ANALISA PERBANDINGAN TIPE PONDASI UNTUK

TANAH LUNAK PADA GEDUNG RUMAH SAKIT

MUHAMMADIYAH LAMONGAN

(Pondasi Rakit dan Pondasi Tiang Pancang)

Skripsi

Di ajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang

Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Akademik

Dalam Menyelesaikan Program Sarjana Teknik

Di susun Oleh :

LISAN DWI KURNIAWAN 201510340311092

JURUSAN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2020

i

ii

iii

LEMBAR PERSEMBAHAN

Segala puja dan puji bagi Allah SWT atas semua nikmat dan karunia-Nya

yang tak terhingga yang diperuntukkan bagi semua hamba-Nya. Sholawat serta

salam selalu terlimpahkan kepada Nabi Muhammad SAW.

Dengan ini saya persembahkan Tugas Akhir saya kepada :

1. Kedua orang tua saya, ibu Karyati yang sangat saya cintai, ibu yang

senantiasa memberikan semangat dan motivasi serta ibu yang selalu

mendoakan saya disetiap sujudnya. Saya sangat berterima kasih karena atas

doa, semangat serta nasihat agar tidak mudah menyerah dan selalu

mengingat Allah SWT sehingga saya dapat menyelesaikan tugas akhir ini.

Bapak saya Hariadi yang telah mendidik saya dari lahir hingga kini, yang

telah bersabar atas semua tindakan saya, yang telah berjuang memeras

keringat dan membanting tulang tanpa kenal lelah, lelaki terbaik yang

menjadi panutan dan pemberi semangat dalam menyelesaikan tugas akhir

ini.

2. Kepada kakak saya, Amelia Kurniawati, SPd., serta kepada adik-adik saya

Ajhari Kurniawan dan Ajhara Kurniawan terima kasih atas segala

kesabaran, nasihat, dukungan, semangat dan doa kepada saya

3. Rekan-rekan mahasiswa teknik sipil UMM angkatan 2015 kelas B, yang

tidak bisa disebutkan satu persatu, terima kasih atas kerjasama dan

bantuannya dalam menyelesaikan penulisan tugas akhir ini.

4. Kepada teman-teman saya khususnya Bagus, Iqbal, Arifin, Nizar yang telah

sama-sama berjuang sejak awal kuliah hingga sekarang. Serta teman-teman

di kontrakan Griya Muslim dan teman-teman saya lainnya yang tidak bisa

saya sebutkan satu persatu yang selalu memberikan semangat, motivasi

serta doa sehingga saya dapat menyelesaikan tugas akhir ini.

5. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah

membantu dalam menyelesaikan penulisan Tugas Akhir ini.

iv

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah

melimpahkan rahmat dan hidayahnya, sehingga penulis dapat menyelesaikan

skripsi yang berjudul “ANALISA PERBANDINGAN TIPE PONDASI UNTUK

TANAH LUNAK PADA GEDUNG RS MUHAMMADIYAH LAMONGAN

(PONDASI RAKIT DAN PONDASI TIANG PANCANG)”

Skripsi ini merupakan tugas akhir yang diajukan untuk memenuhi syarat

dalam memperoleh gelar Sarjana Teknik (ST) pada Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Malang.

Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini tidak akan terwujud tanpa

adanya bantuan dan dorongan dari berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan

ini penulis menyampaikan banyak terima kasih kepada:

1. Bapak Drs. Fauzan, MPd., selaku Rektor Universitas Muhammadiyah

Malang.

2. Bapak Dr. Ahmad Mubin, MT., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Malang.

3. Ibu Ir. Rofikatul Karimah, MT., selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas

Teknik Universitas Muhammadiyah Malang

4. Bapak Ir. Yunan Rusdianto, MT., selaku Dosen Pembimbing I yang telah

meluangkan waktu untuk membimbing dan mengarahkan penulis dalam

menyusun skripsi ini sampai selesai..

5. Bapak Dr. Ir. Sulianto, MT., selaku Dosen Pembimbing II yang telah

meluangkan waktu untuk membimbing dan mengarahkan penulis dalam

menyusun skripsi ini sampai selesai.

6. Seluruh dosen Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Malang

terimakasih telah memberikan ilmu pengetahuan yang bermanfaat. Semoga

ilmu yang telah bapak dan ibu dosen berikan dapat berguna bagi kehidupan

penulis kedepannya.

v

7. Ibu Faradilla dan seluruh staf Tata Usaha Jurusan Teknik Sipil Universitas

Muhammadiyah Malang yang telah memberikan kemudahan segala urusan

akademik selama penulis kuliah

8. Kedua Orang Tua penulis dengan doa dan restu beliau penulis bisa

menjalani skripsi dengan sabar dan memberi semangat untuk

menyelesaikan skripsi dengan cepat.

9. Rekan-rekan mahasiswa Program Studi Teknik Sipil Universitas

Muhammadiyah Malang angkatan 2015 yang telah saling bertukar pikiran

dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

10. Semua teman-teman Teknik Sipil kelas B angkatan 2015 yang telah

membantu dan memberikan semangat.

11. Kepada teman-teman khususnya Bagus, Iqbal, Arifin, Nizar yang telah

sama-sama berjuang sejak awal kuliah hingga sekarang. Serta teman-teman

di kontrakan Griya Muslim yang telah menjadi keluarga untuk kembali kala

di Malang.

12. Semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan tugas akhir ini

yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.

Demi kesempurnaan skripsi ini, saran dan kritik yang sifatnya membangun

sangat penulis harapkan. Semoga karya skripsi ini bermanfaat dan dapat

memberikan sumbangan yang berarti bagi pihak yang membutuhkan.

Malang, Januari 2020

Penulis

vi

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN i

SURAT PERNYATAAN ii

LEMBAR PERSEMBAHAN iii

KATA PENGANTAR iv

DAFTAR ISI vi

DAFTAR TABEL viii

DAFTAR GAMBAR x

ABSRAK xii

ABSRACT xiii

BAB I 1

PENDAHULUAN 1

1.1. Latar Belakang 1

1.2. Rumusan Masalah 4

1.3. Batasan Masalah 4

1.4. Tujuan Penulisan 4

BAB II 5

TINJAUAN PUSTAKA 5

2.1. Umum 5

2.2. Pondasi 5

2.3. Pembebanan 11

2.4. Analisa Struktur Pondasi Tiang 20

2.5. Analisa Struktur Pondasi Rakit 31

2.6. Penurunan Pondasi 44

BAB III 50

METODE 50

3.1. Data Gedung 50

3.2. Ruang Lingkup Pembahasan 50

3.3. Diagram Alir 51

vii

BAB IV 53

ANALISA DAN PERHITUNGAN 53

4.1. Data Gambar Struktur 53

4.2. Perhitungan Pembebanan 55

4.3. Pemodelan Struktur 63

4.4. Hasil Analisa Pembebanan 65

4.5. Data Tanah 65

4.6. Analisa Perencanaan Pondasi Tiang Pancang 68

4.7. Analisa Perencanaan Pondasi Rakit 94

4.8. Penurunan Pondasi 119

BAB V 136

PENUTUP 136

5.1. Kesimpulan 136

5.2. Saran 137

DAFTAR PUSTAKA 138

viii

DAFTAR TABEL

TABEL 2.1 BEBAN MATI 12

TABEL 2.2 BEBAN HIDUP 13

TABEL 2.3 RESIKO BANGUNAN GEDUNG DAN NON-GEDUNG 13

TABEL 2.4 FAKTOR KEUTAMAAN GEMPA 15

TABEL 2.5 KLASIFIKASI SITUS 16

TABEL 2.6 KATEGORI DESAIN SEISMIK BERDASARKAN PARAMETER

RESPON PERCEPATAN PADA PERIODE 1 DETIK. 17

TABEL 2.7 KOEFISIEN SITUS, FA 17

TABEL 2.8 KOEFISIEN SITUS, FV 18

TABEL 2.9 INTENSITAS GAYA GESER DINDING TIANG (TON/M2) 21

TABEL 2.10 PENGANGKATAN TIANG DAN MOMEN LENTUR

STATIS MAKSIMUM (TOMLINSON, 1977) 30

TABEL 2.11 TEBAL MINIMUM SELIMUT BETON UNTUK TULANGAN 33

TABEL 2.12 FAKTOR DAYA DUKUNG TERZAGHI 39

TABEL 2.13 NILAI FAKTOR-FAKTOR KAPASITAS DUKUNG

MAYERHOF (1963), HANSEN (1961), DAN VESIC (1973) 41

TABEL 2.14 FAKTOR BENTUK PONDASI (MAYERHOF, 1963) 41

TABEL 2.15 FAKTOR KEDALAMAN PONDASI (MAYERHOF, 1963) 41

TABEL 2.16 FAKTOR KEMIRINGAN BEBAN PONDASI (MAYERHOF, 1963) 41

TABEL 2.17 MODULUS ELASTISITAS TANAH (ES) (BOWLESS,1977) 45

TABEL 2.18 FAKOR GEOLOGI ΜG (M.J THOMLINSON, 1977) 48

TABEL 2.19 HUBUNGAN DERAJAT KONSOLIDASI (U) DENGAN FAKTOR

WAKTU (TV) 49

Tabel 4.1 Spesifikasi Balok................................................................................... 54

TABEL 4.2 SPESIFIKASI KOLOM 54

TABEL 4.3 PERHITUNGAN BEBAN 55

TABEL 4.4 REKAPITULASI BEBAN MATI PER LANTAI 60

TABEL 4.5 BEBAN HIDUP 60

TABEL 4.6 PARAMETER GEMPA. 60

TABEL 4.7 PERHITUNGAN BEBAN GEMPA 62

TABEL 4.8 DATA N-SPT BH-1 65

TABEL 4.9 DATA N-SPT BH-2 66

TABEL 4.10 HASIL UJI TANAH TITIK BH-1 67

TABEL 4.11 HASIL UJI TANAH TITIK BH-2 67

TABEL 4.12 GAYA GESEK TANAH 70

TABEL 4.13 NILAI CU 73

TABEL 4.14 GAYA DAN MOMEN PADA TITIK K1-4C,D,E,F 74

TABEL 4.15 GAYA GESEK TANAH 76

TABEL 4.16 NILAI CU 79

TABEL 4.17 REKAPITULASI ANALISA PONDASI TIANG PANCANG 81

TABEL 4.18 UKURAN PILECAP 81

TABEL 4.19 DIMENSI PILECAP 86

ix

TABEL 4.20 HASIL PERHITUNGAN PENULANGAN 92

TABEL 4.21 HASIL PERHITUNGAN GESER 92

TABEL 4.22 REKAPITULASI PENULANGAN PILECAP 93

TABEL 4.23 TITIK BERAT BEBAN 94

TABEL 4.24 REKAPITULASI TITIK BERAT 97

TABEL 4.25 TAHANAN GESER PONDASI RAKIT 104

TABEL 4.26 REKAPITULASI KONTROL STABILITAS GULING 108

TABEL 4.27 GAYA TERKOMBINASI PER LANTAI 108

TABEL 4.28 FAKTOR DAYA DUKUNG MAYERHOF 112

TABEL 4.29 FAKTOR DAYA DUKUNG TERZAGHI 114

TABEL 4.30 INTERPOLASI FAKTOR DAYA DUKUNG TERZAGHI 115

TABEL 4.31 FAKTOR DDT DAN FAKTOR BENTUK PONDASI 116

TABEL 4.32 FAKTOR KEDALAMAN DAN FAKTOR KEMIRINGAN

PONDASI 116

TABEL 4.33 FAKTOR DDT TERZAGHI 116

TABEL 4.34 REKAPITULASI DAYA DUKUNG PONDASI MAYERHOF 117

TABEL 4.35 REKAPOTULASI DAYA DUKUNG PONDASI TERZAGHI 117

TABEL 4.36 REKAP TEGAMGAM DI BAWAH PONDASI 119

TABEL 4.37 NILAI MODULUS ELASTISITAS TANAH TITIK BH-1 122

TABEL 4.38 ANALISA DATA TANAH 122

TABEL 4.39 REKAPITULASI PENURUNAN SEGERA PONDASI TIANG

PANCANG 125

TABEL 4.40 REKAPITULASI PENURUNAN KONSOLIDASI

PONDASI TIANG PANCANG 126

TABEL 4.41 REKAPITULASI TOTAL PENURUNAN DAN WAKTU

PENURUNAN 128

TABEL 4.42 NILAI MODULUS ELASTISITAS TANAH 130

TABEL 4.43 ANALISA DATA TANAH 131

TABEL 4.44 REKAPITULASI PENURUNAN KONSOLIDASI PONDASI

RAKIT 134

TABEL 4.45 REKAPITULASI PENURUNAN LANGSUNG PONDASI RAKIT 134

TABEL 4.46 REKAPITULASI WAKTU PENURUNAN PONDASI RAKIT 135

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Jenis Pondasi Dangkal dan Pondasi Dalam 6

Gambar 2.2 Tipe dan Jenis Pondasi Rakit 8

Gambar2.3 Panjang Tiang dan Beban Kerja Pada Jenis Pondasi Tiang 10

Gambar 2.4 Ss Gempa Maksimum yang Dipertimbangkan Resiko Tertarget

(MCEr) Kelas Situs SB Sumber SNI 1726-2012 16

Gambar 2.5 S1 Gempa Maksimum yang Dipertimbangkan Resiko Tertarget

(MCEr) Kelas Situs SB Sumber SNI 1726-2012 16

Gambar 2.6 Diagram Intensitas Daya Dukung Tanah Ujung Tiang 22

Gambar 2.7 Definisi Tiang Jepit Dan Tiang Bebas (McNulty, 1956) 23

Gambar 2.8 Tiang Ujung Jepit Dalam Tanah Kohesif (Broms, 1964a).

(a) Tiang pendek 24

Gambar 2.9 Susunan Kelompok Tiang Pancang 26

Gambar 2.10 Pengangkatan Tiang Satu Titik 28

Gambar 2.11 Pengangkatan Tiang Dua Titik 29

Gambar 2.12 Lokasi Titik Angkat Tiang Pancang 30

Gambar 2.13 Ikatan Tiang Dengan Pelat Penutup Tiang 31

Gambar 2.14 Jarak Antar Tiang Dalam Kelompok 31

Gambar 2.15 Geser Satu Arah Pada Pondasi Tapak (Kiri), Geser Dua Arah

Pada Pondasi Tapak (Kanan) 35

Gambar 2.16 Perhitungan Keliling Penampang Kritis pada Fondasi 36

Gambar 2.17 Area Kontak Efektif, a) Eksentrisitas Satu Arah, b) Eksentrisitas

Dua Arah, c) Eksentrisitas Dua Arah Disederhanakan 43

Gambar 2.18 Grafik hubungan μi, μo, Kedalaman Pondasi (Df) dan Lebar

Pondasi(B) (Janbu, Bjerrum, dan Kjaernsli) 45

Gambar 2.19 Faktor Kedalaman Untuk Perhitungan Settlement Oedometer 47

Gambar 2.20 Distribusi Tegangan Di Bawah Pondasi Bujur Sangkar 47

Gambar 3.1 Bagan Diagram Alir 52

Gambar 4.1 Denah Bangunan 53

Gambar 4.2 Denah Balok 53

Gambar 4.3 Denah Kolom 54

Gambar 4.4 Tampak Samping 63

Gambar 4.5 Tampak Depan 64

Gambar 4.6 Denah Lantai 1-5 64

Gambar 4.7 Distribusi Pembebanan Lantai 64

Gambar 4.8 Rencana Pilecap Pondasi Rakit 68

Gambar 4.9 Grafik qdN 69

Gambar 2 10 Konfigurasi Kelompok Tiang 71

xi

Gambar 4.11 Grafik qdN 75

Gambar 4.12 Konfigurasi Kelompok Tiang 77

Gambar 4.13 Konfigurasi Pondasi Tiang Pancang 86

Gambar 4.14 Penulangan Pilecap titik K1 – 7H arah X 91

Gambar 4.15 Penulangan Pilecap titik K1-7H Arah Y 91

Gambar 4.16 Rencana Pondasi Rakit 94

Gambar 4.17 Titik Berat Penampang 96

Gambar 4.18 Area Geser Dua Arah Kolom Pojok 100

Gambar 4.19 Area Geser Dua Arah Kolom Tengah 101

Gambar 4.20 Area Geser Dua Arah Kolom Tepi 102

Gambar 4.21 Distribusi Penyebaran Penurunan Tiang Pancang 120

Gambar 3.22 Distribusi Penyebaran Penurunan Pondasi Rakit 129

Gambar 4.23 Distribusi Penyebaran Penurunan Pondasi Rakit 132

xii

Analisa Perbandingan Tipe Pondasi untuk Tanah Lunak pada Gedung

Rumah Sakit Muhammadiyah Lamongan

(Pondasi Rakit dan Pondai Tiang Pancang)

Lisan Dwi Kurniawan1, Yunan Rusdianto2, Sulianto3

123Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Malang Jalan Raya Tlogomas No. 246,

Kec. Lowokwaru, Kota Malang

Email : lisandk7@gmail.com

ABSRAK

Pondasi merupakan struktur terbawah bangunan yang berfungsi menahan dan

meneruskan beban ke dalam tanah, daerah Lamongan yang menurut peta geologi

berupa dataran rendah berupa endapan aluvial, berdasarkan data tanah disimpulkan

bahwa tanah di lokasi merupakan tanah lunak. Oleh karena itu pondasi yang

direncanakan adalah pondasi pancang dan pondasi rakit, dimana kedua jenis

pondasi tersebut merupakan jenis pondasi yang dapat dipilih apabila jenis tanah

merupakan tanah lunak. Anlisa dilakukan pada grid 1-7, dengan hasil yaitu beban

pada pilecap kelompok tiang K1-7H = 305,71 ton dan K1-7C-F = 729,05 2 ton,

beban pada fondasi rakit sebesar Pu = 9470,30 ton. Dimensi tiang pancang 0,6 m

dengan kedalaman pemancangan 21 m pada pilecap K1-7H dan 30 m pada pilecap

K1-7C-F, dimensi pilecap K1-7H adalah 4,2x4,2x1 m dimensi pilecap K1-7C-F

adalah 10,2x3x1 m. Daya dukung tiang K1-7H = 349,59 ton dan K1-7C-F = 977,99

ton. Dimensi fondasi rakit adalah 27,6x44,4x1,2 m, dengan DDT Mayerhof sebesar

9483,46 ton sedangkan DDT Terzaghi sebesar 13375,85 ton. Penurunan pada

fondasi tiang pancang kelompok K1-7H = 11,11 cm penurunan ijin 16,87 cm dan

K1-7C-F = 12,17 cm penurunan ijin 17,64 cm, sedangkan penurunan yang terjadi

pada rakit sebesar 91,84 cm penurunan ijin 19,60 cm. Maka dipilihlah fondasi tiang

pancang dikarenakan fondasi rakit masih memerlukan kombinasi dengan tiang

pancang untuk mencegah penurunan yang besar.

Kata kunci : Pondasi Tiang Pancang; Pondasi Rakit; Pondasi; Perbandingan Tipe

Pondasi; Pondasi Untuk Tanah Lunak

xiii

Comparative Analysis of Fondation Types for Soft Soil in The Mumammadiyah

Lamongan Hospital

(Raft Fondations and Pile Fondation)

Lisan Dwi Kurniawan1, Yunan Rusdianto2, Sulianto3

123Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Malang Jalan Raya Tlogomas No. 246,

Kec. Lowokwaru, Kota Malang

Email : lisandk7@gmail.com

ABSRACT

The foundation is the lowest structure of a building that functions to hold and

transmit loads into the ground, the Lamongan area which according to the

geological map is a lowland form of alluvial deposits, based on soil data it is

concluded that the soil at the site is soft soil. Therefore, the planned foundation is

a pile foundation and a raft foundation, where the two types of foundation are the

type of foundation that can be selected if the soil type is soft soil. The analysis was

carried out on grid 1-7, with the result that the load on the pilecap pile group K1-

7H = 305.71 tons and K1-7C-F = 729.05 2 tons, the load on the raft foundation

was Pu = 9470,30 tons. Pile dimensions are 0.6 m with an erection depth of 21 m,

pilecap K1-7H dimensions are 4.2x4.2x1 m pilecap dimensions K1-7C-F are

10,2x3x1 m. The bearing capacity of K1-7H pile = 349,59 tons and K1-7C-F =

977,99 tons. The dimensions of the raft foundation are 27.6x44.4x1.2 m, with

Mayerhof’s DDT of 9483,46 tons while Terzaghi’s DDT is 13375,85 tons. The

settlement in the pile foundation of groups K1-7H = 11,11 cm and K1-7C-F = 12,17

cm with settlement limit K1-7H was 16,87 cm and K1-7C-F was 17,64 cm , while

the settlement that occurred on the raft was 91,84 cm and the settlement limit was

19,6 cm . Then a pile foundation was chosen because the raft foundation still

requires a combination with piles to prevent a large settlement.

Keywords: Pile Foundation; Raft Foundation; Foundation; Comparison of

Foundation Type; Foundation for Soft Soil

138

DAFTAR PUSTAKA

Badan Standardisasi Nasional. (2012). SNI 1726-2012 Tata Cara Perencanaan

Ketahanan Gempa Untuk Bangunan Gedung. Jakarta: Badan Standardisasi

Nasional.

Badan Standardisasi Nasional. 2013. SNI 2847-2013 Persyaratan beton struktural

bangunan gedung. Jakarta: Badan Standardisasi Nasional.

Badan Standardisasi Nasional. 2013. SNI 1727-2013 Beban minimum untuk

perancangan bangunan gedung dan struktur lain. Jakarta: Badan

Standardisasi Nasional.

Hardiyatmo, HC. 2015. Analisis dan Perancangan Pondasi II. Yogyakarta :

Universitas Gadjah Mada.

Hardiyatmo, HC. 2014. Analisis dan Perancangan Pondasi I, Yogyakarta :

Universitas Gadjah Mada.

Nakazawa, Sosrodarsono Suyono. 200. Mekanika Tanah dan Teknik Pondasi.

Jakarta : PT Pradnya Paramita.

Pamungkas A, Harianti E. 2013. Desain Pondasi Tahan Gempa. Yogyakarta : Andi

Yogyakarta

Sardjono HS. 1991. Pondasi Tiang Pancang Jilid 1. Surabaya : Penerbit Sinar

Wijaya

Das B M, dkk. 2011. Mekanika Tanah (Prinsip-Prinsip Rekayasa Geoteknologi)

Jilid 1 dan 2. Jakarta : Erlangga

139

Setiawan Agus. 2016. Perencanaan Struktur Beton Bertulang Berdasarkan SNI

2847-2013. Jakarta : Erlangga.

Amirullah, Rifki Prasetya. (2020). Alternatif Perencanaan Bangunan Struktur

Bawah Gedung RSU Muhammadiyah Lamongan Dengan Pondasi Sarang

Laba-Laba, Undergraduate (S1) Thesis, Malang: Universitas

Muhammadiyah Malang

Chispinandra, Otha S. (2020). Perencanaan Pondasi Rakit Sebagai Alternatif

Pondasi Pada Gedung Fakultas Ilmu Keolahragaan Universitas Negeri

Malang, Undergraduate (S1) Thesis, Malang: Universitas Muhammadiyah

Malang