Analisis Pondasi Tiang Pancang

Survey dan Disain Jembatan

BAB VIIANALISIS KELOMPOK PONDASI TIANG PANCANG

7.1 IDENTIFIKASI PROGRAM

Program/software ini menggunakan satuan kN-meter dalam melakukan analisa daya dukung kelompok pondasi tiang. Pendekatan yang digunakan dalam menghitung daya dukung kelompok pondasi tiang pada program/software ini didasarkan kepada Metode Perpindahan atau Displacement Method dengan referensi dari buku BRIDGE SUBSTRUCTURE dari Japan International Coorperation Agency dan MEKANIKA TANAH & TEKNIK PONDASI oleh Kazuto Nakazawa dengan editor Dr. Ir. Suyono Sosrodarsono.

Kelebihan dari metode perpindahan yang digunakan dalam program/software ini adalah bahwa metode ini dapat digunakan dalam analisis kelompok pondasi dengan tiang miring. Kelebihan lain dari metode ini adalah bahwa dimungkinkan untuk melakukan analisis yang lebih ditail terhdap tiang pancang diantaranya untuk mendapatkan momen, gaya geser, dan kurva kelenturan sepanjang tiang.

Keluaran dari program ini adalah gaya vertikal dan horizontal yang harus ditahan oleh masing masing tiang didalam kelompok pondasi tiang, gaya-gaya pada sambungan dari pondasi tiang tersebut, dan kurva kelenturan dari setiap tiang.

Banyaknya pondasi tiang dalam satu kelompok tiang dibatasi sampai 60 buah. Program/software ini juga memungkinkan untuk melakukan analisis kelompok tiang dengan diameter tiang yang berbeda-beda. Maksimum tipe diameter yang bisa digunakan adalah 4 tipe

Perlu ditegaskan bahwa program ini dibuat untuk tujuan pendidikan dan pelatihan SRRP (Sumatera Region Road Project) IBRD Loan No. 4307-IND. Tanggung jawab terhadap pengunaan hasil keluaran program ini 100 % ada di pengguna. Pengguna wajib melakukan pengecekan terhadap kesahihan hasil keluaran program ini. Karena program ini tidak mencakup semua aspek disain, sebaiknya penggunaannya dibatasi untuk proses pra disain.

7.2 TEORI DASAR

7.2.1 ASUMSI

Asumsi-asumsi yang digunakan dalam analisis kelompok pondasi tiang dengan metode perpindahan adalah sebagai berikut :a. Pondasi dianggap sebagai bangunan 2 dimensib. Tiang dianggap bersifat elastis-linier terhadap gaya tekan, gaya tarik tiang dan lenturan c. Konstanta pegas dalam arah vertikal, arah mendatar dan rotasi pada kepala tiang

dianggap konstantd. Tumpuan dianggap kaku (rigid) dan berputar ke pusat gabungan tiang

Lampiran : Pedoman Penggunaan Software Komputer VII - 1


7.2.2 TATA SUMBU

a. Bidang X-Y, dan

Gambar 7.1 Tata Sumbu Bidang X-Y, dan

b. Bidang X-Z

Gambar 7.2 Tata Sumbu Bidang X-Z

Titik referensi O bisa ditentukan sembarang, tetapi disarankan agar titik referensi yang digunakan terlatak pada dasar pile-cap di titik pusat dari pile cap tersebut.

7.2.3 PERPINDAHAN TITIK REFERENSI


X

Y

hi

i > 0 i < 0

x

y

0

O

Vo

HoMo

Muka tanah

X

Z

O


Perpindahan dari titik referensi dapat ditentukan dengan menyelesaikan 3 persamaan dengan 3 variabel di bawah.

(7.1)

(7.2)

(7.3)

Dengan mengasumsikan bahwa dasar dari pile-cap adalah horizontal, maka koefisien-koefisien pada persamaan (7.1), persamaan (7.2) dan persamaan (7.3) dapat ditentukan sebagai berikut.

(7.4)

(7.5)

(7.6)

(7.7)

(7.8)

(7.9)

Ho = Gaya horizontal yang bekerja pada dasar pile-capVo = Gaya Vertikal yang bekerja pada dasar pile-capMo = Momen yang bekerja terhadap titik referensix = Perpindahan titik referensi dalam arah horizontaly = Perpindahan titik referensi dalam arah vertikal = Sudut rotasi dari pile-capxi = Koordinat sumbu x dari puncak tiangi = Sudut yang dibentuk oleh sumbu tiang pancang dengan bidang vertikal

K1,K2,K3,dan K4 masing masing adalah konstanta pegas dalam arah lateral jika koefisien reaksi permukaan horizontal k diasumsikan konstant terhadap kedalaman dan panjang pemancangan (l) dianggap cukup panjang dimana nilai l > 3/.

adalah nilai karakteristik dari tiang pancang yang dihitung dengan persamaan berikut

m-1 (7.10)

k = Koefisien daya tangkap reaksi permukaan/ horizontal sub grade reaction coefficient.D = Diameter dari tiang pancangEI = Kekakuan lentur dari tiang pancangh = Panjang tiang pancang yang terletak bebas di atas permukaan tanah



Konstant pegas dalam arah lateral K1,K2,K3,dan K4 masing-masing dihitung dengan rumus berikut.

Tabel 7.1 Rumus Menghitung Konstanta Pegas

Kekuatan Kepala tiang Kepala Tiang Sendih0 h=0 h0 h=0

K1

K2 = K3 0 0

K4 0 0

h = panjang tiang pancang yang terletak bebas di atas permukaan tanah

(7.11)

Besarnya koefisien daya tangkap reaksi permukaan (k) menurut standar teknik di Jepang dapat diperkirakan dengan menggunakan metode berikut.

(7.12)

(7.13)

ko = Harga k jika pergeseran pada permukaan dibuat sebesar 1 cm.y = Besarnya pergeseran yang akan di cariEo = Modulus deformasi tanah pondasi, biasanya diperkirakan dengan formula Eo = 28 NN = Nilai SPT di sekitar permukaan tanahD = Diameter tiang

Jika persamaan (7.1), persamaan (7.2) dan persamaan (7.3) diselesaikan, maka akan diperoleh perpindahan dari titik pile cap yang dinyatakan dalam perpindahan dari titik referensi x ,y, dan .

7.2.4 PERPINDAHAN KEPALA TIANG

Berdasarkan perpindahan dari titik referensi, maka dapat dihitung perpindahan dari setiap kepala tiang sebagai berikut.

(7.14)

(7.15)’

xi dan ’yi adalah masing masing perpindahan kepala tiang ke i dalam arah lateral dan

aksial.

7.2.5 GAYA LUAR PADA KEPALA TIANG



Gaya luar yang seolah-oleh bekerja pada masing-masing kepala tiang dapat dihitung dari besarnya perpindahan pada masing-masing kepala tiang tersebut. Rumus yang digunakan untuk menghitung perpindahan masing-masing kepala tiang adalah sebagai berikut

(7.16)

(7.17)

(7.18)

PNi = gaya aksial yang bekerja pada kepala tiang PHi = gaya lateral yang bekerja pada kepala tiang Mti = momen yang diperhitungkan bekerja pada kepala tiang.

Kv adalah konstanta pegas dalam arah aksial dari tiang yang menyatakan besarnya gaya dalam arah vertikal pada kepala tiang yang menyebabkan perpindahan sebesar 1 satuan dalam arah vertikal pada kepala tiang. Kv diperkirakan dari kurva pembebanan penurunan (load settlement curve) dari percobaan pembebanan vertikal pada tiang. Untuk pemakaian praktis Kv dapat ditentukan secara empiris.

Cara empiris yang digunakan untuk jalan raya di Jepang adalah dengan menggunakan persamaan berikut.

(7.19)

Ap = Luas penampang netto dari tiang (cm2)Ep = Modulus elastisitas tiang (kg/cm2)L = Panjang tiang (cm)D = Diameter tiang (cm)

Parameter a dihitung sebagai berikut

Tabel 7.2 Rumus Menghitung Parameter a

Tiang yang terbuat dari pipa baja

Tiang beton pratekan/prestress

Tiang yang di cor ditempat

7.2.6 REAKSI PERLETAKAN PADA KEPALA TIANG

Reaksi perletakan pada kepala tiang yang disebabkan oleh gaya luar yang bekerja (PNi,PHi, dan Mti) ditentukan dengan menggunakan persamaan berikut.

(7.20)



(7.21)

7.2.7 VALIDASI HASIL ANALISIS

Pemeriksaan dari hasil analisis dilakukan dengan menggunakan 3 persamaan berikut

(7.22)

(7.23)

(7.24)

7.2.8 DAYA DUKUNG TIANG DALAM ARAH LATERAL

Daya dukung tiang dalam arah lateral di tentukan dari persamaan berikut

Tabel 7.3 Rumus Menghitung Daya Dukung Lateral Tiang

Tiang yang terbenam dalam tanah

Tiang yang menonjol di atas tanah

a adalah besarnya perpindahan standar. Besarnya a biasanya diambil 10 mm untuk kondisi normal dan 15 mm untuk kondisi gempa.

7.2.9 PEMERIKSAAN DAYA DUKUNG KELOMPOK TIANG

Untuk mengetahui apakah konfigurasi dari kelompok pondasi tiang yang digunakan mencukupi atau tidak, perlu dilakukan pemeriksaan terhadap gaya-gaya yang bekerja pada setiap pondasi yang dibandingkan terhadap daya dukung pondasi tersebut baik dalam arah aksial maupun lateral. Pemeriksaan dilakukan untuk masing masing pondasi dengan membandingkan nilai PNi dan PHi masing-masing tiang terhadap daya dukung ijin aksial dan lateral untuk 1 pondasi.


H Mt

lm

h

OMuka tanah

f

X-

X+

y1

y2


Gambar 7.3 Tata Sumbu Tiang

7.2.10 MOMEN LENTUR MAKSIMUM PADA TIANG

Setelah memenuhi persyaratan daya dukung, langkah berikutnya adalah mendisain tiang pancang beserta sambungannya. Untuk melakukan proses tersebut diperlukan lokasi serta besarnya momen dan gaya geser maksimum pada tiang pancang.

Ada 2 kemungkinan lokasi momen maksimum pada tiang. Kemungkinan pertama adalah pada kepala tiang dan kemungkinan yang ke dua adalah pada jarak lm dari muka tanah. Sistim sumbu yang digunakan adalah seperti pada Gambar 7.3

7.2.10.1 Momen Lentur Pada Kepala Tiang

Momen lentur pada kepala tiang dihitung dengan persamaan berikut

(7.25)

7.2.10.2 Lokasi Momen Terbesar Selain di Kepala Tiang

Kemungkinan lokasi momen maksimum selain pada kepala tiang adalah pada jarak lm dari muka tanah ( perhatikan Gambar 7.3). Jarak tersebut dihitung sebagai berikut

(7.26)

7.2.10.3 Momen Pada Jarak lm dari muka tanah

Besarnya momen lentur pada jarak lm dari muka tanah dihitung sebagai berikut

(7.27)

7.2.11 GAYA-GAYA DISAIN SAMBUNGAN TIANG

Pondasi tiang pancang umumnya terdiri dari segmen segmen pondasi dengan kedalaman tertentu. Pada sambungan antara segmen pondasi tiang pancang tersebut perlu dilakukan analisis untuk mendisain sambungan antar segmen tiang pancang. Untuk dapat mendisain sambungan tersebut diperlukan besarnya gaya geser dan momen lentur pasa lokasi sambungan yang ditinjau.

7.2.11.1 Gaya Geser



Gaya geser pada sembarang lokasi pada tiang pancang dihitung dengan persamaan pada Tabel 7.4. Perhatikan perjanjian tanda untuk nilai x. (Gambar 7.3)

Tabel 7.4 Gaya Geser Sepanjang Tiang

Untuk x < 0

Untuk x > 0

7.2.11.2 Momen

Momen lentur pada sembarang lokasi pada tiang pancang dihitung dengan persamaan pada Tabel 7.5. Perhatikan perjanjian tanda untuk nilai x. (Gambar 7.3)

Tabel 7.5 Momen Sepanjang Tiang

Untuk x < 0

Untuk x > 0

7.2.12 KURVA LENTURAN TIANG

Kelebihan lain dari metode perpindahan adalah bahwa kita dapat menentukan kelenturan dari setiap pondasi tiang.

7.2.12.1 Persamaan Lenturan Tiang (cm)

Persamaan lenturan setiap pondasi tiang adalah seperti yang pada Table 7.6.

Tabel 7.6 Persamaan Lenturan Tiang

Untuk x < 0

Untuk x > 0

7.2.12.2 Peralihan Kepala Tiang (cm)

Kemiringan kepala tiang ( Perhatikan Gambar 7.3) dihitung dengan persamaan berikut

(7.28)



7.2.12.3 Peralihan Muka Tanah f (cm)

Perpindahan tiang arah horizontal tepat di muka tanah disebut peralihan muka tanah yang dihitung dengan rumus berikut. ( Perhatikan Gambar 7.3)

(7.29)

7.3 INPUT DATA

a. Tipe Pondasi Tiang (meter)Secara umum dibagi menjadi 3 tipe pondasi tiang yaitu Tiang Pancang Baja, Tiang Pancang Beton Pratekan, dan Tiang Pancang Cor di Tempat

b. Tipe Kepala Tiang Ada 2 tipe kepala tiang yaitu Kepala Tiang Jepit dan Kepala Tiang Sendi. Kepala Tiang jepit digunakan jika ujung atas tiang pancang beserta penulangannya dimasukkan ke pile cap sehingga menghasilkan sambungan kaku/jepit. Sedangkan Kepala Tiang Sendi digunakan jika ujung tiang pancang dan pile-cap tidak dihubungkan secara kaku.

c. Modulus Elastisitas Tiang Pancang (m)Besarnya Nilai Modulus Elastisitas tiang tergantung kepada tipe tiang pancang, apakah tiang pancang baja, tiang pancang beton, atau tiang pancang beton pratekan.

d. Diameter dan Daya Dukung Tiang Pancang Program/Software ini memungkinkan untuk menggunakan tiang yang berbeda diameternya. Untuk setiap tipe diameter diperlukan data-data diameter tiang (d), momen inersia tiang pancang (I), Daya dukung tekan ijin 1 tiang pancang, dan daya dukung tarik 1 tiang pancang. Untuk kasus tiang dengan bentuk tidak bundar, dapat digunakan luasan ekivalen untuk menentukan diameter tiang

e. Panjang Tiang Total (m) Panjang tiang total dihitung dari dasar pile-cap sampai dengan ujung tiang tertanam.

f. Tinggi Tiang Bebas di Atas Tanah (m)Program/software ini memungkinkan untuk melakukan analisa kelompok tiang dengan pile-cap yang terletak bebas di atas muka tanah. Besarnya parameter ini diukur vertical dari dasar pile-cap sampai dengan permukaan tanah.

g. Nilai SPT di Sekitar Muka TanahParameter ini akan digunakan untuk menentukan besarnya modulus of subgrade reaction dari tanah (k).

h. Gaya Luar yang Bekerja Pada Dasar Pile-Cap



Gaya Luar pada dasar Pile-Cap terdiri dari 3 komponen yaitu Gaya Vertikal (V), Gaya Horisontal (H), dan Momen (M). Gaya luar tersebut merupakan akibat dari beban struktur atas dan juga tekanan tanah pada sub-struktur. Perjanjian tanda mengikuti Gambar 7.1

i. Panjang 1 Segmen Tiang Pancang (m)Program/software ini memungkinkan untuk mendapatkan gaya-gaya pada sambungan tiang pancang. Lokasi sambungan tersebut ditentukan berdasarkan panjang segmen tiang pancang yang digunakan. Jika panjang segmen tiang pendek, maka jumlah sambungan akan menjadi besar/banyak.

j. Lay-Out Kelompok Tiang (Koordinat, Kemiringan dan Tipe)Lay-out tiang dinyatakan dalam koordinat dalam bidang X-Z dan kemiringan dari masing-masing tiang. Juga harus ditentukan adalah tipe diameter dari tiang untuk setiap posisi tiang yang sesuai dengan butir d. Perjanjian tanda untuk koordinat X-Z sesuai dengan gambar 7.3. Sedangkan kemiringan tiang sesuai dengan gambar 7.2. Kemiringan positif berarti terhadap sumbu vertikal (y) tiang diputar berlawanan arah dengan jarum jam. Kemiringan negatif berarti tiang diputar searah jarum jam terhadap sumbu vertikal (y)

7.4 CARA PEMAKAIAN PROGRAM

a. Langkah pertama adalah mengaktifkan program/software dengan meng-klik- file program yaitu PILEB.EXE. Pada layar monitor akan muncul Form Input Data.

b. Pada Form Input Data masukkan parameter-parameter Input Data. Jika ingin menganalisis data yang sudah pernah disimpan, gunakan tombol BUKA FILE

c. Pada Form Input Data jika ingin menyimpan data kasus yang sedang dianalisis, klik tombol SIMPAN FILE dan tuliskan nama file yang akan digunakan.

d. Pada Form Input Data untuk melakukan analisis perhitungan kelompok pondasi tiang dilakukan dengan meng-klik tombol HITUNG, sehingga akan berada pada Lembar Analisis dan Output.

e. Pada Lembar Analisis dan Output ini ditampilkan hasil analisis berupa besarnya koefisien pegas, koefisien-koefisien persamaan, perpindahan titik referensi, daya dukung aksial dan lateral tiap tipe tiang, perpindahan tiap kepala tiang serta reaksi perletakan pada kepala tiang untuk mengetahui apakah daya dukung tiap tiang mencukupi.

f. Pada lembar Analisis dan Output, jika ingin memodifikasi data input, gunakan

tombol KEMBALI untuk kembali berada di Form Input Data.

g. Pada Lembar Analisis dan Output, jika ingin menyimpan file laporan perhitungan gunakan tombol LAPORAN dan masukkan nama file yang akan digunakan untuk menyimpan data laporan yang berbentuk fiel dengan extension TXT.

h. Pada file laporan disajikan hasil analisis secara lengkap



7.5 INTERPRETASI HASIL KELUARAN.

Setelah didapat hasil keluaran yang berupa gaya yang harus diterima oleh setiap tiang dapat diketahui apakah ada tiang yang harus menerima gaya-gaya yang melebihi kapasitasnya atau tidak. Jika masih terdapat tiang yang tidak kuat, maka lay-out tiang harus diubah misalnya dengan menambahkan jumlah tiang atau mengubah koordinat, kemiringan tiang ataupun tipe/diameter tiang.

Jika semua tiang telah mampu menerima gaya yang bekerja, analisa bisa dilanjutkan untuk Beban luar yang disebabkan oleh kombinasi beban lainnya dengan mempertahankan lay-out tiang.

Jika ingin memperoleh kurva lendutan atau momen yang lebih ditail, bisa dilakukan dengan memasukkan panjang segmen yang lebih kecil, sehingga loaksi perpindahan dan gaya pada tiang yang dikeluarkan akan menjadi lebih rapat.

7.6 CONTOH KASUS

Kelompok Pondasi tiang yang dicor ditempat (cast in place) mempunyai data-data sebagai berikuta. Dimater 1 tiang 1.0 meter



b. Panjang 1 tiang 18 meter. c. Pertemuan kepala tiang dengan pile cap adalah jepitd. Modulus elastisitas tiang = 27000000 kN/m2

e. Momen inersia tiang = 0.0491 m4

f. Tinggi bebas tiang di atas tanah = 0 meterg. Lay out pondasi tiang trersebut adalah seperti pada Gambar dibawah.h. Nilai SPT tanah di dekat permukaan tanah = 2.5i. Daya dukung tekan 1 tiang = 2000 kN, daya dukung tarik 1000 kNj. Gaya luar yang bekerja V = 12800 kN, H = 2500 kN, dan M = 15000 kN-meterk. Panjang 1 segmen tiang = 6 meterl. Jumlah keseluruhan tiang adalah 11 buah dengan koordinat sebagai berikut

no X (m) Z (m) Kemiringan (derajat) Tipe diameter1 0.00 0.00 0.00 12 4.50 0.00 0.00 13 2.25 1.25 0.00 14 0.00 2.50 0.00 15 4.50 2.50 0.00 16 2.25 3.75 0.00 17 0.00 5.00 0.00 18 4.50 5.00 0.00 19 2.25 6.25 0.00 110 0.00 7.50 0.00 111 4.50 7.50 0.00 1

a. Bidang X-Y, dan b. Bidang X-Z

7.6.1 LENDUTAN LATERAL ( 10 KALI ITERASI) Besarnya lendutan lateral ditentukan dengan melakukan iterasi perhitungan. Iterasi pertama dilakukan dengan mengambil nilai awal lendutan lateral = 1 cm. Berdasarkan asumsi lendutan lateral = 1 cm dapat dihitung nilai modulus deformasi tanah pondasi, horisontal


X

Y

h = 0

i = 0 i = 0

Vo

Ho

Mo Muka tanah

X

Z

O

[email protected]

[email protected]


subgrade reaction dan juga nilai konstanta pegas tanah. Berdasarkan parameter-parameter tersebut dapat ditentukan lendutan lateral yang terjadi. Iterasi kedua dilakukan dengan menggunakan hasil lendutan lateral hasil iterasi pertama. Demikian seterusnya sampai perbedaan asumsi lendutan lateral dan hasil analisa lendutan lateral bisa diabaikan. Pada program/software ini, iterasi dilakukan sebanyak 10 kali.

Setelah 10 kali iterasi didapat hasil sebagai berikut

7.6.1.1 Parameter Tanah dan Tiang

Parameter tanah dan tiang dihitung dengan rumus-rumus berikut.

Eo = 28 N

(7.12)

(7.13)

m-1 (7.10)

(7.11)

Dengan menggunkan hasil iterasi ke 9 dimana lendutan lateral = 1.127 cm didapata. mod. def. tanah pondasi (Eo) = 70.00000 b. harga kh jika def 1 cm (Ko) = 0.44272 kg/cm3

c. horz. subgrade reaction (kh) = 0.50065 kg/cm3

d. karakteristik tiang () = 0.17529e. = 5.70484

7.6.1.2 Koefisien Pegas Nilai dari parameter koefisien pegas dihitung dengan rumus –rumus berikut

Kekuatan Kepala tiang Kepala Tiang Sendih0 H=0 h0 h=0

K1

K2 = K3 0 0

K4 0 0

Dari persamaan-persamaan diatas didapat nilai-nilai sebagai berikut a. K1 = 28561.14 kN/m b. K2 = 81468.32 kN/rad c. K3 = 81468.32 kN/rad d. K4 = 464763.48 kN/rad e. KV = 407415.01 kN/m



7.6.1.3 Koefisien-Koefisien Persamaan 3 Variabel Koefisien-koefisien untuk ke 3 persamaan dengan 3 variabel perpindahan ditentukan dengan rumus berikut

(7.1)(7.2)(7.3)

(7.4)

(7.5)

(7.6)

(7.7)

(7.8)

(7.9)

Dengan nilai-nilai konstanta pegas beserta lay-out tiang ke persamaan diatas didapat koefisien-koefisien untuk 3 persamaan dengan 3 variabel sebagai berikut

Axx : 314172.49 Axy : 0.00 Ax : -896151.47 Hd : 2500.00 Ayx : 0.00 Ayy : 4481565.11 Ay : 00.00 Vd : 12800.00 Ax : -896151.47 Ay : 0.00 A : 21612706.19 Md : 15000.00 7.6.2 PERPINDAHAN KELOMPOK TIANG

Dengan menyelesaikan ke tiga persamaan diatas, pada iterasi yang ke 10 akan didapat perpindahan kelompok tiang terhadap titik pusat O(0.0) sebagai berikuta. perpindahan mendatar x = 0.01127003 m b. perpindahan vertikal y = 0.00285615 m c. sudut rotasi tumpuan = 0.00116134 radian

7.6.3 DAYA DUKUNG IJIN 1 TIANG

Daya dukun 1 tiang dalam arah lateral dihitung dengan persamaan berikut

Tiang yang terbenam dalam tanah



Tiang yang menonjol di atas tanah

Dengan menggunakan persamaan pertama, daya dukung per 1 tiang pancang adalah sebagai berikut a. Daya dukung tekan 1 tiang pancang = 2000.00 kN b. Daya dukung tarik 1 tiang pancang = 1000.00 kN c. Daya dukung lateral 1 tiang pancang = 285.61 kN 7.6.4 PERPINDAHAN DAN GAYA TIAP PONDASI Perpindahan setiap kepala tiang dihitung dengan rumus berikut

(7.14)

(7.15)

Gaya yang seolah-oleh bekerja pada setiap kepala tiang dihitung dengan rumus berikut

(7.16)

(7.17)

(7.18)

Reaksi perletakan pada kepala tiang yang disebabkan oleh gaya luar yang bekerja PNi,PHi, dan Mti ditentukan sebagai berikut.

(7.20)(7.21)

Untuk setiap tiang diperoleh perpindahan, gaya yang seolah-olah bekerja, dan reaksi perletakan pada kepala tiang ditabelkan sebagai berikut

No tiang x y PNi PHi PMi Vi Hi

(m) (m) (kN) (kN) (kN-m) (kN) (kN)1 0.01127 .00547 2228.22 227.27 -378.40 2228.22 227.27 2 0.01127 .00024 99.06 227.27 -378.40 99.06 227.27 3 0.01127 .00286 1163.64 227.27 -378.40 1163.64 227.27 4 0.01127 .00547 2228.22 227.27 -378.40 2228.22 227.27 5 0.01127 .00024 99.06 227.27 -378.40 99.06 227.27



6 0.01127 .00286 1163.64 227.27 -378.40 1163.64 227.27 7 0.01127 .00547 2228.22 227.27 -378.40 2228.22 227.27 8 0.01127 .00024 99.06 227.27 -378.40 99.06 227.27 9 0.01127 .00286 1163.64 227.27 -378.40 1163.64 227.27 10 0.01127 .00547 2228.22 227.27 -378.40 2228.22 227.27 11 0.01127 .00024 99.06 227.27 -378.40 99.06 227.27

catatan : a. x = Pergeseran kepala tiang arah sumbu ortogonal(m)b. y = Pergeseran kepala tiang arah aksial (m)c. PN = Gaya luar aksial di kepala tiang (kN)d. PH = Gaya luar ortogonal di kepala tiang (kN)e. MT = Gaya luar momen di kepala tiang (kN-meter)f. V = Reaksi perletakan vertikal pada kepala tiang (kN)g. H = Reaksi perletakan horisontal pada kepala tiang (kN) 7.6.5 MOMEN LENTUR MAKSIMUM Ada 2 kemungkinan lokasi momen maksimum yaitu pada kepala tiang atau pada kedalaman lm dari muka tanah.

Momen lentur pada kepala tiang dihitung dengan persamaan berikut

(7.25)

Lokasi momen terbesar selain di kepala tiang (lm) ditentukan dengan rumus berikut

(7.26)

Momen pada jarak lm dari muka tanah dihitung dengan persamaan berikut

(7.27)

Untuk setiap tiang diperoleh diperoleh besarnya momen lentur pada kepala tiang (Mo), lokasi lm, dan besarnya momen lentur pada kedalaman lm dari muka tanah (Mlm) yang disajikan dalam bentuk table sebagai berikut.

No tiang Mo (kN-m) lm (m) Mlm (kN-m)1 378.40 6.711 -216.572 378.40 6.711 -216.573 378.40 6.711 -216.574 378.40 6.711 -216.575 378.40 6.711 -216.576 378.40 6.711 -216.577 378.40 6.711 -216.57



8 378.40 6.711 -216.579 378.40 6.711 -216.5710 378.40 6.711 -216.5711 378.40 6.711 -216.57

7.6.6 GAYA-GAYA PADA SAMBUNGAN Lokasi sambungan tiang didasarkan atas panjang 1 segmen tiang. Gaya-gaya yang bekerja pada titik sambungan tersebut dihitung sebagai berikut

Gaya geser pada sembarang titik di tiang dihitung dengan persamaan berikut

Untuk x < 0

Untuk x > 0

Momen pada sembarang titik di tiang dihitung sebagai berikut

Untuk x < 0

Untuk x > 0

Dimana x adalah lokasi dari sambungan tersebut menurut tata sumbu pada Gambar 7.3.

Untuk setiap tiang diperoleh hasil sebagai berikut

No tiang

Lokasi sambungan dari dasar pile cap (m)

Mz

(kN-m)Sz

(kN)1 12.000 -119.97 24.031 6.000 -212.92 -10.692 12.000 -119.97 24.032 6.000 -212.92 -10.693 12.000 -119.97 24.033 6.000 -212.92 -10.694 12.000 -119.97 24.034 6.000 -212.92 -10.695 12.000 -119.97 24.035 6.000 -212.92 -10.69

No tiang

Lokasi sambungan dari dasar pile cap (m)

Mz

(kN-m)Sz

(kN)6 12.000 -119.97 24.036 6.000 -212.92 -10.697 12.000 -119.97 24.037 6.000 -212.92 -10.698 12.000 -119.97 24.038 6.000 -212.92 -10.69



9 12.000 -119.97 24.039 6.000 -212.92 -10.6910 12.000 -119.97 24.0310 6.000 -212.92 -10.6911 12.000 -119.97 24.0311 6.000 -212.92 -10.69


Analisis Pondasi Tiang Pancang

Documents

Transcript of Analisis Pondasi Tiang Pancang