JUDUL TESIS:

Perilaku dan PerancanganPondasi Pracetak untukPondasi Pracetak untukRumah Sederhana CepatBangun Tahan Gempa”

D P bi biDosen Pembimbing :Ananta Sigit, MSc, Ph.D

Tavio MT Ph D

YUYUN TAJUNNISA [3108 202 003]

PROGRAM MAGISTER Tavio, MT, Ph.DEndah Wahyuni, MSc, Ph.D

PROGRAM MAGISTER BIDANG KEAHLIAN STRUKTURFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBERSURABAYA 2010

Skema Penelitian Rumah Sederhana Tahan Gempa

Rumah Tahan Gempa dengan SistemPracetak

Sistem Struktur Rangka Terbuka (Open-Frame)

Sistem Struktur Rangka dengan Dinding Pengisi(Infilled- Frame)

Pelat Lantai PracetakHendro Pramono

“Perilaku dan PerancanganPelat Pracetak Bangunan

Sederhana Cepat Bangun TahanGempa”

Dinding PracetakAndaryati

“Perilaku dan Perancangan Dinding Beton Ringan Pracetak untuk Rumah Sederhana Cepat

Bangun Tahan Gempa”

Pondasi PracetakYuyun Tajunnisa

“Perilaku dan PerancanganPondasi Pracetak untuk RumahSederhana Cepat Bangun Tahan

Gempa”

Balok PracetakR T i i i

Kolom Pracetak Sambungan Balok-Kolom Balok PracetakM l ti Alfit i

Kolom Pracetak Sambungan Balok-Kolom Retno Trimurtiningrum

“Perilaku dan Perancangan Balok Beton Pracetak pada Rumah Sederhana Cepat

Bangun Tahan Gempa dengan Sistem Rangka

Berdinding Pengisi (I fill d d F )”

Recky Tirtajaya“Perilaku dan Perancangan

Kolom Pracetak untuk Rumah Sederhana Cepat

Bangun Tahan Gempa dengan Sistem Rangka

Berdinding Pengisi

PracetakBudianto

“Perilaku dan Perancangan Geser dan Lentur

Sambungan Balok Kolom Pracetak pada Rumah Cepat Bangun Tahan

Melati Alfitasari“Perilaku dan Perancangan

Balok Pracetak untuk Bangunan Rumah Sederhana Cepat Bangun Tahan Gempa

dengan Sistem Rangka Terbuka (Open-Frame)”

Fathmah Mahmud“Perilaku dan Perancangan

Kolom Pracetak untuk Bangunan Rumah

Sederhana Cepat Bangun Tahan Gempa dengan

Sistem Rangka Terbuka (O )”

PracetakDian Islamiyah

“Perilaku dan Perancangan Sambungan Balok Kolom Pracetak untuk Bangunan Rumah Sederhana Cepat

Bangun Tahan Gempa Si (Infilleded-Frame)” (Infilleded- Frame)” Gempa dengan Sistem

Rangka Berdinding Pengisi (Infilleded- Frame)”

(Open- Frame)” dengan Sistem Rangka Terbuka (Open- Frame)”

Sistim Struktur Infilled & Open Frame

TEGANGAN IJIN TANAH LUNAK & KERASTabel 1 Kriteria Daya Dukung Ijin (Suyono) Tabel 2 Typical allowable bearing values (Craig 1991)Tabel 1. Kriteria Daya Dukung Ijin (Suyono)

Rock or soil Typical bearing value(kN/m2)

Massive igneous bedrock 10000

Tabel 2 Typical allowable bearing values (Craig, 1991)

Massive igneous bedrockSandstone Shales and mudstoneGravel, sand and gravel, compactLoose fine sand

100002000 to 4000600 to 2000600100 to 300Loose fine sand

Medium dense sandHard clayMedium claySoft clay

100 to 300Less than 100300 to 600100 to 300Less than 75Soft clay Less than 75

Kapasitas daya Kapasitas daya

Tabel 3. Hubungan N, konsistensi tanah, kapasitasdukung ijin untuk tanah lempung (Terzaghi dan Peck, 194

TANAH LUNAK = 0.5 kg/cm2

Konsistensi N (dari SPT) dukung pondasi bujur sangkar (KN/m2)

dukung pondasi memanjang (KN/m2)

Sangat LunakLunakS d

0– 22– 44 8

0-3030-6060 120

0-2222-4545 90TANAH KERAS = 1 kg/cm2 Sedang

KakuSangat Kaku

Keras

4– 88-1515-30>30

60-120120-240240-480

>480

45-9090-180180-360

>360

METODOLOGI TESIS

Start StudiLiterature

PembuatanDenah

PreliminariDesain DimensiKolom dan BalokLiterature Denah Kolom dan Balok

Pemodelan StukturOpen Frame danCek KBU, KBL &

Pembebanan Gravity dan Earthquake Load

pada WG 6 & 4

Open Frame danInfilled Frame denganSAP 2000 pada tanah

Lunak & Keras

Cek KBU, KBL &  Daktilitas Struktur

untuk struktur tahangempa

Tanah Lunak diasumsikanmenggunakan perletakan

Sendi

Tanah Keras diasumsikanmenggunakan perletakan

J itSendi Jepit

Dari output SAP2000 Joint Reaction beban tanpa load factor

Dimensi pondasi telapak betonpracetak untuk tanah lunak padaWG 6 & 4 untuk 2 sistim struktur

Dimensi pondasi telapak betonpracetak untuk tanah keras padaWG 6 & 4 untuk 2 sistim strukturWG 6 & 4 untuk 2 sistim struktur, 

Teg ijin terjadi < 0,5 kg/cm2WG 6 & 4  untuk 2 sistim struktur. 

Teg ijin terjadi < 1 kg/cm2

Dimensi pondasi untuktanah keras dengan

Dimensi pondasi untuktanah lunak dengan tanah keras dengan

perletakan jepit: B, L, hParameter untuk tanah

tanah lunak denganperletakan sendi : B, L,h

Parameter untuk tanah

lunak : G, v keras: G, v

Menurut Suresh, Koefisien pegasarah horisontal (kx) vertikal (kz)

Menurut Suresh, Koefisien pegasarah horisontal (kx) vertikal (kz)arah horisontal (kx), vertikal (kz) 

& rocking(kψ).Untuk mewakiliperletakan tanah lunak lebih nyata

arah horisontal (kx), vertikal (kz) & rocking(kψ).Untuk mewakiliperletakan tanah keras lebih nyata

Pemodelan struktur SAP2000 denganperletakan pegas (tanah lunak)

Pemodelan struktur SAP2000 denganperletakan pegas (tanah keras)

Joint Reaction tanpa load factor

Dimensi pondasi untuktanah lunak denganperletakan pegas

Dimensi pondasi untuktanah keras denganperletakan pegasperletakan pegas perletakan pegas

Dibandingkan dimensi pondasi padatanah lunak dengan asumsi sendi dan

Dibandingkan dimensi pondasi padatanah keras dengan asumsi jepit dantanah lunak dengan asumsi sendi dan

asumsi pegastanah keras dengan asumsi jepit dan

perletakan pegas

Hampir sama, hanya sajaDari 16 variasi dimensi pondasi p y jdengan perletakan pegasmenghasilkan dimensipondasi sedikit lebih kecil

=> disederhanakan 5 tipepondasi pracetak => Hitungtulangan pondasi dari output 

SAP2000 joint reaction 

Menurut G.Sanglerat, ada 2 kelompok tanah berdasarkan perlu tidaknya masalah settlementdihit d h ll f d ti

jkombinasi beban dg load factor Bagaimana dg Settlement?

dihitung pada shallow foundations. 1. Jenis tanah dengan qc >12 bar, tidak ada masalah settlement pada pondasi dangkal. 2. qc < 12 bar, dapat terjadi differential settlement atau total settlement yang besar, 

sehingga diperlukan pemeriksaan lebih lanjut Konversi satuan untuk 1 bar = 1 02 kg/cm2sehingga diperlukan pemeriksaan lebih lanjut. Konversi satuan untuk 1 bar = 1,02 kg/cm2. 

Menurut Sanglerat, Tegangan ijin tanah pada pondasi dangkal (qad) dengan lebar 1‐2 meter g , g g j p p g (qad) gadalah: qad = qc / 10 & qc / 14 < qad < qc / 10. Utk qc = 12 bar = 12 kg/cm2, maka qad = qc / 12 = 12/12 = 1 kg/cm2. Tegangan ijin tanah keras = 1 kg/cm2. Jadi pondasi yang berada di atastanah keras tidak perlu dihitung settlementnya. Hanya struktur yang berada pada tanahlunak saja yang dicek differential settlementnya terhadap batas yang diijinkan. 

Menurut Sanglerat, Differential Settlement Ijin untukReinforced concrete building frame = 0,0025 l ‐ 0,004 l = 7,5 – 12 mm

Hit ttl t ti j i tSettlement di cek Hitung settlement tiap joint  pondasi pada tanah lunak

Settlement di cekdengan Plaxis 3D 

Foundation

Hitung differential settlement [Δ] antar pondasi

Δ terjadi < Δ ijin [OK]Pondasi Telapak cukup, tidak perlu cerucuk

Δ terjadi > Δ ijin

p

Gunakan Cerucuk KayuD10 cm atau Mikropile

Jumlah cerucuk tiappondasi rumah 2 Lt:

Jumlah cerucuk tiappondasi rumah 1 Lt:

Beton 20x20

Utk tanah lunak dg teg ijin 0 5 1 Utk tanah lunak dg teg ijin <

‐Kayu = 2 bh‐Mikropile = 5 bh

‐Kayu = 4 bh‐Mikropile = 9 bh

Utk tanah lunak dg teg ijin 0,5 – 1 kg/cm2, panjang cerucuk kayu = mikropile = 1,5 m

Utk tanah lunak dg teg ijin < 0,5 kg/cm2, panjang kayu = mikropile = cerucuk = 3 m

Hasil dan Pembahasan

Rekapitulasi Dimensi Kolom :

TipeSistem Struktur

Open Frame Infilled‐FrameRumah

p

Dimensi Tul. Utama Sengkang Dimensi Tul. Utama Sengkang

1 Lt  tanah 150x150 4D16 φ8 75/ 150x150 4D13 φ8 75/1 Lt. tanahkeras

150x150 4D16 φ8‐75/φ8‐150

150x150 4D13 φ8‐75/φ8‐150

1 Lt. tanahlunak

150x150 4D16 φ8‐80/φ8‐200

200x200 4D13 φ8‐80/φ8‐200

2 Lt.  250x250 8D16 φ8‐90/φ8‐200

200x200 8D13 φ8‐90/φ8‐200φ φ

Rekapitulasi Dimensi Balok :Rekapitulasi Dimensi Balok :

Sistem StrukturTipe

RumahOpen Frame Infilled‐Frame

Dimensi Tul.  Sengkang Dimensi Tul.  SengkangUtama Utama

Balok ataprumah 1 

150x150 4D13 φ8‐25/φ8 55

150x150 4D10 φ8‐65/φ8 85rumah 1 

lantaiφ8‐55 φ8‐85

l k / /Balok ataprumah 2 lantai

150x200 4D16 φ8‐40/φ8‐80

150x150 4D10 Φ8‐65/φ8‐85

lantai

Balok lantai1 rumah 2 

200x300 8D16 φ8‐50/φ8 100

150x200 2D13, 2D10

φ8‐40/φ8 801 rumah 2 

lantaiφ8‐100 2D10 φ8‐80

b kaki kolom

h l f

PONDASI  TIPE 2 LT

H

h sloof

H 

t

H 

t1 = 10 cm

B

t

t

t1   10 cm

BPONDASI  TIPE 1 LT

Dimensi telapak [1 Lt ] = B x L x t

Dimensi telapak [ 2 Lt ]L Dimensi telapak [ 2 Lt ]= B x L x (t + t1)

Dimensi kaki kolom = b x h

Ukuran pondasi yang dibutuhkan danpanjang cerucuk aktual pada tanah lunakpanjang cerucuk aktual pada tanah lunak

Ukuran Pondasi Pracetak yang DigunakanUkuran Pondasi Pracetak yang Digunakanpada Tanah Lunak

Dimensi telapak [1 Lt] = B x L x t

Dimensi telapak [2 Lt] = B x L x [t + t1], dimana t1 = 10 cm

Ukuran pondasi yang dibutuhkan danpanjang cerucuk aktual pada tanah keraspanjang cerucuk aktual pada tanah keras

Ukuran Pondasi Pracetak yang DigunakanUkuran Pondasi Pracetak yang Digunakanpada Tanah Keras