Perencanaan pondasi telapak persegi beton bertulang

20

Click here to load reader

Transcript of Perencanaan pondasi telapak persegi beton bertulang

Page 1: Perencanaan pondasi telapak persegi beton bertulang
Page 2: Perencanaan pondasi telapak persegi beton bertulang

Pondasi Telapak

• Pondasi telapak atau sering juga disebut footplate biasanya digunakan pada bangunan yang jumlah tingkatnya tidak terlalu banyak (1 s/d 3 tingkat) dan daya dukung tanah yang tidak terlalu jelek (>2 kg/cm2)tidak terlalu jelek (>2 kg/cm2)

• Orang awam sering menyebutnya pondasi cakar ayam, padahal ini bukan pondasi cakar ayam.

www.nobelconsultant.com

Page 3: Perencanaan pondasi telapak persegi beton bertulang

Langkah Perhitungan

• Cuma 3 langkah untuk menghitung pondasi telapak, yaitu:1. Menentukan Ukuran pondasi

2. Kontrol geser

3. Menentukan pembesian/penulangan

www.nobelconsultant.com

Page 4: Perencanaan pondasi telapak persegi beton bertulang

Persyaratan Ketebalan

• Tebal selimut beton minimum untuk beton yang dicor langsung di atas tanah dan selalu berhubungan dengan tanah adalah 75 mm

• Ketebalan pondasi telapak di atas lapisan • Ketebalan pondasi telapak di atas lapisan tulangan bawah tidak boleh kurang dari 150 mm untuk pondasi telapak di atas tanah

www.nobelconsultant.com

Page 5: Perencanaan pondasi telapak persegi beton bertulang

Persyaratan Kuat Geser

• Aksi geser satu arah dimana masing-masing penampang kritis yang akan ditinjau menjangkau sepanjang bidang yang memotong seluruh lebar pondasi telapak

• Aksi geser dua arah dimana masing-masing • Aksi geser dua arah dimana masing-masing penampang kritis yang akan ditinjau harus ditempatkan sedemikian hingga perimeter penampang adalah minimum

• Kedua persyaratan ini harus memenuhi, jika tidak maka pertebal ukuran pondasi

www.nobelconsultant.com

Page 6: Perencanaan pondasi telapak persegi beton bertulang

Data Perencanaan Pondasi

• fc = 25.00 Mpa

• fy = 400.00 Mpa

• Daya dukung tanah (σ) = 200.00 kN/m2

• Berat jenis tanah (γ tanah) = 17.00 kN/m3

Kedalaman pondasi (z) = 1.00 m• Kedalaman pondasi (z) = 1.00 m

• Tebal pondasi (h) = 0.40 m

• Tinggi efektif pondasi telapak (d) = 0.33 m

• Tekanan efektif tanah = σ – γ tanah x z = 183.00kN/m2

www.nobelconsultant.com

Page 7: Perencanaan pondasi telapak persegi beton bertulang

Dimana…

• Fc adalah mutu beton yang kita tentukan

• Fy adalah mutu baja/tulangan yang kita tentukan

• Daya dukung tanah dan berat jenis tanah kita peroleh dari laporan penyelidikan tanah/soil test report

• Kedalaman pondasi kita tentukan berdasarkan hasil • Kedalaman pondasi kita tentukan berdasarkan hasil soil test juga, ambil antara 1 ~ 2 m saja

• Tebal pondasi kita tentukan sendiri asalkan memenuhi syarat. Untuk amannya ambil > 300 mm

www.nobelconsultant.com

Page 8: Perencanaan pondasi telapak persegi beton bertulang

Pembebanan dan Layout Pondasi

A

My

c1B

• Beban kita peroleh dari struktur atas pada salah satu titik kolom

• P = 100 kN (aksial)

• Mx = 5 kNm (Momen)

Bc2+d

A

Myc2

c1

c1+d

B• Mx = 5 kNm (Momen)

• My = 7 kNm (Momen)

www.nobelconsultant.com

Page 9: Perencanaan pondasi telapak persegi beton bertulang

1. Menentukan Ukuran Pondasi

Ukuran pondasi ditentukan dengan cara coba-coba, jika tidak memenuhi maka ukuran

diperbesar.

www.nobelconsultant.com

Page 10: Perencanaan pondasi telapak persegi beton bertulang

1.1. Menentukan Ukuran Pondasi

• Menentukan ukuran pondasi dengan cara coba-coba, pada kasus ini kita ambil 1 x 1 m.

• Hitung inersia, Ix = Iy = 1/12 * b * h3= 1/12 * 1 * 1 = 0,08 m4

• As pondasi = x = y = 0,5 m• As pondasi = x = y = 0,5 m• Lebar kolom struktur/pedestal = 0,4 x 0,4 m• Tegangan yang terjadi pada tanah, Σ = P/A +

Mx*Y/Ix + My*X/Iy = 172 kN/m2

• Σ < Tekanan efektif tanah = 183.00 kN/m2

(AMAN)

www.nobelconsultant.com

Page 11: Perencanaan pondasi telapak persegi beton bertulang

1.2. Tegangan Akibat Beban terfaktor

A

My

c1B

• P = 1,2 x 100 = 120.00 kN • Mx = 1,2 x 5 = 6.00 kNm • My = 1,2 x 7 = 8.40 kNm

• Pada Titik A, σ = P/A - MxY/Ix +MyX/Iy = 134,40 kN/m2

• Pada Titik B, σ = P/A + MxY/Ix

Bc2+d

A

Myc2

c1

c1+d

B• Pada Titik B, σ = P/A + MxY/Ix

+ MyX/Iy = 33,60 kN/m2

• Pada Titik C, σ = P/A - MxY/Ix -MyX/Iy = 206,40 kN/m2

• Pada Titik D, σ = P/A + MxY/Ix + MyX/Iy = 105,60 kN/m2

• Ambil yang terbesar untuk perhitungan selanjutnya

www.nobelconsultant.com

Page 12: Perencanaan pondasi telapak persegi beton bertulang

2. Kontrol Geser

Karena pondasi telapak tidak mempunyai tulangan geser, maka gaya geser sepenuhnya ditahan

oleh beton.

www.nobelconsultant.com

Page 13: Perencanaan pondasi telapak persegi beton bertulang

2.1. Kontrol Geser satu arah

• Geser satu arah

B

d

d

c1

• Gaya geser yang disebabkan oleh beban terfaktor, Vu = L/2-c1/2-d) x B x σ = 5,16 kN

• Gaya geser yang disumbangkan oleh beton, θVc = 1/6 √fc *bw * d = 203,13 kN

• θVc > Vu, Pondasi aman terhadap geser satu arah

www.nobelconsultant.com

Page 14: Perencanaan pondasi telapak persegi beton bertulang

2.2. Kontrol Geser dua arah

• Geser dua arah

Bc2+dc2

c1

• Gaya geser yang disebabkan oleh beban terfaktor, Vu = (L x B – (C1+ d + c2 + d)) x σ = 51,60 kN

• Gaya geser yang disumbangkan oleh beton,

• Βc = c1/c2 = 1.00

• Bo = keliling geser = (c1 + d + c2 + d) x 2 = 2.50 m

• αs = 40.00 untuk kolom dalam (peraturan)

www.nobelconsultant.com

Page 15: Perencanaan pondasi telapak persegi beton bertulang

2.2. Kontrol Geser dua arah

• Nilai Vc dipilih yang terkecil dari hasil pers. Dibawah ini:

1. Vc = (1+(2/βc)) x ((√fc x bo x d)/6) 2. Vc = (αs x d/bo) x 2) x ((√fc x bo x d)/12)3. Vc = 1/3 √fc x bo x d3. Vc = 1/3 √fc x bo x d

• Diperoleh Vc = 1354.17 kN

• θVc > Vu, Pondasi aman terhadap geser dua arah

www.nobelconsultant.com

Page 16: Perencanaan pondasi telapak persegi beton bertulang

3. Menentukan Pembesian/PenulanganPembesian/Penulangan

Penulangan pada pondasi telapak untuk tulangan lentur

dan tulangan susut.

www.nobelconsultant.com

Page 17: Perencanaan pondasi telapak persegi beton bertulang

3.1. Perhitungan Tulangan

A

My

c1B

• Mu = (0.5)x σ x ((B-c1)/2)2) x B= 12.64 kNm

• m = fy/0.85fc = 18.82 kNm

• Rn = Mu/Øbd2 = 0.15

• Menentukan rasio tulangan;

Bc2+d

A

Myc2

c1

c1+d

B• Menentukan rasio tulangan;

• ρ = 1/m (1-√(1-2mRn/fy) = 0.00038

• ρ max = 0.75 x(0.85fcβ/fy)(600/(600+fy) =0.02032

• ρ min = 1.4/fy = 0.00350

• As = ρ b d = 1137.50 mm2

www.nobelconsultant.com

Page 18: Perencanaan pondasi telapak persegi beton bertulang

3.1. Perhitungan Tulangan

• Di ambil tulangan diameter 16 dengan luas 1 batang tulangan, As1 = 201,06 mm2

• Maka, jumlah tulangan = As / As1 = 5,66 ~ 6 batangbatang

• Sehingga, jarak antar tulangan menjadi = D16-141 mm

• Ambil luas tulangan atas/susut 20% dari luas tulangan utama yaitu D13-300 mm

www.nobelconsultant.com

Page 19: Perencanaan pondasi telapak persegi beton bertulang

3.2. Layout Penulangan

www.nobelconsultant.com

Page 20: Perencanaan pondasi telapak persegi beton bertulang

Tentang Penulis

• Afret Nobel adalah seorang stuctural engineer. Papanya seorang petani dan Mamanya pedagang. Founder at www.nobelconsultant.com

• Anda diperbolehkan memberikan buku elektronik ini kepada siapa saja yang Anda inginkan, selama Anda tidak mengubah, atau mengedit isinyaatau mengedit isinya

• Sebenarnya, kami akan sangat senang bila Anda membuat duplikat buku elektronik ini sebanyak-banyaknya. Tetapi bagaimanapun, hak untuk membuat buku dalam bentuk cetak atas naskah ini untuk dijual adalah tindakan yang tidak dibenarkan.

• NB: Kritik dan saran dari Anda sangat dibutuhkan demi perbaikan buku ini dimasa yang akan datang.

www.nobelconsultant.com