PERENCANAAN PONDASI TIANG PANCANG GEDUNG …eprints.upnjatim.ac.id/4222/1/file1.pdf · 2.2...

i

PERENCANAAN PONDASI TIANG PANCANG GEDUNG RUSUNAWA

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “ VETERAN ” JAWA TIMUR

TUGAS AKHIR

Diajukan oleh :

ADI TRI SETIYONO NPM : 0553010087

PPROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN


2012

Hak Cipta © milik UPN "Veteran" Jatim :Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

ii



TUGAS AKHIR

Diajukan Untuk Mememuhi Persyaratan Dalam Memperoleh Gelar Sarjana Teknik ( S1 )

Jurusan Teknik Sipil

Diajukan oleh :


PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN


2012


iii

LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR



Diajukan oleh :


Telah dipertahankan dihadapan dan diterima oleh Tim Penguji Tugas Akhir

Program Studi Teknik Sipil FTSP UPN “Veteran” Jawa Timur pada Tanggal 28 November 2012

Dosen Pembimbing : tim Penguji :

Pembimbing Utama 1. Penguji I

Ir. MADE DHARMA ASTAWA, MT. Ir. ALI ARIFIN, MT. NPT : 19530919 198601 1 00 1 Pembimbing Pendamping 2. Penguji II

IWAN WAHJUDIJANTO, ST., MT. Ir. WAHYU KARTINI, MT NPT : 3 7102 99 0168 1 NPT : 3 6304 94 0031 1

3. Penguji III

SUMAIDI, ST. NPT : 3 7909 05 0204 1

Mengetahui Dekan Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur

Ir. NANIEK RATNI JAR., M.Kes. NIP. 19590729 198603 2 00 1


i

KATA PENGANTAR

Puji syukur atas rahmat Allah SWT yang diberikan sehingga Tugas Akhir

dengan judul Perencanaan Pondasi Tiang Pancang Gedung Rusunawa

Universitas Pembangunan Nasional “ Veteran ” Jawa Timur ini dapat

diselesaikan. Ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya di tujukan kepada semua

pihak yang telah membantu secara langsung maupun tidak langsung, antara lain

kepada yang terhormat :

1. Bapak Ir. Made Dharma Astawa, MT, selaku dosen pembimbing Tugas akhir

bidang Struktur Beton.

2. Bapak Iwan Wahjudijanto, ST., MT, selaku dosen pembimbing Tugas akhir

bidang Mekanika Tanah.

3. Bapak Ibnu Sholichin, ST., MT., selaku Ketua Program Studi Teknik Sipil,

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur.

4. Ibu Ir. Naniek Ratni Jar, M.Kes ,selaku Dekan Fakultas Teknik Sipil dan

Perencanaan Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur.

5. Seluruh staff General Contractor PT. NUSACIPTA ETIKA PURA pada proyek

pembangunan Rusunawa UPN Jatim.

Disadari masih banyak kekurangan pada Tugas Akhir ini sehingga penulis

dengan senang hati akan menerima kritik dan saran yang membangun.

Surabaya, Desember 2012

Penulis


ii

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR .................................................................................................. i

DAFTAR ISI ................................................................................................................ ii

DAFTAR GAMBAR .................................................................................................... v

DAFTAR TABEL ........................................................................................................ vi

DAFTAR GRAFIK ...................................................................................................... vi

ABSTRAK .................................................................................................................... vii

BAB I. PENDAHULUAN ............................................................................................ 1

1.1 Latar Belakang .............................................................................................. 1

1.2 Permasalahan ................................................................................................ 2

1.3 Tujuan .......................................................................................................... 2

1.4 Batasan Masalah ........................................................................................... 3

1.5 Lokasi Perencanaan ...................................................................................... 3

BAB II. TIJAUAN PUSTAKA .................................................................................... 5

2.1 Pondasi ......................................................................................................... 5

2.2 Pondasi Tiang .............................................................................................. 5

2.2.1 Jenis Pondasi Tiang ............................................................................. 5

2.3 Kapasitas Dukung Tiang .............................................................................. 6

2.4 Faktor Aman Tiang Pancang ......................................................................... 7

2.5 Jumlah Pondasi Tiang Dalam Satu Kelompok ............................................... 8

2.6 Jarak Pondasi Tiang Dalam Satu Kelompok .................................................. 8

2.7 Beban Aksial Pada Pile Cap .......................................................................... 9

2.7.1 Perhitungan Kontrol Beban Aksial ...................................................... 9


iii

2.8 Gaya Lateral Pada Pile Cap ........................................................................... 10

2.9 Tinjauan Geser Dua Arah ( Pons ) ................................................................. 11

2.10 Penulangan Lentur ...................................................................................... 12

2.11 Tes Sondir ................................................................................................... 14

2.11.1 Hubungan Empiris Kekuatan Tanah Berdasarkan Uji Sondir ............ 15

2.12 Daktilitas Beton .......................................................................................... 15

2.13 Aplikasi Daktilitas Pada Struktur Bawah Gedung ........................................ 18

BAB III METODOLOGI PERENCANAAN .............................................................. 20

3.1 Metode Perencanaan ..................................................................................... 20

3.2 Pengumpulan Data ........................................................................................ 20

3.3 Perhitungan Pembebanan .............................................................................. 21

3.4 Perhitungan Daya Dukun Tiang .................................................................... 21

3.5 Peraturan Perencanaan .................................................................................. 21

3.6 Flowchart Perencanaan ................................................................................. 23

BAB IV ANALISA PERENCANAAN PONDASI ...................................................... 24

4.1 Perhitungan Beban Lateral Pada Tiap Lantai Akibat gempa .......................... 24

4.1.1 Perhitungan Beban Lateral pada Gedung Section 1 ............................ 25



4.2 Perhitungan Beban Aksial Pada Tiap Lantai .................................................. 32

4.3 Kapasitas Dukung Tiang Pancang ................................................................. 40

4.4 Jumlah Tiang Dalam Satu Kelompok ............................................................ 46

4.5 Perhitungan Penulangan Pile Cap .................................................................. 47


iv

4.6 Gambar Penulangan Pile Cap ........................................................................ 66

BAB V KESIMPULAN ................................................................................................ 67

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................... 69


v

DAFTAR GAMBAR

1.1 Lokasi Proyek ............................................................................................... 3

1.2 Gambar Tampak Gedung Rusunawa UPN ..................................................... 4

1.3 Gambar Denah Typikal Gedung Rusunawa UPN ........................................... 4

2.1 Tahanan Ujung dan Gesek Pada Tiang Pancang............................................. 7

2.2 Susunan Kelompok Tiang Dalam Pile cap ..................................................... 9

2.3 Peta Gempa Indonesia ................................................................................... 16

2.4 Sendi Plastis Pada Kaki Kolom ..................................................................... 18

3.1 Metodologi Perencanaan Tiang Pancang ...................................................... 26

4.1 Dilatasi Pada Gedung Rusunawa UPN “Veteran” Jatim ................................. 27

4.2 Pembagian Beban Pada Plat ........................................................................... 35

4.3 Area Tributary Arah y Pada Plat .................................................................... 36

4.4 Area Tributary Arah x pada Plat .................................................................... 36

4.4 Area Tributary Arah x pada Plat..................................................................... 36

4.5 Denah Titik Pondasi ..................................................................................... 39

4.6 Variasi Bentuk Rencana Tiang Pondasi .......................................................... 39

4.7 Gambar Penulangan Pile cap Type A ............................................................ 66

4.8 Gambar Penulangan Pile cap Type B ............................................................ 66

4.9 Gambar Penulangan Pile cap Type C ............................................................ 66


vi

DAFTAR TABEL

2.1 Beban Lateral ijin pada tiang vertikal ........................................................... 11

2.2 Konsistensi Empiris Kekuatan Tanah Berdasarkan Uji Sondir ....................... 15

2.3 Perbandingan Faktor Keamanan dan Periode Ulang ...................................... 18

4.1 Beban Total Gedung Section 1 ...................................................................... 25

4.2 Distribusi Beban Horizontal pada Gedung Section 1 ..................................... 27

4.3 Beban Total Gedung Section 2 ....................................................................... 27

4.4 Distribusi Beban Horizontal pada Gedung Section 2 ..................................... 29

4.5 Beban Total Gedung Section 3 ...................................................................... 29

4.6 Distribusi Beban Horizontal pada Gedung Section 3 .................................... 32

4.7 Beban pada Tiap Titik Type Pondasi .............................................................. 38

4.8 Jumlah Total Pondasi Tiang .......................................................................... 46


vii

DAFTAR GRAFIK

4.1 Grafik Sondir ................................................................................................ 41

4.2 Daya Dukung Tiang Pancang ....................................................................... 45


viii


UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” JAWA TIMUR

ADI TRI SETIYONO 0553010087

Abstrak

Sehubungan dengan adanya modifikasi desain pada gedung Rusunawa UPN “Veteran” Jatim berupa penambahan jumlah lantai dari 4 lantai menjadi 6 lantai, maka sistem pondasi yang digunakan juga perlu direncanakan ulang. Dari hasil uji sondir di lapangan diketahui bahwa tanah di lokasi proyek termasuk kategori kohesif. Adapun kedalaman tanah keras yang mampu menahan beban bangunan berada pada kedalaman 16 m, sehingga pondasi yang sebaiknya digunakan adalah pondasi tiang pancang. Kapasitas dukung pondasi tiang pancang adalah kemampuan pondasi tiang dalam mendukung beban bangunan. Nilai dari Kapasitas dukung ultimit tiang adalah jumlah dari tahanan ujung dan tahanan gesek dikurangi berat sendiri tiang, yang dituliskan dalam persamaan Qu = Qb + Qs – Wp. Analisa dilakukan terhadap 3 jenis varisi tiang, yaitu tiang bentuk lingkaran, persegi dan segienam dengan masing-masing variasi terdiri dari 3 ukuran garis tengah yaitu 30 cm, 35 cm dan 40 cm. Pemilihan jenis pondasi yang digunakan berdasarkan kriteria yang paling ekonomis, yaitu pondasi yang memiliki daya dukung paling kuat, dan apabila digunakan membutuhkan jumlah total tiang paling sedikit serta memiliki volume beton paling ringan. Dari kriteria tersebut ternyata tiang bentuk persegi dengan garis tengah 40 cm yang paling memenuhi kriteria, sehingga bisa digunakan sebagai pondasi tiang yang baru. Pada proyek Rusunawa UPN Jatim, terdapat 3 jenis Pile Cap, yaitu Pile cap Type A dengan 3 tiang, Pile cap Type B dengan 4 tiang, dan Pile cap Type C dengan 5 tiang, pile cap didesain sedemikian rupa agar mampu menahan beban akibat gaya lateral maupun aksial dengan syarat : ½. lebar pile cap < ½. Jarak antar kolom gedung. Dari hasil analisa perhitungan untuk merencanakan penulangan pada masing – masing variasi pile cap didapat hasil sebagai berikut : Pada pile cap A tulangan lentur arah x dan y digunakan baja D 25 - 125. Pada pile cap B tulangan lentur arah x dan y digunakan baja D 25 - 80. Sedangkan untuk pile cap C tulangan lentur arah x dan y digunakan baja D 32 - 100.

Keyword : pondasi tiang pancang, daya dukung tiang, pile cap


1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Universitas Pembangunan Nasional “VETERAN” Jawa Timur Sebagai salah

satu universitas swasta besar di Surabaya terus tumbuh dan berkembang dengan

memperbarui sarana dan prasarana yang dimilikinya secara berkesinambungan.

Pengembangan sarana dan prasarana tersebut dilakukan untuk mewujudkan UPN

“VETERAN” Jatim sebagai universitas yang unggul dengan kawasan kampus yang

terintegrasi dengan baik. Salah satu wujud fisik sebagai upaya untuk menjadikan UPN

“VETERAN” Jatim sebagai kampus yang terpadu tersebut adalah dengan

didirikannya Gedung Rumah Susun Sederhana yang akan dijadikan sebagai asrama

tempat tinggal sementara bagi mahasiswanya selama menempuh masa studi. Dengan

adanya fasilitas tersebut maka mahasiswa/mahasiswi UPN “VETERAN” Jatim

diharapkan dapat belajar dengan baik dan berprestasi karena tinggal di lingkungan

kampus yang tenang dan kondusif.

Gedung Rusunawa tersebut akan dibangun di lahan kosong di area kampus,

dimana tanah di lokasi tersebut termasuk kategori kohesif. Dari hasil uji sondir di

lapangan didapat data bahwa kedalaman tanah keras yang mampu menahan beban

bangunan berada di kedalaman 16 m. Sehingga Dengan posisi tanah keras yang

terletak di kedalaman 16 meter, serta jenis bangunan yang berupa gedung bertingkat,

maka jenis pondasi yang cocok digunakan untuk gedung rusunawa tersebut adalah

pondasi dalam atau pondasi tiang.


2

Pada rencana awal gedung rusunawa UPN “Veteran" Jawa Timur akan

dibangun dengan 4 lantai, tetapi kemudian dilakukan modifikasi desain dengan

menambah 2 lantai lagi sehingga total lantai seluruhnya menjadi 6 lantai. Dengan

adanya modifikasi desain tersebut, maka tentunya sistem pondasi tiang yang akan

dipakai juga harus direncanakan ulang agar mampu menahan beban desain gedung

yang baru. Tugas akhir ini akan membahas mengenai perencanaan ulang pada pondasi

Gedung Rusunawa UPN "Veteran" Jawa Timur.

1.2. Permasalahan

1. Setelah adanya modifikasi jumlah lantai dari 4 lantai menjadi 6 lantai,

berapakah ukuran pondasi tiang pancang yang baru sehingga didapat daya

dukung yang optimal serta jumlah total tiang yang minimal ?

2. Bagaimana bentuk pile cap serta bagaimana perencanaan penulangannya?

1.3. Tujuan

Maksud dan tujuan dari perencanaan ini adalah :

1. Untuk mengetahui berapakah ukuran pondasi tiang pancang yang baru

sehingga didapat daya dukung yang optimal serta jumlah total tiang yang

minimal ?

2. Untuk mengetahui Bagaimana bentuk pile cap serta bagaimana perencanaan

penulangannya


3

1.4 Batasan Masalah

1. Beban rencana yang digunakan dalam perhitungan sesuai dengan Peraturan

Pembebanan Indonesia Untuk Gedung SNI-03-2847-2002 & Peraturan

Pembebanan Indonesia Untuk Gedung 1983 ( PPIUG 1983 )

2. Perhitungan kapasitas dukung tiang pancang dilakukan dengan cara statis

menggunakan metode bagemann berdasarkan data uji sondir dilapangan.

3. Pondasi tiang dipesan dari pabrikan sehingga tidak perlu dilakukan

perhitungan/perencanaan tulangannya

1.5 Lokasi Perencanaan

Gambar 1.1 Lokasi Proyek


4

Gambar 1.2 Gambar Tampak Depan Gedung Rusunawa UPN Jatim pada Rencana Baru

Gambar 1.3 Gambar Denah Typikal Gedung Rusunawa UPN Jatim


PERENCANAAN PONDASI TIANG PANCANG GEDUNG …eprints.upnjatim.ac.id/4222/1/file1.pdf · 2.2...

Documents

Transcript of PERENCANAAN PONDASI TIANG PANCANG GEDUNG …eprints.upnjatim.ac.id/4222/1/file1.pdf · 2.2...