III.2 Perhitungan Pondasi Strauss Data CPT

1. Diketahui :

a. Gambar Monumen Pesawat

b. Data uji CPT titik 1

Gambar 3.2.0 Monumen Pesawat

Tabel 3.2.0 Data uji tanah CPT titik 1 ( Rumah Sakit Islam, Malang )

2. Ditanyakan : a) Rencanakan Pondasi Strauss Data CPT

3. Jawab :

3.1 Menghitung Beban Vertikal dan Momen

Gambar 3.2.1 Pembagian Beban Vertikal

a. Beban Pesawat

G.G’ = ? Tg 44° = G.G’ = G.G’

G.J 0,6

G.G’ = 0,6 * 0,96

= 0,58 m

G.G’’ = ? Tg 30° = G.G’

8,60

G.G’ = 8,60 * Tg 30°

= 4,96 m

Berat Pesawat = 2 ton

Xpes = 1,0 m + G.G’ + G.G’’

= 1,0 m + 0,58 m + 4,96 m

= 6,53 m

Momen Pesawat = Berat * Xpes

= 6,54 * 2,0

= 13,08 ton

b. Berat P1

J.J’ = ? Tg 27° = 0.30

J.J’

G.G’ = 0.30

Tg 27°

=0,59 m

M’ = ? sin 60° = L.E

D.E

m’ = 0.30

sin 60°

=0,93 m

Xp1 = X’’ + X’ + JJ’

= 4,96 + 0,58 + 0,59

= 6,13 m

Berat P1 = * 0,6 * 0,4 *

= * 0,6 * 0,4 *2,4

= 1,59 ton

Momen P1 = berat * P1

= 1,59 * 6,13

= 9,75 Tm

c. Beban P2

M = ? sin 60° = 8,9

m

m’ = 8,9

sin 60°

= 10,35 m

P2x = ½ * 8,9

= 4,45 m

Tg 60°= Xp2 =

=

= 2,57 m

Berat P2 = m * 0,8 * 0,4 *

= 10,35 * 0,8 * 2,4

= 7,94 ton

Momen P2 = berat * Xp2

= 7,94 * 2,57

= 20,40 Tm

d. Beban tanah

V. Tanah = ( L * B * 0,9 ) – kolom pendek

= ( 4 * 2 * 0,9 ) – ( 0,93 * 0,9 * 0,4 )

= 7,2 – 0,3348

= 6,86 m³

Berat tanah = V * Bj

=6,86 * 1,6

= 10,976 ton

e. Beban Pile Cape (P3)

Volume = L * B * 0,6

= 4 * 2 * 0,6

= 4,8 M³

Berat = V *

= 4,8 * 2,4

= 11,52 ton

f. Beban berguna

Diasumsikan 10% Σv

g. ΣV = [ Ppes + P1 + P2 + Berat tanah + Beban pile cape ] + beban berguna

= [ 2,0 + 1,59 + 7,94 + 10,976 + 11,53 ] + 10% ΣV

= 34,026 + [10% * 34,026 ]

= 34,026 + 3.4026

= 37,43 ton

h. ΣM = ( Mpes + Mp1 + Mp2 ) + beban berguna

= (13,08 + 9,75 + 20,4) + 10% ΣM

= 43,23 + ( 10% * 43,23 )

= 43,23 + 4,323

= 47,55 Tm

Jadi ΣV = 37,43 ton < ΣM = 47,55 Tm, maka menggunakan pondasi dalam

(strauss).

3.2 Menghitung Pondasi Struss data CPT titik 1

a) Menghitung kekuatan 1 tiang

Panjang tiang ( L ) = ( MT s/d Tanah Keras ) – 1D – Df

= 5,60 m – ( 1* 0,3 ) – 1,5 m

= 3, 8 m

b) Menghitung jumlah tiang (n)

Ditentkan 6 buah tiang maka, denah tiang seperti di bawah :

Gambar 3.2.2 Denah Pile Cape

Lg = Σs + D

= ( 2 * 1,55 ) + 0,3

= 3,4 m

Bg = Σs + D

= ( 1 * 1,1 ) + 0,3

= 1,4 m

3.3 Menghitung Qm ( beban tiap tiang pancang )

Σx² = 4 ( 1,55 )² = 9,61 m²

Σy² = 6 ( 0,55 )² = 1,815 m²

ΣV = 37,43 ton

ML = 47,55 Tm

MB = 0,00 Tm

Qm =

Q = - + x = 1,55 m

= - + y = 0,55 m

= -1,43 ton

Q = - + x = 0 m

= - + y = 0,55 m

= 6,24 ton

Q = + + x = 1,55 m

= + + y = 0,55 m

= 13,91 ton

Q = - - x = 1,55 m

= - - y = 0,55 m

= -1,43 ton

Q = + - x = 0 m

= + - y = 0,55 m

= 6,24 ton

Q = + - x = 1,55 m

= + - y = 0,55 m

= 13,91 ton

Q = Q dan Q = 13,91 ton ( ) Q

Q = Q dan Q = - 1,43 ton ( ) Q

3.4 Menghitung Qs ( daya dukung tanah )

(a) Qs untuk Q ( ) Q

Q = Q dan Q = 13,91 ton

Qs = E + F

= +

Dimana : Atiang = luas penampang ujung

= ¼ *π* D²

= ¼ * 3,14 * 30²

= 706,5 cm²

qc = qc rata-rata MT s/d 530m

= = = 33,02 kg/cm²

K = luas keliling

= π * D

= 3,14 * 30

= 94,2 cm

JHP= jumlah hambatan lekat pada kedalaman 530 cm

= 578,26 kg/cm²

3 dan 5 = factor aman bangunan monumental

Qs = +

= +

= 7776,21 kg 10894,42 kg

= 18670,63 kg

= 18,67 ton

Qs = 18,67 ton > Qmax = 13,91 ton aman

(b) Qs untuk ( ) Q

Q= F

Qs =

Dimana :

K = luas keliling

= π * D

= 3,14 * 30

= 94,2 cm

JHP= jumlah hambatan lekat pada kedalaman 530 cm

= 578,26 kg/cm²

3 dan 5 = factor aman bangunan monumental

Qs =

=

= 10849,42 ton

= 10,89 ton

Qs = 10,89 ton > Qmin = -1,43 ton aman.

3.5Menghitung penurunan ( S ) dan waktu penurunan ( t )

Gambar 3.2.3 Diagram Penyebaran Tanah

a. Rumus Penurunan

P ’ =

= (1,6 * 0,8) + (1,9 – 1,0) + (1,5 – 0,8) + (2/3 * 4,4) + 0,88

= 1,8 + 0,63 + 2,934 + 0,88

= 5,724 t/m

b. Menghitung P

P=

=

=

= 3,83 t/m

c. Menhitung Sc (sattlemen of consolidation)

Sc =

Sc =

= 1,1 * 0,24 * log 1,66

= 1,1 * 0,24 * 0,22

= 0,058 m

= 5,8 cm

d. Menghitung S total

1. U lempung jenuh = 0,4 – 0,5, u yang digunakan = 0,5

2. E lempung sedang = 45 – 90, E yang digunakan = 90

3. Ip = Lg/Bg = 3,4/1,4 = 2,43, dari grafik diiperoleh = 0,82

Si =

=

= 0,22 * 0,75 * 0,82

= 0,135 m

= 13,50 cm

e. Perhitungan Waktu Penurunan (t )

Misal CV = 1,3 x 10 ( Data uji laboratorium )

Tv= -0,933 * log (1-u) – 0,085

=-0,933 * log (1-0,90) – 0,085

=-0,933 * (-1) – 0,085

= 0,848

Ht = 600 cm2

t =

=

=

t = 649,56 tahun log 649,56= 2,81

t = t * Δt

Δt = 30% * t

= 30 % * 649,56

= 194,87

t = 649,56+ 194,87

= 844,43 tahun log 844,43= 2,92

f. Menghitung Ss ( Penurunan Sekunder )

Ss =

Dimana : Cα=

Δe =

=

= 0,24 * log 1,66

= 0,24 * 0,22

= 0,0528

Cα=

=

=

= 0,48

Ss =

= 177 + 0,142 + 0.012

= 0,3 cm

Stotal = Sc + Si + Ss

= 5,8 + 13,50 + 0,3

= 19,6 cm

ttotal = t + t

= 649,56 + 844,43

= 1493,99 tahun

Jadi pondasi akan mengalami penurunan sedalam 19,6 cm setelah 1493,99 tahun.