PS_02-FONDASI.pdf

1STRUKTUR BAWAH BANGUNAN GEDUNGSTRUKTUR BAWAH BANGUNAN GEDUNG

PERANCANGAN STRUKTUR BANGUNAN Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo - Ir. Etik Mufida, M.Eng

01

FONDASI

PENGERTIANPENGERTIANStruktur Bawah (Sub Structure) suatu bangunan gedung meliputi bagian-bagian bangunan yang berada di bawah lantai dasar (ground floor), yang dapat berupa: Fondasi Basement (Ruang Bawah Tanah) dan Fondasi di bawahnya.

Basement biasanya terdapat pada bangunan2 bertingkat dan sering diguna-kan sebagai tempat parkir, ruang mesin, gudang etc.

Bangunan bawah bertugas meneruskan semua beban bangunan di atasnyake tanah di bawahnya dengan stabil dan aman.

Mengingat letaknya yg di dalam tanah, maka fondasi harus dibuat kuat, aman, stabil, awet dan mampu mendukung beban bangunan, karena keru-sakan pada fondasi akan sangat sulit untuk memperbaikinya.


01

KEGAGALAN FONDASIKEGAGALAN FONDASI

Kerusakan fondasi akan diikuti oleh kerusakan pada bagianbangunan di atasnya. Misalnya jika fondasi pecah atau mengalamipenurunan, maka kerusakan bagian bangunan di atasnya dapatberupa:- dinding retak-retak dan miring- lantai bergelombang dan pecah-pecah- rangka pintu & jendela bergeser, daun pintu & jendela sulitdibuka/tutup

- sudut kemiringan tangga berubah, tangga retak2- penurunan bangunan, bangunan miring, bahkan keruntuhansebagian atau seluruh bangunan.


01

KEGAGALAN FONDASIKEGAGALAN FONDASI


01

Hal-hal yang sering dapat mengakibatkan kerusakan fondasi adalah:- adanya perubahan fungsi bangunan, shg terjadi pembebanan yang

melebihi kapasitas fondasi- ketidakpastian sifat/lapisan tanah, kesalahan penafsiran kekuatan

tanah- akar pohon besar dapat merusak fondasi- kerusakan tanah akibat pendirian bangunan di dekatnya- bencana alam: banjir, tanah longsor, gempa

2FAKTOR PENENTU DESAIN FONDASIFAKTOR PENENTU DESAIN FONDASI

Jenis, bentuk dan ukuran fondasi yang akan dipilih dipengaruhi oleh:- berat beban yang harus didukung- jenis tanah dan daya dukungnya, kedalaman tanah- bahan fondasi yang tersedia atau mudah didapat- alat kerja, teknologi, tenaga kerja yang tersedia- lokasi dan situasi proyek & pertimbangan biaya


01

Kekuatan fondasi ditentukan oleh:- kekuatan bahan fondasi itu sendiri- kekuatan tanah di bawahnya


01

PENYELIDIKAN TANAHPENYELIDIKAN TANAHDitinjau dari segi fungsinya yg vital sebagai pendukung bangunan, perenca-naan fondasi harus mengikuti rekomendasi dari hasil penyelidikan tanah(soil investigation).Tujuan penyelidikan tanah adalah untuk menentukan/mengetahui:- tipe dan kedalaman fondasi- kemampuan daya dukung tanah dasar- memperkirakan kemungkinan terjadinya settlement- kedalaman (level) air tanah- data tanah guna penghitungan tekanan tanah pada dinding (basement)

Sebagai dasar melakukan penyelidikan tanah diperlukan data bangunan:- Ukuran dan tinggi bangunan, kedalaman basement- Perkiraan letak kolom2 dan dinding struktural- Perkiraan beban kolom dan dinding tsb- Jenis struktur: simple span, continuous, rigid frame, arch etc

Penelitian tanah dilakukan sesuai kepentingan dan urgensinya:- Penyelidikan tanah sederhana- Penyelidikan tanah dengan sondir- Dengan pengeboran- Dengan penelitian laboratorium

1. Penyelidikan tanah sederhana:Dibuat sumur (galian) pemeriksaan (test pit) dengan kedalaman 1 1,5 m.Tanah dasar diperiksa, dinding sumurdiamati lapisan2nya. Dapat juga dileng-kapi dg pengujian penetrasi langsung.Hasilnya dibandingkan dengan sifat2umum dari tanah. Hanya untuk jenis fondasi langsung/dangkal.


01

PENYELIDIKAN TANAHPENYELIDIKAN TANAH2. Penyelidikan tanah dengan sondir:

Hal ini dimaksudkan untuk meneliti sifat2 mekanis tanah. Dari penye-lidikan ini dapat diketahui lapisan2 tanah yang ada dan kekuatannya, tanpa harus membuat galian (testpit). Alat sondir dapat digerakkansecara manual atau mekanis/elektris. Tergantung dari perkiraan bebanyang akan didukung, penyelidikan dapat dilakukan dengan alat sondirringan atau berat.


01

PENYELIDIKAN TANAHPENYELIDIKAN TANAH

33. Penyelidikan tanah pengeboran (boring):Untuk mengetahui struktur tanah (jenis2 lapisan dan ketebalanmasing2), perlu diambil contoh2 tanah tersebut dengan pengeboranpada beberapa titik di lokasi proyek. Selanjutnya sample tanah inidiselidiki / diteliti di laboratorium. Jenis penyeledikan dengan boring ini biasanya dilakukan untuk fondasi bangunan dengan beban beratguna mendapatkan data kekuatan tanah yang lebih baik.


01


4. Penyelidikan tanah di laboratorium:Dari hasil pengeboran akan diperoleh contoh tanah yang terusik(disturb) maupun yg tak terusik (undisturb). Terhadap sample tanahini dilakukan berbagai pengujian di laboratorium, a.l.:- analisa butir- berat isi & berat jenis- kadar air- kuat desak bebas- kohesivitas- sudut geser- indeks kompresi- koefisien konsolidasi


01


PENENTUAN JENIS FONDASIPENENTUAN JENIS FONDASI

Tidak ada satu jenis fondasi yang cocok dan dapat digunakan untuksegala jenis dan bentuk bangunan. Setiap perencanaan strukturbangunan akan selalu diikuti dengan penentuan jenis fondasinya. Hubungan antara struktur atas dan fondasinya dapat berupa jepit atausendi dan biasanya antara keduanya, yaitu jepit elastis. Untukmemudahkan perencanaan dan hitungan struktur, boleh dianggapbahwa struktur atas dan fondasinya terpisah, sehingga masing-masingdapat dilakukan analisis hitungan secara terpisah.

Dari hasil penyelidikan tanah tersebut selanjutnya denganmemperhatikan faktor2 lain yang menentukan pemilihan fondasi, ditetapkan jenis fondasi yang akan digunakan.


01

TIPE FONDASITIPE FONDASI

Faktor-faktor yang menentukan dalam pemilihan tipe fondasi a.l.: fungsi bangunan beban yang harus didukung keadaan tanah dasar (daya dukung, jenis2 lapisan, etc.) biaya pembuatan fondasi

Ditinjau dari kedalaman letaknya, fondasi dapat dibedakan menjadi:

1. Fondasi dangkal (shallow foundation) atau fondasi langsung

2. Fondasi dalam (deep foundation) atau fondasi tidak langsung


01

41. FONDASI DANGKAL

Jenis fondasi ini: dasarnya (sisi bawahnya) terletak tidak terlalu dalam dari permukaantanah asli, dapat dikerjakan dengan alat sederhana oleh tenaga manusia.

Berdasarkan bentuknya terdapat 4 macam fondasi dangkal: Fondasi menerus (continuous footing) Fondasi setempat (individual footing) Fondasi gabungan (combined footing) Fondasi plat (mat footing, raft footing)

Bentuk fondasi dangkal lainnya: fondasi cakar ayam fondasi laba-laba


01

Fondasi menerus(continuous footing)Fondasi setempat(individual footing)Fondasi gabungan(combined footing)


01

Fondasi `Sarang Laba2

Plat Beton Bertulang

Kolom

Plat Vertikal (Dinding)Beton Bertulang

Tanah isian,dipadatkan

Plat Beton Bertulang

Kolom

Plat Vertikal (dinding)Beton Bertulang

Tanah isian,dipadatkan


01

Fondasi `Cakar Ayam

PlatBeton Bertulang

PlatBeton Bertulang

SilinderBeton Bertulang

SilinderBeton Bertulang


01

51.1 FONDASI MENERUSFondasi menerus dipasang di bawah seluruh panjang dinding bangu-nan dengan lebar dasar yang sama. Fondasi ini dapat dipakai jikakedalaman tanah dasar yg baik antara 0,75 1,25 m dari permuka-an tanah asli.Bahan: pasangan batu kali, beton atau kombinasi beton dan pa-

sangan batu kali.Di atas fondasi menerus harus dipasang balok sloof sebagai perang-kai kaki kolom. Beban dinding diratakan lebih dahulu sepanjang ba-lok sloof, kemudian dilimpahkan kepada fondasi menerus.


01

FondasiPasangan batu kali

DindingPasangan bata merah

Beban luar(mis.: beban atap)

Berat sendiri dinding

Reaksi tanah di bawah Fondasi

Balok Sloof

1.1 FONDASI MENERUS


01

1.1 FONDASI MENERUS

Pasir Urug

Psg. BatuKali

Balok Sloof

Psg.Trasraam(Kedap Air)


01

1.1 FONDASI MENERUS


01

RENCANA FONDASI

DETAIL FONDASI

61.2 FONDASI SETEMPAT

Jika kedalaman tanah dasar yang baik lebih dari 1,25 m dari mukatanah asli, akan sangat mahal jika digunakan fondasi menerus, ka-rena tanah yang harus digali volumenya besar dan kebutuhanbahan untuk fondasi makin besar pula.Untuk menghemat biaya dapat digunakan fondasi setempat yang dipasang di bawah kolom-kolom utama rangka bangunan. Bebanbangunan dilimpahkan ke kolom2 tersebut yang kemudianmeneruskannya ke fondasi di bawahnya.Dasar fondasi setempat biasanya mempunyai kedalaman antara1,5 4,0 m.Bahan: beton bertulang, pasangan batu kali, kombinasi.


01



01



01



01


Bahan: kombinasi pasg.batu kali dan beton

Fondasi setempat bentuk pilardari pasangan batu kali


01

1.3 FONDASI GABUNGANJika fondasi setempat dari kolom2 yang berdekatan terlalu besarsehingga saling bertabrakan, maka fondasi2 setempat tersebut dapatdigabung menjadi satu fondasi untuk kolom2 ybs.


01

1.3 FONDASI GABUNGAN


01

1.4 FONDASI PLAT

Fondasi plat berupa plat beton tebal kedap air yang kadang2 diperkuatdengan balok2 beton, berada di bawah seluruh luas bangunan. Plat inidapat dimanfaatkan sebagai lantai basement. Fondasi plat biasanyadirangkai menjadi satu dengan dinding basement dengan sambungankedap air.


01

81.4 FONDASI PLAT


01

2. FONDASI DALAM

Fondasi dalam biasanya digunakan: jika tanah keras berada pada kedalaman lebih dari 6 m dari

muka tanah asli jika pondasi setempat, fondasi plat bidang tidak dapat diterapkan untuk menahan guling (overturning) dan uplift untuk mengontrol settlement fondasi setempat atau fondasi plat

bidang untuk memampatkan tanah


01

TIPE FONDASI DALAM

pile pier caisson drilled shaft bored pile pressure injected pile


01

TIPE FONDASI DALAM

92. FONDASI DALAM : PILEFondasi dalam biasanya digunakan jika tanah keras berada pada keda-laman lebih dari 6 m dari muka tanah asli.Terdapat dua macam fondasi dalam:1. Fondasi Tiang Pancang (Drived Pile)2. Fondasi Tiang Bor (Bored Pile, In Situ Pile)

Point Bearing Pile Friction Pile


01


01

TIPE FONDASI DALAM : PILE


01

TIPE FONDASI DALAM : PILE2.1 FONDASI DALAM : TIANG PANCANG (DRIVED PILE)

Bahan: Kayu, Baja, Beton (Bertulang, Prategang)

Tiang dibuat dahulu di atas tanah, kemudian dimasukkan ke dalamtanah dengan mesin pancang. Proses pemancangan dapat menimbul-kan getaran yang keras dan dapat menimbulkan kerusakan pada ba-ngunan tetangga. Jika lokasi proyek tidak memungkinkan, maka ha-rus dipilih jenis fondasi lain, misal bored pile.

Bagian atas tiang2 dirangkai menjadi satu dengan plat beton yang di-sebut kepala tiang (pur, poer, pile cap). Poer ini akan menjadi tumpu-an kolom dan berfungsi untuk meneruskan beban kolom ke tiang2 dibawahnya.


01

10

2.1 FONDASI TIANG PANCANG

Pile Cap Kolom

Tiang Pancang


01



01


Bahan: Kayu Bahan: Baja profil H, linkr, psg.


01


Bahan: Beton bertulang atau prategang


01

11



01

2.1 FONDASI TIANG PANCANG KHUSUS Franki Pile


01

1. Tube silinder baja diisisebagian dg beton, kmdbeton ditumbuk, shgmencapai kedalamanyg direncanakan.

2. Tube (casing) ditahan, penumbukan dilanjut-kan shg terbentuk bulb.

3. Dipasang baja tulang-an, pengecoran betondilanjutkan, sambilcasing ditarik bertahapke atas, sampai penuhdg beton.

2.1 FONDASI TIANG PANCANG KHUSUS Alpha Pile


01

1. Tube silinder baja diisisebagian dg beton, ke-mudian dipukul masukke dlm tanah. Tulanganjuga sdh terpasang.

2. Setelah mencapai keda-laman yg direncanakan, pengecoran beton dilan-jutkan sambil mandrel (casing dalam) ditariksedikit ke atas.

3. Tube di tarik sedikitkeatas, mandrel ditekanke bwh untuk memben-tuk bulb.

4. Tube dan mandrel ber-sama-sama di tarik keatas.

2.2 FONDASI DALAM : TIANG BOR (BORED PILE)Mula2 dibuat lubang dalam tanah dengan mesin bor, kemudiankedalamnya di tuang beton (jika perlu sebelumnya dipasang bajatulangan)


01

PS_02-FONDASI.pdf

Documents

Transcript of PS_02-FONDASI.pdf