Rekayasa Pondasi.xls

7/25/2019 Rekayasa Pondasi.xls

1/104

A. KONSTRUKSI TURAP BAJA

Diketahui suatu kontruksi turap baja berjangakar

yang menahan tanah dibelakangnya seperti gambar

H

Hb

terlampir dengan data-data :

- Beban merata permukaan

q = 2.00

Ha

- Tinggi turap diatas tanah

H = .00 m

- Tinggi !uka air

Ha = ".00 m

- #udut gesek antara baja dan tanah

D2$.00

- %onstruksi jangkar dari pro&il baja

Diketahui data tanah seperti diba'ah ini :

2.00 (.$ (.)$

*0.00 2".00 2).00

0.00 0.00 0.00

Dari data-data tersebut di atas diminta untuk :

(. Hitung kedalaman benaman turap +D, dengan metode &ree-earth support

2. enanakan konstruksi jangkar

*. Tentukan pro&il dinding turap yang paling e&ekti& +gunakan !etode eduksi !omen o'e,

dan balok mendatarnya +/ales,

". ambar konstruksi turap dan jangkarnya dengan skala yang sesuai +kertas ukuran 1*,

(

(

tm2

32

32

3* =

o

3*

( = tm* 32= tm

* 3*= tm*

( = o

2= o

*= o

4( 4

2 = 4

* =

Dimana : 32dan 3

*= berat isi tanah terendam


2/104

I. PERHITUNGAN KEDALAMAN PEMANCANGAN TURAP

I.1 sketsa Diagram Tekanan Tanah

5ar

6a26a

(

6a* 6a$

6a$

p

a

hs

h(

y33

y3

y

a

7

h*

8


3/104

Keterangan :

a = Total tekanan tanah akti&

p = Tekanan tanah pasi&

5ar = Batang angker

8 = Titik dimana tekanan tanah nol

= Berat 9olume tanah

%a = %oe&isien tekanan tanah akti&

%p = %oe&isien tekanan tanah pasi&

y33 = arak ke batang angker

y3 = arak a ke titik dimana tekanan tanah nol

y = arak p ke batang angker

D = %edalaman Benaman Turap

a = arak garis keruk ke titik dimana tekanan tanah nol

= arak dari muka air ke tanah dasar

= arak dari muka air ke garis keruk

= arak batang angker ke garis keruk

hs = arak batang angker ke permukaan tanah

=

=

=

=

=

h(

h2

h*

6a(

Tekanan tanah akti& akibat beban q terhadap tanah kering setinggi h(

6a2

Tekanan tanah akti& akibat tanah kering setinggi h(

6a*

Tekanan tanah akti& akibat tanah kering setinggi h(dan akibat beban q terhadap

tanah basah setinggi h2

6a"

Tekanan tanah akti& akibat tanah basah setinggi h2

6a$

Tekanan tanah akti& akibat tanah kering setinggi h(; akibat beban q ; dan akibat

tanah basah setinggi h2


4/104

I.2 Menghitung Tekanan Tanah

I.2.1 Koefisien Tekanan Tanah Aktif

%a =

Data-data lain : 0 0

*0

0.2$ 0.3333

2"

0.*


5/104

.0*< *.0000

I.2.3 Tekanan Tanah Aktif

2.$* tm

.*)2 tm

(.


6/104

(.*0 tm

esultan Tekanan Tanah akti& :

a = *$.")< tm

I. Menentukan Ke!a"a#an Pe#an$angan Tu%a&

!enentukan y3 dengan menjumlahkan momen terhadap titik 8

y3 = arak a ke titik dimana tekanan tanah sama dengan nol

a ? y3 = (22.$


7/104

0 = a ? y33 - p ? y

Dimana :

y = h* @ a @ 2* ? 7

y = .0*( @ 2* ? 7

p = $.$$(

Diperoleh :

*$.")< ? *.$"$ - $.$$( ? + .0*( @ 2*

nilai 7 yang memenuhi adalah 7 = 0.$ m

D = 7 @ a = (.02$( m

p $.$$( = (."0


8/104

0 = 0.22) @ 2$


9/104

II. Ren$ana K)n(t%uk(i Jangka%

II.1 Perhitungan kedalaman dan panjang Batang angkar

Diambil 7 = ( m

Tekanan tanah yang dihitung adalah pada daerah a;b;;d;e dan &

(".)($" ? a ."0

(".)($" ? a @ ."0

(3 = %p ?

(? a

23 = 0.$ ? %p ?

(? a2

(33 = %a ?

(? a

233 = 0.$ ? %a ?

(? a2

( =

(3 -

(33

2 =

23 -

233

( = %p ?

(? a - %a ?

(? a

2 = 0.$ ? %p ?

(? a2- 0.$ ? %a ?

(? a2

( = +%p-%a, ?

(? a

2 = 0.$ ? +%p-%a, ?

(? a2

(

2 = ? a2

= ( @

2= ? a2

p

7

7 = ( m

a

a

d &

e

b

(

233

(33

(3

23

2


10/104

0 = - 5ar

0 (".)($" ? a @ ."0 - *".0)**

Dengan rumus ab didapat a = (.*


11/104

= ".0000 = 2.$< m

(.$*

a3 = 0.$*( = 0.*2* m

(.


12/104

%ekuatan batang jangkar

% = (***0 0.0*00

% = ."2


13/104

II.) Perhitungan Dimensi Papan jangkar

(".)($" ? a = (".)($" ? (.*ntuk daerah di atas jangkar

!ma7 = $.


14/104

Dari momen la'an permeter yang diperoleh; digunakan papan jangkar dengan pro&il baja

berbentuk bobot keil +6ro&il #6 b - " I berdasarkan tabel data dari Buku Teknik #ipil,

' = 2$0 mm / "$.2000

h = *( mm

t = " mm

III. Pe%hitungan Tu%a&

Diketahui :

2.$*

.*)2

(.


15/104

!ma7 = )."


16/104

G#6 *00 *(.0000 ".0000 0.0000 0.0000 0.)** 0.0(

G#6->$ *** ).0000


17/104


18/104


19/104


20/104


21/104


22/104


23/104

7 , = 0


24/104


25/104

6 = a @ 7 = a @ (


26/104

m


27/104

m

m2


28/104

m*

7


29/104

m*

(


30/104


31/104

7

o

log


32/104

< 0.0("2 -(.)""

0 0.0(2 -(.)0

" 0.0(2( -(.()ntuk lebar B digunakan : 0;$ H - 0; H

Diambil B = 0; H = $.0" m dibulatkan menjadi $ m

>ntuk tinggi D digunakan : H) L Hntuk lebar tapak a digunakan : 0;$D L D

Diambil : a = D = (.2 m

>intuk lebar badan b digunakan : 0;* m L H(2

Diambil : b = H (2= 0.< m

)0

= (.( m

>ntuk lebar tumit :

= B - + a @ b @ 2d , = (.( m

>ntuk Ho := 0.< m

>ntuk d dengan kemiringan o

d = + H - D , Tg

Ho = + @ d , tg

B

Ha

H(

H

H2

a b d

D

1

Ho

8


35/104

B. PERHITUNGAN TEKANAN TANAH

K)e*i(ien Tekanan Tanah

Koefisien Tekanan Tanah Aktif

%a =

2$

0.


36/104

Menghitung Tekanan Tanah Late%a"

Diketahui :

q = $.$ =Ho @ H = 2.< m= (.) =H( - Ha= 0.$ m

= 2 =H - H( = ". m

= (.

Tekanan Tanah Tanah Aktif

=

=

= ).


37/104

=

= 2".


38/104

C. PERHITUNGAN BERAT KONSTRUKSI

=q ? + @ d = $.$ ? + (.( @ (.( , = ((.)(2( tm

= = = (.0$$ tm

= = = 0.


39/104

=0.$?a = 0.< m

=a@0.$?b = (.$ m

=a@b@(*?d =2.($* m

=0.$?B = 2.$ m

Menghitung #)#en aki'at 'e%at k)n(t%uk(i / Ga+a 0e%tika"

BagianBerat +/,engan +N, !omen +!,

+ton, +m, +tm,

0 ((.)(2 2.)(0( **.)2"0"

( (.0$< *.22)02$ *."2$


40/104

6aH = umlah gaya - gaya pendorong + = 6a?4os ,


41/104

5 =F 2

5 =2.) ? Tan *0 @ .*$

= 2.$0*"*0(" F 2"*."202"$)*(

Sta'i"ita( Gu"ing

5aktor keamanan terhadap guling : (;$ L 2

#5 = (;$ digunakan pada tanah kohesi&

#5 = 2 digunakan pada tanah non kohesi&

Dimana :

5 =20


42/104

Sta'i"ita( Ka&a(ita( Da+a Dukung Tanah Da(a%

5aktor keamanan terhadap daya dukung tanah dasar F *;0

Dimana :

qu = daya dukung batas dari tanah dasar daya dukung iCin

qu =

q = tekanan e&ekti& pada le9el dasar pondasi

B = lebar pondasi

q3 =

=(.*$

B3 =B - 2? =2.)*2 m

Pq =

=()."("JQ

Besarnya tegangan iCin untuk tiang panang adalah :

&3 = 0;** 7 22$

= ".2$

II.2. DA8A DUKUNG TIANG PANCANG

A. DA8A DUKUNG TIANG PANCANG TERHADAP BAHAN TIANG PANCANG - F

- Digunakan beton %-22$

- Besar tegangan iCin + &3 , = ".2$

Besarnya tegangan iCin untuk tiang panang adalah :

&3 = 0;** 7 22$

= ".2$

- uas 6enampang Tiang + 1 ,

Dimana :

D adalah diameter tiang

= EM1>JQ

p = 1 . S ult

(;* . 4 . P @ . D& . Pq @ 0.* . .B . P

(;* . 4 . P @ . D& . Pq @ 0.* . .B . P

(;* . 4 . P @ + 1. D&( , @ + 2 . D&2 , @ + * . D&* , @ + 4. D&" , U . Pq" @ 0.*B.P

tm2

&3 = 0;** 7 &3k I dimana &3k = 22$ kgm2

kgm2

kgm2

&3 = 0;** 7 &3k I dimana &3k = 22$ kgm2

kgm2

1 = (" 7 7 D2

1 = (" 7 *;(" 7 (2

m2


73/104

Dimana :

S ult. = EEE

#ehingga :

p = 1 . S ult

= EM1>JQ 7 EM1>JQ

= EM1>JQ ton

C. DA8A DUKUNG TERHADAP GA8A GESER PADA DINDING TIANG PANCANG

- RICTION PILE

Besarnya gaya geser pada dinding tiang + 5rition 6ile , adalah :

RRR.. Buku K !ekanika Tanah dan Teknik 6ondasi K

Tabel


74/104

II.. PERHITUNGAN JUMLAH TIANG PANCANG

umlah Tiang Panang

n = 20$.0"*($ EM1>JQ

= EM1>JQ dibulatkan menjadi E buah

Penempatan Tiang

(;$ D L *;$ D = EM1>JQ L EM1>JQ

+ Buku Teknik #ipil r. #unggono %H hal ($ ,

Diambil jarak antar kolom (.$ m

N( = -0.) m N2 = 0.$ m

= 20$.0"*($

!y = %ombinasi momen yang ekstrim

= -.JQ

(.$ (.$

Berdasarkan pertimbangan e&ekti&itas;maka jarak antar tiang dalam kelompaktiang dalam kelompok tiang :

M = %ombinasi gaya-gaya 9ertikal ekstrim

6embebanan !aksimum yang terjadipada ujung tiang

" = V-a

P maks =V

n +

M# .

" .x 2


75/104

II.9. PERLAANAN TIANG PANCANG TERHADAP GA8A MENDATAR

Daya dukung horisontal tiang panang untuk tiang yang terbenam dalam tanah adalah :

RRRRR.. + !ekanika Tanah dan Teknik 6ondasi ,

Dimana :

Ha = Daya dukung mendatar yang diiCinkan + kg ,

k = %oe&isien reaksi lapisan tanah + kg m2 ,

D = Diameter tiang

dimana :

( m

Jo = 2) . P ==F P = besarnya #6T; diambil 2*

adi Jo 2) 7 2* = JQ . EEE

" . 2"0000 . EJ5Q

= EM1>JQ

!aka diperoleh :

= EEE . EEE . (

EM1>JQ

a = Besarnya pergeseran normal + m , = ( m

k = ko . G-(2==F y =

ko = 0;2 . Jo . D -*"

-*"


76/104

= EM1>JQ kg

%ontrol aya Horisontal yang Terjadi#yarat :

Dimana :

(((.*(* ton

n = E

Ha = EEE kg

#ehingga :

(((.*(*" O E 7 EM1>JQ

(((*(*." O EM1>JQ RR. - OK

II.:. KONTROL TEGANGAN PADA TIANG AKIBAT GA8A HORISONTAL

!omen entur pada %epala Tiang + !o ,

= (((.*(*" 7 (000

2 . EE . EM1>JQ

= EM1>JQ kg m

= *.(" " 7 EEE 2

= EJ5Q m 2

= EM1>JQ EM1>JQ

22"$0 EJ5Q

= EM1>JQ

%ontrol :

H O n. Ha

H =

H O n. Ha

= " D2

Tegangan Gang Terjadi +ytd ,

kgm2

ytd

O ijin

@

o= H

2 . " .

#&)=

Mo

E+

P ma.

!


77/104

Dimana :

EEE

"

EEE O ".2$ ..- OK

ytd

= kgm2

ijin

= kgm2


78/104


79/104

0


80/104


81/104


82/104

III. PERHITUNGAN REAKSI TIANG DAN

PERGESERAN PADA TIANG PANCANG

III.3. ANGGAPAN4ANGGAPAN DALAM PERHITUNGAN

(. 6ondasi Tiang dianggap sebagai bangunan dua dimensi

2. Tiang dianggap bersi&at elastis linier terhadap gaya tekan; gaya tarik tiang lenturan

dan konstanta pegas dalam arah 9ertikal; arah mendatar dan rotasi pada kepala

tiang dianggap konstan

*. Tumpuan dianggap kaku + rigid , dan berputar ke pusat gabungan tiang

l

anah

#istem %oordinat untukmenghitung ara perpindahan+ Displaement ,


83/104

Ga#'a% K)n(t%uk(i !engan PONDASI TIANG

Ke!a"a#an K"a(i*ika(i Ha(i"

+ m , Tanah Tana

$." m #andy ra9el = 0

*

2

2.( m = 0

*

2

D( = 2.$ m #ilty 4lay ( = *

*

2

P = )

E"e0.

D2 = *.$ m #andy #ilt 2 = 0

*

2

P = (

E"e0.

D* = *.$ m 5ine #and * = 0

2

2

P = 2

E"e0.

D" = 2.$ m ra9el " = 0

2

2

P = "

E"e0.

=

t =

=

t =

( =

( =

2 =

2 =

* =

* =

" =

4=


84/104

III.2. PROSEDUR PERHITUNGAN

a. Perhitungan untuk mencari koefsien-koefsien.

Axx = (K1. cos2i + Kv. sin

2i)

Axy = Ayx = (Kv - K1) sin i . cos i

Ax = Ax = [(Kv K1)xi . sin i.cos i - K2.co

Ayy = (Kv. cos2i + K1. sin

2i)

Ay = Ay = [(Kv. cos2i + K1. sin

2i) xi +

A = [(Kv. cos2i + K1. sin

2i)xi + (K2 +

". Perhitungan #ergeseran #a$a #usat tum#uan (x%

#usat $a#at $itentukan $engan #enye&esaian #e

$imensi ini secara "erurutan.

Axx.x + Axy.y +Ax.() = 'o

Ayx.x + Ayy.y +Ay.() = o

Ax.x + Ay.y +A.() = o

$imana *

'o = "e"an men$atar yang "ekera $i

(ton)

o = "e"an vertika& yang "ekera $iatas "

o = momen &uar terha$a# titik #usat $as

x = #er#in$ahan men$atar terha$a# titik

y = #er#in$ahan vertika& terha$a# titik #

= su$ut rotasi tum#uan (ra$ia&)

xi = koor$inat x untuk ke#a&a tiang ke i (


85/104

III.. PERHITUNGAN METODE DIPLACEMENT

A. Pe%hitungan K)e*i(ien Pega( Tiang Da"a# A%ah O%th)g)na"

Dimana :

dimana :

= EM1>JQ

=

= *.("(<


86/104

= = EM1>JQ

%( = EJ5Q tm

%2 = %* =

=EE

= EJ5Q tm

%" =

= E

= EJ5Q tm

B. Pe%hitungan K)e*i(ien Pega( Tiang Da"a# A%ah A>ia"

%9 = Dimana

1 = uas permukaan tiang = EM1>JQ

J = 2"00000

= EEE m

umus ini berlaku untuk tiang panang yang dior di tempat

= EJ5Q

%9 = EJ5Q . + EM1>JQ . 2"00000 ,

EJ5Q

= EJ5Q

C. Pe%hitungan K)e*i(ien Pe%&in!ahan Be%at

>ntuk Tiang dipanang tegak lurus

177 = = EJ5Q

17y = 1y7 = = 017a = 1a7 = = EJ5Q

1yy = = EM1>JQ

1ya = 1ay = = EJ5Q

1aa = = E

m-(

2 J 2

2 J

m2

tm2

= 0;022 . + D , - 0;0$

+ %( . 4os 2i @ %9 #in2i ,

+ %9 - %( , #in i 4os i+ %9 - %( , 7i . #in i 4os i - %2 4os i

+ %9 . 4os 2i @ %( #in2i ,

+ %9 4os 2i @ %( #in 2i , 7i @ %2 #ini U

+ %9 4os 2i @ %( #in 2i , 7i2 @ + %2 @ %* , 7i . #ini @ %"

=/

. (

/ E

a .A . E

L


87/104

D. Pe%hitungan Pe%&in!ahan Titik Pu(at

Bentuk tersebut dinyatakan dalam bentuk !a 1 U 7 U = 6 U

Ta'e" Pe%hitungan K)e*i(ien Pe%&in!ahan Titik Pu(at

Baris ( 2 umlahn * *

Rekayasa Pondasi.xls

Documents

Transcript of Rekayasa Pondasi.xls