Tugas Rekayasa Pondasi II

5/20/2018 Tugas Rekayasa Pondasi II

1/51

J.jpgTUGAS REKAYASA PONDASI II

DISUSUN OLEH :

ERICHA MARTHINA 21010111120002

RAHAYU C RATRI 21010111120047

NUR FAHRIA R.D 21010111120049

ITA PUJI LESTARI 21010111120050

JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG

2013


2/51

LEMBAR PENGESAHAN

TUGAS REKAYASA PONDASI II

Disusun Oleh :

ERICHA MARTHINA 21010111120002

RAHAYU C RATRI 21010111120047

NUR FAHRIA R.D 21010111120049

ITA PUJI LESTARI 21010111120050

Telah menyelesaikan laporan Tugas Rekayasa Pondasi II dan telah diperiksa sertadisahkan pada :

Hari : Jumat

Tanggal : 20 Desember 2013

Mengetahui

Asisten Dosen

Rekayasa Pondasi II

Kresno WS, ST. MEng

198207162012121004


3/51

IMG_0001.jpg


4/51

IMG_0002.jpg


5/51

IMG_0003.jpg


6/51

IMG_0004.jpg


7/51

1. Diketahui :

Spread footing foundation

B = 2.5 m

L = 2.5 m

Df = 2 m

c = 20 kN/m2

= 5

= 16 kN/m3 (above GWT)

= 18 kN/m3 (saturated)

= 15 kN/m3

Ditanya :

a. Daya dukung (ultimate bearing capacity) dengan Terzaghi dan Mayerhof ?b. Daya dukung ijin (allowable bearing capacity) jika SF = 3 dan Qmaks ?


8/51

c. Penurunan yang terjadi jika dibawah pondasi 4m terdapat lempung 5m ?


9/51

Jawab :

a. 1. Terzaghi

= 5

Nc = 7.34

Nq = 1.64

N = 0.14

q = (2 x 16 ) = 32 kN/m2

= +( )

= (18 kN/m3 9.8 kN/ m3) +(18 (18-9.8))

= 16.04 kN/m3

qu = 1.3 cNc + qNq + 0.4 B N

= (1.3 x 20 x 7.34) + (32 x 1.64) + (0.4 x 16.04 x 2.5 x 0.14)

= 245.566 kN/m3

2. Mayerhof

Nc = 7.34

Nq = 1.64

N = 0.14

. Shape Factors :

Fcs = 1 + (

= 1 + (

= 1.242

Fqs = 1 + (

= 1 + (


10/51

= 1.087


11/51

F s = 1 0.4 (

= 1 0.4 (

= 0.6

. Depth Factors

Fcd = 1 + 0.4 (

= 1 + 0.4 (

= 1.32

Fqd = 1 + 2 tan (1 sin )2 (

= 1 + 2 tan (1 sin )2 (

= 1.116

F d = 1

. Inclination Factors

Fci = Fqi =

= 1

F q =

= 1 0

= 1

q = x Df

= 16 x 2

= 32 kN/m2


12/51


13/51

qult = cNc Fcs Fcd Fci + q Nq + Fqs Fqd + B N F s F d F i

=1.1161+ 1211.042.50.450.611

= 70.97 + 6.335 + 5.4

= 82.705 kN/m2

b. 1. Terzaghi

q =kN/m2

2. Mayerhof

q =kN/m2

c. S =

Cc = 0.5

C0 = 0.8

H = 5m

. Sebelum ada pondasi

= (4 x +

= (4 x +

= 76.975 kN/m2

= x Ic

= 27.57 x Ic

m1 = L/B

= 2.5/2.5

= 1


14/51


15/51

. Pada kedalaman 2m dari 4m

n1 =

=

= 1.6

Maka Ic = 0.449 (tabel Braja M das principles of foundationengineeringHal 21)

at depth 2m

= x Ic

= 27.57 x 0.449

= 12.378 kN/m2

. Pada kedalaman 4.5m dari 9m

n1 =

=

= 3.6

Maka Ic = 0.136

at depth 4.5m

= x Ic

= 27.57 x 0.136

= 3.750 kN/m2

. Pada kedalaman 7m dari 9m

n1 =

=

= 5.6

Maka Ic = 0.06

at depth 7m

= x Ic


16/51


17/51

= 27.57 x 0.06

= 1.654 kN/m2

Jadi :

=

= 4.839 kN/m2

. Penurunan :

S =

Cc = 0.5

C0 = 0.8

H = 5m

Maka :

S =

= 0.037 m


18/51


19/51

2. Diketahui :

Jawab :

Dengan menggunakan Metode Mayerhof

qu = cNc Fcs Fcd Fci + q Nq + Fqs Fqd + B N F s F d F i

. Shape Factors :

Fcs = 1 + (

= 1 + (

= 1.223


20/51

Fqs = 1 + (

= 1 + (

= 1.08

F s = 1 0.4 (

= 1 0.4 (

= 0.632

. Depth Factors

Fcd = 1 + 0.4 (

= 1 + 0.4 (

= 1.32

Fqd = 1 + 2 tan (1 sin )2 (

= 1 + 2 tan (1 sin )2 (

= 1.116

F d = 1

. Inclination Factors

Fci = Fqi =

= 1

F i =

= 1 0

= 1

q = x Df

= 16 x 2


21/51

= 32 kN/m2


22/51

. Maka qult Metode Mayerhof

q= cNc Fcs Fcd Fci + q Nq + Fqs Fqd + B N F s F d F i

=1.116+ 12162.30.450.63211

= 209.544 + 50.24 + 1.205 + 5.233

= 266.222 kN/m3

Qult = qBL

= 266.222 x 2.3 x 2.5

= 1530.777 kN

. Dengan FS = 3, maka Q yang diijinkan

Qall =

=

= 510.259 kN


23/51

3. Diketahui :

Pile dikonstruksi dengan cara

Ditanya:

a. Nilai Qu dan Qall ?

b. Efesiensi group pile?

c. Nilai Qu dan Qall dengan beban vertikal ?

d. Penurunan kelompok tiang?

e. Nilai Qu dan Qall dengan beban lateral pada single pile?

f. Nilai Qu dan Qall dengan beban lateral pada group pile?


24/51

Jawab:

a) Calculate of the bearing capacity1. Mayerhoff Methode

The area of cross section of the pile, including the soil inside the pile, is:

Ap =2

=2

= 0,196 m2

Qp1 = Ap . Nc . Cu

= Ap . 9 . Cu

= 0,196 . 9 .125

= 220,5 KN


25/51

..

..

..

..

.. .

.2. Vesic Methode

Depht(m)

AverageDepht(m)

Av. Verticalaff.stress(s0)(KN/m)

Cu

(KN/m)

Cu/s0(KN/m)

a

0-2

1

(0+32)/2 = 16

0

0

0

2-

2,5

(32+50)/2 =41

0

0

0

3-

4,5

(50+101)/2 = 75,5


26/51

0

0

0

6-

13

(101+187,4)/2 =144,2

129,286

0,896

0,5

0 =

= (32+41+377,5+1730,4)/20

= 109,025 KN/m2

. Irr dari jenis tanah lempung clay = 100 (sumber:Braja M DAS hal 516)

. Karena Ir = Irr = 100 dan clay = 0, maka Nc=10,04 dan N. = 1,00

(sumber : Braja M DAS hal 517 tabel 11.5)


27/51

Qp2 = Ap . ((Cu . Nc) + (s0 . N.))

= 0,196 (( 125.10,04) + (109,025.1))

= 267,349 KN

3. Janbu Methode

= 0 , . = 75

(sumber : tabel 11.6 Braja M DAS)aa

Nc = 5,74

Nq = 1,00

Qp3 = Ap . ((Cu . Nc) + (q . Nq))

q = (.1 .H 1 ) + (.2 . H2 ) + (.3 .H3 ) + (.4 + H4)

= (16 .2 ) + ( 18 . 1) + ( (20-9,8) . 5) + ((17-98).14)

= 197,4 KN/m2

Qp3 = 0,196 . ((125 .5,74)+(187,4 . 1)

= 177,36 KN

. Jadi Point Bearing Capacity :

Qp = ( Qp1 + Qp2 + Qp3)/3

= (220,5 + 267,34 + 177,36)/3

= 221,736 KN

b) Calculate of The Friction

1. a Methode

Qs1 = (a1 . Cu1 . L1 + a2 . Cu2 . L2 + a3 . Cu3 . L3+ a4 . Cu4 . L4) . P

= ( 0 + 0 + 0 + 0,5 . 129,286 . 14) . (3,14 . 0,5)

= 1421,574 KN


28/51


29/51

2. . Methode

(Cu1 . L1 + Cu4 . L4)/Lclay = (0 . 2)+(129,286 . 14) /(2+14)

= 113,125 KN/m3

Fav = 0,173 ( 109,025 + (2) (113,125))

= 58,003 KN/m2

Qs2 = p . L .fav

= (3,14 . 0,5 ) . 20 . 58,003

= 1822,218 KN

. Jadi Qs = (Qs1 + Qs2)/2

= ( 1421,574 + 1822,218) / 2

= 1621,896 KN

. Qu = Qp + Qs

= 221,796 + 1621,896

= 1843,632 KN

. Qall = Qu / Fs

= 1843,632 / 3

= 614,54 KN

c) Group Efesiensi

. = 1 ) . .

n1 = 4

n2 = 2

d = 1

D = 0,5


30/51


31/51

. = tan-1 ( D/d)

= tan-1 ( 0,5/1)

= 26,5650

. = 1 ) 26,5650

= 0,631

d) Bearing Capacity dan beban yang diijikan

Qult (1 pile) = 1843,632 . 0,631

= 1163,332 KN

Qult (8 pile) = Qult (1 pile) . 8

= 1163,332 . 8

= 9306,654 KN

Qall = 9306,654 / 3

= 3102,218 KN

e) Penurunan Kelompok Tiang

D = 0,5 m

d = 1 m


32/51

. Settlement Tiang Tunggal.1) Semi Empirical Methode.

Diasumsikan distribusi tahanan kecil seragam, maka c menurut Vesic adalah 0,5.

Anggaplah Qall adalah beban maksimum yang terjadi pada pile tersebut.

= 614,544 kN73,912 kN

= 540,632 kN

E = 25743 N/mm2

= 25743.102 ton/mm2

= 25743.108 ton/m2

= 25743.103 kN/m2

Persamaan settlement St = Ss + Sp + Sps , maka:

.

.; Cp untuk sand 0,02 0,04, diambil 0,03

.


33/51

a. Sps =

Cs = 0,93 + 0,16 . Cp

= 0,93 + 0,16 . 0,03

= 0,9603

Sps == 0,0229 m

= 22,9 mm

Sehingga penurunan tiang tunggal yang terjadi adalah

St = Ss + Sp + Sps

= 1,36 + 3,9 + 22,9

= 28,16 mm

2) Empirical Methode

St =+

=+

= 7,43 . 10-3 m

= 7,43 mm

b. Settelmen kelompok tiang. Vesic

SB = St

= 7,43

= 16,614 mm

. Mayerhofs


34/51

SG = 2P ,dimana :

P === 206,815 KN/m = 2,15 ton/ft


35/51

I = ( 1-)

= (1 -)

= 0,5 m

SG = 2 . 2,1597 . 0,07

= 0,04 in

= 0,109 m

= 10,9 mm

f) Daya Dukung ( Bearing Capacity ) dan Beban yang Diijinkan

( Allowable Load )

. Fixed Head Pile

E = 25743.103 kN/m2

I =

=

= 0,0023 m4

EI = E . I

= 25743. 103 x 2,33 . 10-3

= 60015,789 kNm2

Z =

Mu = Z . fb

. fb = 0,33 . fc ( asumsi fc = 30 MPa = 30 N/mm2 )

= 0,33 . 30000 kN/m2

= 9900 kN/m2


36/51

Mu = 9,2 . 10-3 x 9900

= 91,08 kNm

R =K = 67 Cu

== 67 (113,125) = 7579,375 kN/m3

= 1,677 m

Long Piles

1) Fixed Head Pile

From figure 6.28b, for

. Qu = 9,8 x 73,912 ( 0,5 )2

= 181,084 kN

Fs = 3

Qall =

g) Daya Dukung ( Bearing Capacity ) dan Beban yang Diijinkan ( Allowable Load )pada Pembebanan Lateral untuk Group Pile.

From table 6.14, forhave a value of Ge = 0,3 , so :

. For 1 Pile

Qult eff = Qfixed . 0,3

= 181,084 . 0,3

= 54,325 kN


37/51

. For 8 Pile

. Qult eff = 8 x 54,325 kN

= 434,602 kN

Qall =

= 144,867 kN


38/51


39/51


40/51


41/51


42/51


43/51


44/51


45/51

IMG_0027.jpg


46/51

IMG_0028.jpg


47/51

IMG_0030.jpg


48/51

IMG_0031.jpg


49/51

IMG_0032.jpg


50/51

IMG_0033.jpg


51/51

Tugas Rekayasa Pondasi II

Documents

Transcript of Tugas Rekayasa Pondasi II