Analisa Pondasi Menggunakan Plaxis [PDF]

Citation preview

Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



ANALISA PONDASI DENGAN MENGGUNAKAN SOFTWARE PLAXIS 8.2 A. PONDASI 1 1. GEOMETRI



Data-data tanah : -Pasir :c =1 E = 1,3e4 Ø = 30o γdry = 17 γwet = 20 Drained -Lempung :c =1 E = 1,3e4 Ø = 30o γdry = 17 γwet = 20 Undrained Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



1



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



2. MEMBUAT MASUKAN  Membuka Software PLAXIS







Kemudian pilih New Project, seperti pada gambar di bawah ini.







Kemudian akan muncul General Settings Pada Project, Tittle nya diganti sesuai nama projectnya. Pada General untuk Model nya dipilih Plane Strain, pada kolom tersebut terdapat dua pilihan antara Plane Strain dengan Axisymmetri. Untuk Elements dipilih antara 6-node atau 15node. Disini dipilih 15-node agar analisis lebih teliti. Kemudian untuk bagian Dimensions, Units atau satuannya diperiksa. Kemudian isi Geometry dimensions nya. Itu akan mengatur lebar tidaknya lembar kerja, maka dari itu harus sesuai, agar tidak terlalu kecil atau kebesaran. Pada Left adalah 0, Right adalah 7, Bottom adalah -9 dan Top adalah 0. Kemudian Grid nya diisi sesuai dengan kebutuhan gambar kita. Pada Spacing nya diisi 0,5, untuk Number of interval diisi 1 agar gerakan kursor tidak terlalu panjang. Kemudian < Oke >.



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



2



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )







2014



Penentuan Koordinat Penentuan Node dapat dilakukan dengan banyak cara, yaitu dengan menggambar langsung dengan geometry line atau dengan penulisan koordinat pada tempat yang ditunjukan anak panah pada gambar dibawah. Untuk penulisannya sendiri menggunakan format X(spasi)Y kemudian enter.



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



3



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



Untuk pondasi deperti diatas, diambil koordinat sebagai berikut (0,-9) ; (0,0) ; (7,0) ; (7,-9). Kemudian dibagi menjadi tiga bagian lapisan tanah. Maka gambar akan menjadi seperti dibawah ini.







Pembuatan Pondasi dan Beban Untuk pemisalan pondasi, menggunakan icon Plate pada Toolbar. Kemudian gambar sesuai koordinatnya. Seperti pada gambar anak panah dibawah.



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



4



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



Sedangkan untuk beban, menggunakan Point Loads-Load System A. Kemudian digambar sesuai koordinat, seperti pada gambar dibawah.







Profil tanah Dalam menentukan profil tanah maka klik Material sets kemudian pilih soil & interface pada set type kemudian klik new.



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



5



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



Pasir >>General, identification ditulis nama pasir. Material model dipilih Mohr-Coulomb. Material Type adalah Drained. Untuk γ sat & unsat diisi sesuai data tanah yang ada diawal pembahasan yaitu 17 dan 20 kN/m3. Permeability pada pasir cukup besar, oleh karena itu diberi 1 m/hari.



>>Parameter, untuk pasir pada stiffness diisi Eref nya adalah 1,3e4 kN/m2 dan v(nu) = 0,3. Pada Strenght kohesinya atau cref = 1 kN/m2, Ø(phi) = 30o. Selanjutnya klik .



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



6



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



Lempung >>General, identification ditulis nama lempung. Material model dipilih MohrCoulomb. Material Type adalah UnDrained. Untuk γ sat & unsat diisi sesuai data tanah yang ada diawal pembahasan yaitu 15 dan 17 kN/m3. Permeability pada pasir cukup besar, oleh karena itu diberi 0,001 m/hari.



>>Parameter, untuk lempung pada stiffness diisi Eref nya adalah 4000 kN/m2 dan v(nu) = 0,35. Pada Strenght kohesinya atau cref = 20 kN/m2, Ø(phi) =5 o. Selanjutnya klik .



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



7



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )







2014



Plate Plate digunakan untuk memisalkan pondasinya. Pada Material sets pilih set type jenis Plates. Kemudian pilih new.



Untuk pondasi dimisalkan mempunyai tebal d = 0,2 m dan panjang = 1 m. E=2,1e6. Maka A=0,2 m2. EA=4,2e5. Untuk Inersia I= 0,000667 maka EI=1,4e3. Kemudian dimasukkan ke properties. Pada d akan terisi dengan sendirinya 0,2 m maka EA dan EI benar perhitungannya. Sedangkan untuk w= γbeton-γtanah maka w= 2,4-1,7= 7. Dan v=0,3. Selanjutnya klik .







Memasukkan material tanah dan plate Cara memasukkan material hanya dengan cara mengeklik jenis material dan menahan serta menggeret sampai ke profil strukturnya. Proses ini dilakukan satu per satu tiap jenis material.



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



8



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014







Langkah selanjutnya pilih standart fixicities Itu disebut juga dengan kondisi batas. Untuk membentuk kondisi batas, klik tombol Jepit standar pada toolbar. Program kemudian akan membentuk jepit penuh pada bagian dasar dan jepit rol pada sisi-sisi vertikal.







Generate Mesh Ini disebut juga penyusunan jaring elemen. Klik tombol Generate Mesh pada toolbar. Beberapa detik kemudian sebuah jaring elemen yang kasar akan ditampilkan dalam jendela keluaran. Klik tombol Update untuk kembali ke masukan geometri.



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



9



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014







Initial Conditions Klik tombol initial conditions pada toolbar. Klik untuk menerima nilai pra-pilih dari berat isi air sebesar 10 kN/m3. Modus kondisi air sekarang akan menjadi aktif, dimana tombol Garis freatik telah terpilih. Secara pra-pilih, garis freatik Global akan terbentuk di dasar geometri.







Phreatic Level Penentuan level muka air tanah. Klik simbol muka air. Kemudian klik pada node yang dituju dari kiri kemudian di tarik hingga node yang kanan berdasarkan kedalaman muka air yang sudah ditentukan.



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



10



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



Kemudian klik Water Preasure Generation setelah itu .



Kemudian klik initial pore preasure untuk mengetahui tegangan efektif awal. 



Generate Initial Stresses Klik pada anak panah di bawah kemudian



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



11



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



Hasil dari tegangan efektif awal



Kemudian Update



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



12



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



3. PERHITUNGAN  Calculate Klik Calculate pada toolbar. Selanjutnya ada pemberitahuan penyimpanannya.







Phase 1: Pondasi >>General, pada Number/ID: pondasi, serta pada calculation type dipilih Plastic.



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



13



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



>>Parameter



>>Define, kemudian diaktifkan plate nya, lalu klik update



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



14



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



>>Multipliers







Phase 2 : Pembebanan >>General, pada Number/ID: pembebanan, serta pada calculation type dipilih Plastic.



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



15



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



>>Parameter



>>Define, Klik beban kemudian pilih Update



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



16



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



>>Multipliers, dimisalkan pada MloadA = 50 N







Phase 3: Angka keamanan >>General, pada Number/ID: angka keamanan, serta pada calculation type dipilih Phi/c reduction.



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



17



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



>>Parameter







Langkah berikutnya yaitu Calculate



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



18



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



4. HASIL







Phase 1 : Pemasangan pondasi



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



19



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )







2014



Phase 2 : Pembebanan



 Phase 3 : Angka keamanan Dari hasil perhitungan didapatkan angka keamanan 4,267.



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



20



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



B. PONDASI 2 1. GEOMETRI



Data-data tanah : -Pasir



:c =1 E = 1,3e4 Ø = 30o γdry = 17 γwet = 20 Drained



-Lempung



:c =1 E = 1,3e4 Ø = 30o γdry = 17 γwet = 20 Undrained



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



21



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



2. MEMBUAT MASUKKAN  Pilih New Project >>General Settings Pada Project, Tittle nya diganti dengan nama Pondasi 2. Pada General untuk Model nya dipilih Plane Strain. Untuk Elements dipilih 15-node. Kemudian untuk Dimensions, Units atau satuannya diperiksa. Kemudian isi Geometry dimensions nya. Itu akan mengatur lebar tidaknya lembar kerja, maka dari itu harus sesuai, agar tidak terlalu kecil atau kebesaran. Pada Left adalah 0, Right adalah 7, Bottom adalah -9 dan Top adalah 0. Kemudian Grid nya diisi sesuai dengan kebutuhan gambar kita. Pada Spacing nya diisi 0,5, untuk Number of interval diisi 1 agar gerakan kursor tidak terlalu panjang. Kemudian . General



Dimensions



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



22



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014







Penentuan Koordinat Penentuan Node dapat dilakukan dengan banyak cara, yaitu dengan menggambar langsung dengan geometry line atau dengan penulisan koordinat pada tempat yang ditunjukan anak panah pada gambar dibawah. Untuk penulisannya sendiri menggunakan format X(spasi)Y kemudian enter. Untuk pondasi deperti diatas, diambil koordinat sebagai berikut (0,-9) ; (0,0) ; (7,0) ; (7,-9). Kemudian dibagi menjadi tiga bagian lapisan tanah. Maka gambar akan menjadi seperti dibawah ini.







Pembuatan Tiang Pancang, Pile Cap dan Beban



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



23



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



Untuk tiang pancang digunakan Plate, dengan cara mengklik icon plate pada toolbar kemudian di gambarkan pada node yang sudah ditentukan. Kedalamannya pada kasus ini sampai dengan tanah lapisan kedua. Pile cap dimodelkan dengan menggunakan plate juga. Sedangkan untuk bebannya digunakan Distributed Load – Load system A. Beban tersebut diletakkan di atas pile cap. Seperti yang di tunjukan pada anak panah pada gambar di atas. 



Profil tanah Dalam menentukan profil tanah maka klik Material sets kemudian pilih soil & interface pada set type kemudian klik new.



Pasir



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



24



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



>>General, identification ditulis nama pasir. Material model dipilih Mohr-Coulomb. Material Type adalah Drained. Untuk γ sat & unsat diisi sesuai data tanah yang ada diawal pembahasan yaitu 17 dan 20 kN/m3. Permeability pada pasir cukup besar, oleh karena itu diberi 1 m/hari.



>>Parameter, untuk pasir pada stiffness diisi Eref nya adalah 1,3e4 kN/m2 dan v(nu) = 0,3. Pada Strenght kohesinya atau cref = 1 kN/m2, Ø(phi) = 30o. Selanjutnya klik . Lempung >>General, identification ditulis nama lempung. Material model dipilih MohrCoulomb. Material Type adalah UnDrained. Untuk γ sat & unsat diisi sesuai data tanah yang ada diawal pembahasan yaitu 15 dan 17 kN/m3. Permeability pada pasir cukup besar, oleh karena itu diberi 0,001 m/hari.



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



25



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



>>Parameter, untuk lempung pada stiffness diisi Eref nya adalah 4000 kN/m2 dan v(nu) = 0,35. Pada Strenght kohesinya atau cref = 20 kN/m2, Ø(phi) =5 o. Selanjutnya klik .







Plate untuk tiang pancang Plate digunakan untuk memisalkan pondasi tiang. Pada Material sets pilih set type jenis Plates. Kemudian pilih new.



Untuk pondasi tiang pancang harus dikonversi ke dalam bentuk sheetpile terlebih dahulu. rumus d = (A tiang / jarak) dan kemudian membuat Luasan baru dengan A=dx1 meter. Kemudian dihitung Inersia baru. E=2,1e6. Maka EA=41,29e5 dan



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



26



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



EI=40,5. Kemudian dimasukkan ke properties. Sedangkan untuk w= γbeton-γtanah maka w= 2,4-1,7= 7. Dan v=0,3. Selanjutnya klik .







Plate untuk pile cap Untuk pondasi dimisalkan mempunyai tebal d = 0,5 m. E=2,1e6. Maka A=0,5 m2. EA=1,05e6 dan EI=2,19e4. Kemudian dimasukkan ke properties. Pada d akan terisi dengan sendirinya 0,5 m maka EA dan EI benar perhitungannya. Sedangkan untuk w= γbeton-γtanah maka w= 2,4-1,7= 7. Dan v=0,3. Selanjutnya klik .







Memasukkan material tanah dan plate Cara memasukkan material hanya dengan cara mengeklik jenis material dan menahan serta menggeret sampai ke profil strukturnya. Proses ini dilakukan satu per satu tiap jenis material.



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



27



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014







Langkah selanjutnya pilih standart fixicities Itu disebut juga dengan kondisi batas. Untuk membentuk kondisi batas, klik tombol Jepit standar pada toolbar. Program kemudian akan membentuk jepit penuh pada bagian dasar dan jepit rol pada sisi-sisi vertikal.







Generate mesh >> update







Initial conditions >> Phreatic level, menentukan posisi muka air.



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



28



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )







2014



Generate water preasure



Active Pore preasure >> update



Kemudian klik initial pore preasure untuk mengetahui tegangan efektif awal.



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



29



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



 Generate initial stresses



Effective streses >> update



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



30



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



3. PERHITUNGAN  Calculate Klik Calculate pada toolbar. Selanjutnya ada pemberitahuan penyimpanannya.



 Phase 1 : Pemancangan tiang >>General, pada Number/ID: Pancang tiang, serta pada calculation type dipilih Plastic.



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



31



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



>>Parameter



>>Define, kemudian diaktifkan tiang pancang nya, lalu klik update



Untuk membuat phase selanjutnya klik next.



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



32



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



 Phase 2 : Pemasangan Pile cap >>General, pada Number/ID: Pasang pile cap, serta pada calculation type dipilih Plastic.



>>Parameter



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



33



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



>>Define, kemudian diaktifkan pile cap nya, lalu klik update



Untuk membuat phase selanjutnya klik next.  Phase 3 : Pembebanan >>General, pada Number/ID: beban pondasi, serta pada calculation type dipilih Plastic.



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



34



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



>>Parameter



>>Define, kemudian diaktifkan pembebanan nya, lalu klik update



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



35



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



>>Multipliers, dimisalkan pada MloadA = 150 N



Untuk membuat phase selanjutnya klik next  Phase 4 : Angka Keamanan >>General, pada Number/ID: angka keamanan, serta pada calculation type dipilih Phi/c reduction.



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



36



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



>>Parameter



 Langkah berikutnya yaitu Calculate 4. HASIL



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



37



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



 Phase 1 : Pemancangan







Phase 2 : Pemasangan Pile cap



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



38



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



 Phase 3 : Pembebanan



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



39



Perancangan Dengan Komputer ( PLAXIS )



2014



 Phase 4 : Angka keamanan Angka keamanan didapatkan 7,1885



Muhammad Samsul Hidayat (022113145)



40