Uts Rekayasa Pondasi W [PDF]

Citation preview

MATA KULIAH KEWIRAHUSAAN II “RISET PEMASARAN PRODUK SYOBAK CIKELOK”



Dosen : Ir. Dewa Ayu Putu Adhiya Garini Putri ST.,MT Nama : Gede Swarna Bayu Artha Dwipa



(41810713)



PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK DAN INFORMATIKA UNIVERSITAS PENDIDIKAN NASIONAL(UNDIKNAS)DENPASAR



2020 1. Terdapat tiga pola keruntuhan daya dukung tanah untuk pondasi dangkal. Jelaskan dan gambarkan ketiga pola tersebut! a. Keruntuhan geser umum (General Shear Failure) Keruntuhan ini dapat terjadi pada satu sisi sehingga pondasi miring dan tanah di atas pondasi mengembang akibat desakan tanah di bawah pondasi, biasanya terjadi pada tanah yang padat dan kaku.



b. Keruntuhan geser setempat (Local Shear Failure) Tanah diatas pondasi tidak terlalu mengembang karena dorongan di bawah pondasi lebih besar dan kemiringan pondasi tidak terlalu besar, biasanya terjadi pada tanah lunak (kompresibilitas tinggi).



c. Keruntuhan geser penetrasi (Punching Shear Failure) Keruntuhan ini terjadi akibat desakan tanah di bawah dasar pondasi disertai dengan pergeseran arah vertical sepanjang tepi. Kemiringan pondasi sama sekali tidak terjadi dan pengembangan tanah di atas pondasi tidak terjadi akibat penurunan yang besar di bawah pondasi. Biasanya terjadi pada tanah yang sangat lunak atau lunak (kompresibilitas tinggi) dan nilai qu sulit dipastikan.



2. Jelaskan mengenai metode Terzhagi pada pondasi dangkal! Merupakan perkembangan dari analisa kapasitas daya dukung prindti (1920), yang menganggap bahwa tanah adalah plastic ideal (berdasarkan teori plastisitas)



a. Metode ini menghilangkan tahanan gese tanah diatas bidang horizontal yang melewati dasar pondasi b. Menggantikan butir a dengan seolah olah ada beban besar q = Ύ D f c. Membagi distribusi tegangan dibawah pondasi menjadi tiga bagian Dari gambar 2.1 dapat dilihat bahwa beban yang bekerja pada tanah mengakibatkan pembagian zone tegangan dalam : - Zone 1 - Sepasang Zone 2 - Sepasang Zone 3



Apabila bagin bawah pondasi mulai akan turun makapondasi cenderung mendorong segi tiga ABC kebawah dengan pergerakan lateral (lateral displacement) dari zone 1 dan zone 2 dan akan ditahan oleh gaya-gaya yang bekerja pada bidang ab dan ac gaya gaya tersebut adalah resultante dari tekanan dan total kohesi yang bekerja sepanjang bidang ab dan ac yang terdiri dari gaya kohesi c x ab dan gaya kohesi c x ac 3.



Sebutkan hubungan antara df, df/B, dr dan model keruntuhan tanah pasir! Terzaghi Assumptions Df ≤ B c = 0 above ( F.L ). 1.    Soil under footing is homogeneous and isotropic  2. Soil surface is horizontally 3. The base of footing is rough, to prevent the shear displacement. 4      The foot is shallow foundation, i.e. the depth of foundation is less than the width of foot… Df      ≤        B 3.     Shear strength above the level of the base of footing is negligible. c = 0 above ( F.L ). 4.     Consider only the surcharge which produced as uniform pressure         q = DF at foundation level. 5.      The load on foundation is vertical and uniform. 6.     The foot is long strip footing (pondasi lajur, B/L  0).  = 



Model keruntuhan menurut relatif density



4.



Sebutkan dan jelaskan metode penyelidikan tanah yang sering dilaksanakan dalam proyek! Penyelidikan tanah dilapangan dibutuhkan untuk  perancangan fondasi bangunan seperti :



     



Bangunan gedung Dinding penahan tanah Bendungan Jalan Dermaga dll Cara penyelidikan tanah dilakukan dengan :



  



Lubang uji (test pit) Pengeboran Insitu test (pengujian di lapangan) Dari data yang diperoleh, sifat-sifat teknis tanah dipelajari kemudian dijadikan pertimbangan dalam menganalisis  penurunan dan kapasitas dukung. Tujuan penyelidikan tanah adalah :



1. Menetukan sifat-sifat tanah yang terkait dengan perancangan struktur yang dibangun diatasnya 2. Menentukan kapasitas dukung tanah menurut tipe fondasi yang dipilih



3. 4. 5. 6.



Menentukan tipe dan kedalaman fondasi Untuk mengetahui posisi muka air tanah Untuk memprediksi besarnya penurunan Menentukan besarnya tekanan tanah terhadap dinding penahan tanah atau pangkal jembatan 7. Menyelidiki keamanan suatu struktur bila penyelidikan dilakukan pada bangunan yang telah ada sebelumnya 8. Pada proyek jalan raya dan irigasi, penyelidikan tanah berguna untuk menentukan letakletak ssaluran, gorong-gorong, penentuan lokasi dan macam bahan timbunan.



Cara penyelidikan tanah Pengujian pemboran maupun tes pit memberikan informaasi kondisi tanah dasar fondasi. Penyelidikan detail pengeboran diikuti dengan pengujian dilaboratoriun dan  dilapangan. Penyelidikan tanah untuk perancangan fondasi terdiri dari beberapa tahap, yaitu : 1. 2. 3. 4.



Pengeboran atau penggalian lubang uji Pengambilan contoh tanah ( setiap jarak 0.75 – 3 m) Pengujian contoh tanah dilapangan atau dilaboratorium Analisis hasil uji tanah untuk perancangan kapasitas dukung Pengambilan sampel  pada lapisan batuan  yaitu core (inti batu) menggunakan alat  bore putar (rotary drill). Jenis-jenis penyelidikan tanah dilapangan  :



1) 2) 3) 4) 5)



Uji penetrasi standar atau SPT Uji penetrasi kerucut statis (static cone penetration test) atau sondir Uji beban pelat Uji geser kipas Uji pressuremeter.



5. 1. Pondasi Telapak • Pondasi telapak atau sering juga disebut footplate biasanya digunakan pada bangunan yang jumlah tingkatnya tidak terlalu banyak (1 s/d 3 tingkat) dan daya dukung tanah yang tidak terlalu jelek (>2 kg/cm2)tidak terlalu jelek (>2 kg/cm2) • Orang awam sering menyebutnya pondasi cakar ayam, padahal ini bukan pondasi cakar ayam. Langkah Perhitungan • Cuma 3 langkah untuk menghitung pondasi telapak, yaitu: 1. Menentukan Ukuran pondasi 2. Kontrol geser 3. Menentukan pembesian/penulangan Persyaratan Ketebalan • Tebal selimut beton minimum untuk beton yang dicor langsung di atas tanah dan selalu berhubungan dengan tanah adalah 75 mm • Ketebalan pondasi telapak di atas lapisan • Ketebalan pondasi telapak di atas lapisan tulangan bawah tidak boleh kurang dari 150 mm untuk pondasi telapak di atas tanah. Persyaratan Kuat Geser • Aksi geser satu arah dimana masing-masing penampang kritis yang akan ditinjau menjangkau sepanjang bidang yang memotong seluruh lebar pondasi telapak • Aksi geser dua arah dimana masing-masing • Aksi geser dua arah dimana masing-masing penampang kritis yang akan ditinjau harus ditempatkan sedemikian hingga perimeter penampang adalah minimum • Kedua persyaratan ini harus memenuhi, jika tidak maka pertebal ukuran pondasi. Data Perencanaan Pondasi • fc = 25.00 Mpa • fy = 400.00 Mpa • Daya dukung tanah (σ) = 200.00 kN/m2 • Berat jenis tanah (γ tanah) = 17.00 kN/m3 Kedalaman pondasi (z) = 1.00 m • Kedalaman pondasi (z) = 1.00 m • Tebal pondasi (h) = 0.40 m • Tinggi efektif pondasi telapak (d) = 0.33 m • Tekanan efektif tanah = σ – γ tanah x z = 183.00 kN/m2 Dimana… • Fc adalah mutu beton yang kita tentukan • Fy adalah mutu baja/tulangan yang kita tentukan • Daya dukung tanah dan berat jenis tanah kita peroleh dari laporan penyelidikan tanah/soil test report • Kedalaman pondasi kita tentukan berdasarkan hasil • Kedalaman pondasi kita tentukan berdasarkan hasil soil test juga, ambil antara 1 ~ 2 m saja • Tebal pondasi kita tentukan sendiri asalkan memenuhi syarat. Untuk amannya ambil > 300 mm.



Menentukan Ukuran Pondasi Ukuran pondasi ditentukan dengan cara coba-coba, jika tidak memenuhi maka ukuran diperbesar 1.1. Menentukan Ukuran Pondasi • Menentukan ukuran pondasi dengan cara coba-coba, pada kasus ini kita ambil 1 x 1 m. • Hitung inersia, Ix = Iy = 1/12 * b * h3= 1/12 * 1 * 1 = 0,08 m4 • As pondasi = x = y = 0,5 m • As pondasi = x = y = 0,5 m • Lebar kolom struktur/pedestal = 0,4 x 0,4 m • Tegangan yang terjadi pada tanah, Σ = P/A + Mx*Y/Ix + My*X/Iy = 172 kN/m2 • Σ < Tekanan efektif tanah = 183.00 kN/m2 (AMAN)



1.2. Tegangan Akibat Beban terfaktor A My c1 B



2. Kontrol Geser Karena pondasi telapak tidak mempunyai tulangan geser, maka gaya geser sepenuhnya ditahan oleh beton



Kontrol Geser dua arah • Nilai Vc dipilih yang terkecil dari hasil pers. Dibawah ini: 1. Vc = (1+(2/βc)) x ((√fc x bo x d)/6) 2. Vc = (αs x d/bo) x 2) x ((√fc x bo x d)/12) 3. Vc = 1/3 √fc x bo x d3. Vc = 1/3 √fc x bo x d • Diperoleh Vc = 1354.17 kN • θVc > Vu, Pondasi aman terhadap geser dua arah 3. Menentukan Pembesian/PenulanganPembesian/Penulangan Penulangan pada pondasi telapak untuk tulangan lentur dan tulangan susut.



3.1. Perhitungan Tulangan A My c1 B • Mu = (0.5)x σ x ((B-c1)/2)2) x B = 12.64 kNm • m = fy/0.85fc = 18.82 kNm • Rn = Mu/Øbd2 = 0.15 • Menentukan rasio tulangan; Bc2+d A My c2 c1 c1+d B • Menentukan rasio tulangan; • ρ = 1/m (1-√(1-2mRn/fy) = 0.00038 • ρ max = 0.75 x(0.85fcβ/fy)(600/(600+fy) = 0.02032



• ρ min = 1.4/fy = 0.00350 • As = ρ b d = 1137.50 mm2 3.1. Perhitungan Tulangan • Di ambil tulangan diameter 16 dengan luas 1 batang tulangan, As1 = 201,06 mm2 • Maka, jumlah tulangan = As / As1 = 5,66 ~ 6 batangbatang • Sehingga, jarak antar tulangan menjadi = D16-141 mm • Ambil luas tulangan atas/susut 20% dari luas tulangan utama yaitu D13-300 mm 3.2. Layout Penulangan