Materi 2010

download Materi 2010

of 50

Transcript of Materi 2010

  • 8/18/2019 Materi 2010

    1/50

    D

    D/B 4 pondasi telapak 

    4 D/B 10 pondasi sumuran

    D/B 10 pondasi tiang

    dimana : D = kedalaman pondasi

    B = lebar pondasi

    BAB I

    PONDASI TIANG

    I.1.Fungsi Pondasi Tiang

    Secara umum fungsi bangunan pondasi adalah untuk meneruskan gaya yang

    diterimanya ke tanah dasar pondasi. Sedangkan pondasi dalam umumnya digunakan

    apabila lapisan tanah kuat keras! terletak sangat dalam. Berdasarkan ketentuan umum"

     pemilihan tipe pondasi dapat dilakukan sebagai berikut :

    Gambar 1.1 Kriteria umum pemilihan tipe pondasi

    #ondasi tiang digunakan untuk beberapa maksud" antara lain :

    1. $eneruskan beban bangunan yang terletak di atas tanah lunak/air ke lapisan tanah

     pendukung yang kuat.

    %. $ampu memberikan dukungan yang cukup untuk mendukung beban bangunan

    melalui gesekan dinding tiang dengan tanah sekitar lapisan tanah keras relatif 

    dalam!.

    &. $enahan beban horisontal dan beban yang arahnya miring misal : dinding penahan"

     pondasi dermaga!.

    4. $enahan beban bangunan untuk tanah mengembang (expansive soil ! akibatkembang'susut tanah karena perubahan musim tropis kemarau ( hu)an!.

    *. $engangker bangunan yang dipengaruhi oleh gaya angkat ke atas akibat tekanan

    hidrostatis atau momen penggulingan misal : to+er transmisi" bangunan lepas

     pantai" pondasi papan reklame!.

    ,. $endukung pondasi bangunan yang permukaan tanahnya mudah tergerus air misal :

    abutment )embatan!.

    -. $emadatkan tanah pasir sehingga kapasitas dukung tanah meningkat.

    1

  • 8/18/2019 Materi 2010

    2/50

    tanah pasir 

    I.2.Tipe-tipe Pondasi Tiang

    Berbagai tipe pondasi tiang sangat tergantung pada beban yang beker)a pada pondasi

    tersebut" kondisi tanah sekitar" bahan pondasi yang ada dan cara'cara pelaksanaan

     pemancangan. Berikut perbedaan tipe pondasi tiang pancang :

    Gambar 1.2 Beberapa jenis pengunaan pondasi tiang 

    Beberapa perbedaan tipe pondasi tiang pancang :

    A. Cara Tiang Meneruskan Bean

    1! iang tahanan u)ung  End/Point Bearing Pile!" yaitu tiang yang meneruskan

     beban melalui u)ungnya ke lapisan keras/baik dengan kuat dukung tinggi.

    %! iang gesekan  Frition Pile!" yaitut tiang yang meneruskan beban melalui

    gesekan antara permukaan tiang dengan tanah sekelilingnya untuk )enis tanah

     pasir/nilai kuat geseknya φ tinggi!.

    &! iang lekatan  !dhesive Pile!" yaitu tiang yang meneruskan beban melalui

    lekatan antara permukaan tiang dengan tanah sekelilingnya untuk )enis tanah

    lempung/nilai kohesinya c tinggi!.

    %

  • 8/18/2019 Materi 2010

    3/50

    e!

    tiang pe)al/ u)ung tertutup

    a!

    dipancang

    b! c!

    tiang berlubang  penulangan

    dipancang dituang adukan beton

    adukan beton

    lubang bor 

    B. Perpinda!an "o#u$e Tana! %ang Ter&adi Akiat Pe$an'angan

    1! iang perpindahan besar  "arge #isplaement Pile!" yaitu tiang pe)al/berlubang

    dengan u)ung tertutup yang dipancang ke dalam tanah sehingga ter)adi

     perpindahan olume tanah yang cukup besar" misal : tiang kayu" tiang beton

     pe)al" tiang beton prategang" tiang ba)a bulat yang tertutup pada u)ungnya.

    %! iang perpindahan kecil $mall #isplaement Pile!" yaitu tiang dengan u)ung

    terbuka yang dipancang ke dalam tanah sehingga perpindahan olume tanah

    relatif kecil" misal : tiang beton berlubang dengan u)ung terbuka" tiang ba)a 2"

    tiang ba)a u)ung terbuka" tiang ulir.

    &! iang tanpa perpindahan  %on #isplaement Pile!" yaitu tiang yang dipasang di

    dalam tanah dengan cara menggali atau mengebor tanah" misal : tiang bor tiang

     beton yang dicor langsung di dalam lubang hasil pengeboran tanah!" pipa ba)a

    diletakkan dalam lubang kemudian dicor dengan beton.

    Beberapa tipe tiang pancang berdasarkan perpindahan olume tanah akibat proses

     pemancangan dapat dilihat pada 3ambar 1.&" sedangkan 3ambar 1.4 menun)ukkan

     pan)ang maksimum dan beban maksimum untuk berbagai macam tiang yang umum

    dipakai dalam praktek arson" 15,*!.

    3ambar 1.& Beberapa tipe tiang pancang berdasarkan perpindahan olume tanah

    akibat proses pemancangan.

    &

  • 8/18/2019 Materi 2010

    4/50

    &0 ton

    tiang kayu

     ,  0  f   t  

    ,0 ton

    cor di tempat

     ,  0  f   t  

    *0 ton

    tiang pipa

    60 ton

    cor dalam selubung

    60 ton

     beton pracetak 

     6  0  f   t  

     6  0  f   t  

     6  0  f   t  

    60 ton

    tiang pipa di isi

    100 ton

     profil 2

    1  0  0  f   t  

    1  0  0  f   t  

    100 ton

    silinder prategang

    1 %  0  f   t  

    catt : gambar tanpa skala

    3ambar 1.4 #an)ang dan beban maksimum untuk berbagai macam tipe tiang

    yang umum dipakai dalam praktek arson" 15,*!.

    C. Ba!an %ang Dipakai

    1. iang 7ayua. Beban yang dapat dipikul relatif kecil" untuk tiang tunggal berkisar %-0

    sampai &00 k8.

     b. ukuran tergantung klasifikasi bahan dan beban yang diterima umumnya ∅ 1*

    sampai %* cm" pan)ang , ( 6 m .

    c. Sifat mudah rusak akibat serangga atau terletak pada peralihan kondisi

    terendam dan kering.

    d. Dalam pelaksanaan pemancangan" bagian kepala dan u)ung tiang diberi

     perkuatan besi agar tidak hancur.

    %. iang Beton

    1! iang beton pracetak  Preast &ein'ore onrete Pile!

    a. Beban yang dapat dipikul relatif besar" untuk tiang tunggal berkisar &00 ( 

    600 k8.

     b. 9kuran tiang disesuaikan dengan alat transport yang ada trailler! dan

    kemampuan mesin pemancang yang tersedia" secara umum untuk tiang

    4

  • 8/18/2019 Materi 2010

    5/50

  • 8/18/2019 Materi 2010

    6/50

    4. iang 7omposit

    $erupakan kombinasi antara dua material yang berbeda misal : kayu(beton"

     ba)a(beton!" kombinasi bahan tiang pancang/tiang bor ini dilakukan untuk 

    mengatasi permasalahan pada kondisi tanah tertentu misal : untuk tanah korosif 

     perlu kombinasi ba)a(beton" problem pembusukan tiang kayu dapat diatasi

    dengan kombinasi kayu(beton!.

    D. Cara Pe$an'angan Tiang

    1. $etode pukulan

    #ada prinsipnya" tiang didirikan di atas tanah dengan u)ung tiang pada bagian

     ba+ah dan u)ung kepala tiang dipukul agar u)ung tiang pancang dapat masuk ke

    dalam tanah tanah. lat pemukul berupa palu/hammer yang beratnya

    disesuaikan dengan tiangnya. lat bantu lain berupa mobil craine atau tripod.

    %. $etode getaran vibration!

    #ada prinsipnya" getaran dihasilkan oleh benda dengan sumbu eksentris yang

    diputar dibagian u)ung kepala tiang yang diteruskan ke u)ung tiang lainya"

    sehingga struktur tanah berubah lebih lunak dan tiang lebih mudah masuk ke

    dalam tanah. lat ini mempunyai kelebihan dibandingkan metode pukulan

    karena tidak menimbulkan polusi suara dan getaran yang lembut tidak 

    menimbulkan kerusakan pada bangunan'bangunan disekitar pemancangan.

    &. $etode semprotan air  jetting !

    #ada prinsipnya" metode ini memanfaatkan semprotan air dengan tekanan tinggi

    melalui pipa'pipa yang ditempatkan di sekeliling tiang" akibat semprotan air 

    maka butir'butir tanah men)adi lepas dan kuat dukung tanah menurun ta)am

    sehingga tiang mudah masuk ke dalam tanah" umumnya digunakan untuk tanahgranuler berbutir pasir!.

    ,

  • 8/18/2019 Materi 2010

    7/50

    I.(.)a#-!a# *ang Per#u Diper!atikan Da#a$ Pe$i#i!an +enis dan Di$ensi Tiang

    #emilihan )enis dan dimensi tiang pancang/taing bor perlu memperhatikan hal'hal

    sebagai berikut :

    1. >okasi dan tipe bangunan.

    %. 7eadaan/kondisi tanah.

    &. Daya dukung aksial dan lateral/horisontal.

    4. 7etersediaan peralatan alat pemancangan dan alat transportasi!.

    *. #ertimbangan lingkungan polusi suara" akses )alan dan gangguan se+aktu

     pemancangan lainnya!.

    ,. 7etahanan tiang mulai dari pengangkutan" pemancangan hingga beban

     bangunan beker)a!.

    -. 8ilai ekonomis.

    I.,.S*arat-s*arat Da#a$ Peren'anaan Pondasi Tiang

    Beberapa persyaratan yang harus dipenuhi dalam perencanaan pondasi tiang :

    1. Beban yang diterima oleh pondasi tidak melebihi daya dukung tanah maupun

    kekuatan bahan tiang → untuk men)amin keamanan bangunan.

    %. #embatasan penurunan yang ter)adi pada bangunan lebih kecil dari batas

    maksimum penurunan yang diperbolehkan dan tidak merusak struktur.

    &. #engendalian atau pencegahan efek pelaksanaan konstruksi pondasi" misal :

    getaran saat pemancang'an" galian atau peker)aan pondasi yang lain → untuk 

    membatsi pergerakan bangunan atau struktur lain di sekitar lokasi pker)aan

     pondasi.

    -

  • 8/18/2019 Materi 2010

    8/50

     batuan

    a!

    tanah lunak 

    c!b!

    ?s

    lapisan tanah keras

    ?u ?u ?u

    > >

    >b

    tanah lunak 

    ?p ?p ?p?u ?p ?u ?p ?u ?s

    ?s>

    BAB II

    DA%A DNG TIANG TNGGA/

    II.1. Da*a Dukung Berdasarkan ekuatan Struktur Ba!an Tiang

    @enis bahan material! pondasi tiang tergantung pada besarnya beban yang

    direncanakan" kondisi lapisan tanah pendukung serta eleasi muka air tanah.

    7ekuatan struktur tiang tanpa memperhitungkan pengaruh tekuk" maka daya dukung

    tiang tersebut di'tentukan oleh tegangan i)in dari bahan tiang yang dipakai" sehingga

    dapat dinyatakan dalam persamaan berikut :

    P / Aσ = ≤ σ %.1!

    dimana :

    σ = tegangan pada penampang tiang

    σ = tegangan i)in bahan dari tiang

    # = beban total konstruksi bangunan atas

    = luas penampang tiang

    II.2. Da*a Dukung Tiang Berdasarkan Cara Statis 0Teori Mekanika Tana!

    #erhitungan didasarkan pada penggunaan parameter'parameter geser tanah c dan φ !

    untuk meng'hitung kekuatan geser tanah pendukung. 2arga c dan φ  diperoleh melalui

     pengu)ian di laboratorium maupun u)i di lapangan. Secara umum perhitungan statis ini

    dikategorikan dalam % dua! kelompok utama" yaitu : tiang tahanan u)ung end bearing 

     piles! dan tiang gesekan dinding/kulit  'ration piles!. Dua kelompok utama tersebut

    dapat dilihat pada 3ambar %.1.

    6

  • 8/18/2019 Materi 2010

    9/50

    3ambar %.1 a! dan b! end/point bearing piles c! friction piles.

    II.(. Da*a Dukung Tiang Tungga# Persa$aan $u$

    7apasitas beban ulimit batas/maksimum! pada tiang ?u! = tahanan u)ung ba+ah

    ultimit ? p! A tahanan gesek ultimit ?s! antara dinding dan tanah ( berat sendiri tiang

  • 8/18/2019 Materi 2010

    10/50

    Dalam kenyataannya nilai 0"*.γ .D.8γ   relatif kecil diabaikan! dan tekanan ertikal

    overburden! merupakan tekanan ertikal efektif G!" maka persamaan %.4! dapat

    ditulis men)adi berikut :

    ? p =  p .  p =  p . c.8cF A G.8F! %.*!

    dimana :

    ? p = daya dukung u)ung tiang k8

     p = tahanan u)ung per satuan luas tiang / satuan perla+anan u)ung tiang k8/mC

     p = luas penampang u)ung tiang mC

    c = kohesi tanah pada u)ung tiang k8/mC

    G = γ G. = tekanan ertikal overburden! efektif pada u)ung tiang k8/mC

    γ  = berat olume tanah k8/mE

     8cF" 8F = faktor daya dukung yang memasukkan faktor bentuk dan faktor kedalaman

    tiang fungsi dari sudut gesek tanah" φ!

    Selan)utnya akan dibahas cara menghitung daya dukung u)ung tiang berdasarkan cara :

    $ayerhof" HesicGs" @anbuGs dan oyle'atello.

    II.,.1. Da*a Dukung &ung Tiang Metode Ma*er!o3 01456

    Dalam perhitungnya $ayerhof menggunakan asumsi sebagai berikut :

    1. Satuan perla+anan u)ung tiang  p! pada tanah berpasir (granuler ! akan meningkat

    sesuai dengan ketebalan lapisan pendukung dan mencapai harga maksimum pada

    > b/D = > b/D!cr " dimana : > b adalah ketebalan tanah homogen yang sama dengan

     pan)ang tiang >!" lihat 3ambar %.%. dan 3ambar %.1.b!.

    %. Bila tiang pancang sampai kedalaman pendukung dimana > b I > 3ambar %.%!" maka

    nilai  p konstan  p = l!.

    &. 2ubungan nilai > b/D!cr  dan sudut gesek dalam φ ! ditun)ukkan pada 3ambar %.&.

    4. ;aktor daya dukung meningkat dengan > b/D dan mencapai harga maksimum pada

    > b/D ≈ 0"*.> b/D!cr 

    *. ;aktor daya dukung 8cF dan 8F menggunakan 3ambar %.4.

    10

  • 8/18/2019 Materi 2010

    11/50

    p = l

    >/D = >b/D

    >b = D!cr 

    unit point resistant" p

    3ambar %.% 8ilai unit perla+anan u)ung tiang  p! pada tanah pasir homogen.

    3ambar %.& 2ubungan > b/D!cr  dan sudut geser dalam $ayerhof" 15,-!.

    11

  • 8/18/2019 Materi 2010

    12/50

    3ambar %.4 2ubungan nilai 8cF dan 8F maksimum dan sudut gesek dalam" φ

    $ayerhof" 15-,!.

    Daya dukung u)ung tiang pada tanah berpasir granuler!" c = 0 adalah :

    ? p =  p .  p =  p . G.8F %.,!

    2arga ?p tidak boleh melampaui harga batas  p. l" sehingga

    ? p =  p . G.8F ≤  p. l %.-!

    Dengan harga perla+anan u)ung batas l! adalah :

    l k8/mC = *0 . 8F tan φ  %.6!

    l lb/ftC = 1000 . 8F tan φ  %.5!

    dimana :

    l = perla+anan u)ung batas ultimit! k8/mC atau lb/ftC

    φ  = sudut gesek dalam °

     p = luas penampang tiang mC atau ft

     8 p = faktor daya dukung tanah

    1%

  • 8/18/2019 Materi 2010

    13/50

    Berdasarkan penyelidikan lapangan" $ayerhof menyarankan besarnya perla+anan

    u)ung batas l! pada tanah berbutir yang homogen > = > b!" menggunakan data

    Standart #enetration est S#! sebagai berikut :

    l k8/mC = 40 . 8.>/D ≤ 400 8 %.10!

    l lb/ftC = 600 . 8.>/D ≤ 600 8 %.11!

    dimana :

     8 = nilai S# rata'rata disekitar u)ung tiang

    10.D diatas u)ung tiang dan 4.D diba+ah u)ung tiang!

    > = ketebalan tanah homogen setebal > m

    D = diameter tiang pancang m

    Bila tiang pancang pada tanah berpasir yang lepas di atas lapisan pasir padat maka

    satuan perla+anan u)ung tiang seperti 3ambar %.* dapat dihitung dengan perumusan

    sebagai berikut :

    (d) ( ) b

    p ( ) (d)

    [q q ].Lq q q

    10.D

    −= + ≤l l l

    l l l

    %.1%!

    dimana :

    ll! = satuan perla+anan un)ung batas ultimit! pasir lepas loose sand!" yang

    ditentukan dari persamaan %.6 dan %.5 dengan menggunakan harga maksimum 8F dan

    φ pasir lepas.

    ld! = satuan perla+anan un)ung batas ultimit! pasir padat dense sand!" yang

    ditentukan dari persamaan %.6 dan %.5 dengan menggunakan harga maksimum 8F dan

    φ pasir padat.

    > b = pan)ang tiang yang tertanam pada lapisan pasir padat.

    1&

  • 8/18/2019 Materi 2010

    14/50

    ld!

    depth

    loose sand

    unit point resistant" p

    ll!>

    >b

    dense sand

    3ambar %.* Hariasi hubungan unit perla+anan u)ung tiang pada tanah berlapis.

    Daya dukung u)ung tiang pada tanah lempung )enuh" φ  = 0 adalah :

    ? p =  p .  p =  p .c.8cF = 5 . cu .  p  %.1&!

    dimana :

    ? p = daya dukung u)ung tiang k8

     p = tahanan u)ung per satuan luas tiang / satuan perla+anan u)ung tiang k8/mC

     p = luas penampang u)ung tiang mC

    cu = kohesi tanah lempung diu)ung tiang

    Daya dukung u)ung tiang pada tanah tanah kohesif dengan nilai φ   c ( φ ! ≠ 0" maka

    daya dukung u)ung batas dapat dihitung dengan persamaan di ba+ah.

    ? p =  p .  p =  p . c.8cF A G.8F!

    II.,.2. Da*a Dukung &ung Tiang Metode "esi'7s 01455

    Dalam analisanya HesicGs mengusulkan cara perhitungan daya dukung tiang dengan

    teori : expansion o' avities" teori ini berdasarkan parameter tegangan efektif sebagai

     berikut :

    ? p =  p .  p =  p . c.8cF A σoG.8σF! %.14!

    dimana :

    σoG = tegangan efektif rata'rata di bagian ba+ah u)ung tiang

    o0

    1 2.K' q '

    3

    +  σ = × ÷  

    %.1*!

    14

  • 8/18/2019 Materi 2010

    15/50

    7 o = koefisien tekanan tanah dalam kondisi diam = 1 ( sin φ   %.1,!

     8cF"8σF= faktor daya dukung tanah dengan memakai persamaan %.*. yang dimodifikasi

    men)adi persamaan %.14.

    2ubungan nilai 8cF pada rumus %.14 men)adi :

     8cF = 8F ( 1! . cot φ  %.1-!

     8σF = f Jrr ! %.16!

    Jrr  * redue rigidit) index 'or the soil 

    rrr

    r

    II

    1 I .=

    + ∆ %.15!

    Jr  = rigidit) index 'or the soil 

    s sr

    s

    E I

    2.(1 )(c q '. !"# ) c q '. !"#= =

    + µ + +φ φ  %.%0!

    dimana :

    Ks = modulus elastisitas tanah

    µs = angka poisson+s

    3s = modulus geser tanah

    ∆ = regangan rata'rata pada daerah plastis di u)ung tiang

    #ada kondisi tidak ada perubahan olume pada tanah pasir atau lempung )enuh!" maka

    ∆ = 0" sehingga :

    Jr * Jrr  %.%1!

    2arga 8cF dan σoG selengkapnya dapat dilihat pada abel 4.1" sedangkan harga J r  dapat

    digunakan tabel sebagai berikut :

     8o. @enis anah Jr 

    1.

    %.

    &.

    #asir D = 0"* ( 0"6!

    >anau dan lempung drained ondition!

    >empung undrained ondition!

    -* ( 1*0

    *0 ( 100

    100 ( %00

    1*

  • 8/18/2019 Materi 2010

    16/50

    abel %.1 2arga 8cF dan 8σF

    Jrr 

    φ 10 %0 40 ,0 60 100 %00 &00 400 *00

    0 ,.5- -.50 6.6% 5.&, 5.-* 10.04 10.5- 11.*1 11.60 1%.151.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00

    1-.&4 6.&- 5.4% 10.04 10.45 10.6& 11.5% 1%.*- 1&.0& 1&.&5

    1.1& 1.1* 1.1, 1.16 1.16 1.15 1.%1 1.%% 1.%& 1.%&

    %-.-% 6.6- 10.0, 10.-- 11.%6 11.,5 1%.5, 1&.&- 14.%6 14.-1

    1.%- 1.&1 1.&* 1.&6 1.&5 1.41 1.4* 1.46 1.*0 1.*1

    &6.1% 5.40 10.-4 11.** 1%.14 1%.,1 14.10 1*.00 1*.,, 1,.16

    1.4& 1.45 1.*, 1.,1 1.,4 1.,, 1.-4 1.-5 1.6% 1.6*

    46.*4 5.5, 11.4- 1%.40 1&.0- 1&.,1 1*.&4 1,.40 1-.16 1-.60

    1.,0 1.-0 1.60 1.6- 1.51 1.5* %.0- %.1* %.%0 %.%4

    * 6.55 10.*, 1%.%* 1&.&0 14.0- 14.,5 1,.,5 1-.54 16.6, 15.*51.-5 1.5% %.0- %.1, %.%& %.%6 %.4, %.*- %.,* %.-1

    ,5.4* 11.15 1&.06 14.%, 1*.14 1*.6* 16.1- 15.,% %0.-0 %1.*,

    1.55 %.16 %.&- %.*0 %.*5 %.,- %.51 &.0, &.16 &.%-

    -5.54 11.6* 1&.5, 1*.&0 1,.&0 1-.10 15.-- 1%.4, %%.-1 %&.-&

    %.%% %.4, %.-1 %.66 &.00 &.10 &.4& &.,& &.-5 &.51

    610.4* 1%.** 14.50 1,.41 1-.*4 16.4* %1.*1 %&.4, %4.5& %,.11

    %.4- %.-, &.05 &.&1 &.4, &.*5 4.0% 4.&0 4.*0 4.,-

    510.55 1&.%5 1*.51 1-.*5 16.6- 15.50 %&.&5 %*.,4 %-.&* %6.-&

    %.-4 &.11 &.*% &.-5 &.55 4.1* 4.-0 *.0, *.&& *.**

    10

    11.** 14.06 1,.5- 16.6, %0.%5 %1.4, %*.4& %6.0% %5.55 &1.*5

    &.04 &.46 &.55 4.&% 4.*6 4.-6 *.46 *.54 ,.%5 ,.*-

    111%.14 14.50 16.10 %0.%0 %1.61 %&.1& %-.,4 &0.,1 &%.6- &4.-&

    &.&, &.50 4.*% 4.5& *.%4 *.*0 ,.&- ,.5* -.&5 -.-*

    1%1%.-, 1*.-- 15.&0 %1.,4 %&.44 %4.5% &0.0& &&.41 &,.0% &6.1,

    &.-1 4.&* *.10 *.,0 *.56 ,.&0 -.&6 6.10 6.,, 5.11

    1&1&.41 1,.,5 %0.*- %&.1- %*.16 %,.64 &%.,0 &,.4, &5.44 41.65

    4.05 4.6* *.-* ,.&* ,.61 -.%0 6.*& 5.4% 10.10 10.,-

    1414.06 1-.,* %1.5% %4.60 %-.04 %6.65 &*.&6 &5.-* 4&.1* 4*.5,

    4.*1 *.40 ,.4- -.16 -.-4 6.%0 5.6% 10.51 11.-, 1%.4,

    1*14.-5 16.,, %&.&* %,.*& %5.0% &1.06 &6.&- 4&.&% 4-.16 *0.&5

    4.5, ,.00 -.%, 6.11 6.-6 5.&& 11.%6 1%.,1 1&.,4 14.*0

    1,1*.*& 15.-& %4.6, %6.&- &1.1& &&.4& 41.*6 4-.1- *1.** **.%0

    *.4* ,.,, 6.1& 5.14 5.5& 10.*6 1%.5% 14.*& 1*.-6 1,.6&

    1-1,.&0 %0.6* %,.4, &0.&& &&.&- &*.5% 4*.04 *1.&% *,.%- ,0.4%

    *.56 -.&- 5.05 10.%- 11.%0 11.56 14.-- 1,.,5 16.%0 15.4-

    161-.11 %%.0& %6.1* &%.40 &*.-, &6.*5 46.-4 **.60 ,1.&6 ,,.0-

    ,.*, 6.1, 10.1* 11.*& 1%.,% 1&.*4 1,.64 15.1& %0.54 %%.4-

    151-.5* %&.%, %5.5& &4.*5 &6.&0 41.4% *%.-1 ,0.,1 ,,.65 -%.16

    -.16 5.01 11.&1 1%.51 14.15 1*.%, 15.1* %1.6- %4.0& %*.6*

    %016.6& %4.*, &1.61 &,.5% 40.55 44.4& *,.5- ,*.-5 -%.6% -6.-6

    -.6* 5.54 1%.*6 14.44 1*.5% 1-.1- %1.-& %4.54 %-.*1 %5.,-

    %1 15.-* %*.5% &&.60 &5.&6 4&.6* 4-.,4 ,1.*1 -1.&4 -5.%% 6*.50

    1,

  • 8/18/2019 Materi 2010

    17/50

    6.*6 10.5* 1&.5- 1,.1% 1-.6& 15.%5 %4.,1 %6.&5 &1.41 &&.5-

    %%%0.-1 %-.&* &*.65 41.56 4,.66 *1.04 ,,.&- --.&0 6,.05 5&.*-

    5.&- 1%.0* 1*.*0 1-.5, 15.54 %1.,% %-.6% &%.%& &*.-6 &6.61

    >an)utan : abel %.1 2arga 8cF dan 8σF

    Jrr 

    φ 10 %0 40 ,0 60 100 %00 &00 400 *00

    %&%1.-1 %6.64 &6.05 44.-& *0.06 *4.,, -1.*, 6&.,6 5&.4-

    101.6

    &

    10.%1 1&.%4 1-.1- 15.55 %%.%, %4.%0 &1.&- &,.*% 40.,6 44.%%

    %4%%.-* &0.41 40.41 4-.,& *&.46 *6.45 --.05 50.*1 101.&5 110.-0

    11.1& 14.*4 16.55 %%.%1 %4.61 %-.04 &*.&% 41.&0 4,.14 *0.%5

    %*%&.64 &%.0* 4%.6* *0.,5 *-.0- ,%.*4 6%.56 5-.61 105.66

    1%0.%

    &

    1%.1% 1*.5* %0.56 %4.,4 %-.,1 &0.1, &5.-0 4,.,1 *%.%4 *-.0,

    %,%4.56 &&.-- 4*.4% *&.5& ,0.6- ,,.64 65.%* 10*.,1 116.5,

    1&0.4

    4

    1&.16 1-.4- %&.1* %-.&0 &0.,5 &&.,0 44.*& *%.*1 *5.0% ,4.,%

    %-%,.1, &*.*- 46.1& *-.&4 ,4.66 -1.&5 5*.0% 11&.5% 1%6.,-

    141.&

    5

    14.&& 15.1% %*.*% &0.%1 &4.0, &-.&- 45.66 *5.0* ,,.*, -&.04

    %6%-.40 &-.4- *0.5, ,0.5& ,5.1% -,.%0 10&.01 1%%.-5 1&5.04

    1*&.1

    0

    1*.*- %0.51 %6.10 &&.40 &-.-* 41.*1 **.-- ,,.%5 -4.5& 6%.40

    1-

  • 8/18/2019 Materi 2010

    18/50

    %5%6.,5 &5.4% *&.5* ,4.-1 -&.*6 61.%6 110.*4 1&%.%& 1*0.11

    1,*.,

    1

    1,.50 %%.6* &0.50 &,.6- 41.-5 4,.0* ,%.%- -4.&0 64.%1 5%.60

    &0

    &0.0& 41.45 *-.06 ,6.,5 -6.&0 6,.,4 116.*& 14%.%- 1,1.51 1-6.56

    16.%4 %4.5* &&.5* 40.,, 4,.%1 *1.0% ,5.4& 6&.14 54.46104.&

    &

    &1&1.4& 4&.,4 ,0.&- -%.66 6&.%- 5%.&1 1%,.55 1*%.5* 1-4.45

    15&.%

    &

    15.66 %-.%% &-.%- 44.-5 *1.0& *,.4, --.&1 5%.50 10*.64 11-.11

    &%

    &%.65 4*.50 ,&.6% --.%5 66.*0 56.%6 1&*.5, 1,4.%5 16-.6-%06.4

    &

    %1.** %5.,6 40.66 45.&0 *,.&0 ,%.41 6*.5, 10&.,, 116.&5 1&1.%

    4

    &&

    &4.41 46.%, ,-.44 61.5% 54.01 104.*6 14*.4, 1-,.&& %0%.05%%4.,

    %

    %&.&4 &%.&4 44.60 *4.%0 ,%.0* ,6.5% 5*.4, 11*.*1 1&%.%414,.6

    -

    &4

    &*.55 *0.-% -1.%4 6,.60 55.6% 111.%% 1**.*1 165.11 %1-.%1%41.6

    4

    %*.%6 &*.%1 45.0* *5.*4 ,6.&& -,.0% 10*.50 1%6.** 14-.*1

    1,4.1

    %

    &*

    &-.,* *&.&0 -*.%% 51.51 10*.5% 116.%% 1,,.14 %0%.,4 %&&.%-%,0.1

    *

    %-.&, &6.&% *&.,- ,*.&, -*.1- 6&.-6 11-.&& 14%.65 1,4.&&16&.1

    ,

    &,

    &5.&- **.55 -5.&5 5-.%5 11%.&4 1%*.*5 11-.&6 %1,.56 %*0.&0%-5.,

    0

    %5.,0 41.,6 *6.,6 -1.,5 6%.,% 5%.%4 1%5.6- 1*6.,* 16%.6*%04.1

    4

    &-

    41.1- *6.61 6&.-- 10%.54 115.10 1&&.&4 165.%* %&%.1- %,6.&,&00.%

    ,

    &%.0% 4*.&1 ,4.1& -6.*- 50.-* 101.46 14&.,1 1-*.5* %0&.%&%%-.%

    ,

    &6

    4&.04 ,1.-* 66.&, 106.6, 1%,.%0 141.*0 %01.-6 %46.%& %6-.*0&%%.1

    -

    &4.,& 45.%4 -0.0& 6,.0* 55.,0 111.*, 1*6.,* 154.54 %%*.,%%*%.-

    1

    16

  • 8/18/2019 Materi 2010

    19/50

    &5

    44.55 ,4.6& 5&.1- 11*.05 1&&.,, 1*0.05 %1*.01 %,*.%& &0-.-6&4*.4

    1

    &-.44 *&.*0 -,.4* 54.%0 105.%4 1%%.*4 1-*.11 %1*.-6 %*0.%&%60.-

    1

    404-.0& ,6.04 56.%1 1%1.,% 141.*1 1*5.1& %%6.5- %6&.15 &%5.%4

    &-0.0

    4

    40.4- *6.10 6&.40 10&.0* 115.-4 1&4.*% 15&.1& %&6.,% %--.%, &11.*0

    41

    45.1, -1.41 10&.45 1%6.46 145.-* 1,6.,& %4&.,5 &0%.1- &*1.5*&5,.1

    %

    4&.-4 ,&.0- 50.5, 11%.,6 1&1.16 14-.*5 %1%.64 %,&.,- &0,.54&4*.&

    4

    4%*1.&6 -4.5% 105.0% 1&*.,6 1*6.41 1-6.,% %*5.%% &%%.%% &-*.5-

    4%&.-

    4

    4-.%- ,6.4, 55.1, 1%&.1, 14&.,4 1,1.6& %&4.40 %51.1& &&5.*%&6%.*

    &

    4&

    *&.-0 -6.,0 114.6% 14&.%& 1,-.*1 165.1& %-*.*5 &4&.40 401.&,4*%.5

    ,

    *1.06 -4.&0 106.06 1&4.*, 1*-.%1 1--.&, %*-.55 &%1.%% &-*.%64%&.&

    5

    44

    *,.1& 6%.4* 1%0.51 1*1.1, 1--.0- %00.1- %5%.6* &,*.-* 4%6.%146&.6

    6

    **.%0 60.,% 11-.-, 14,.5- 1-%.00 154.&1 %6&.60 &*4.%0 414.*14,6.%

    6

    4*

    *6.,, 6,.46 1%-.%6 1*5.46 16-.1% %11.-5 &11.04 &65.&* 4*,.*-*1,.*

    6

    *5.,, 6-.46 1%6.%6 1,0.46 166.1% %1%.-5 &1%.0& &50.&* 4*-.*-*1-.*

    6

    4,

    ,1.&0 50.-0 1&&.5- 1,6.%% 15-.,- %%4.00 &&0.%0 414.%, 46,.*4**1.1

    ,

    ,4.46 54.5% 1&5.-& 1-*.%0 %0*.-0 %&%.5, &4%.54 4%5.56 *04.6%*-1.-

    4

    4-

    ,4.0- 5*.1% 140.55 1--.40 %06.-- %&,.6* &*0.41 440.*4 *16.%0*6-.-

    %

    ,5.-1 10&.00 1*%.15 151.%4 %%4.66 %*4.55 &-,.-- 4-&.4% **,.-0,&1.%

    *

    46,,.5- 55.-* 146.&* 16-.04 %%0.4& %*0.&, &-1.-0 4,6.%6 **1.,4

    ,%,.&

    ,

    -*.&6 111.-6 1,*.-, %06.-& %4*.61 %-5.0, 41&.6% *%1.06 ,1&.,* ,5,.,

    15

  • 8/18/2019 Materi 2010

    20/50

    4

    45

    -0.01 104.,0 1*,.05 15-.1- %&%.-0 %,4.*6 &54.1* 45-.*, *6,.5,,,-.%

    1

    61.*4 1%1.&& 160.*, %%-.6% %,6.,5 &0*.&- 4*4.4% *-&.&6 ,-,.%% -,6.*&

    *0

    -&.15 105.-0 1,4.%1 %0-.6& %4*.,0 %-5.** 41-.6% *%6.4, ,%4.%6-10.&

    5

    66.%& 1&1.-& 15,.-0 %46.,6 %5&.-0 &&4.1* 456.54 ,&0.60 -44.5564-.,

    1

    ;rom LDesign of #ile ;oundationM by .S. Hesic in 82#" Synthesis of 2igh+ay

    #ractice 4%" ransport esearch Board" 15--

     8ote : 9pper number 8cF" >o+er number 8σF

    II.,.(. Metode +anu 01456

    Dalam perhitung daya dukung u)ung tiang ? p! @anbu mengusulkan sebagai berikut :

    ? p =  p .  p =  p . c.8cF A G.8F! %.%%!

    2arga 8cF dan 8F didasarkan pada keruntuhan permukaan tanah pada u)ung tiang

    seperti 3ambar 4., atau dengan rumus sebagai berikut :

    . ' .!"#

    qN * [!"# (1 !"# $ )]$.%$η= + +   φ φ φ 

    %.%&!

     8cF = 8F ( 1! . cot φ   %.%4!

    Hariasi nilai 8cF dan 8F dengan φ  dan ηG seperti 3ambar %.,. 8ilai ηG = -0° digunakan

    untuk lempung lunak  so't la)s! dan ηG = 10*° untuk pasir padat dense sand) soils!.

    %0

  • 8/18/2019 Materi 2010

    21/50

    a!

    ?u

    >

    D

    G

    >

    >G=1*.D

    unit frictional resistance" f 

    b!

    3ambar %., ;aktor daya dukung cara @anbuGs.

    II.8. Da*a Dukung Akiat Gesekan u#it 9 Se#i$ut Tiang 0s

    Daya dukung akibat gesekan selimut tiang dinyatakan dalam persamaan dan

    3ambar %.-.a sebagai berikut :

    ?s = Σ p.∆>.f %.%*!

    dimana :

     p = keliling penempang tiang

    ∆> = pan)ang tiang

    f = satuan perla+anan geser pada setiap kedalaman

    3ambar %.- Satuan perla+anan geser tiang pada tanah pasir granuler!.

    II.8.1. Satuan Per#a:anan Geser 03 Pasir

    Satuan perla+anan geser pada setiap kedalaman yang ditin)au pada tiang adalah sebagai

     berikut :

    f = 7 . σG . tan δ  %.%,!

    %1

  • 8/18/2019 Materi 2010

    22/50

    dimana :

    7 = koefisien tekanan tanah

    σG = tegangan efektif ertikal pada kedalaman yang ditin)au

    δ = sudut geser antara tanah dan tiang

    2arga 7 = 7  p koefisien tekanan tanah pasif ankine! pada u)ung ba+ah tiang" nilainya

    I 7 o koefisien tekanan tanah kondisi diam! pada u)ung ba+ah tiang.

    2arga 7 pada persamaan %.%, dapat menggunakan nilai sebagai berikut :

    ipe pile 7  

    Bored or )etter  7 = 7 o = 1 ( sin φ 

    >o+ ( displacement drien / perpindahan kecil 7 = 7 o ∼ 1"4 7 o2igh ( displacement drien / perpindahan besar  7 = 7 o ∼ 1"6 7 o 

    B!usan 156%! merokomendasikan harga u)ung tiang high,displaement driven sebagai

     berikut :

    7 tan δ = 0"16 A 0"00,*.Dr   " dan %.%-!

    7 = 0"*0 A 0"006.Dr   %.%6!

    dimana :

    δ = sudut geser antara tanah dan tiang °!

    Dr  = relatif densiti N!

    2arga σG pada persamaan %.%, akan meningkat dan mencapai harga maksimum pada

    kedalaman antara 1* ∼  %0.D dan selan)utnya konstan setelah itu 3ambar %.%-.b!.

    7edalaman kritis >G! tergantung beberapa faktor yaitu : sudut geser tanah φ !"

    ompressibilit) dan relative densit) Dr !. 2arga >G untuk perhitungan dipakai 1*.D.

    2arga δ  pada persamaan %.%, tergantung dari inestigasi di lapangan" umumnya

    memakai batasan antara 0"* ∼ 0"6.φ .

    %%

  • 8/18/2019 Materi 2010

    23/50

    Ma*er!o3  15-,! mengemukakan harga rata'rata satuan perla+anan geser f a! dengan

    rata'rata $tandart Penetration -est  8'S#! :

    iang pancang dengan perpindahan besar highdisplaement driven pile! :

    f a k8/mC! = %.N " atau %.%5!

    f a lb/ftC! = 40.N %.&0!

    iang pancang dengan perpindahan kecil lodisplaement driven pile! :

    f a k8/mC! = N " atau %.&1!

    f a lb/ftC! = %0.N %.&%!

    dimana :

    N = nilai 8'S# rata'rata sepan)ang tiang

    sehingga :

    ?s = p.>.f a 4.&&!

    II.8.2. Satuan Per#a:anan Geser 03 Pada /e$pung

    Berikut beberapa metode menentukan satuan perla+anan geser pada tanah lempung :

    1 Metodeλ

    $etode ini dikemukakan oleh Hi)ayergiya dan ;ocht 15-%! yang didasarkan adanya

     perubahan tanah akibat tiang yang dipancang menyebabkan tekanan pasif pada setiap

    kedalaman" sehingga rata'rata perla+anan geser kulit f a! adalah :

    f a  = λ.   &σ A %.   c ! %.&4!

    dimana :

    &σ = tegangan ertikal efektif rata'rata sepan)ang tiang

    c = kuat geser undrained  rata'rata untuk φ  = 0!

    λ = diperoleh perdasarkan kedalaman pemancangan tiang 3ambar %.6!

    sehingga :

    ?s = p.>.f a %.&*!

    Jlustrasi c dan &σ dapat dilihat pada 3ambar %.5 dengan perhitungan sebagai berikut :

    %&

  • 8/18/2019 Materi 2010

    24/50

    tegangan efektif ertikal" uGundrained cohesion" cu

    ?u

    a!

    >

    >1

    >%

    >&

    cu1

    cu%

    cu&

    depth depth

    1

    %

    &

    b! c!

    1 1 2 2 3 3

    (c .L c .L c .L ...)c

    L

    + + +=

    %.&,!

    1 2 3&

    (A A A ...)

    L

    + + +σ =

    %.&-!

    1" %" &" O merupakan luasan dari diagram tegangan efektif ertikal 3ambar %.5!

    3ambar %.6 2arga λ terhadap kedalaman tiang $clelland" 15-4!.

    %4

  • 8/18/2019 Materi 2010

    25/50

    3ambar %.5 plikasi metode λ pada tanah berlapis.

    2 Metode

    $etode ini dikemukakan oleh omlinson untuk tanah lempung dengan harga

     perla+anan geser kulit f ! :

    f = α.cu  %.&6!

    dimana :

    α = faktor adhesi/lekatan secara empiris 3ambar %.10!

    cu = kuat geser undrained

    2arga α  diperoleh dari 3ambar %.10" untuk tanah lempung konsolidasi normal

    normall) onsolidated la)! dengan cu ≤ *0 k8/mC harga α = 1" sehingga :

    ?s = Σ f.  p.∆> = Σ α.cu.p.∆> %.&5!

    %*

  • 8/18/2019 Materi 2010

    26/50

    3ambar %.10 Hariasi harga α dengan kohesi undrained cu! untuk tanah lempung.

    ( Metode

    Bila tiang dipancang pada lempung )enuh  saturated la)! maka tegangan air pori tanah

    di sekeliling tiang akan bertambah dan harga satuan perla+anan geser f ! adalah :

    f = β.σuG %.40!

    dimana :

    σuG = tegangan ertikal efektif 

    β = 7 . tan φ   %.41!

    φ   = sudut geser dalam tanah remolded la)!

    7 = koefisien tekanan tanah

    7 = 1 ( sin φ    untuk normal onsolidated la)! %.4%!

    7 = 1 ( sin φ  !.√P untuk over onsolidated la)! %.4&!

    P = oerconsolidated ratio

    sehingga :

    f = 1 ( sin φ  !.tan φ  .σuGuntuk normal onsolidated la)! %.44!

    f = 1 ( sin φ  !.tan φ  .√P.σuGuntuk over onsolidated la)! %.4*!

    dan :

    ?s = Σ f.  p.∆> %.4,!

    %,

  • 8/18/2019 Materi 2010

    27/50

    II.6. Da*a Dukung Tiang Menurut Co*#e dan Caste##o 0u

    Daya dukung u)ung tiang secara pendekatan dapat dihitung dengan menggunakan

     persamaan daya dukung ultimit pondasi dangkal" sebagai berikut :

    ?u = ? p A ?s = G.8F.p A f a.p.> %.4-!

    dimana :

    G = tegangan ertikal efektif di u)ung tiang

    f a = satuan perla+anan geser selimut tiang rata'rata sepan)ang tiang

    7.   & 'σ tan δ %.46!

    7 = koefisien tekanan tanah lateral

    & 'σ = tegangan efektif rata'rata timbunan tanah

    δ = sudut geser antara tiang dan tanah

    2arga 8F dan 7 dapat diperoleh dari 3ambar %.11 dan 3ambar %.1% yang merupakan

    hubungan antara >/D dengan φ  sedangkan asumsi harga δ = 0"6.φ .

    sehingga :

    ?u = ? p A ?s = G.8F.p A p.>.7.   & 'σ tan 0"6.φ ! %.45!

    %-

  • 8/18/2019 Materi 2010

    28/50

    3ambar %.11 8ilai 8F dari hubungan antara >/D dengan φ 

    oyle dan astello" 1561!.

    3ambar %.1% 8ilai 7 dari hubungan antara >/D dengan φ 

    oyle dan astello" 1561!.

    %6

  • 8/18/2019 Materi 2010

    29/50

    II.5. Da*a Dukung Tiang Berdasarkan &i Pe$eanan 0 Pile Load Test 

    9)i pembebanan tiang di lapangan merupakan salah satu cara untuk menentukan daya

    dukung tiang dan hasilnya dianggap sangat mendekati daya dukung tiang yang

    sebenarnya. Sehingga cara ini sering diguna'an untuk mengu)i perencanaan daya

    dukung tiang dibandingkan dengan cara yang lain. Dengan kata lain tu)uan dari u)i

     pembebanan adalah menentukan dan memeriksa daya dukung tiang pancang rencana.

    Selain itu" data hasil u)i pembebanan tiang dapat digunakan untuk memetapkan kriteria

     pelaksanaan konstruksi pondasi. Dalam metode pelaksanaan u)i pembebanan tiang di

    lapangan dapat dilakukan dalam arah ertikal axial ompression!" tarik ertikal  pull

     put test ! dan pembebanan horisontal lateral load test !.

    Gambar 2.10 $ema ji Pembebanan

    #ada 3ambar %.1& menun)ukkan skema diagram u)i pembebanan tarik ertikal" dimana

    untuk beban reaksinya ounter eight ! digunakan sistem tiang angker anhor pile!

    dan sumber bebannya menggunakan dongkrak hidrolis h)drauli ja !. Selain sistem

    tiang angker" terdapat )uga sistem kenletge yaitu penggunaan tumpukan balok ba)a atau

     balok beton sebagai beban reaksi.

    Beberapa hal yang harus diperhatikan dalam pelaksanaan u)i pembabanan di lapangan:

    %5

  • 8/18/2019 Materi 2010

    30/50

    ?1

    9nloading

    9nloading

    Se1!Se%!

    St1!St%!

    Settlement 8et Settlement snet!

    ?%

    >oad ?!

    >oad ?!

    1 %

    ?u?u

    b!

    1. iang u)i dipancang pada lokasi tanah dekat lubang bor dan kondisi tanah yang

    relatif )elek .

    %. $etode pemancangan tiang diusahakan sama seperti yang digunakan dalam

     pelaksanaan konstruksi.

    &. enggang +aktu untuk pelaksanaan u)i pembebanan Q %4 )am setelah pembenanan

    tanah pasir! dan &0 ∼ ,0 hari setelah pembebanan tanah lempung!.

    4. Besarnya beban reaksi direncanakan minimal %00N dari beban rencanan .

    *. #rosentase peningkatan dan pengurangan beban digunakan sebesar %*N beban

    rencana.

    ,. Setelah maksimum pembebanan tercapai" beban mulai dikurangi unloading ! dengan

    kecepatan maksimum sama dengan pembebanan sebelumnya.

    #ada 3ambar %.14 menun)ukkan hubungan antara beban dan penurunan untuk tahab

     penambahan beban loading ! dan pengurangan beban unloading ! pada beban ?

    tertentu. 9ntuk beban ? tertentu" penurunan tiang netto dapat dihitung bila ? = ?1"

    sehingga penurunan netto snet! dapat dihitung sebagai berikut :

    snet1! = st1! ( se1! %.*0!

    dimana :

    snet1! = penurunan netto

    st1! = penurunan total

    se1! = penurunan elastis

    Daya dukung batas ?u! ditentukan dengan menganalisa diagram hubungan antara beban ?1 dengan snet1!. #enentuan daya dukung lain didasarkan pada kriteria peraturan

    tertentu yang memperhitungkan besar penurunan yang dii)inkan.

    &0

  • 8/18/2019 Materi 2010

    31/50

    Gambar 2.13 (a4 5ubungan antara pembebanan dan total penurunan (b4 hubungan

    antara pembebanan dan penurunan netto

    II.;. Da*a Dukung Tiang Berdasarkan Data Sondir

    9ntuk menentukan daya dukung pondasi tiang dengan data sondir ada & tiga! cara :

    1. ara 7onensional

    %. ara Schmertmann dan 8ottingham 15-*!

    &. ara umay dan ;akhroo 1561!

    Cara on

  • 8/18/2019 Materi 2010

    32/50

    ( )L L L

    s s,c s s s s

    L 0 L .D

    1q K . . .A .A.D

    = =

    = =

    = +

    ∑ ∑f 

    %.*4!

    dimana :

     p = daya dukung u)ung tiang

    s = daya dukung akibat lekatan

    c1 = nilai konus rata'rata dari 0"-.D s/d 4.D di ba+ah u)ung tiang arah a ( b

    c% = nilai konus minimum dari 0"-.D s/d 4.D di ba+ah u)ung tiang arah b ( c

    c& = nilai konus rata'rata dari 0"-.D s/d 6.D di atas u)ung tiang

    7 s"c = faktor koreksi 7 s = % → untuk pasir" 7 c = % → untuk lempung! lihat 3rafik 6

    D = diameter tiang

    f s = hambatan lekatan tanah dari data sondir 

    s = luas selimut tiang

    > = pan)ang total tiang

    9ntuk bore pile" Schmertmann 15-6! menyarankan harga c  dikalikan 0"-* artinya

    untuk memperhitungkan pengurangan tegangan efektif yang beker)a sepan)ang tiang.

    Cara Tu$a* dan Fak!roo 014;1

    Daya dukung satu tiang :

    u =  p A s %.**!

    dimana :

     p = daya dukung u)ung tiang cara Schmertmann!

    s = daya dukung akibat gesekan kulit = > . P . f o

    f o = unit lekatan = m . f s

    f s = @2# ÷ >

    f s = lekatan rata'rata

    @2# = )umlah hambatan lekatan sepan)ang tiang

    > = pan)ang tiang

    P = keliling tiang

    m = koefisien lekatan nilai : 0"*0 s/d 10"0!

    II.4. Da*a Dukung Tiang Berdasarkan Data N-SPT

    Se'ara u$u$

    &%

  • 8/18/2019 Materi 2010

    33/50

  • 8/18/2019 Materi 2010

    34/50

    iang pancang dengan perpindahan besar highdisplaement driven pile! :

    s p p

    N. AQ -.A .N

    50= +

    %.*-!

    iang pancang dengan perpindahan kecil lodisplaement driven pile! :

    s p p

    N. AQ -.A .N

    100= +

    %.*6!

    dimana :

    ?u = daya dukung batas pondasi tiang ton!

     p = luas penampang dasar tiang mC!

     8 p = nilai 8'S# pada dasar pondasi

    s = luas permukaan keliling tiang mC!

    N = nilai 8'S# rata'rata sepan)ang tiang

    Ma*er!o3   15,-! unit tahanan u)ung  p! pada tanah pasir akan bertambah dengan

     bertambahnya kedalaman tiang sampai sampai ratio > b/D! dan akan mencapai

    maksimum pada saat > b/D! = > b/D!cr 

    $ayerhof 15-,! unit tahanan u)ung  p! pada tanah lempung homogen > = > b! adalah

     p k8/mE! = 40. N  >/D!

  • 8/18/2019 Materi 2010

    35/50

    dimana :

     p = luas u)ung tiang

    D = lebar tiang

    > = pan)ang pemancangan tiang

     p = keliling tiang

     p = kapasitas u)ung tiang dalam kondisi batas

    f a = friksi tiang rata'rata

    Sehingga kapasiats daya dukung i)in pondasi tiang :

    "

    QQ

    +/

    =%.,*!

    dimana :

    ?u = kapasitas daya dukung batas tiang

    ;S = angka keamanan %"* s/d 4!

    II.11. Da*a Dukung Tiang Berdasarkan >u$us-ru$us Pan'ang#engembangan rumus'rumus pancang yang ada didasarkan pada prinsip'prinsip impuls'

    momentum" yaitu : mencari persamaan energi yang ditimbulkan oleh palu hammer !

    terhadap ker)a yang dilakukan oleh tiang dalam bentuk penetrasi dengan )arak 

     perla+anan tertentu serta memperhitungkan kehilangan energi.

    Semakin besar perla+anan tiang akan semakin besar pula daya dukung tiang dalam

    menahan beban. 7ehilangan energi dapat disebabkan oleh beberapa hal" antara lain :

     pemampatan elastis tiang" redaman pe'lindung kepala tiang  pile ap! dan efisiensi dari

     palu pancang.

    Secara umum telah diketahui bah+a ketelitian penggunaan rumus'rumus pancang dalam

    memperkira'kan daya dukung tiang tidak memberikan hasil yang dapat diandalkan. 2al

    ini disebabkan oleh ketidakseragaman lapisan tanah dan kondisi palu pancang

    menyangkut efisiensi palu yang berubah selama pelaksanaan pemancangan pada lokasi

     peker)aan yang sama.

    &*

  • 8/18/2019 Materi 2010

    36/50

    u$us Engineering News Record  0?N>

    umus dinamis didasarkan pada hubungan :

    Knergi yang masuk = energi yang digunakan A energi yang hilang" atau :

    Knergi yang digunakan = perla+anan tiang R penetrasi palu perpindahan tiang!

    Bila energi ditranformasikan sebagai ?u yang menghasilkan penetrasi sebesar LsM dan

    energi yang hilang se+aktu pemancangan  ∆K! maka didapat :

    K = ?u.s A ∆K bila ∆K = ?u. dan K =

  • 8/18/2019 Materi 2010

    37/50

  • 8/18/2019 Materi 2010

    38/50

    abel 4.& 2arga koefisiensi resititusi n!

     8o

    . @enis Bahan iang n

    1 ast iron hammes or concrete piles +ithout cap! 0"40 ∼ 0"*0%

  • 8/18/2019 Materi 2010

    39/50

    1. 2itung ?u dengan harga % diambil = 0

    %. 2itung % dengan menggunakan -*N harga ?u

    &. 2itung kembali ?u dengan menggunakan harga % yang baru dan seterusnya sampai

    ?u pakai! = ?u hitung!

    >u$us Mi'!igan

    he $ichigan State 2igh+ay ommission 15,*! menun)ukkan hasil studi perhitungan

     pile driving  dengan mengambil & lokasi yang berbeda dan 66 sampel tiang yang diu)i.

    Berdasarkan pengembangan dari rumus K8$ dikemukakan rumus sebagai berikut :

    E P

    P

    1,25. #$.Q

    s

    += ×

    + + %.-%!

    dimana :

    2K = energi palu maksimum lb'in!

    = 0"1 inch

    >u$us Danis!

    umus ini didasarkan pada kondisi tanah runtuh :

    E

    E

    p P

    E.Q

    E. .Ls2.A .E

    =

    +%.-&!

    dimana :

    K = efisiensi palu

    > = pan)ang tiang

    2K = energi palu

    # = luas penampang tiang

    K# = modulus bahan tiang

    S; = & s/d ,

    >u$us +anu7s

    umus yang dupakai :

    E

    E.Q

    s K '=

    + %.-4!

    dimana :

    &5

  • 8/18/2019 Materi 2010

    40/50

    d

    d

    K ' c . 1 1c

     λ= + + ÷ ÷

      %.-*!

    cd = 0"-* A 0"1* .

  • 8/18/2019 Materi 2010

    41/50

    II.12. Da*a Dukung Tiang Bor - Tungga#

    +enis dan Metode onstruksi Tiang Bor

    iang yang dibor dibuat dengan cara membor lubang silindris hingga kedalaman

    tertentu kemudian diisi dengan beton berupa lubang lurus atau dasarnya diperbesar.

    @enis struktur tiang bor/sumuran yang dibor drilled sha't ! :

    1. 7aison yang digali/kaison

    %. iang pancang yang dibor bored pile! dibatasi D > -,0 mm

    &. iang dengan dasar diperbesar belled pile!

    $etode konstruksi fondasi tiang bor :

    1. $etode kering :

    a! Sumuran digali

     b! Sumuran diisi beton

    c! 7erangka tulangan dipasang sampai kedalaman yang dibutuhkan

    d! $etode ini untuk tanah kohesif dan muka air tanah di ba+ah dasar tiang atau yang

     permeabilitasnya rendah

    %. $etode acuan :

    a! $etode ini dipakai pada tanah granuler atau deformasi lateralnya yang berlebihan

     b! cuan dipakai untuk menahan masuknya air tanah

    c! Sebelum acuan dipasang" adonan spesi encer  slurr)! untuk mempertahankan

    lubang kemudian baru acuan dipasang dan adonan dikeluarkan.

    &. $etode adonan" digunakan bila metode 1 dan % tidak mungkin dilaksanakan.

    II.1(. Da*a Dukung Pondasi Tiang Bor

    ntuk tana! dasar #e$pung   P

    "

    Q   AQ (1,3.c.Nc L '. .Nq 0,-. .4.Nq)

    + += = × + γ + γ  

    %.-6!

    P"

    A .(5.c)Q

    +=

    %.-5!

    ntuk tana! dasar pasir

    P" q q

    AQ (L '. .N 0,-. .4.N )

    += × γ + γ  

    %.60!

    41

  • 8/18/2019 Materi 2010

    42/50

    dimana :

    >G = dibatasi sampai 1*.D

    # = luas dasar pilar 

    S; = &

    9ntuk tanah pasir bisa digunakan rumus $ayerhof 15*,!" dimana penurunan dibatasi

    tidak lebih dari %*mm.

    S# → " P

    N55Q A (78ps)

    2,5=

    %.61!

    Sondir  →

    " P

    qQ A (78ps)

    10=

    %.6%!

    4%

  • 8/18/2019 Materi 2010

    43/50

     8umber of pile in group = n1 R n%note : >g Bg>g = n1 ( 1!.d A %.D/%!Bg = n% ( 1!.d A %.D/%!

    BAB III

    DA%A DNG ?/OMPO TIANG

    III.1. Da*a Dukung e#o$pok Tiang

    #ada umumnya fondasi tiang dibentuk dalam kelompok tiang untuk dapat menahan

     beban struktur bangunan alas dan menyalurkan ke lapisan tanah diba+ahnya iang'

    tiang tersebut disatukan oleh plat belon yang disebut sebagai T pile apT. ;ungsi pile cap

    adalah untuk menyatukan antar tiang dan mendistribusikan beban pada tiang'tiang

    tersebut" lihat 3ambar &.1.a.

    Bila letak antar tiang dalam kelompok tiang saling berdekatan" penyebaran tegangan

    yang disalurkan melalui tiang ke tanah disekitarnya saling oerlap" lihat 3ambar &.1.b.

    Jdealnya )arak antar tiang dalam kelompok tiang minimum" d = %.* D" dan umumnya

    digunakan antara d = & D s/d &.* D D = diameter tiang!.

    3ambar &.1 ipikal kelompok tiang.

    4&

  • 8/18/2019 Materi 2010

    44/50

    Dalam menetukan daya dukung kelompok tiang perlu dilihat )arak antar tiang dimana

    terdapat dua ke'mungkinan yaitu : perhitungan kelompok tiang terdapat % dua!

     penempatan )arak antar tiang yang berbeda yaitu 1! kelompok tiang dalam blok 

    kesatuan dengan ukuran > R B R > dan %! kelompok tiang secara indiidu.

    III.2. Da*a Dukung e#o$pok Tiang pada Tana! Non o!esi3 0 Sand Soil 

    e#o$pok Tiang Aksi Indig R Bg R >" sehingga daya dukung kelompok tiang :

    ?u! ≈ f a . p . > &.&!

    dimana :

     p = keliling kelompok tiang blok! = %.n1 A n% ( %!.d A 4.D

    f a = rata'rata unit satuan gesekan kulit average unit 'ritional resistane!

    > = pan)ang tiang

    III.(. Da*a Dukung e#o$pok Tiang pada Tana! o!esi3 0Clay Soil 

    e#o$pok Tiang Aksi Indi

  • 8/18/2019 Materi 2010

    45/50

    ?gu! = Σ.?u = n1.n%.? p A ?s! &.4!

    dimana :

    ? p = 8F . cup! .  p = 5 . cup! .  p lihat teori $ayerhof!

    cup! = undrained ohesion tanah lempung di u)ung tiang

    ?s = Σf a . p . ∆> = Σ α.cu.p.∆> lihat teori α!

    sehingga :

    ?gu! = Σ.?u = n1.n%. 5. cup! .  p A Σ α.cu.p.∆>! &.*!

    e#o$pok Tiang Aksi B#ok esatuan

    pabila )arak antar tiang dalam kelompok d = Σ.%> A B! . cu ∆>

    ? p =  p .  p =  p . cup! . 8cF = > . B!. cup! .8cF

    Dimana harga 8cF 3ambar &.%! merupakan hubungan antara 2/B dan >/B B = B dan > =

    >!" sehingga :

    ?gu! = > . B. cup! .8cF AΣ.%> A B! . cu ∆>

      lihat 3ambar &.%. dan &.&. &.-!

    c =$embandingkan nilai persamaan &.*! dan &.-! dan angka terkecil : ?gu!

    4*

  • 8/18/2019 Materi 2010

    46/50

    3ambar &.% Daya dukung kelompok tiang pada tanah kohesif.

    3ambar &.& 2ubungan 8cF dengan >g/Bg dan >/Bg B)errum and KideGs!.

    4,

  • 8/18/2019 Materi 2010

    47/50

    III.,. ?3isiensi e#o$pok Tiang 0η @ ?g

    Kfisiensi kelompok tiang dirumuskan sebagai berikut :

    9()   " & 1 2

    1 2 "&

    Q   .[2.(# # 2).d -.D].L

    Q # .# .p.L.

    + − +

    η = =Σ

     

      &.6!

    dimana :

    η = efisiensi kelompok tiang

    ?gu! = daya dukung batas kelompok tiang

    ?u = daya dukung batas tiang tunggal

    #ersamaan efisiensi kelompok dapat ditulis sebagai berikut :

    1 2

    1 2

    2.(# # 2).d -.D

    # .# .p

    + − +

    η = &.5!

    Sehingga :

    1 29()

    1 2

    2.(# # 2).d -.DQ Q

    # .# .p

    + − += ×Σ

    &.10!

    9ntuk praktisnya" bah+a )ika :

    η 

  • 8/18/2019 Materi 2010

    48/50

    III.8. Distriusi Bean Pada Tiang

    @ika beban luar uang beker)a pada kelompok tiang adalah beban ertikal sentries" maka

     beban yang beker)a pada masing'masing tiang adalah :

    ? p = ? ÷ n &.1%!

    dimana :

    ? p = beban tiang tunggal

    ? = beban total ertikal

    n = )umlah tiang dalam kelompok tiang

    pabila beban ertikal tersebut beker)a eksentris terhadap titik pusai kelompok tiang"

    maka sesuai dengan teori mekanika teknik maka besarnya tegangan yang timbul pada

    suatu titik dengan )arak berturut'turut R dan y terhadap titik pusat adalah :

    <   =

    < =

    > .=   > .<

    I Iσ = +

    &.1&!

    Dari 3ambar &.4 dapat diketahui bila beban eksentris maka beban pada masing'masing

    tiang dalam kelompok dapat dihitung dengan menggunakan rumus :

    .=Q > .<Q A A

    # I I

    = + × + ×&.14!

    dimana :

     b = luas penampang tiang tunggal

    JR = momen inersia terhadap sumbu : R ' R

    = J0 A  b . yCƩ J0 = 0

    =  b . yCƩ

    Jy = momen inersia terhadap sumbu : y ' y

    =  b . RCƩ

    $R = ? . ey

    $y = ? . eR

    e = eksentrisintas

    RCƩ = )umlah )arak masing'masing tiang terhadap sumbu y ( y

    yCƩ = )umlah )arak masing'masing tiang terhadap sumbu R ( R

    ?u = daya dukung batas tiang tunggal

    46

  • 8/18/2019 Materi 2010

    49/50

    sehingga :

    &

  • 8/18/2019 Materi 2010

    50/50

    3ambar &.* #enempatan tiang dalam kelompok tiang.