Modul 4. Perencanaan Pondasi Dangkal Beban Eksentris Satu Arah Data Tanah Standard Penetration Test (spt).docx

TUGAS MATA KULIAH

NTSI 627 TEKNIK PONDASI Dosen Pembina : Drs. H. Bambang Djatmiko, ST. MT

TUGAS 5 PERENCANAAN PONDASI TIANG PANCANG INDIVIDUAL PILE DATA TANAH TRIAXIAL TEST (TT)

Oleh: Nama: Edo Renaldi Nim: 170523627082 Off: B

PROGRAM S1 TEKNIK SIPIL JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI MALANG 2018

TUGAS 4 PERENCANAAN PONDASI DANGKAL PERSEGI PANJANG DATA TANAH STANDARD PENETRATION TEST (SPT) 1. Diketahui : Data tanah uji SPT (dibawah ini) dan beban seperti di gambar

1

Keterangan Gambar: γb

= 1,5 ton/m3

γw

= 1,0 ton/m3

γsat lempung

= 1,70 ton/m3

γbeton bertulang

= 2,4 ton/m3 γbeton tak bertulang

Df

= 1,00 m

Dw

= 1,50 m

q01

= Beban penutup lantai ubin =

= 1,8 ton/m3

24 kg/m2 q02 (PMI 1970)

= Beban berguna ruang kuliah = 250 kg/m2 ,

ex

= 0,4 m

N

= 80 ton

ML

= 10 ton.m

MB

= 4 ton.m

T

= 0,3 m

Gambar 2 Tampak Atas Pondasi Skala Panjang 1 m = 1,5 cm

Tabel 1. Data SPT Kedalaman (m)

N – SPT

0 – 1,5 1,5 – 10 10 – 18

8 15 12

(ton/m3) 1,4 – –

(ton/m3)

(ton/m3)

1,8 1,8 1,8

0,846 0,846 0,846

2

2. Ditanya

: Rencanakan pondasi dangkal persegi panjang eksentris satu arah

3. Penyelesaian : 3.1 Dicoba : L

=

3,6

m

t1

=

0,4

m

B

=

2,5

m

t2

=

0,2

m

LA

=

0.9

m

Lk

=

0,1

m

LB

=

0,4

m

3.2 Menghitung (Tekanan pondasi netto) = ΣV : 1) Berat Pondasi

=

9,599

ton

2) Berat Tanah Urug

=

3,468

ton

3) Beban 𝑞01

(beban penutup lantai ubin / PMI 1970)

=

0,210

ton

4) Beban 𝑞02

(beban berguna ruang kuliah / PMI 1970) =

2,250

ton

5) Beban Akibat Konstruksi (N)

=

80

ton

6) Beban Lantai Kerja (Lk)

=

1,62

ton

=

95,293 ton

ΣV

+

Uraian perhitungan ΣV 1) Menghitung Berat Sendiri Pondasi i. Volume Plat Pondasi Rata

Gambar 3. Pondasi Plat Rata Skala Panjang 1m = 1cm

Vi

= B . L . t2

Berat i = Vi . γbeton bertulang

=

2,5 . 3,6 . 0,6

=

1,8 . 2,4

=

1,8 m3

=

4,32 ton 3

ii. Volume Pondasi Limas Terpancung

Gambar 4. Pondasi Limas Terpancung Skala Panjang 1m = 1cm 1

Vii = 3 (𝑡1 − 𝑡2 ). [(𝐿𝐴 . 𝐿𝐵) + (𝐿 . 𝐵) + √(𝐿𝐴. 𝐿𝐵) + (𝐿. 𝐵)] 1

= 3 (0,4 − 0,2). [(0,9 . 0,4) + (3.6 . 2,5) + √(0,9.0,4) + (3,6.2,5)] = 0,8279 m3

Beratii = Vii . γbeton tak bertulang = 0,8279 . 2,4 = 1,987 ton

iii. Volume Kolom Pendek

T kolom pendek = Df – t1 – LK = 1 – 0,4 – 0,1 = 0,5 m

Gambar 5. Kolom Pendek Skala Panjang 1m = 1,5 cm

4

Vii

Beratiii

=

LA . LB . T

=

0,9 . 0.4 . 0.5

=

0,8279 m3

=

Vii . γbeton bertulang

=

0,8279 . 2,4

=

0,432 ton

Jadi berat pondasi

=

Berati + Beratii + Beratiii

=

4,32 + 1,987 + 0,432

=

6,739 ton

2) Menghitung Tanah Urug

Gambar 6. Tanah Urug Skala Panjang 1m = 1,5 cm

Volume urugan

= (B . L . Df) – (Voli + Vol ii + Vol iii + (B . L . LK)) = (2.5 . 3,6 . 1,0) – (1,8 + 0,827 + 0,18 + (2,5 . 3,6 . 0.1)) = 5,292 m3

5

Berat

=

V urugan . γ rt

=

5,292 . 0,8672

=

4,477 ton

;

ton/m3

3) Menghitung (beban penutup lantai ubin = 24 kg/m2 / PMI 1970) 𝑞01 = 24 kg/m2 = 0,024 ton/m2 Akibat 𝑞01 = q01 . [( B . L) – ( LA . LB )] = 0,024 [(2,5 . 3,6 ) – (0,9 . 0.4)] = 0,207 ton

4) Menghitung (beban berguna ruang kuliah = 250 kg/m2 / PMI 1970) 𝑞02

= 250 kg/m2 = 0,25 ton/m2

Akibat 𝑞01 = q02 . B . L = 0,25.2,5.3,6 = 2,250 ton

5) Beban Akibat Konstruksi (N) = 80 ton

6) Menghitung Beban Lantai Kerja Beban lantai kerja

=

B . L . tebal Lk . γbeton tak bertulang

=

2,5 . 3,6 . 0,1 . 1,8

=

1,62 ton

3.3 Menghitung qmax dan qmin Untuk mencari qmax dan qmin diperlukan nilai Re 𝑒𝑥

0,5

= 2,5 = 0,2 sehingga Re = 0,4 (Grafik 1. Pembebanan Eksentris pada Pondasi 𝐵 Memanjang) B’

= B – (2 . e) = 2,5 – (2 . 0,5)

L’

=L = 3.6

= 1,5 m

6

a. Menghitung dan arah L 𝚺𝑽

qmax = 𝑩′ .

𝑳′

+

𝟗𝟓,𝟐𝟗𝟑

= 𝟏,𝟓 .

𝟑,𝟔

𝐌𝐋 𝟏 𝟔

+

. 𝑩′ .𝑳′

𝟐

𝟏𝟎 𝟏 𝟔

. 𝟏,𝟓 . 𝟑,𝟔𝟐

= 20,733 ton/m2

qmin

𝚺𝑽

= 𝑩′ .

𝑳′

−

𝟑𝟕,𝟎𝟏𝟓

= 𝟏,𝟖𝟓.

𝟑,𝟗

𝐌𝐋 𝟏 𝟔

. 𝑩′ .𝑳′

−

𝟐

𝟏𝟎 𝟏 𝟔

. 𝟏,𝟓 . 𝟑,𝟔𝟐

= 14,5603 ton/m2

Gambar 7. Diagram qmax dan qmin Arah L Skala Panjang 1m = 1 cm Skala Beban 20 ton/m2 = 1 cm

7

b. Menghitung dan arah B qmax = =

𝚺𝑽 . 𝑹𝒆 𝑩′ . 𝑳′

+

𝟗𝟓,𝟐𝟗𝟑.𝟎.𝟒 𝟏,𝟓 . 𝟑,𝟔

𝐌𝐋 𝟏 𝟔

qmin

𝟐

. 𝑩′ .𝑳′

+

𝟏𝟎 𝟏 𝟔

. 𝟏,𝟓𝟐 . 𝟑,𝟔

= 10,021 ton/m2

= =

𝚺𝑽 .𝑹𝒆 𝑩′ . 𝑳′

−

𝐌𝐋 𝟏 𝟔

𝟑𝟕,𝟎𝟏𝟓 .𝟎,𝟒 𝟏,𝟖𝟓. 𝟑,𝟗

𝟐

. 𝑩′ .𝑳′

−

𝟏𝟎 𝟏 𝟔

. 𝟏,𝟓𝟐 . 𝟑,𝟔

= 4,095 ton/m2

Gambar 8. Diagram qmax dan qmin Arah B Skala Panjang 1m = 1 cm Skala Beban 10 ton/m2 = 1 cm

c. Menghitung qs Df = 1, 00 m Nh

𝐷𝑓 1) 1 =(1.5)

= (𝐻

; masuk lapisan 1

𝑥 (𝑁𝑠𝑝𝑡 1) 𝑥8

= 2,758

8

Ah = B’ x L = 1,5 x 3,6 = 5,4 m2 Qu = 4 x Nh x Ah = 4 x 2,758 x 5,4 = 59,586 Dipakai SF = 2,5 (untuk bangunan ruang kuliah/bangunan permanen dengan kontrol normal) Tabel 2.6 Faktor aman yang disarankan (Reese & O’neill, 1989) 𝑞

𝑞𝑠 = 𝑆𝐹𝑢

59,586

= 2,5 = 23,8337 ton/m2 > q max = 20,733 ton/m2 Selisih antara qmax dan qs adalah Presentase = ( =(

𝑞𝑠−𝑞𝑚𝑎𝑥 𝑞𝑚𝑎𝑥

) 𝑥 100 %

23,833−20,733 20,733

) 𝑥 100 %

= 14,957 % < 20%

(aman)

Gambar 9. Diagram qs Skala Panjang 1m = 1 cm Skala Beban 20 ton/m2 = 1 cm

9

Menghitung penurunan (Si) Si =

=

4. qmax 𝐵 2 𝑥( ) Σ𝑁 𝐵+1

𝟒.𝟐,𝟎𝟕𝟑 𝟑𝟓

𝒙(

= 0,241 ft = 7,345 cm

𝟐,𝟓

𝟐,𝟓+𝟏

)𝟐

Lampiran 1. Perencanaan Pondasi Dangkal Persegi Panjang Data SPT Tugas 3

Dieketahui N 80 Y sat 1.7 Yb 1.5 yw 1 Y beton telong 2.4 Y tak tulang 1.8 MB 4 ML 10 Df 1 Dw 1.5 T 1.2 LK 0.1 ex 0.5 q01 24 q02 250

Dicoba L B LA LB t1 t2 LK Kasus C y' y rt

3.6 2.5 0.9 0.4 0.4 0.2 0.1

Menghitung qn Berat Pondasi Berat Tanah Urug Beban q01 Beban qo2 Beban Konstruksi Beban Lantai kerja Total

2.16 Menghitung berat pondasi Volume plat pondasi rata vi Berat i Vii Berat ii T Viii Berat iii

1.8 4.32 0.827961 1.987106 0.5 0.18 0.432

Berat Pondasi

6.739106

Menghitung tanah urug V urugan Berat

5.292039 4.477065

1.45 1.45

menghitung qs Df = 1m, masuk lapisan 1 Nh Ah Qu

2.758621 5.4 59.58621

SF qs

2.5 23.83448 >

Presentase

14.95711

Menghitung penurunan Si Si 0.241749 7.345

Menghitung Beban penutup ubin tebal q01 Akibat q01

0.846 0.846

h1 h2

6.739106 4.477065 0.20736 2.25 80 1.62 95.29353

0.024 0.20736

Beban berguna masjid Aibat qo2

0.25 2.25

Beban akibat N labtai kerja Menghitung qmax dan qmin ex/b re B' qmax dan qmin arah L qmax qmin qmax dan qmin arah B qmax qmin

80 1.62 0.2 0.4 1.5 L' 20.73337 2.073337 14.56053 1.456053 10.02174 1.002174 4.095817 0.409582

3.6 4

1.036668497 0.728026522 1.002174304 0.409581712

20.73337

1.191724

Lampiran 2. Berat Sendiri Bahan Bangunan dan Konstruksi

12

13

Lampiran 3. Muatan Hidup Lantai Bangunan

14

Lampiran 4. Faktor Aman yang disarankan (Reese & O’neill, 1989)

15

Lampiran 5. Pembebanan Eksentris pada Pondasi Memanjang

16