fondasi tiang 2015
TRANSCRIPT
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
1/76
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
2/76
o angunan khusus:
% To'er transmisi, % Plat form lepas pantai
% asement dengan muka air tinggi, → gaya tarik dominan → tiang tarik o Pangkal jembatan & pilar jembatan
% rosi aliran air % aya hori&ontal besar *atataan :
Penyelidikan#penelitian baik teoritis maupun praktek telah banyak dilakukan
→ perilaku " kapasitas dukung tiang belum bisa dimengerti dengansempurna
→ desain fondasi tiang masih ada unsur +art+ atau penilaian teknik → dipengaruhi oleh pengalaman
A. JENIS FONDASI TIANG
1. Tiang kayu :
• atang kayu → cabang%cabang dihilangkan dengan hati%hati→ dirapikan → bisa dia'etkan
• Pemancangan diberi pelindung (mudah pecah)% ba'ah → sepatu, % tengah → ring (sabuk), % atas → topi
• kuran terbatas% panjang : - / 0 m , % Ø ujung : 1 -2 cm, % Ø pangkal : 3 02 cm
• 4ualitas
% kayu tidak cacat#pecah, % cukup lurus
•
4apasitas relatif kecil 3 5 k6 (3 5 ton)#tiang
•
7ambungan sebaiknya dihindari → bagian lemah$ika terpaksa→ sambungan khusus, % bidang sambungan harus rata
selubung harus ketat dengan panjang selubung 1 2D
•
jika dengan plat → plat harus menempel baik dengan tiang → baut•
4ea'etan
o Tiang kayu a'et (permanen) jika di dalam tanah jenuh " terendam terus
menerus
Di air terbuka → diserang binatang → asah kering berganti%ganti→ lapuk
•
4apasitas tiang yang diijinkan (8al-)
Qall = Ap x f 9P luas tampang tiang rata%rata, f ' tegangan ijin kayu
2
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
3/76
!. Tiang "#$%n
Dibedakan :
a . Precast (pra%cetak) : % biasa
% prestressed
1&. Tiang "#$%n "#'$ulang "ia(a•
entuk penampang bujur sangkar atau segi%;
•
Panjang tiang bisa disesuaikan dengan rencana di lapangan.
•
Penulangan memperhitungkan
% momen pengangkatan, % baban
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
4/76
•
Titik angkat harus dihitung → tegangan desak lentur 3 f pc•
Prestressed concrete
% lebih ringan (bahan mutu tinggi)
% mampu mela'an tarik (pengangkutan#pemancangan) → menghindari retak%retak 4ea'etan : tiang beton → permanent kecuali terpengaruh :
% tanah organic, % air laut, % ombak abrasi, % beku#cair es
b . 4a($ in,(i$u pil#(
% Fondasi tiang langsung dicor di tempat pengeboran dengan system penulangan biasa.
% contoh tiang penetrasi : tiang franki, tiang raymond, tiang simpleks, tiang bump,
Tiang bor : bored pile
Tiang penggalian : tiang pembukaan, kaison, benoto
. Tiang 5a6a•
$enis
% pipa baja (ujung terbuka#tertutup) → bisa diisi beton)% profile B (tebal sayap ≈ tebal badan), (CF " → kadang%kadang digunakan)
•
Tiang baja ujung terbuka → small displacement piles(tiang pancang beton large displacement piles)
•
7ambungan : las, keling, baut
Penyambungan harus secepat mungkin → dilanjutkan dengan pemancangan•
Pada pemancangan ujung ba'ah perlu perkuatan (terutama
lapisan berbatu)
•
4apasitas tiang baja
Qa = Ap f (•
4orosi pada baja
o jika dipancang pada tanah asli → korosi sedikito Dalam tanah timbunan → korosi lebib besar, diatasi:
Dicat, → dibungkus beton. Digunakan baja khusus#campuran atau baja
anti karat
7 . Tiang k%8p%(i$
% ba'ah baja, atas beton
% ba'ah kayu, atas beton
→ jarang digunakan → penyambungan sulit
5. K#un$ungan9k#ku'angan Dala8 +#8ilian F%n;a(i Tiang -'angku8an&
1. Tiang kayu
•
4euntungan :
% murah relatif, % mudah dikerjakan, %a'et jika selalu terendam
•
4ekurangan
4
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
5/76
% lapuk jika tak terendam, %mudah rusak pada pemancangan, %kekuatan rendah
% jika disambung, kekuatan mendukung tarikan rendah
!. Tiang "a6a
•
4elebihan : mudah dikerjakan, % kekuatan besar % tahan terhadap
pemancangan, % bisa menembus lapisan keras•
4ekurangan
% relatif mahal, % bisa korosi,
% saat pemancangan lebih bising
% profil B bisa rusak saat pemancangan jika kena lapisan keras
. +'#*a($ pil#(
4elebihan : tahan terhadap pemancangan, % tahan korosi
mudah dihubungkan dengan bangunan atas beton
4ekurangan : sulit mentapai panjang yang tepat (potong), % sulit diangkut.
7. Tiang *%' ;i$#8pa$ ;#ngan "ungku( "a6a
4elebihan : % relatif murah, % bisa dikontrol lubangnya sebelum dicor, bisa disambung
4ekurangan : jika sudah dicor tak bisa disambung, % pipa baja tipis bisa rusak saat
dipancang
Penyelidikan lapangan Penyelidikan laboratorium
1. +#ny#li;ikan lapanganPengujian langsung " pendekatan di lapangan
% uji penetrasi : , S%n;i' - 4+T& ;an S+T
% pengeboran " sampling -.
%
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
6/76
6ilai 6 disarankan untuk dikoreksi
% pasir halus terendam air maupun pengaruh kedalaman
ambar 2. 7ketsa uji 7PT
!& . S%n;i' -S$a$i* 4%n# +#n#$'a$i%n T#($&•
eban statis → menekan batang baja dengan ujung standar (konus#kerucut)•
4onus : % tunggal (single cone)
% ganda (bikonus) # friction cone
•
luas tampang konus - cm0
luas selimut yang diukur - -2 cm0
•
Perla'anan tanah terhadap konus
% perla'anan ujung cone resistance (Ec) kg#cm0
% perla'anan selimut keliling (side#local friction) → f s•
Pengujian#pembacaan perla'anan → setiap kedalaman 0 cm•
Basil :
% rafik kedalaman
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
7/76
Dry unit 'eight (k6#m5) H -= -= / -? -? / -; -; % 0 I 0
Friction angle (degree) H 5 5 / 50 50 / 52 52 % 5; I 5;
J Ec (@6#m0) ≈ .= 6 H -.? -.?%= = %-0 -0 % 0 I 0Test sondir atau *one Penetration Test (*PT), pada dasarnya adalah untuk mengetahui
besarnya tahanan ujung (Ec) dan tahanan selimut sepanjang tiang. Test ini dilakukan pada
tanah kohesif, dan tidak dianjurkan pada tanah berkerikil maupun lempung keras.erdasarkan hasil sondir dapat diketahui besarnya daya dukung pada sebuah fondasi tiang.
Q(p =qc . A b F b
+c.U
F s8sp Daya dukung
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
8/76
→ lapisan tanah % dangkal (bor tangan) → 3 - m, tanah lunak.% dalam (bor mesin) → semua jenis tanah " batuan → L lubang 2 % - cm, jenistanah diambil " diamati → Digambarkan : jenis tanah
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
9/76
Q = Q(
Q( = A( x τ = L x p x τ
p keliling tampang
τ esekan den an tanah ranular
ambar N. jung tiang menggantung
. 4%8pa*$i%n pil#(
•
Pada kondisi khasus tiang dipancang untuk
memadatkan tanah granuler yang relatif dangkal
•
Tiang relatif pendek, tergantung pada :
% kepadatan relatif tanah asli
% kepadatan relatif tanah timbunan :
% kedalaman pemadatan yang diinginkan
→ hasil perlu diuji.E. +EMAN4ANGAN TIANG
•
4ebanyakan tiang dipancang dengan hammer (ditumbuk) atau pemancang bergetar
maupun dengan tenaga hydrolic
•
*ara lain : jetting (disemprot air), setengah di bor
•
$enis hammer
Drop hammer
7ingle%acting air#steam hammer
Double%acting air#steam hammer
Diesel hammer
•
Pada pemancangan → perlu tutup di kepala tiang•
antalan → mengurangi gaya impact " meneruskan lebih lama → dipasang antaratiang " topi dan antara topi " hammer
•
Drop hammer → lambat → produksi rendah•
7team#air hammer → lebih cepat =%- tumbukan#menit•
Diesel hammer → lebih cocok untuk lapisan yang relatif padat•
Oibratory hammer → tanah granuler •
$etting → menembus lapisan keras yang tipis (pasir#karikil) lapisan di ba'ahnyalunak lagi
•
Tiang miring (batter piles) → mendukung beban lateral# hori&ontal yang besar •
Tiang pancang :
% large displacement piles
% small displacement piles
1. M#kani(8# p#8in;aan "#"an k# $ana
•
@ekanisme compleM
• 7ecara umum : beban → ke tanah → gesekan " dukungan ujung
9
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
10/76
•
Perla'anan gesekan per satuan luas, f(&)
f ( z )=∆ Qz
p z , p keliling tiang
•
Oariasi f(&) dengan kedalaman
ambar -. Oariasi f (&) dengan kedalaman
•
$ika beban pada tiang 8 dinaikkan bertahap → perla'anan penuh (maM.) gesekansamping terjadi setelah tiang bergerak antara 2%- mm (tak tergantung ukuran tiang)
→ 8s mulai bekerja.•
Dukungan ujung tiang 8& 8 p , mencapai maM. jika tiang telah bergerak -%02 %
diameter tiang → 8s bekerja dulu penuh → 8 p, mulai bekerja.
•
Pada kondisi ullimit Q1 = Q( → Qu(
Q! = Qp → Qup•
eban ultimit diujung tiang keruntuhan +punching mode+
ambar --. ona keruntuhan ujung tiang
!. KA+ASITAS TIANG → MS +AN4ANG
•
Tiang → lapisan batuan → masuk ke lapisan padat secukupnya → panjang tiang bisa ber
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
11/76
Qu=W R . h
s+c•
s → biasanya rata%rata dari - tumbukan terakhir (calendering)•
nilai c (konstanta)
% drop hammer : c - inci (s " h dalam inci)
% steam hammer : c ,- inci (s " h dalam inci)
•
F7 (faktor aman) ?
•
ntuk steam hammer C .h → eh.h•
eh efisiensi hammer ( nilainya ,> / ,N )
•
h energi dari hammer
Qu=eh . Eh .
s+c•
6 formula → dire%,N)
c ,- inci untuk s " h dalam inci
$enis hammer fisiensi, eh
7team hammer ,> Q ,;2
Diesel hammer ,; Q ,N
Drop hammer ,> Q ,N
$enis tiang 4oefisien restitusi, n
Bammer besi cor dengan tiang beton tanpa topi ,> / , ;2
antalan kayu pada tiang baja ,; / ,N
Tiang kayu ,> / ,N
Faktor aman yang disarankan F7 = Q ?
Contoh :7ebuah tiang pancang, penampang 5 cm M 5 cm, panjang 0 m, dipancang
dengan hammer seberat 5,2 ton dengan tinggi jatuh - m. efisiensi hammer .;.
$ika kapasitas dukung yang diinginkan#ijin (8a) ? ton dengan faktor ? pada
formula 6, berapakah hasil kalendering yang diperlukan (penetrasi tiang untuk
- pukulan terakhir) R
Penyelesaian :
Qa = η . .9 H-()*& → ( ) * = η .9-.Qa&
( ) /.1 = /. x .< x -1//9!.
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
12/76
* .- inci (s dalam inci), F7 digunakan ?
*. Dani( f%'8ula
Qu= eh . Eh .
S+
√ eh . Eh . L
2 A p E Ph modulus elastisitas material tiang, ! panjang tiang
9 p pot. melintang tiang, F7 5 Q ?
;. +a*ifi* 4%a($ nif%'8 5uil;ing 4%;# F%'8ula
Qu=
eh. Eh.(W R .+nW PW R+W P
)
S+ Qu L
A p E P
n .02 → tiang baja, n .- → tiang yang lain#. Jan"u( F%'8ula
Qu=eh . Eh .
K u s
K u cd (- K √ - K λ # cd), F7 = % 2. cd .>;2 K .-2 (C p#C ), λ (eh E h L # A p E p s2)
F. JI 5E5AN TIANG -+ILE LOAD TEST&
-. 4egunaan
% ntuk meyakinkan → tiang tak runtuh sampai beban yang diujikan
(beban uji F7 M beban rencana)% @encari 8u →check terhadap data tanah yang kurang meyakinkan
ntuk mendapatkan hubungan beban dengan penurunan pada tiang → analisis settlement.% ntuk mendapatkan#e
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
13/76
linier
ambar -0. Bubungan antara !oading / unloading
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
14/76
G. ANALISIS KA+ASITAS TIANG
•
Kapa(i$a( $iang ul$i8i$ Qu : 4a'a ($a$i(
Qu = Qup ) Qu( p ........... pers -
-. 8up kapasitas tiang ultimit ;i u6ung, 0. 8us perla'anan g#(#kan kuli$ maM.
5. C p berat tiang
1. Kapa(i$a( ;ukungan ;i u6ung0 -Qup&
umus kapasitas dukung tanah
Cu = 1. * N* ) C NC ) /.7 5 γ Nγ
-"u6u' (angka'& /.7 5γ
Nγ
=k#*il ;ia"aikan
Cu = 1. * N* ) C NC ) /. 5 γ Nγ
-lingka'an&
Cu = * N* F#( F#; ) C NC FC( FC;) /.< 5 γ Nγ
Fγ
( Fγ
;
mum : Cu = * N* ) C NC ) 5 γ Nγ
6cJ, 6EJ, 6γ J, faktor kapasitas dukung tanah termasuk pengaruh kedalaman " bentuk.
• n$uk f%n;a(i $iang
Cup = *N* ) C NC ) γ D N
γ
D lebar tiang (diameter) → kecil relatif sehingga :Cup = *N* ) C.NC ...... pers 0
→
Qup = Ap. Cup = -* N* ) C NC & ...... pers 5
9p luas tampang tiang
Eup kapasitas dukung ultimit tanah di ujung tiang
c kohesi tanah di sekitar ujang tiang E tekanan
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
15/76
ambar -2. @encari angka kedalaman kritis
Dariϕ
dapat ditentukan !c#D. Didapat !c selanjutnya menghitung pAo. ntuk menentukan
6Jc, 6JE pada ujung tiang didapat dari ϕ tarik ke atas, @eyerhof → grafik 6Jc, 6JE
1&. Tiang ;i pa(i' * = /
ntuk !# H !c#
Qup = Ap.Cup = Ap.C.NC ......pers =
ntuk !# I !c#Qup = Ap. C.NC Qup = Ap. C$Et batas nilai dukungan ujung, C$ =
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
16/76
ambar -?a. 6ilai f b pada berbagai kondisi ujung tiang
•
$ika lapisan lemah masuk ke lapisan keras
qup=ql1+(ql2 — ql1 ) Lb
10 D ≤ql2
ambar -?b. 6ilai f b pada berbagai kondisi ujung tiang
16
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
17/76
ambar ->. ntensitas tahanan ujung batas f t
!&. Tiang ;ala8 l#8pung 6#nu ai' -k%n;i(i un;'ain#;0ϕ
=/&
Qup = Ap . *a N* → 6cJ N ...pers ?
ca kohesi undrained di sekitar ujung tiang
•
jika lempung mempunyaiϕ
" c (tegangan efektif)
→ Qup = Ap - *N* ) CNC & ...pers >
". 4a'a @#(i* -133&→ eMpansion of ca
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
18/76
•
9nggapan bidang keruntuhan
ambar -;. Pola keruntuhan ujung tiang
Nq = -$an ϕ ) √1)$an! ϕ&! -#!η2$an ϕ& ...pers --
6cJ (6E J Q-) cot ϕηA = >o → soft clay , ηA -2o → pasir padat
;. T#'agi
Qup = Ap . Cup ... pers -0
Cup = 10 * N* ) CNC
Qup = Ap -10 * N* ) CNC& ...pers -5EJ effeti
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
19/76
Tanah tak padat % tanah padat
σ?2 naik dengan kedalaman sampai -2 % 0D → konstan → anggap !W -2D
% 6ilaiδ
ber
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
20/76
ambar 0- Penentuanσ ?2 terhadap kedalaman
!. M#$%;# α
f = α . *. → α faktor adhesi ...pers -;•
?a'ia(i α
ambar 00. Penentuan α terhadap *u
n$uk N4 *lay(→
α
≈
1
•
4apasitas gesekan
Qu( =Σ
p . L .ƒ
=Σ
p . L. α
cu ...pers -N
•
The 9merican Petroleum nstitute (-N;0) merekomendasi :
ambar 05. Penentuan α terhadap *u menurut 9P
5. M#$%;# β
•
Pemancangan tiang dalam lempung jenuh air → tekanan pori naik → berangsur%
20
A1 ) A! ) A σ ?2 =
L
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
21/76
angsur hilang → gesekan didasarkan pada parameter tegangan efektif padaremoulded clay (c)
→ f = σ v' ...pers -N
Dengan = faktor lekatan @eyerhof → = K $anϕ 0 σ v' tegangan
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
22/76
=. 9nalisis dukungan ujung diatas → gross karena termasuk berat sendiritiang
Qup-n#$& = Qup-g'%((& C Ap ...pers 00
•
Dalam praktek jika ϕ I → dianggapQup-n#$& = Qup-g'%((&
•
ntuk lempung, ϕ , 6EJ -Qup-g'%((& = -*u N* ) C& Ap ...pers 05
Qup-n#$& = Qup-g'%((& C Ap = *u N* ) Ap = *u Ap Qup-n#$& = Qup → M#y#'%f.
4%n$% (%al
7ebuah tiang dipancang pada pasir (c , ϕ 52Y, γ ->.2 k6#m5). Panjang tiang ! -2 m,tampang d 5 cm M 5 cm. Pengujian 7PT disekitar ujung tiang 6 -?, 6rerata sepanjang
tiang 6a.2 M -2) M -0 5-2 k6#m0
E- 2 6EJ tan ϕ =0- k6#m0 ...(dari pers = dan 2) → digunakan Eu =0- k6#m0, Qup = Ap. C1 Qup= -/0 x /0& 7!/1 = 3 kN
"& Data 7PT
Eup = . 6 . !#D ≤ =6 (p%in$ "#a'ing0 Cul$ = 7//N0 kN98! "a$a( 8ak(.)
Eup = . -? . -2#,5 50 k6#m0
=6 = M -? ?= k6#m0
Basilnya dipakai nilai yang lebih kecil yaitu Eup ?= k6
Qup = A x Cup. 8up (,5 M ,5) ?= 2>? k6
0. Dukungan di kulita). erdasarkan data laboratorium.
P keliling kulit (= M sisi)
ƒ = σ?2. K. $an δ , misal 4 -,= Z δ R. ϕ (52 M ,>2 ) 0?Y
ntuk & =,2 m, σ?2 = γ 0 γ ->.2 k6#m5
ntuk & ≥ =,2 m, σ?2 = =,2 M ->,2 >;,>2 k6#m0
ƒ konstan = σ?2. K. $an δ, = >;,>2 M -,= M tan 0?Y
Qu(1 = pL f a? = (= M ,5)=,2 (-,= M >;,>2 M tan 0?Y) # 0 -=2,0 kN
Qu(! = p-L , L& f = (= M ,5) (-2 % =,2) (-,= M >;,>2 M tan 0?Y) ?>>,2 kN
= -=2,0 K ?>>,2 ;00,> k6
22
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
23/76
b) Dari data 7PT
8us 9s M 06 (= M ,5).-2 M 0 M -= 2= k6
Total : 8u 8up K 8usDari data laboratorium 8u 5>; K ;00,> -0,> k6
Dari data 7PT 8u 2>? K 2= -; k6
8a 8u#F7 → F7 ≥ 02 4oreksi nilai 6 → RR*ontoh .
Tiang pancang φ = cm, panjang 0 m. Tanah l empung jenuh air : Q - m : cu- 5 k6#m
0, γ sat -> k6#m5, - Q 0 m : cu0 - k6#m
0, γ sat -; k6#m5.Bitung kapasitas dukung tiang tersebut[
Penyelesaian :
a& Dukungan di ujung → *u → u6ung "aa $iang Qup = A p .cu .N c" = U V -/07/&
! x 1// x = 1101 #N
b) Dukungan di kulit
cu- 5 → αl -, cu0 - → α! ,2 → dari ambar 00. methode α Qu( = α1 -πDL1& . *u1 ) α! -πDL!& *u!
= 1.π
-/07&.1/ x / ) /0<π
-/07&!/ x 1//
= 1!/π
) 7//π
=
kN = 170 kN
Qu = Qup ) Qu( = 137307 kN
Kapa(i$a( ;ukung u6ung $iang yang $#'l#$ak ;i a$a( "a$uan
G%%;8an -1/&
Qup = Cu -Nϕ
) 1&.Ap
6ϕ tan0(=2o K ϕ#0), Eu kuat tekan bebas dari batuan,
ϕ sudut gesek dalam batuan•
4uat tekan bebas batuan → pengujian silinder batuan di lab.% sampel kecil → hasil kekuatan lebih besar% sampel besar → hasil kekuatan lebih kecil → scale effect
qu (&es'(n)=qu(l#b)
5
• ambaran nilai Eu batuan
atuan Eu (@pa) ϕ (derajat)% 7andstone > % 002 0> % =2
% !imestone 2 % 02 5- % =-
% 7hale 52 % >2 > % 00
•
Qup = WCu -Nϕ
)1&X Ap
•
4apasitas dukung yang diijinkan → diberi angka aman ≥ 5
4apasitas tarik dari tiang : Tu-g& = Tu-n& ) Tu(g) kapasitas tarik (gross), Tu(n) kapasitas tarik netto, C berat tiang
23
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
24/76
-) Tiang pada lempung (ϕ ), lempung jenuh air (Das " 7eeley, -N;0)
Tu-n& = L p α2 *u! panjang tiang, p keliling,
α
faktor adhesi (tarik),
cu kuat geser undrained lempung, α faktor adhesi tiang
% Tiang beton cor ditempat
cu ≤ ; k6#m0 → αW ,N Q ,?02 cu
cu I ; k6#m0 → αW ,=% Tiang pipa baja
cu ≤ 0> k6#m0 → αW ,>-2 Q ,-N-cu cu I 0> k6#m
5 → αW ,00) Tiang dalam pasir c , Das " 7eeley (-N>2)
L
T u(n) = ∫ ( ƒu p)d$
o
f u gesekan tarik#satuan luas, p keliling tiang !cr
jika & I !cr→ f u konstant
•
ntuk & ≤ !cr . → f u = K u σv' $an δ K u koef. uplift (fungsi ϕ) ambar b. σ
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
25/76
σ? = γ Tu-n& = p
∫0
l
z K u tan ; = YpγL! K u $an δ
dengan diketahui ϕ → 4 u di dapatkan dari ambar b dan δ dari ambar c. di atas
% ntuk ! I !cr
) u (n)= p∫0
l
f u&z= p [∫0
Lc
f u&z+∫ Lc
l
f u&z ]→ Tu-n& = Y p γ L*' K u $an δ ) p γ L*' K u $an δ -L L*'&
•
4apasitas tarik yang diijinkan faktor aman 0 % 5 ) #=) u (()
FS
>. FONDASI TIANG
K apa(i$a( l$i8i$ 4 a'a S $a$i( Tiang Tunggal
Qu = Q" ) Q( , p
= A" -*".N* ) p2".NC ) /0< Z;.NZ& ) Σ A( -*; ) K ;. $gδ p%2& , p1. Kapa(i($a( $iang ;ala8 $ana G'anula'
Qu = Q" ) Q( , p
= A" p2".NC ) A( K ;. $gδ p2% , p
a. Kapa(i$a( 6ung Tiang l$i8i$ +a;a $ana G'anula' -Q"&
Q" = A" p2". NCntuk menentukan tekanan
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
26/76
4edalaman kritis (c) Ditentukan dari ambar 0.-; 9 dimana setelah c, tekanan
o
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
27/76
= -¾2 )1/°&ambar 0.-5 Bubungan N
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
28/76
ambar 0.- Oariasi lapisan terhadap c
". Taanan G#(#k l$i8i$ -+%(i$if& +a;a Tana G'anula'
Q( = A( K ;. $gδ p%2
ntuk tiang yang berbentuk runcing, persamaan 8s diatas menjadi
Q( = F .A( K ;. $gδ p%2
ntuk tiang yang berdiameter seragam F' -, sedang untuk tiang pancang yang
meruncing F' dapat ditentukan dari ambar.0.-;D dengan diketehui sudut tiang peruncing (ω) " , F' Faktor koreksi bentuk tiang.
= ¾ 2 ) 1/° ambar 0.-;D Bubungan antara F
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
29/76
1&. 4a'a +%ul%( Da?i( :
% yang digunakan sama seperti menentukan 6E " c#d hanya nilai
yang dimasukkan kedalam persamaan !.!/, = ¾ 2 ) 1/°
kemudian diplot ke ambar 0.-;b . ^ diperoleh nilai K ;.$g]
ambar 0.-;. Bubungan °
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
30/76
kerapatan relatif
/ 2 0;° / 5° endah2 / - 5° % 5?° 7edang
I- I5?° Tinggi
[* - % 0d , 6E ^ 2 asli dari ambar 0.-=. 4 d.tg_ ^ tabel 00 dan tabel 0.5
Tiang bor 6E dan c#d pers 0.0- dan ambar 0.-= dan gambar 0.-;
4 d.tg_ ^ 2 asli dari ambar 0.-;c
° ’ ambar 0.-;* Bubungan antara °
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
31/76
Qu = Q" ) Q( , p
= A" -*".N* ) p2"& ) a;.*u. A( , p
= A".*".N* ) a;.*u. A(
4arena berat sendiri tiang (C p) mendekati sama dengan tanah yang dipindahkan akibat
adanya tiang maka 9 b.p b C p sehingga persamaan umumnya menjadi
Qu = A".*".N* ) a;.*u. A(
a. Taanan u6ung ul$i8i$ $iang +a;a Tana K%#(if
Q" = A".*".N*9 b luas penampang ujung ba'ah tiang.
c b cu pada tanah yang terletak pada ujung ba'ah tiang yang nilainya diambil dari
contoh tak terganggu
6E faktor kapasitas dukung fungsi dari untuk maka 6E -
6c faktor kapasitas dukung fungsi dari untuk maka 6c N
". Taanan G#(#k l$i8i$ -+%(i$if& +a;a Tana K%#(if
Q( = a;.*u. A(
a; ditentukan dari ambar 0.0 yaitu hubungan antara cu dengan kur
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
32/76
Qn#g = A(.*a ^ Qn#g = A( K ;. $gδ p%2
K ;.$gδ ditentukan dari tabel 0.-0 (rom -N>?) yaitu berdasarkan jenis tanah
p%2 tekanan o?)
Ma*a8 Tana K ;. $gδArugan tanah ,=
Pasir dan kerikil ,52
!anau atau lempung terkonsolidsi normal berplastisitas rendah sampai
sedang (PH2G)
,5
!empung terkonsolidasi normal berplastisitas tinggi ,0
rom menyarankan K ;. $gδA ditambah 0G pada tiap%tiap penambahan
kecepatan penurunan pada kelipatan sepuluh untuk lempung dengan indeks
plastisitas tinggi (PI2G). *anadian building code mengusulkan K ;. $gδA ,02
II. KA+ASISTAS KELOM+OK TIANG
*ek terhadap kemungkinan keruntuhan blok kelompok tiang : s#d (rasio jarak
tiang#diameter) H 5d ^ terdapat kemungkinan akan terjadi keruntuhan blok contoh soal
0.-0 hal -=. mumnya keruntuhan blok terjadi bila s#d H 0.
Chitaker (-N>2) memperlihatkan bah'a keruntuhan blok terjadi pada jarak -,2 d untuk
kelompok tiang yang berjumlah 5 M 5 dan maksimum 0,02d untuk yang berjumlah N M N.
ntuk jarak tiang yang lebih besar, keruntuhan yang terjadi oleh akibat runtuhnya tiang
tunggal ^ hal -5- .
Dalam hitungan kapasitas kelompok tiang maka dipilih hal hal berikut :
-. $ika kapasitas kelompok tiang (8g) lebih kecil dari pada tiang tunggal kali jumlah
tiang (n.8u), ^ 8g yang dipakai
0. $ika 8g I n 8u ^ n 8u yang dipakai
A. Taanan u6ung ul$i8i$
1. n$uk u6ung $iang yang "#'$u8pu pa;a +a(i' +a;a$ Q" = - p2".NC ) /07 5.Z;.NZ& 5.L ^ (bujur sangkar)
Pers 8 b sesuai bentuk bentuk luasan ^ pers daya dukung Ter&aghi, /07 5.Z;.NZ
dapat diabaikan sehingga persamaan menjadi
Q" = p2".NC.5.L
n$uk 8#n#n$ukan p2". ;an NC (a8a (#p#'$i $iang $unggal
0. n$uk 6ung Tiang "#'$u8pu pa;a Tana L#8pung
32
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
33/76
Q" = 10 *" N*.5.L
Faktor pengali -,5 adalah untuk luasan kelompok tiang yang berbentuk empat
persegi panjang. ntuk bentuk%bentuk luasan yang lain dapat disesuaikan dengan
persamaan kapasitas dukung Ter&aghi untuk fondasi dangkal. c b dan 6c ^ pada
tiang tunggal adalah lebar dihitung dari pinggir tiang dan !, panjang kelompok
tiang.
5. Taanan G#(#k l$i8i$ -+%(i$if&
1. +a;a Lapi(an +a(i'
Q( = !-5)L&D. K ;. $gδ’.p%2
D 4edalaman tiang yang ditinjau. 4 d.tgδ’ dan poA sama pada tiang tunggal
!. +a;a Lapi(an L#8pungQ( = !-5)L&D. *.
c cohesi tanah disekeliling kelompok tiang
Ja;i kapa(i$a( l$i8i$ k#l%8p%k $iang -Qu& = Q" ) Q(
4. GAA GESEK DINDING NEGATIF
-. Pada lapisan lempung
Qn#ga$if = !-5)L&D."u0. Pada lapisan lempung K tanah timbunan di atasnya
Qn#ga$if = !-5)L&D. "u ) Z>.5.L5. Pada lapisan pasir
Qn#ga$if = !-5)L&D.. K ;. $gδ’.p%2
=. Pada lapisan lempung K pasir K (eban bangunan K pile cap) (C)
Qn#ga$if = !-5)L&D.. "u ) !-5)L&D.. K ;. $gδ’.p%2 K
D. M#n#n$ukan kapa(i$a( N#$$%
1. Kapa(i$a( ul$i8i$ $iang n#$$% $unggalQu = Q" ) Q( , p \ tiang mengapung
Qu = Q" ) Q( , Qn#ga$if , p \ bertumpu di atas tanah keras
!. Kapa(i$a( n#$$% k#l%8p%k $iang
Qg'%up.n#$$% Q" ) Q( , p \ tiang mengapung
Qg'%up.n#$$% Q" ) Q( , Qn#ga$if , p \ bertumpu di atas tanah keras
E. Efi(i#n(i K#l%8p%k Tiang
33
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
34/76
E(=1−1 (n/ −1 ) -+(-−1) n /
90.- . n /
4apasitas kelompok tiang dengan memperhatikan dengan memperhatikan g :
Qg = Eg.n.Qu
g efisiensi kelompok tiang, m jumlah baris tiang, d diameter tiang.
nA jumlah tiang dalam - baris, ` arc tg d#s, s jarak pusat ke pusat tiang%tiang
F. Tiang M#naan Gaya Ta'ik k# a$a(
1. Tiang Tunggal
a. +a;a $ana l#8pung
Tahanan tarik ke atas (8tr ) sama seperti menghitung tahanan gesek dinding tiang
(tanpa memperhitungkan tahanan ujung tiang)
Q$' = *; . A( ) p \ cd adhesi tanah rerata sepanjang tiang
". +a;a Tana +a(i'
ntuk tiang pada tanah pasir, kapasitas tarik ultimit dapat dihitung dari jumlah
Tahanan esek Dinding ditambah erat Tiang
Q$' = A(.K ;. $gδ’.p%2 ) p
!. K#l%8p%k Tiang
a. Tahanan tarik ke atas dari kelompok tiang, adalah nilai terkecil dari 0 hal, yaitu
-).Tahanan tarik ke atas tiang tunggal dikalikan jumlah tiang (8tr .n)
0).Tahanan tarik ke atas dari kelompok sebagai blok (8tr (g))
b. Tahanan aya tarik ke atas kelompok Tiang (8tr ) adalah jumlah dari 5
komponen yaitu :.
-). erat tanah di dalam blok. 0). Tahanan gesek tanah di sekitar area blok.
5). erat penutup tiang (pile cap) ditambah berat tanah di atasnya (bila ada)
Taanan Gaya Ta'ik k# a$a(.a&. K#l. Tiang +a;a Tana L#8pung - = /& ^ Q$' = !-5)L&D. *u )
*atatan : yang dibagi F7 adalah 0D (!K) cu, C tidak, karena sudah pasti
Q" ('2'n)=Q s+W
F s=3=Q s
F s+0,9W
"&. K#l. Tiang +a;a Tana pa(i' \ Q$' = !-5)L&D. K ;. $gδ’.p%2
G. Fak$%' A8an
34
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
35/76
ntuk beban normal Fs 0 dan untuk beban sementara Fs -,2
Dalam menghitung kapasitas tiang ijin, disarankan untuk menggunakan F7 sebesar
0,2 sampai 5., dalam hal ini karena beban seluruhnya didukung oleh Tahanan ujung
tiang maka 8u 8b. 4arena itu, untuk beban tiang (8) tetentu faktor aman
dihitung dengan : Q+Q¬¿
F =QbQ" =
Qb¿
ntuk menghitung faktor aman, Tomlinson (-N?5) menyarankan prosedur sbb:
1&. Bitung kapasitas tiang tunggal or kapasitas kelompok tiang, abaikan sokongan
kapasitas tiang akibat gesekan tiang dengan tanah pada lapisan lempung lunak.
!&. F( Tiang Tunggal dapat dinyatakan oleh pers:
Q/ +Q / ¬¿
F =
Qu
¿
Fs dari pers. di atas dapat lebih rendah dari pers. F =Qu
Q
&. F( K#l%8p%k Tiang dapat dinyatakan oleh pers :
Q/ +Q / ¬¿
F =Q (¿
Fs dari pers. di atas dapat lebih rendah dari pers. F =Qu
Q
FONDASI TIANG DENGAN 5E5AN LATEAL DAN +ENGGNAANTIANG MIING
q1=Q
n +
3 4. 51.
652
• Gaya > → ;i"agi 8#'a$a k# (#$iap $iang (#*a'a la$#'al
C$ = >9n
35
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
36/76
•
Dukungan lateral tergantung : kekuatan tiang menahan momen, % tekanan tanah pasif
•
!ateral loading test → kapasitas B menahan gaya lateral
•
$ika tak ada analisis yang baik kapasitas dukung ijin tiang terbadap beban lateral sering
diambil antara 2%- k6#tiang
•
$ika Et yang terjadi besar, → % jumlah tiang ditambah. % menggunakan tiang miring
ANALISIS TIANG MIING
Dengan adanya tiang miring, masih berlaku:
Q1=Q
n +
3 4 . 51.
6 52
Ei arah
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
37/76
q4(#5'#l)=q7 4
-2√ -2
2+1
•
q1 = Σ>9n → un$uk (#$iap $iang4emiringan tiang (m), m = 0,2 sd ? Z m H 0.2 → sulit pemancangan, m I ? → Eh tak besar
DINDING +ENA>AN TANA> DENGAN +ONDASI TIANG•
Tanah dasar sangat lunak → pondasi dangkal lebar sekali → pondasitiang
9nggapan :
% Dinding penahan tanah→ panjang ∞% Panjang tinjauan → panjang#jarak susunan - periodik (l)
$umlah tiang .2 M 5 K - K .2 M 5 = tiang
$umlah tiang .2 M - K 5 K .2 M - = tiang.
4%n$% :Dinding penahan tanah dengan pondasi tiang tergambar.
Kapa(i$a( $iang:
9Mial 8a -2 k6#tiang, !ateral Ba (Et ijin ) - k6#tiangTana : γ -> k6#m5, ϕ 5o, c Didepan dinding diabaikan (tekanan pasif " berat).
5#$%n "#'$ulang, γ 05 k6#m5 → selidiki kekuatan tiang [
Ditinjau ⊥ bidang gambar 0 mW (panjang dinding 0 m) → = tiang.
37
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
38/76
Pusat kelompok tiang terhadap deret kiri :
= Me - M - K - M 0 5. Me .>2 → dari T#kanan pa(if ;i ;#pan ;in;ing ;ia"aikan
S Tekanan aktif untuk - mW 4 a tg0 (=2 % ϕ#0) .555
E a = 20 .M -> M ,555 >,>?5 kN erat dinding K beban diatasnya : - mW
5#'a$ ;in;ing -kN& l#ngan k# / -8& %8#n -kNa&
-. .2 M .2 M =.2 M 05 02.;>2 % .=-> % -.>N
0. .2 M =.2 M 05 2-.>2
-. .2 M 5 M 05 5=.2 K .02 ;.?02
0. -.2 M =.2 M -> --=.>2 K- --=.>2
ΣP 00?.;>2 k6 Σ@< --0,2;2 k6m
•
@omen akibat a thd :
@a (%) >,>?5 M 2 m M -#5 % -->.N5; k6m
•
Total momen#mW dinding :
Σ@ --0.2;2 Q -->.>5; % 2.525 k6m
•
ntuk pasangan dinding 0 m
P 0 m M 00?.;>2 =25.>2 k6
B 0 m M a -=-.20? k6
@ 0 m M Σ@ % -.>? k6m
•
9bsis tiang :
M- % .>2 m (0 tiang). M0 K .02 m (- tiang)M5 K -.02 m (- tiang) . ΣM0 0 M .>20 K - M .020 K - M -.020 0.>2 m0
5#"an pa;a 8a(ing,8a(ing $iang
% Tiang deret kiri
Q1(7)= P .
n +
3 . 51
52 =
453,75
4 )
(−10,706 )(−0,75)2,75
= 110
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
39/76
% aya lateral pada masing%masing tiang
E- ?5.N2= k6#= -2.N;N k6#tiang I - k6#tiang → tidak aman.S Diubah : -).4emiringan tiang ditambah - : 0.2
0).$umlah tiang miring ditambah. 5).$umlah tiang seluruhnya ditambah.
KELOM+OK TIANG -+ILE GO+&
•
Fondasi tiang, dengan beberapa tiang disatukan oleh pur (+pile cap+)
→ $umlah tiang ≥ 5 tiang dalam - pur.•
Pur (pile cap)
% Tugas : menyatukan tiang, membagi beban ke tiang%tiang
% 7yarat pur :
kaku (dianggap kaku sempurna) tebal " tulangan mampu mendukung gaya%gaya yang
bekerja (tebal ≥ .? m)
•
$arak antar tiang ≥ jarak minimum → hemat pur end bearing piles → min. jarak 0 % 0.2 b friction piles → min. jarak 5 % 5.2 D, D
diameter#lebar tiang
•
ang mempengaruhi jarak tiang
tiang dalam tanah plastis → jika terlalu dekat → mengganggu, menggeser tiang di dekatnya
tiang mendukung momen → perlu jarak lebih besar friction piles → gesekan#lekatan perlu jarak yang cukup
7usunan tiang → hemat pur
ntuk susunan ? tiang → lihat o'lesEfi(i#n(i K#$%8p%k TianC -Eg&
→ friction piles → rasio kapasitas kelompok tiang terhadap jumlah kapasitas masing%masing tiang misal : susunan#deret tiang m M n
39
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
40/76
Diameter tiang φ D. 4eliling kelompok tiang pP 0((m%-)7 K D K (n%-)7KD) 0(m K n %0)7 K= D
Pendekatan : & s =%ese#n el0-p0 "'#n(
8u-l#h (ese#n -#s'n(−-#s'n("'#n(
& s = p . L . f
- , n . 9 D . L . f = p
- . n . 9 . D= 2(-+n−2)s+4 D
- . n . 9 . D
$ika g -G → jarak diatur kapasitas kelompok jumlah kapasitas masing%masingtiang.
s : -. n . 9 . D−4 D
2(-+n−2)
ntuk fondasi tiang → jarak diatur → kapasitas kelompok ≥ jumlah kapasitas masing%masing tiang.
Di($'i"u(i "#"an pa;a 8a(ing,8a(ing $iang ;ala8 k#l%8p%k $iang
eban
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
41/76
Pusat keiompok tiang dari deret kiri ( % )
N.M 5M K 5M-,- K 5M0,2 , M -,;#N -,0 m
Pusat kelompok tiang ()
Dari tepi kiri pur -,0K,2 -,> m
Dari tepi ba'ah pur -,-55K,2 -,?55 m
Pusat pur ( C )Dari tepi kiri 5,2#0 -,>2 m. Dari tepi ba'ah 5,0#0 -,? m
$ika ada gaya
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
42/76
Penyelesaian :
Pusat kolom pusat pur ( C ). erat pur 5.= M 5.0 M - M 05 02.0= k6Dari tepi kiri pur 5.=#0 -.> m. Dari tepi ba'ah denah pur 5.0#0 -.? m
Σ8 8 K pur ?02.0= k6•
Pusat kelompok tiang
Dari deretan tiang kiri ; M 5 M K 0 M - K 5 M 0,=
M -.-2 m atau -.?2 dari tepi kiri pur
Dari deretan tiang ba'ah ;y 5 M K 0 M .; K 5 M 0,0
y -.02 m atau -.202 m dari tepi ba'ah denah pur
•
Terjadi eksentrisitas pada Σ8eM K(-.> % -.?2) K.2 m. ey K .>2 m
•
Σy0
5(-.02)0
K 0(.002)0
K 5(-.->2)0
>.5N2 (m0)
ΣM0 5(-.-2)0 K 0(.-2)0 K 5(-.02)0
;.> (m0)
eban / beban (terhadap titik X)
Σ8 ?02.0= k6@y % -2 K ?02.0= (.2) -?0.2-0 k6m
@M ?02.0= (.>2) =?;.>> k6m
q1 = Qn + 3 5 . 41
42 + 3
4 . 51
52
C1 =6250.24
8+162.512(−1.15)
8.7+468.77(1.175)
7.395=834.28 ,*
C! = 6250.24
8 +
162.512(−1.15)8.7
+468.77(−0.225)
7.395 =745.554 *
C =6250.24
8 +
162.512(−1.15)8.7
+468.77(−1.025)
7.395 =694.83 *
42
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
43/76
C7 =6250.24
8 +
162.512(−0.15)8.7
+468.77(−1.175)
7.395 =852.96 *
C< = 310
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
44/76
Pusat kolom .- m di kiri pusat Pur#kelompok tiang
erat pur 0.? M 0.? M - M 05 -22.=; k6 H 02 k6 → ok
"& K%n$'%l $#'a;ap "#"an (#8#n$a'a
P 5 k6 → ΣP 5-22.=; k6Σ @y % 5 M .- K -2 M =m K 5 k6mΣ @M Σ M0 5 M (%.N)0 K 5 M K5 M .N0 =.;? m0
qmaM (5-22.=;#N) K (5 x .N # =.;?) 52.?- K 22.2?
=?.-> k6 H =2 k6 → ok qmin (5-22.=;#N) % (5 M .N # = ;?) 52.?- % 22.2?
0N2.2 k6 (masih desak)
CAA ** %+L+, !* T&N-A /0/0NAN T*AN- (/*,&T*/)
a) Terhadap beban permanen Z
Diperkirakan berat pur 02 k6, Σ P 0= K 02 0?2 k6$umtah tiang, n ΣP#8a 0?2#5 ;.; → digunakan N tiang susunan tergambarerat pur 0.? M 0.? M - M 05 -22.=; k6 H 02 k6 ok
Σ M0 5 M (%.N)0 K 5 M . 5 M .N =.;? m0
EmaM 0222.=;#N K 02 x /0#=,;? 0;5.N= K =?.5 55.5= k6 I 5 k6 → tak
44
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
45/76
aman, dicoba digunakan - tiang
Ppur 0.5? M 5.2 M - M 05 -N k6
Σ M0 0 M (.=2)0 K = M (.N)0 K 0 M (-.52)0 >.0N m0
qmaM 02N#N K 02 M -.52#>.0N 52.5 k6 I5 k6 → belum aman →-- atau -0tiang
b) 4ontrol terhadap beban sementara P 5 k6 → ΣP 5-N k6
Σ @y -2 M = K ? k6m Σ @M ,8maM (5-N#N) K (? M -.52#>.0N) 5-N K ---.- =5.-- 4n H =2 k6
8min (5-N#N) K (? M -.52#>.0N) 5-N K ---.- 0>.;N k6 (masih desak)
Contoh soal 1.2
Tiang baja bulat panjang 00 m dan diameter ,= m dipancang ke dalam tanah pasir
dengan data lapisan tanah seperti yang ditunjukkan dalam Ta"#l 4!.1a.Tabel C1.2 a.
4edalaman (m) N % 7PT γ b (k6#m5) γsat (k6#m
5) γA (k6#m5)
/ 0 - -; % %0 / - -? % -;,; N
- / 0- - , -;,5 ;,2
I0- -? % -;,; N
6ilai N tersebut sudah merupakan nilai yang sudah dikoreksi. @uka air tanah terletak
pada kedalaman 0 m dari permukaan tanah. erat tiang per meter panjang 5,> k6#m-.
(a) Bitung kapasitas ultimit tiang berdasarkan cara Poulos dan Da
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
46/76
ambar *0.-.
Tabel C2. b .
4edalaman (m) N %7PT ϕ ϕ ,>2ϕ ! K - o K " tg δ !
/ 0 - 5o 50,2 o -,0
0 / - -? 50 o 5= o -,5
- / 0- - 5 o 50,2 o -,0
I 0- -? 50 o 5= o -,5
(2) Tahanan u6un5 ultimit -Qb&
Qb dihitun5 dengan memperhatikan kenaikan ϕ.
Dari +#'(a8aan -!.1& :ϕ
= /0
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
47/76
4apasitas ultimit netto :
Qu = Qb > Qs ? p= !!0 ) 1,= k6
*ek tahanan ujung satuan maksimum:
f b 02>,=#,-5 -N; k6#m0 H -> k6#m0 (X4 [)
( Qs ? p =2-,-> K 02>,= % ;-,= ?0>,-> k6
Contoh soal 1.1
Tiang pancang beton berbentuk bujur sangkar dengan lebar sisi ,=2 m dan panjang > m,
dipancang dalam tanah pasir homogen. Dari hasil uji 7PT diperoleh data N = -2 (sudah
terkoreksi). @uka air tanah terletak pada permukaan tanah. erat
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
48/76
3en4elesaian
Dalam hitungan akan dipakai cara roms.
Tekanan overburden rata%rata di tengah%tengah tiang:
po = K (> M --,;) =-,5 k6#m0
$ 9d = >#,=2 -2,2 . 4arena $ 9d 0, maka tekanan overburden dipakai sepenuhnya
dalam hitungan tahanan ujung dan tahanan gesek tiang karena belum mencapai kedalaman
kritis &c. Dengan N = -2, dari Ga8"a' !.10 maka ϕ 5-o.
Ga8"a' 4!.!
Dari Ta"#l !.0 untuk tiang betonδ
= 97 x 1% 05,02o, t5
δ
= tg 05,02o ,=5
Dengan memperhatikan nilai 6, maka tanah pada kondisi kepadatan sedang. 4arena itu % d
akan berada di antara - % 0. Dengan memperhatikan proporsi nilaiϕ
, maka dipakai % d
-,5 -Ta"#l !.!&.
Tahanan gesek tiang:
Qs = % d po t5 δ As
-,5 M =-,5 M ,=5 M = M ,=2 M > 0N,N k6
erat tiang ,=20 M > M 02 52,=5 k6
Faktor aman terhadap gaya tarik ke atas : Fs= 290+35,43190
=1,71 (kurang besar)
Tahanan ujung tiang dihitung berdasarkan Ga8"a' !.17 : untukϕ
5- o, L9d = -2,
maka N q = 02
Qb = N q pb' A b= 02 M > M --,; M ,=2 M ,=2 =-;,0 k6
4apasitas ultimit netto tiang :
Qu = 0N,N K =-;,0 % 52,=5 ?>5,?> k6
Faktor aman terhadap gaya tekan: FS 673,67
250 =2,69>2,5;K
*ek terhadap tahanan gesek satuan maksimum :
f s= Qs9 As = 0N#(> M = M ,=2) 05,0 k6#m
0
H -> k6#m
0
(X4 [)*ek terhadap tahanan ujung satuan maksimum:
f b = Qb 7Ab =-;,0#(,=2 M ,=2) 0?2 k6#m0 H -> k6#m0 (X4[)
Contoh soal 1.<
Tiang bor berdiameter ,2 m dipasang dalam tanah pasir homogen, denganϕ
5;o dan γ -N k6#m5. $ika permukaan air tanah sangat dalam, berapakah kedalaman tiang yang
dibutuhkan untuk beban tiang >2 k6 R, γ tiang 0= k6#m5 dan faktor aman = 0,2.
3en4elesaian
48
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
49/76
Tahanan ujung ultimit Qb :
ϕ
=ϕ
2 % 5o 5;o % 5o 52Y (Persamaan 0.0-). Dari Ga8"a' !.1a,
$ c 9d = >,0 atau $ c >,0 M ,2 5,? m.
Ga8"a' 4!.
$ika dimisalkan L9d = =, dari Ga8"a' !.17, maka N q = ?.
3 o' 5,? M -N ?;,= k6#m0 \ 3 b
' = ?;,= k6#m0
A" = U x V x ,20 ,0 m0 .
Qb = Ab 3 bB N q = ,0 M ?;,= M ? ;0,; k6
Tahanan gesek ultimit:
7udutϕ
yang digunakan dalam hitungan Q / adalah ϕW 5;o
Dari Ga8"a' !.1* (dipilih untuk tiang bor), % d $g δ ,=5
K#liling $iang = Vd= V x /0< = 10 L- Q L-
erat tiang p ,0 M L M 0= =,;! =,; (5,? K L1) (dengan, L = $ 1 > L1 )
Qu = Qb > Qs ? p ;0,; K ;5,- K =?,-> L- % =,; (5,? K L1)
;;?,?0 K =-,5> L-Qu 9 = Qs (untuk = 0,2) ^ ;;?,?0 K =-,5> L1 >2 M 0,2 ^ L1 05,N m
Panjang tiang yang dibutuhkan L= 5,? K 05,N 0>,2 m.
*ek : L9d = 0>,2#,2 22. Dengan melihat Ga8"a' !.17, selisih nilai N q
yang diperoleh tidak begitu banyak. $adi hasil hitungan dapat dianggap telah sesuai.
Contoh soal 1.:
Tiang pancang baja meruncing yang tertutup pada ujungnya, panjang L = - m dengan
diameter kepala ,? m dan ujung ba'ah ,02 m. erat tiang p =0 k6. Data tanah :
% 0,= mZ pasir : ϕW 02Y, γ -;,2 k6#m5. 0,= % -; mZ pasir : ϕW 50Y , γ -;,2 k6#m5 Permukaan air tanah sangat dalam.
3en4elesaian
49
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
50/76
Ga8"a' 4!.7.
(2) Tahanan 5ese# ultimit (Qs )
Dalam menghitung % d t5 8δ
dan $ c , sudut gesek dalam yang digunakan diperoleh dari
persamaan : ϕ = R ϕ ) 1/`
Dengan ϕ terhitung, diperoleh dari Ga8"a' !.1;. 6ilai D, dan % d t5 δ per kedalaman yang akan dipakai dalam hitungan diperlihatkan dalam Ta"#l 4!.!.
Tabel C1.1.
4edalaman (m) ϕ
2 ϕ
= 97 ϕ ) 1/%
ω
% d $g δ br. 0.-;b
% 0,= 02o 0;,>2Y 5,0 -,00,= / - 50o 5=Y =,- -,5
Diameter rerata tiang : ,2 (,? K ,02) ,=02 m
Dengan menganggap * + = 0,2 m, maka ϕ 5=o (lihat Ta"#l 4!.!).Dari ambar 0.-;a, diperoleh $ c9d = ?,- atau ?,- M ,=02 0,? m I 0,2 m (X4[)
Tekanan ,= M M ,5; ;,;5 m0
Qs = _ ω
As po %d $g δ
5,0 M =,-; M ( K ==,=) M -,0 50,;N k6
=,- M ,0= M (==,= K =;,-) M -,5 2N,-? k6
=,- M ;,;5 M =;,- M -,5 00?5,>> k6
Qs 0?02,;0 k6
(1) Tahanan u6un5 -Qb&Dalam hitungan N q : ϕ = Y -ϕ' > 7/
%& = Y -!% ) 7/%& = %
Dari Ga8"a' !.170 diperoleh N q = ?5
Ab = U V d ! M ,020 ,=N m0
pb' = =;,- k6#m0 ( sama dengan po' pada &c lihat ambar atas)
Qb = Ab pb EN q= ,=N M =;,- M ?5 -=;,2 k6
( Qs ? p 0?02,;0 K -=;,2 % =0 0>50,50 k6
50
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
51/76
Contoh soal 1.F
Tiang baja tertutup diameter = mm, panjang -; m dan berat => k6 dipancang dalam
tanah pasir. Data uji N %7PT yang telah dikoreksi terhadap Coman overburden dan
pengaruh butiran halus tanah terendam air di lapangan adalah seperti berikut:
4edalaman (m) N %7PT (terkoreksi)
- -
0 N
= -
? -=
- --
-5 ->
-> 05
0 50
00 55
@uka air tanah terletak pada kedalaman 5 m. Tanah mempunyai berat kP9.
Tahanan ujung netto:
Qb = Ab f b (-#=) M ,=0 M > ;; k6Tahanan gesek satuan diperoleh dari Ga8"a' !.1.
$ 9d = N#,= 00,2 ( $ kedalaman tengah%tengah tiang)
7udut gesek dalam rerata sampai kedalaman -; m adalah 5-o. Dari Ga8"a' !.10
diperoleh f s = 02 kPa.
!uas selimut tiang M ,= M -; 00,? m0
Tahanan gesek:
Qs = As f s 00,? M 02 2?2 k64apasitas ijin tiang netto (tekan) (-# ) (,b K , s % p)
51
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
52/76
(-#0,2)(;; K 2?2 % =>) 22N,0 k6
4apasitas ijin tiang tarik ,N p K (-),#= ,N M => K (-#2) M 2?2
-22,5 k6
Pada hitungan kapasitas tiang tarik ijin, untuk keamanan, berat tiang dikalikan faktor ,N.
Faktor aman untuk tiang tarik umumnya lebih besar daripada tiang tekan. Dalam contoh
soal ini diambil faktor aman tekan = 0,2 dan tarik = 2.
Contoh seal 1.;
Tiang beton panjang -2 m dan berdiameter ,=2 m akan dipancang menembus tanah
lempung, dengan kondisi lapisan sebagai berikut :
% 2 m Z lempung: γ iW - k6#m5, +u- 5 kPa, ϕul o
2 % 02 m Z lempung: γ 0W -5 k6#m5, +ue = = kPa, ϕu0 o Bitunglah kapasitas ultimit tiang tersebut.
+#ny#l#(aian:
(2) Tahanan u6un5 ultimit
Qb = Ab cu1 N c cu1 = 7/ k+a0 N c = . Ab = U V d ! = U x V x/07<! = /01 8!
Qb = /01 x 7/ x = ,?#,-? 5? k6#m0 H -> k6#m0 (X4 [)
(1) Tahanan 5ese#
4eliling tiang " M ,=2 -,=- m
Dari Ga8"a' !.!/, misalnya dipilih kur k6#m0 (X4[)
( Qs = 2>,? K ?=?,0 >5,; k6
Perhatikan bah'a untuk tiang dalam tanah lempung, kapasitas ultimit netto diperoleh
dengan tanpa mengurangi berat tiang ( p).
**. %apasitas Tian5 @or Ceta# di Tempat dalam Tanah Lempun5
Pekerjaan pengeboran tanah pada pemasangan tiang menyebabkan perubahan kuatgeser tanah lempung yang serius. 7elain itu, pengecoran beton juga menambah kadar air
lempung sehingga mengurangi kuat geser lempung. Tahanan ujung tiang bor (,b ) dapat
dinyatakan oleh persamaan:
Qb = G Ab N c cb (0.5)
Dengan, ,b tahanan ujung ultimit (k6) Ab luas penampang ujung ba'ah tiang (m0)
/ faktor koreksi,dengan ,; untuk " - m, dan ,>2 untuk " 0- m
+b kohesi tanah di ba'ah ujung tiang pada kondisi tak terdrainase (1n"raine")
(kN- m0 ). N + = faktor kapasitas dukung ( N c N)
52
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
53/76
ntuk menghitung tahanan ujung, faktor kapasitas dukung N c N dapat digunakan
(7kempton, -N??). 4edalaman penembusan tiang pada lapisan pendukung disarankan
paling sedikit 2 kali diameter tiang. $ika tanah termasuk jenis tanah lempung retak%retak,
maka +b diambil nilai minimumnya. ntuk menghitung tahanan gesek dinding tiang bor,
7kempton (-N??) menyarankan faktor adhesi ,=2 digunakan dalam Persamaan (0.02).Dengan demikian, persamaan tahanan gesek dinding tiang bor, menjadi :
, s = ,=2 +1 A s (0.5-)
dengan, A s = luas selimut tiang (m0)
+1 kohesi rerata tanah pada kondisi tak ter"rainase di sepanjang tiang (k6#m0)
Faktor adhesi pada tiang bor yang ujung ba'ahnya dibesarkan dapat diambil lebih
kecil. Bal ini karena 'aktu pelaksanaan pekerjaannya yang lebih lama. mumnya, tiang
hams segera dicor sesudah pengeboran. 9ir yang dipakai untuk membantu proses
pengeboran mengakibatkan penurunan faktor adhesi. ntuk tiang bor yang bentuknya
membesar pada bagian ba'ah, disarankan agar tahanan geseknya (, s) diabaikan pada
lokasi sejarak 0 kali diameter tiang, dihitung dari batas atas bagian yang dibesarkan (ambar 0.?).
4apasitas ultimit tiang bor dinyatakan oleh persamaan :
Qu = Qb>Qs (0.50)
Dengan substitusi ,b dan , s # akan diperoleh :
Qu = G Ab N c cb > /07< cu As (0.55)+#'(a8aan -!.& merupakan persamaan kapasitas ultimit untuk tiang bor cor di tempat.
Contoh soal 1. 3:
Tiang bor dengan diameter ,2 m dan panjang ! 0 m akan dipasang pada tanah
lempung dengan kondisi lapisan tanah seperti dalam Ta"#l 4!..
Ta"#l 4!..
%edalaman (m) cu (#3a)
% - 2 5 - 2 % ; 2
I ; >2
ila muka air tanah di permukaan, hitung kapasitas ijin tiang, bila faktor aman = 0,2.
3en4elesaian
!uas dasar tiang : Ab = M M ,20 ,0 m0. 4eliling tiang d M ,2 -,?> m
()Tahanan u6un5 ultimit
Tahanan ujung ultimit tiang bor : ,b= / +b Ab N +. 0ntu# d -m # maka G ,;.
6ilai cb diambil kohesi rata%rata pada kedalaman Fd = 2 M ,2 0,2 m di ba'ah dasar tiang, yaitu cb >2 kPa. Qb = 9 8 x 3< x /0! x = -; k62) Tahanan 5ese# ultimit
Tahanan gesek ultimit tiang bor (7kempton, -N??) :
Qs = .=2 c As,=2 M 5 M -,?> M -,2
,=2 M 2 M -,?> M ?,2
,=2 M >2 M -,?> M -0
55,;- k6
0==,0= k6
?>?,52 k6
53
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
54/76
Qs N2=,= k6
*ek terhadap tahanan gesek satuan maksimum :
Diambil yang terbesar f s = ,=2 M >2 55,>2 kPa H -> kPa (X4 [)
(5) %apasitas tian5 ultimit
Qu > Qs = -; K N2=,= -?0,= k6
4apasitas ijin tiang:Qa = Qu9!0
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
55/76
0- % 5m Z pasir padat :γ
- k6#m-
9ir tanah di permukaan. Dari uji penetrasi kerucut static (sondir), diperoleh
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
56/76
Tahanan gesek total:
Qs ( M ,=2) (-0,0? M -- K ??,00 M 0) 5>>,;; k6
Terlihat bah'a dengan cara 6e7er8of# tahanan gesek ultimit (, s) lebih dah.
(b) Tahanan u6un5 ultimit
6ilai EY diambil rerata dari ;d di atas ujung tiang dan =d di ba'ahnya. Dari G"' 4!.
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
57/76
(a) D#ngan 'u8u( ille4
@ula%mula, dimisalkan lebih dulu kapasitas ultimit Qu= -05 k6.
Tegangan pancang 1230
0,4 50,4= >?;> k6#m0 >,> @6#m0
Dengan nilai tersebut, dari Tabel 0.Na, diperoleh k - ?,2 mm ,?2 m
Dengan mengambil n= ,2 (Tabel 0.Nc) dan k 5 0,2 mm ,02 mk 0 -05 M 0#(,= M ,= M -=) ,- m
Qu= eh Eh
s+½ ( 1+ 2+ 3 )W +n
22
4apasitas ultimit tiang:
Qu= 0,75 5 30 5 1,5
0,003+½ (0,0065+0,01+0,0025 )
30+0,52 5 7530+75
-025 k6 ≈ -05 k6
(X4[)
4arena hasil hitungan hampir mendekati dengan nilai ,i # yang dimisalkan semula (-05
k6), maka hasil hitungan bisa dipakai.
$adi, kapasitas ultimit tiang -025 k6.
(b& D#ngan 'u8u( Janbu
4arena dipakai pemukul aksi tunggal, e8= ,>2Z s = 5 mm ,5 m,
erat pemukul, r 5 k6, E = -= @6#m0.
E 8 r 8 = 5 M -,2 =2 k6.m
¿ eh Eh L
AE s2 =
0,75 5 45 5 20
0,16 5 14 5106 5 0,003
=33,5
C " = ,>2 K ,-2 ( p # r ) = ,>2 K ,-2 (>2#5) -,-5 K 1= C " ( λ -C " ) = -,-5 - K (- K 55,2#-,-5) >,-N
4apasitas ultimit tiang:
Qu=ehW h
K u s =
0,75 5 30 5 1,5
7,19 5 0,003 -2?= k6
Dari hasil%hasil hitungan (a) dan (b), terlihat bah'a rumus anb1 memberikankapasitas
ultimit yang lebih tinggi dari pada rumus >ille7.
Contoh soal 1.21
4elompok tiang 2 M 2 dipancang dalam tanah tempung lunak homogen dengan +1 05k6#m0 dan γ -N k6#m5. 4edalaman tiang ? = -2 m, diameter ,5 m dan jarak pusat ke
pusat tiang ,>2 m. kuran panjang dan lebar luasan kelompok tiang L = 4= 5,5 m.
(a) Bitung kapasitas ijin kelompok tiang ( = 5).
(b) Bitung kapasitas ijin yang didasarkan pada tiang tunggal ( = 0,2).
(c) erapa beban kerja kelompok tiang maksimum.
3en4elesaian
Perlu dicek terhadap kemungkinan keruntuhan blok kelompok tiang:
s7d = /03
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
58/76
$adi, terdapat kemungkinan akan terjadi keruntuhan blok.
(a) %apasitas i6in #elompo# tian5
Qultimit 5rop = 1 (@ > L)!. cu > 10 cb. N c . @L
0 M -2 M (5,5 K5,5).05 K -,5 M 05 M N M 5,5 M 5,5
>=;=,2 k64apasitas ijin kelompok tiang >=;=,2#5 !770 k6 (-)
-*& %apasitas i6in didasar#an pada tian5 tun55al
cu = 05 k6#m0, dari ambar 0.0, a" = ,N;
Qs = ad cu As = ,N; M 05 M ,5 M -2 5-;,> k6
Qb = Abcu N c = M x ,50 M 05 M N -=,?5 k6
Di sini terlibat bah'a tahanan ujung sangat kecil, karena itu sering tahanan ujung
tiang pada lempung lunak diabaikan. Dengan mengabaikan tahanan ujungnya,
Qu = Qs = 103 kN
Dengan = 0,2, kapasitas tiang tunggal:
Qa= Qu9!0
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
59/76
lapisan tanah dengan kondisi lapisan tanah sebagai berikut:
4edalaman: % =, m : pasir, γ 0,- t#m5
= % N,2 m : lempung lunak normall4 consolidated # jenuh air, :'= = G,
γ sat -,? t#m5, ,? t#m5. N,2 Q -?,2 m : lempung sangat kaku overconsolidated # +1= -0 k6#m
0
I -?,2 m : lempung sangat kaku overconsolidated8 +1 = -2 k6#m0
@uka air tanah pada kedalaman > m. eban struktur yang harus didukung tiang = k6.
ila faktor aman = 0,2 selidiki apakah tiang tersebut aman terhadap keruntuhan
kapasitas dukungR
3en4elesaian
Ga8"a' 4!.3.
9kibat konsolidasi lapisan lempung lunak, maka bagian tiang pada kedalaman % N,2 m
akan mendukung gaya gesek dinding negatif. aya ini merupakan gaya tambahan yang
harus didukung tiang. Dari Ta"#l !.1!: untuk lapisan pasir: K " tg δW ,52, lapisan
lempung lunak: K " tg δW ,5iitungan tekanan overburden pada tiap kedalaman, dilakukan dalam Ta"#l 4!.7.
Tabel C1.:.
4edalaman (m) po9 (k6#m0)
= = M 0,- M N,;- ;0,=
> ;0,= K 5 M -,? M N,;- -0N,2
N,2 -0N,2 K 0,2 M ,? M N,;- -==,0
4eliling tiang M ,= -,0? m
Qn#g = _ +/ % d $g δ' As( ;0,=) M ,52 M -,0? M = >0,>
(;0,= K -0N,2) M ,5 M -,0? M 5 -0,-2
(-0N,2 K -==,0) M ,5 M -,0? M 0,2 -0N,50 .
$umlah ,neg 500,-> k6
59
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
60/76
eban total yang harus didukung tiang = Q > Qne5 = K 500,-> >00,-> k6
Tahanan ujung ultimit , Qb= Ab C a N c = M M ,=0 M -2 M N -?N,? k6.
Tahanan gesek ultimit pada lempung kaku (kedalaman N,2 % 0 m) bekerja sebagai tanah
pendukung tiang. Dari Ga8"a' !.!/, untuk nilai%nilai faktor adhesi ad = cd 9cu diantara
kur
,0; M -2 M -,0? M5,2 -;2,00
, s = 25=,=N k6
Qu= Qb > Qs= -?N,? K 25=,=N >=,N k6
Q+Q¬¿=704,09
722,17=0,97
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
61/76
membebani kelompok tiang (Ter&aghi dan Peck,-N=;) maka gaya 5ese# dindin5 ne5atif
untuk kelompok tiang seluas 2,2 m M 5, m, dihitung menurut +#'(a8aan -!.@& ! . cu> @L γbX
-#-2 0 M (2,2 K 5,) -0 M = K (5, M 2,2 M = M -;) ?05,0 k6 # tiang
Tahanan ujung tiang tunggal:
Qb = Ab pb' N qntuk tiang bor dalam tanah pasir, N q dihitung berdasarkan
ϕ
=ϕ
b , % =0o % 5o 5No, L#" = -;#,2 5?
Dari Ga8"a' !.10 diperoleh N q -02
Ab = U x V x /0
3bB = (= M -;) K -0(-? % N,;-) K 0(-N % N,;-) -?=,?? k6#m0
Q" = ,-N? M -?=,?? M -02 =5=,-> k6
Dengan mengabaikan tahanan gesek tiang yang terdapat pada lapisan pasir ba'ah setebal
0 m, maka Qu = Qb = =5=,-> k6.
Faktor aman setiap tiang yang dihitung menurut +#'(a8aan -!.2,5(-e-enuh' )
Contoh soal 1.2F
4elompok tiang beton N M N disusun pada jarak -,0 m satu sama lain. Tiang bujur sangkar
lebar ,= m. Tiang dipancang sampai menembus lapisan lempung lunak setebal N m pada
bagian atas dan dasarnya terletak pada lempung kaku. Data kohesi untuk setiap kedalaman
ditunjukkan pada Ga8"a' 4!., sedang sudut gesek dalam tanah (ϕ) kedua lapisan dapatdianggap nol. @uka air tanah dianggap terletak di permukaan tanah. erat 0),
dengan kohesi rata%rata pada bagian lapisan lempung kaku:
c1 (-#5)(5 K NK N;) >0,> k6#m0
Q 5 = !(@ > L)!.c1 > cb N c @ L
0(- K -).0 M >0,> K ---,?5 M N M - M - -?0;,55 k6
aya%gaya yang harus didukung kelompok tiang (dianggapγD - k6#m
5):
erat pelat penutup tiang (pile +ap) = ,; M -- M -- M (02 Q -) -=20 k6
erat tanah yang dipindahkan pelat penutup tiang: ,; M -- M -- M (0 %-) N?; k6
eban netto kelompok tiang (-; K -=20 % N?; ) -;=;= k6
erat efektif tanah lempung lunak yang terkurung oleh kelompok tiang:
- M - M (N % ,;) M - ;0 k6
61
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
62/76
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
63/76
k6. Tiang berdiameter ,= m dipancang ke dalam tanah lempung yang didasari oleh
lapisan tanah sangat keras. 4ondisi lapisan tanah adalah sebagai berikut:
4edalaman % -5,5 m , lempung γ sat = 0 t#m5, m,5 m , lempungZ γ sat = 0 t#m5, m< ,5 m0#@6 # E 1 = 20 @6#m0, ,2
I ->,5 m : tanah sangat keras.
@uka air tanah di permukaan. Bitung penurunan total kelompok tiang.
3en4elesaian
ambar *0.-.
$arak tiang%tiang -,- dan ,N; m..
Pada kedalaman dasar fondasi rakit eki
Eu =
0,25 5 0,77 5193,2 510,5
39 5 1000 =0,01-
!apisan (0):
63
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
64/76
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
65/76
Panjang kelompok tiang -N M -,0 00,; m, lebar N M -,;> -?,; m
4arena beban tiang yang ditransfer ke lapisan lempung lunak sangat kecil, maka distribusi
beban dibuat seperti pada ambar 0.--. 4edalaman dasar fondasi rakit eki
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
66/76
m. Di ba'ah dasar fondasi rakit, digambarkan diagram 0 % ,?. Dari Ga8"a' 4!.11,
diperoleh ' &(-) ,5 dan ' &(0) ,22. @odulus elastis tanah dihitung dengan
memperhatikan nilai q+ dan kepadatan tanah pasir. ntuk pasir kepadatan sedang, maka:
& = n qc = 0< x qc= 0< x 1/ = I z
E z
!apisan (-) :
/ i-1& = /0 x 107 x !1
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
67/76
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
68/76
2. erikan kesimpulan terhadap hasil hitungan yang ada.
ANGKMAN FONDASI TIANG
KA+ASITAS LTIMIT 4AA STATISTiang Tunggal
Qu = Q" ) Q( , p
= A" -*".N* ) p2".NC ) /0< Z;.NZ& ) Σ A( -*; ) K ;. $gδ p%2& , p
1. Kapa(i($a( $iang ;ala8 $ana G'anula'
Qu = Q" ) Q( , p = A" p2".NC ) A( K ;. $gδ p2% , p
68
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
69/76
a .Kapa(i$a( 6ung Tiang l$i8i$ +a;a $ana G'anula' -Q"&
Q" = A" p2". NCntuk menentukan tekanan
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
70/76
ambar 0.-5 Bubungan N
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
71/76
ambar 0.- Oariasi lapisan terhadap c
". Taanan G#(#k l$i8i$ -+%(i$if& +a;a Tana G'anula'
Q( = A( K ;. $gδ p%2
ntuk tiang yang berbentuk runcing, persamaan 8s diatas menjadi
Q( = F .A( K ;. $gδ p%2ntuk tiang yang berdiameter seragam F' -, sedang untuk tiang pancang yang
meruncing F' dapat ditentukan dari ambar.0.-;D dengan diketehui sudut tiang
peruncing (ω) " , F' Faktor koreksi bentuk tiang.
ambar 0.-;D Bubungan antara F
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
72/76
!&. 4a'a 5'%8
Ditentukan dari tabel 00 (4 d) dan tabel 05 (δ) berdasarkan bahan tiang baja, betonatau kayu, khusus 4d juga berdasarkan kepadatan pasir
untuk 2 ^ 0; / 5 ^ rendah
5 % 5? ^ sedang dan untuk 2 I5? ^ tinggi[* - % 0d , 6E ^ 2 asli dari ambar 0.-=. 4 d.tgδ ^ tabel 00 dan tabel 0.5
Tiang bor 6E dan c#d pers 0.0- dan ambar 0.-= dan gambar 0.-;
4 d.tgδ ^ 2 asli dari ambar 0.-;c
ambar 0.-;* Bubungan antara °
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
73/76
4arena berat sendiri tiang (C p) mendekati sama dengan tanah yang dipindahkan akibat
adanya tiang maka 9 b.p b C p sehingga persamaan umumnya menjadi
Qu = A".*".N* ) a;.*u. A(a. Taanan u6ung ul$i8i$ $iang +a;a Tana K%#(if
Q" = A".*".N*9 b luas penampang ujung ba'ah tiang.
c b cu pada tanah yang terletak pada ujung ba'ah tiang yang nilainya diambil dari
contoh tak terganggu
6E faktor kapasistas dukung fungsi dari untuk maka 6E N
". Taanan G#(#k l$i8i$ -+%(i$if& +a;a Tana K%#(if
Q( = a;.*u. A(
a; ditentukan dari ambar 0.0 yaitu hubungan antara cu dengan kur
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
74/76
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
75/76
Qn#ga$if = !D.-5)L&. K ;. $gδ’.p%2
=. Pada lapisan lempung K pasir K (eban bangunan K pile cap) (C)
Qn#ga$if = !D.-5)L&. "u ) !D.-5)L&. K ;. $gδ’.p%2 K C
D M#n#n$ukan kapa(i$a( N#$$%
1. Kapa(i$a( ul$i8i$ $iang n#$$% $unggal
Qu = Q" ) Q( , p \ tiang mengapung
Qu = Q" ) Q( , Qn#ga$if , p \ bertumpu di atas tanah keras
!. Kapa(i$a( n#$$% k#l%8p%k $iang
Qg'%up.n#$$% Q" ) Q( , p \ tiang mengapung
Qg'%up.n#$$% Q" ) Q( , Qn#ga$if , p \ bertumpu di atas tanah keras
. Efi(i#n(i K#l%8p%k Tiang
E(=1−1 (n/ −1 ) -+(-−1) n /
90.- . n /
4apasitas kelompok tiang dengan memperhatikan dengan memperhatikan g :
Qg = Eg.n.Qug efisiensi kelompok tiang, m jumlah baris tiang, ` arc tgd#s
nA jumlah tiang dalam - baris, s jarak pusat ke pusat tiang tiang.
7. Tiang M#naan Gaya Ta'ik k# a$a(
I. Tiang Tunggal
a&. +a;a $ana l#8pung
Tahanan tarik ke atas (8tr ) sama seperti menghitung tahanan gesek dinding
tiang (tanpa memperhitungkan tahanan ujung tiang)
Q$' = *; . A( ) p \ cd adhesi tanah rerata sepanjang tiang
"&. +a;a Tana +a(i'
ntuk tiang pada tanah pasir, kapasitas tarik ultimit dapat dihitung dari
jumlah Tahanan esek Dinding ditambah erat Tiang
Q$' = A(.K ;. $gδ’.p%2 ) p
II. K#l%8p%k Tiang
-.Tahanan tarik ke atas dari kelompok tiang, adalah nilai terkecil dari 0 hal,
yaitu
a).Tahanan tarik ke atas tiang tunggal dikalikan jumlah tiang (8tr .n)
b).Tahanan tarik ke atas dari kelompok sebagai blok (8tr (g))
0.Tahanan aya tarik ke atas kelompok Tiang (8tr ) adalah jumlah dari 5
komponen yaitu :
a). erat tanah di dalam blok. b). Tahanan gesek tanah di sekitar area blok.
c). erat penutup tiang (pile cap) ditambah berat tanah di atasnya (bila ada).
Taanan Gaya Ta'ik k# a$a(.
75
-
8/18/2019 Fondasi Tiang 2015
76/76
a&. K#l. Tiang +a;a Tana L#8pung -Q = /&
\ Q$' = !D -L)5& *u )
*atatan : yang dibagi F7 adalah 0D (!K) cu, C tidak, karena sudah pasti
Q"('2'n)=Q s+W
F s=3 =
Q s
F s+0,9W
"&. K#l. Tiang +a;a Tana pa(i' \ Q$' = !D -L)5& K ;. $gδ’.p%2
2. Fak$%' A8an
ntuk beban normal Fs 0 dan untuk beban sementara Fs -,2
Dalam menghitung kapasitas tiang ijin, disarankan untuk menggunakan F7 sebesar
0,2 sampai 5., dalam hal ini karena beban seluruhnya didukung oleh Tahanan ujung
tiang maka 8u 8b. 4arena itu, untuk beban tiang (8) tetentu faktor aman
dihitung dengan :Q+Q¬¿
F =QbQ"
=Qb¿
ntuk menghitung faktor aman, Tomlinson (-N?5) menyarankan prosedur sbb:
-). Bitung kapasitas tiang tunggal or kapasitas kelompok tiang, abaikan sokongan
kapasitas tiang akibat gesekan tiang dengan tanah pada lapisan lempung lunak.
0). F( Tiang Tunggal dapat dinyatakan oleh pers:
Q/ +Q / ¬¿
F =Qu¿
Fs dari pers. di atas dapat lebih rendah dari pers. F =Qu
Q
5). F( K#l%8p%k Tiang dapat dinyatakan oleh pers :
Q/ +Q / ¬¿
F =Q (¿
Fs dari pers. di atas dapat lebih rendah dari pers. F =Qu
Q