perencanaan diaphragm wall pada basement east tower ... · perhitungkan konstruksi struktur...
TRANSCRIPT
DESAIN DINDING DIAFRAGMA PADA
BASEMENT APARTEMEN THE EAST
TOWER ESSENCE ON DARMAWANGSA
JAKARTA
OLEH :
NURFRIDA NASHIRA R.
3108100065
LATAR BELAKANG
• Pembangunan Tower Apartemen membutuhkan lahan parkir, sedangkan lahan terbatas. Oleh karena itu, digunakan basement.
• Basement membutuhkan perencanaan dinding penahan tanah untuk menjaga kestabilan tanah dan mencegah keruntuhan tanah di samping basement tersebut.
RUMUSAN MASALAH
• Bagaimana asumsi beban-beban yang bekerja pada diaphragm wall ini?
• Bagaimana perencanaan dinding penahan tanah berupa diaphragm wall yang mampu menerima tekanan lateral dan momen sekaligus dapat menjadi dinding basement?
• Bagaimana cara melaksanakan konstruksi struktur basement Apartment “The East, Essence on Dharmawangsa”?
TUJUAN
• Dapat menentukan asumsi beban-beban yang ada.
• Dapat memperhitungkan kestabilan tanah agar mendukung adanya basement Apartment “The East, Essence on Dharmawangsa”.
• Dapat merencanakan pelaksanaan dan perhitungkan konstruksi struktur basement Apartment “The East, Essence on Dharmawangsa”
BATASAN MASALAH
• Tidak membahas biaya pembangunan basement Apartment “The East, Essence on Dharmawangsa”.
• Hanya membahas tower The East saja.
• Membahas metode konstruksi dari pembangunan basement saja.
TINJAUAN PUSTAKA
• TABEL KORELASI PARAMETER TANAH
Konsistensi Tanah Taksiran harga kekuatan geser
undrained, Cu
Taksiran
harga
SPT,
harga N
Taksiran harga
tahanan connus, qc
(dari Sondir)
kPa ton/m2 kg/cm2 kg/cm2 kPa
Sangat Lunak (very
soft)
0-12.5 0-1.25 0-0.125 0-2 0-2.5 0-250
Lunak (soft) 12.5-25 1.25-2.5 0.125-
0.25
2-4 2.5-5 250-500
Menengah (medium) 25-50 2.5-5.0 0.25-0.50 4-8 5-10 500-1000
Kaku (stiff) 50-100 5.0-10.0 0.50-1.00 8-15 10-20 1000-
2000
Sangat kaku (very stiff) 100-200 10.0-20.0 1.00-2.00 15-30 20-40 2000-
4000
Keras (hard) >200 >20.0 >2.00 >30 >40 >4000
Tabel Korelasi Konsistensi Tanah untuk Tanah Dominan Lanau dan Lempung
(Mochtar,2006)
TINJAUAN PUSTAKA
• TABEL KORELASI PARAMETER TANAH
Tabel Hubungan antara Parameter Tanah untuk Tanah Pasir
(Teng, 1962)
Kondisi
Kepadatan
Relative Density
(Kepadatan
Relatif) Rd
Perkiraan
Harga NSPT
Perkiraan
Harga ø (0)
Perkiraan berat
volume jenuh,
γsat (ton/m3)
very loose 0% s.d. 15% 0 s.d. 4 0 s.d. 28 < 1,60
(sangat
renggang)
loose 15% s.d. 35% 4 s.d. 10 28 s.d. 30 1,5 s.d. 2
(renggang)
medium 35% s.d. 65% 10 s.d. 30 30 s.d. 36 1,75 s.d. 2,1
(menengah)
dense 65% s.d. 85% 30 s.d. 50 36 s.d. 41 1,75 s.d. 2,25
(rapat)
very dense 85% s.d. 100% > 50 41*
(sangat rapat)
TINJAUAN PUSTAKA
• TABEL KORELASI PARAMETER TANAH
Tabel Hubungan antara Parameter Tanah untuk Tanah Lempung
(J.E.Bowles, 1984)
Cohesive Soil
N (blows) <4 4 - 6 6 - 15 16 - 25 >25
γ (kN/m3) 14 - 18 16 - 18 16 - 18 16 - 20 >20
qu (kPa) <25 20 - 50 30 - 60 40 - 200 >100
Consistenc
y Very Soft Soft Medium Stiff Hard
Tabel 2.4. Poisson’s Ratio (J.E. Bowles, 1974)
TINJAUAN PUSTAKA
• TABEL KORELASI PARAMETER TANAH
Tabel Hubungan antara Jenis Tanah dengan Poisson’s Ratio (J.E. Bowles, 1974)
Tabel 2.4. Poisson’s Ratio (J.E. Bowles, 1974)
Material Poisson's ratio ν
Sand:
Dense 0.3-0.4
Loose 0.2-0.35
Fine (e = 0.4-0.7) 0.25
Coarse (e = 0.4-0.7) 0.15
Rock (basalt, granite,
limestone, sandstone, 0.1-0.4
schist, shale) depending on rock type, density, and,
quality; commonly 0.15-0.25
Clay
Wet 0.1-0.3
Sandy 0.2-0.35
Silt 0.3-0.35
Saturated clay or silt 0.45-0.5
Glacial till (wet) 0.2-0.4
Loess 0.1-0.3
Ice 0.36
Concrete 0.15-0.25
Steel 0.28-0.31
TINJAUAN PUSTAKA
• TABEL KORELASI PARAMETER TANAH
Tabel Hubungan antara Jenis Tanah Dengan Modulus Young (J.E. Bowles, 1974)
Tabel 2.4. Poisson’s Ratio (J.E. Bowles, 1974)
Es
Soil ksi kg/cm2
Clay
Very soft 0.05-0.4 3-30
Soft 0.2-0.6 20-40
Medium 0.6-1.2 45-90
Hard 1-3 70-200
Sandy 4-6 300-425
Glacial fill 1.5-22 100-1,600
Loess 2-8 150-600
Sand
Silty 1-3 50-200
Loose 1.5-3.5 100-250
Dense 7-12 500-1,000
Sand and gravel
Dense 14-28 800-2,000
Loose 7-20 500-1,400
Shales 20-2,000 1,400-14,000
Silt 0.3-3 20-200
Tabel 2.5. Modulus Young (J.E. Bowles, 1974)
TINJAUAN PUSTAKA Tekanan Lateral Tanah • Pada kondisi diam
σh = Koσ’v + u (Das, 1995)
Di mana :
u = tekanan air pori
Ko = koefisien tekanan tanah pada kondisi at rest
Untuk tanah berbutir:
Ko = 1 – sinθ
(Jacky, 1994)
Untuk tanah lempung terkonsolidasi normal:
Ko = 0,95 – sinθ
(Brokera, 1965)
• Kondisi aktif dan pasif
σa = σv x Ka (Das, 1995)
Ka = tan2(450-θ/2)
σp = σv x Kp (Das, 1995)
Kp = tan2(450+θ/2)
• Kondisi aktif dan pasif pada tanah berkohesi
σa = σv Ka – 2c (Das, 1995)
σp = σv Kp – 2c (Das, 1995) Dimana:
σv = tegangan tanah vertikal (t/m2)
Ka = koefisien tekanan tanah aktif Rankine
Kp = koefisien tekanan tanah pasif Rankine
c = kohesi tanah
Ka
Kp
TINJAUAN PUSTAKA Bearing Capacity Bored Pile • Koreksi N-SPT Terhadap muka air tanah (tanah
berpasir, N-SPT>15) N1 = 15 + ½ (N-15) (Terzhagi & Peck ,1960) N1 = 0,6 N (Bazaraa, 1967) Terhadap Overburden Pressure
Tanah Untuk p’0 < 7.5 t/m2
Untuk p’0 < 7.5 t/m2
(Bazaraa, 1967)
• Kekuatan Ujung Tiang Qpujung = Cn . Aujung Dimana: Cn = 40 = harga rata-rata N2 pada 4D di
bawah ujung tiang s/d 8D di atas ujung tiang
Aujung = luas penampang ujung tiang • Kekuatan Lekatan dan Friction Qs = ∑ Cli. Asi Dimana : Cli = hambatan geser selimut tiang pada
segmen i, dengan nilai: N2/2 ton/m2 untuk tanah
lempung/lanau N2/5 ton/m2 untuk tanah pasir Asi = Luas selimut tiang pada segmen i = Oi x hi Oi = keliling tiang = π Dtiang
• Kekuatan Lekatan dan Friction Qult tekan tiang = Qp + Qs Qult tarik tiang = Qs
0
1
2'4.01
4
p
NN
0
1
2'1.025.3
4
p
NN
METODOLOGI
PENELITIAN
13,5 m
ANALISA DATA TANAH
Kedalam-
an (m) Jenis Tanah
NSPT
rata2
Perkiraan
Harga ɸ (0)
γsat
(t/m3)
γunsat
(t/m3) Rd
Kondisi
Kepadatan
Cu
(t/m2)
qc
(t/m2) ν
Es
(t/m2)
Konsis
- tensi
0-10 Lempung
berlanau 4 0 1,6 1,3 2,5 50
0,3 200 Lunak
(soft)
10-12 Lanau
berlempung 15 0 1,8 1,6 10 200
0,3 700 Kaku
(stiff)
12-17 Lanau
berlempung 25 0 2,0 1,8 16,7 300
0,3 3000 Sangat
Kaku
(very
stiff)
17-39 Pasir
berkerikil >50 41 2,25 2,0 90%
Sangat rapat
(very dense) -
0,2 8000
39-55 Lempung /
Lanau 32 40 2,0 1,8 >20 >400
0,35 700 Keras
(hard)
Rangkuman Data Tanah
P (t/m)
hpasif max
haktif min
atrest 0
Defleksi (m)
Koefisien tanah dengan harga maksimum dan minimum dibandingkan dengan defleksi (Artha dan Wibowo, 2009)
Asumsi Pembebanan Tanah Horizontal
dimana:
= Tegangan efektif arah horizontal pada tiap kedalaman (t/m2)
= Tegangan efektif arah vertikal pada tiap kedalaman (t/m2)
= Koefisien tanah lateral pada kondisi at rest
ks = Konstanta Spring yang nilainya berdasarkan pada jenis tanah (Modulus of soil reaction) (t/m3)
x = Asumsi defleksi arah lateral (m), bernilai positif (+) apabila dinding mendorong menuju arah tanah, sebaliknya bernilai negative (-) apabila dinding menjauhi tanah.
xkK soivihi ..'
hi
vi
oiK
Rangkuman Konstanta Spring untuk Tiap Lapisan Tanah
Kedalaman
(m)
qc
(kg/cm2) qc (kPa)
Konsistensi
Tanah
Kepadatan
Tanah ks (t/m
3)
0-10 5 500 Lunak (soft) 3600
10-12 20 2000 Kaku (stiff) > 4800
12-17 30 3000 Sangat Kaku
(very stiff) > 4800
17-39 Sangat padat
(very dense) 12800
39-55 >40 4000 Keras (hard) > 4800
KONDISI A KONDISI B
Penampang Galian
Penampang Galian
KONDISI C KONDISI D
Permodelan SAP
KO
ND
ISI
A
KO
ND
ISI
B
KO
ND
ISI
C
KO
ND
ISI
D
Hasil Perhitungan Dinding Diafragma
Kondisi Defleksi maksimum (m)
Momen Maksimum (tm)
A 0.000357 15.54
B 0.000409 17.915
C 0.000592 15.923
D 0.000672 21.008
Digunakan dimensi d = 80 cm Kedalaman = 33.5 m Dipasang tulangan D24 - 130
KONTROL KEKUATAN
• Kekuatan Leleh Struktur Mu = ØAs.fy
= 0.8 x 3619.114 x 400 (968-56.77/2)
= 1.088.183.616 Nmm > MIx =248.462.675,4 Nmm
• Daya Dukung
57.2454
672.1167
SFP
Qu
2
ad