struktur fondasi

8/15/2019 STRUKTUR FONDASI

1/28


2/28

2. FONDASI TELAPAK DINDING

%elimpahan beban kepada fondasi telapak dinding pada umumnya konsentris, kecuali fondasi

untuk dinding penahan tanah. Fondasi yang demikian perilakunya mirip dengan balok kantile$er,

dimana bagian telapak sebelah menyebelah yang dipisahkan oleh dinding berlaku sebagai plat

kantile$er menyangga tekanan tanah dari bawah kea rah atas. &enturan hanya ada pada satu arah, perancangannya mirip dengan yang doterapkan pada plat penulangan satu arah, didasarkan pada

setial lebar !alur 1 meter disepan!ang dinding. 'atang tulangan ba!a dipasang di bagian bawah

fondasi telapak tegak-lurusterhadap arah meman!ang dinding, menahan tegangan tarik lentur

yang timbul. %erlu diperhatikan mengenai efek dan mekanisme kantile$er yang berlaku, dimana

perilakunya didasarkan atas momen lentur maksimum yang timbul pada garis sisi muka dinding

apabila fondasi mendukung dinding beton, atau pada pertengahan antara sumbu dinding dan


3/28

garis sisi muka dinding apabila fondasi mendukung dinding bata. %erbedaannya terutama

didasarkan pada anggapan bahwa dinding bata relati$e kurang kaku dibandingkan dengan

dinding beton. Fondasi telapak dinding dapat berupa beton bertulang atau tanpa tulangan.

(pabila fondasi mendukung beban yang relatiringan di atas tanah dasar kering tanpa kohesi,

fondasi dapat dibuat dari beton tanpa tulangan )beton polos* untuk masing-masing !enis dinding,

penampang kritis geser dalam fondasi ditetapkan pada tempat yang ber!arak sama dengan tinggi

efektif fondasi telapak terhadap garis sisi muka dinding.

Contoh 10.1.

Rencanakan suatu fondasi telapak beton tanpa tulangan untuk menopang dinding batu bata

setebal 300 mm seperti terlihat pada gambar 10.2. Beban guna terdiri dari beban mati

(termasuk berat sendiri dinding) 150 Knm dan beban hidup 300 k!m. f c" # 20 $%a& tekanan

tanah i'in 250 k%a& berat tanah e # 1 k!m3.

Penyelesaan

*itung beban rencana terfaktor++u 1, +D& 1,/ +&& 1, )10* 1,/ )00*

//0 k23m

(ndaikan tebal fondasi telapak 1,0 m )di bagian belakang dilakukan pemeriksaan terhadap

kesahihan anggapan ini*.

'erat fondasi 1,0 )* k23m k%a

(ndaikan pula kedalaman dasar fondasi adalah 1,0 m terhadap permukaan tanah, berat tanah

yang berada di atas fondasi telapak )0,* )1/* 4 k23m 4 k%a5aka, tekanan tanah i!in netto untuk melawan beban ker!a adalah

0 6 6 4 17 k%a

8ekanan tanah i!in maksimum untuk perencanaan kekuatan ditentukan melalui modifikasi yangsesuai dan konsisten dengan yang digunakan untuk beban ker!a. 9al tersebut diselesaikan dengan

cara mengalikan nilai tersebuut di atas dengan nilai banding beban rencan total )//0 k23m*

terhadap beban ker!a ):0 k23m*.

Dengan demikian, didapat nilai tekanan tanah i!in maksimum khusus digunakan untuk

perencanaan kekuatan fondasi telapak. (gar dicatat bahwa tekanan tanah tersebut !angan

diartikan sebagai tekanan i!in actual.

k%a-,1-:0

//0-17 =


4/28

Selan!utnya, lebar fondai telapak yang diperlukan dapat ditentukan sebagai berikut

m11,--,1-

//0= gunakan ,0 m

(pabila digunakan lebar fondasi tersebut, maka nilai tekanan tanah rencana yang digunakan

untuk perencanaan fondasi adalahk%a00

-,-

//0=

Dengan diketahuinya tekanan tanah rencana, dapat dihitung momen lentur pada fondasi telapak.

"ntuk dihitung pasangan batu, bata, atau blok beton yang di ;ndonesia dikenal sebagai bataco,

dan sebagainya, letak penampang kritis momen ditentukan pada potongan di tempat seperempat

tebal dinding )S< S2; 8-1-1771-0 pasal .4.: ayat .b*.

Dengan mengacu pada gambar 10., momen rencana ditentukan sebagai berikut5u = )00* )1,0* 1>,/ k2m

Dengan memperhitungkan sebagai fondasi telapak tanpa penulangan dan penampang empat

persegi pan!ang )lebar 1 m*, tegangan tarik beton f t pada sisi permukaan dasar fondasi adalah

,

$ f ut =

Dimana, S modulus penampang 13/ bh

b 1,0 m dan h tebal fondasi total )mm*

Dari S< S2; 8-1-1771-0 pasal .. ayat ditentukan bahwa modulus keruntuhan lentur beton

f t 0,>0 √f c?. (pabila diberikan batasan bahwa tegangan tarik maksimum i!in yang timbul di

dalam fondasi beton tanpa penulangan adalah 3 φ )f t*, dengan nilai φ 0,/0.5aka, f t maksimum 3 )0,>0* )0,/0* √f c? 0,4 √f c? 0,4 √0 ! 1"2#2 $PaDan tebal fondasi telapak yang diperlukan dapat ditentukan sebagai berikut

S perlu t

u

f

$

--,1

*10)/,1>

/

1 -−

==t

u

f

$ perlubh

-

- >,0--,1

*10*)/,1>)/m perluh ==

−


5/28

h perlu 0,4/7 m

Didalam praktek biasanya menganggap bahwa lapisan beton setebal mm sampi dengan 0

mm pada dasar fondasi yang berhubungan langsung dengan tanah berupa beton kualitas buruk

dan diabaikan di dalam perhitungan kekuatan. Dehingga tebal fondasi telapak yang diperlukan

ditentukan sebagai berikut

0,4/7 0,0 0,717 0,7 m 2ilai tersebut ternyata cukup dekat dan aman terhadap anggapan awal tebal fondasi sehingga

tidak perlu dilakukan re$isi hitungan.

%erencanaan fondasi telapak beton tanpa tulangan umumnya mengabaikan penin!auan

kuat geser, karena fondasi cukup tebalnya sehingga pengaruhnya kecil. (pabila penampang geser

kritis terletak pada !arak sama dengan tinggi efektif atau 70 mm )h yang diperlukan* dari garis

sisi muka dinding, ternyata tempat tersebut sudah dekat dengan u!ung tepi fondasi. Dengan

demikian tentunya gaya geser yang ter!adi ditempat tersebut dapat diabaikan karena sangat kecil.

(pabila menggunakan ketentuan S< S2; 8-1-1771-0 pasal .:. ayat 1.1 untuk

komponen struktur yang hanya dibebani oleh geser dan lentur sa!a, maka tegangan geser rata-rata

pada fondasi beton tanpa tulangan terletak di atas tanah yang dianggap berperilaku sebagai balok

satu arah tidak boleh melampaui 13/ φ √f c?.13/ φ √f c? 13/ )0,40* √0 0,7/ 5%a

8ernyata nilai batas tersebut cukup tinggi sehingga untuk fondasi yang sedang dibahas tidak

diperlukan perhitungan gaya gesernya.

%ada umumnya di dalam praktek !uga dipasang tulangan ba!a meman!ang untuk fondasi

beton dinding menerus, baik yang menggunakan tulangan pokok melintang )arah lebar* ataupun

tidak. %emasangan tulangan tersebut pada hakekatnya akan memberikan integritas structural

karena dapat mengekang ter!adingan pergerakan yang berbeda dari bagian-bagian fondasi

)differential settlement , misalnya*, yang dapat mengakibatkan timbulnya retak melintang )arah

lebar*. Dapat dipasangnya tulangan meman!ang !uga akan memberikan cadangan kuat lentur arah

meman!ang fondasi untuk mengantisipasi munculnya banyak hal yang sukar ditentukan baik dari

perilaku tanah yang mendukung fondasi ataupun beban yang beker!a.

%erencanaan tulangan arah meman!ang menggunakan nilai minimum, diperhitungkan

sama dengan tulangan susut dan suhu pada plat penulangan satu arah, yaitu

(s perlu 0,000 bh 0,000 )1000* )7* 14:0 mm3m? lebar

(pabila digunakan batang tulangan D17 dengan !arak spasi 10 mm p.k.p. yang lurus

penampangnya1470 mm, kiranya sudah cukup memadai. Dengan demikian tampak bahwa

dengan adanya keharusan memasang tulangan meman!ang, meskipun dalam !umlah minimum

sekalipun, menghasilkan perencanaan yang tidak ekonomis. %ada akhirnya membawa kepadakesimpulan bahwa penggunaan fondasi beton tanpa tulangan untuk dinding menerus perlu

dipertanyakan, terutama apabila menopang beban yang cukup berat. %erlu dipikirkan untuk

menggunakan alternati$e lain, misalnya fondasi pasangan batu yang umumnya masih cukup

memadai. "ntuk mendapat gambaran yang lebih !elas, dengan cara membandingkannya, berikut

ini diberikan penyelesaian kasus yang sama tetapi dengan menggunakan fondasi beton bertulang.


6/28

Contoh 10.2.

Rencanakan fondasi beton bertulang untuk dinding blok beton (bataco) tebal 300 mm seperti

tampak pada gambar 10.3. Beban ker'a terdiri dari beban mati (sudah termasuk berat sendiri

dinding) 1-5 k!m" dan beban hidup 300 k!m"& f c" # 20 $%a& f # 300 $%a& berat tanah 15&/

k!m3 & tekanan tanah i'in 2-0 k%a. asar fondasi terletak pada kedalaman 1&50 m dari

permukaan tanah.Penyelesaan

$enghitung beban rencana terfaktor++u 1, +D& 1,/ +&& 1, )1:* 1,/ )00*

/: k23m?%ertama-tama memperkirakan tebal fondasi 00 mm

5aka berat fondasi adalah )0,* 11, k23m

Dasar fondasi terletak pada kedalaman 1,0 m dari permukaan tanah, di atas fondasi terdapat

tanah setebal 1,0 m yang beratnya adalah 1,> )1,0* 1,> k23m

8ekanan tanah i!in yang akan menopang beban ker!a adalah:0 6 11, 6 1,> 1,4 k%a

Seperti yang diker!akan pada contoh 10.1 terdahulu, digunakan nilai banding beban terfaktor

terhadap beban ker!a dalam menentukan besarnya tekanan tanah untuk kuat rencana.

k%a>,1-::

*4,-1-)/:=

&ebar fondasi yang diperlukan adalah

m07,->,1-

/:= gunakan ,10 m

(pabila digunakan lebar fondasi tersebut, maka nilai tekanan tanah rencana yang digunakan

untuk perencanaan fondasi adalah

k%a:,1110,-

/:=

8inggi efektif fondasi actual d didapatkan dengan mengurangkan tebal selimut beton dan

setengah kali diameter batang tulangan ba!a )dianggap menggunakan batang D* pada tebal

fondasi total

d 00 6 > 6 1, :1, mm


7/28

karena pada umumnya untuk menentukan tebal perlu fondasi beton bertulang tergantung pada

nilai gaya geser mirip dengan ke!adian pada balok atau plat penulangan satu arah, penampang

kritis geser ter!adi di tempat dengan !arak sama dengan tinggi efektif fondasi ):1, mm* dari

sisi muka dinding )S< S2; 8-1-1771-0 pasal .:.11*.

@u 0,:4> )1* )11,:* 11,41 k23m? dinding.

* 1:4 k2m-,1

*,:1-*)1000)4,0

*10)1:4-

/

- ==

dari daftar (-1, nilai ρ yang diperlukan lebih kecil dari ρ minimum 0,00:>, maka untuk

perhitungan selan!utnya digunakan nilai ρ minimum tersebut.(s perlu ρ b d 0,00:> )1000* ):1,* 177 mm3m? dinding

Gunakan batang D dengan !arak spasi 0 mm p.k.p. )(s 17/: mm

*"ntuk batang tulangan yang dipilih tersebut, kemudian diperiksa pan!ang penyalurannya.

Dari daftar (-7, pan!ang penyaluran dasar untuk batang tulangan D adalah /7 ,,3Factor modifikasi yang digunakan adalah

"ntuk !arak spasi lebih besar dari 10 mm 0,40

77,017/:

177==

tersedia 1

perlu 1

s

s

5aka pan!ang penyaluran yang diperlukan


8/28

ld /7 )0,40* )0,77* mm

ruang tersedia untuk pan!ang penyaluran adalah 700 mm, diukur dari penampang kritis dengan

memperhitungkan tebal selimut beton > mm, sehingga pan!ang penyaluran masih dapat

dipasang.

5eskipun tidak disyaratkan secara khusus, di dalam S< S2; 8B1-1771-0 pasal .1/.1

ditentukan bahwa seperti halnya plat penulangan satu arah, pada fondasi diberikan pula penulangan meman!ang minimum sebagai berikut

(s perlu 0,000 bh 0,000 )1000* )00*

1000 mm3m?

Gunakan tulangan D1/ !arak spasi 00 mm p.k.p. )(s 100 mm *. Cencana fondasi seperti

tampak pada gambar 10.."ntuk keadaan dimana dinding dengan beban ringan harus disanggah pada tanah biasa.

%erencanaannya akan memberikan hasil suatu bentuk struktur fondasi sangat kecil, baik tebalnya

maupun lebarnya, sehingga perlu batasan minimal. 8ebal fondasi di atas tulanga bawah tidak

boleh kurang dari 10 mm untuk fondasi di atas tanah, atau tidak kuranng dari 00 mm untuk

fondasi di atas balok ring.

%. FONDASI TELAPAK KOLO$ SETE$PAT

enis fondasi yang !uga dinamakan fondasi telapak terpisah mungkin merupakan !enis yang

sering dipakai, karena paling sederhana dan ekonomis dibandingkan berbagai !enis fondasi

lainnya. Fondasi telapak kolom terpisah atau setempat pada umumnya berbentuk telapak bu!ur

sangkar, atau empak persegi pan!ang apabila terdapat pembatasan ruang. %ada dasarnya fondasi

tersebut berupa suatu plat yang langsung menyangga sebuah kolom. (pabila menggunakanumpak pedestal yang dipasang diantara kolom dan fondasi, ele$asi dasar kolom mungkin tidak

perlu lebih rendah dari permukaan tanah.

Dalam menyangga beban konsentris, fondasi telapak berlaku dan diperhitungkan sebagai

struktur kantile$er arah )E dan y* dengan beban tekanan tanah arah ke atas pada telapak

fondasi. 8egangan tarik ter!adi pada kedua arah dibagian bawah fondasi telapak. Fondasi

ditulangi dengan dua lapis batang ba!a yang saling tegak lurus dan arahnya se!a!ar dengan tepi


9/28

fondasi. &uas bidang singgung antara fondasi dan tanah yang diperlukan ditentukan dan

merupakan fungsi dari tekanan tanah i!in dan beban dari kolom.

K&at Gese'


10/28

d b fc2 (c

= G/

1

"ntuk kedua !enis kuat geser pada fondasi tersebut, apabila untuk keduanya penulangan geser,

sebagai dasar perencanaan kuat geser adalah @u J φ@n, dimana @n @c.

$o(en )an Penyal&'an *atan+ T&lan+an%enentuan ukuran dan !arak spasi tulangan ba!a yang terutama merupakan fungsi momen lentur

yang timbul akibat tekanan tanah ke atas )setelah dikurangi dengan berat plat fondasi*. %lat

fondasi telapak berlaku sebagai balok kantile$er pada dua arah dengan beban tekanan tanah arah

ke atas. "ntuk menentukan letak pangkal !epit kantile$er atau penampang kritis momen lentur,

sesuai dengan ketentuan dalam S< S2; 8-1-1771-0 pasal .4.:. ayat , ditetapkan sebagai

berikut

1* "ntuk fondasi yang menopang kolom atau umpak pedestal adalah pada muka kolom atau

umpak pedestal )lihat Gambar 10./.a*.

* "ntuk fondasi yang menumpang kolom dengan menggunakan umpak plat ba!a adalah pada

separoh dari !arak antara muka kolom dengan tepi plat ba!a )lihat Gambar 10./.b*.S< S2; 8-1-1771-0 pasal .4./. ayat menentukan bahwa letak penampang kritis untuk

pan!ang penyaluran batang tulangan ba!a pada fondasi dianggap sama )berimpit* dengan

penampang kritis momen lentur.

Pel(,ahan *e-an )a' Kolo( e Fon)as

Semua beban yang disangga oleh kolom )termasuk berat sendiri kolom* dilimpahkan ke fondasi

melalui umpak pedestal )bila ada* berupa desakan dari beton dan tulangan ba!a.

Seperti yang diarahkan oleh S< S2; 8-1-1771-0 pasal ..1, kuat tumpuan bidang singgung

antara beton yang menumpu dan yang ditumpu tidak boleh lebih besar dari φ )0,4 fc? (1*.

(pabila bidang tumpua lebih luas atau lebih pan!ang baik kea rah pan!ang maupun lebarnyaterhadap bidang yang bertumpu, perencanaan kuat tumpuan untuk bidang yang bertumpu

dikalikan dengan

1

-

1

1

Dimana ( luas maksimum bagian bidang tumpuan yang secara geometris serupa dan

konsentris terhadap bidang yang bertumpu. (1 bidang yang bertumpu.

Selan!utnya, sesuai S< S2; 8-1-1771-0 pasal ..1 ayat 1.1,


11/28

1

-

1

1J ,0

Ileh karena itu, dalam keadaan bagaimanapun rencana kuat tumpuan untuk bidang yang

bertumpu tidak boleh lebih dari

φ )0,4 fc? (1* )*Di mana untuk tumpuan beton digunakan nilai φ 0,>0

Disebabkan oleh situasi dan kondisi teknis pelaksanaan, umumnya dipakai kuat beton

fondasi lebih rendah dari kuat beton kolom yang ditumpu, sehingga dalam menentukan

pelimpahan beban yang berlangsung diantara keduanya harus benar-benar mempertimbangkan

keadaan bahan dua komponen struktur.

(pabila kolom beton bertulang tidak dapat melimpahkan seluruh beban hanya melalui

bidang singgung tumpuan beton, kelebihannya dilimpahkan melalui penulangan dengan

memperhitungkan kemampuan penyaluran tegangan batang tulangan ba!a. %elaksanaannya

dengan cara memasang tulangan pasak )dowel*, bilamana perlu untuk setiap batang tulangan

meman!ang kolom dipasang satu batang pasak. (pabila cara tersebut belum !uga mencukuppi,dapat dipasang pasak tambahan atau menggunakan tulang pasak dengan diameter yang lebih

besar dari batang tulangan pokok kolom, asalkan tidak lebih dari D/ )S< S2; 8-1-1771-0

pasal .4.4 ayat .*. pan!ang penyaluran tulangan pasak )dowel* harus cukup memenuhi pan!ang

oenyaluran batang tulangan desak yang diperlukan untuk kedua belah pihak bidang tumpuan

)lihat bab >*. (pabila pasak diperhittungkan menyalurkan beban lebih ke dalam fondasi,

hubungan antara pasak dengan tulangan pokok kolom harus disambung dengan sambungan


12/28

lewatan desak. "ntuk struktur kolom ba!a profil atau kolom dengan menggunakan umpak plat

ba!a )plat landas* pada tumpuannya, biasanya pelimpahan beban total diperhitungkan seluruhnya

pada bidang singgung tumpuan beton. Sebagaimana yang telah dibahas di atas, perencanaan kuat

tumpuan !uga diberlakukan pada kasus ini. (pabila ukuran umpak kolom )plat ba!a* tidak

mencukupi untuk melimpahkan beban total, harus dilakukan penyesuaian dengan melaksanakan

beberapa ketentuan sebagai berikut1* "kuran umpak plat ba!a )plat landas* diperluas,

* Gunakan kuat beton yang lebih tinggi untuk umpak pedestal atau fondasi,

* 'erdasarkan pada luas plat ba!a, luas bidang tumpuan diperbesar sedemikian rupa sehingga

rasio antara keduanya mencapai nilai maksimum yang diperkenankan oleh S< S2; 8-1-

1771-0.

%enggunaan umpak pedestal beton di antara kolom dan fondasi merupakan hal yang

umum dalam praktek perencanaan bangunan. "mpak pedestal bertugas untuk menebarkan beban

kolom ke bidang yang lebih luas pada fondasi sehingga akan memberikan fondasi yang lebih

ekonomis. (pabila rasio dari tinggi terhadap ukuran terpendek kea rah lateral lebih dari tiga,

didefinisikan sebagai kolom dan dengan demikian harus direncanakan dan ditulangi sebagai

kolom )lihat bab 7*. Sedangkan apabila rasio tersebut kurang dari tiga, digolongkan sebagai

umpak pedestal yang secara teoritis diperhitungkan tidak memerlukan penulangan. Seberapa luas

penampang lintang umpak pedestal yang diperlukan, pada umumnya ditentukan dengan

mendasarkan pada kuat tumpuan beton seperti yang ditentukan pada S< S2; 8-1-1771-0 pasal

..1, atau dengan menyesuaikan terhadap ukuran plat ba!a umpak kolom, atau sesuai dengan

kebutuhan untuk maksud menebarkan beban kolom pada bidang yang lebih luas pada fondasi.

Dalam praktek merencanakan umpak pedestal diberlakukan cara yang biasanya digunakan pada

perencanaan kolom, ialah dengan men!angkar minimum empat batang tulangan sudut )untuk

kolom persegi* ke dalam fondasi dan diperpan!ang ke atas masuk ke dalam umpak pedestal, dan

menggunakan tulangan sengkang sebagai pengikat.

/. FONDASI *UUR SANGKAR

%ada fondasi telapak bu!ur sangkar setempat )terpisah*, penulangan dipasang tersebar merata ke

seluruh lebar fondasi untuk kedua arah.


13/28

k!& beban ker'a hidup # /40 k!& tekanan tanah i'in # 2-0 k%a pada kedalaman 1&/0 m dari

permukaan tanah& fc" kolom # 30 $%a& fc" fondasi # 20 $%a& f # 300 $%a& tulangan

meman'ang kolom terdiri dari batang tulangan ba'a 25.

Penyelesaan

m dari permukaan

tanah sampai ke dasar fondasi.

8ekanan tanah yang timbul di bawah fondasi akibat beban tersebut di atas, adalah

1,> )17,/* , k23m

Dengan demikian, maka tekanan tanah i!in efektif untuk mendukung beban total, adalah

:0 6 , 0/,> k23m

&uas bidang telapak fondasi yang diperlukan dapat ditentukan baik dengan menggunakan nilai

awal beban ker!a dan tekanan tanah i!in maupun nilai beban ker!a dan tekanan tanah i!in terfaktor

sesuai S< S2; 8-1-1771-0.

Dengan menggunakan nilai awal beban ker!a,

( perlu -

/1,4>,-0/

>401000m=

+

Gunakan ukkuran bidang telapak fondasi bu!ur sangkar ,70 m E ,70 m 4,:1 m, berarti lebih

kecil K ,L dari yang diperlukan. 40)/,1*1000)-,1mk!

1

% p uu =

+==

8ebal fondasi telapak biasanya ditentukan berdasarkan persyaratan kuat geser. Dalam kasus iniakan diambil langkah memperkirakan terlebih dahulu tebal fondasi, untuk kemudian diperiksa

kuat gesernya. (pabila tebal fondasi ditentukan >00 mm, dengan tebal selimut beton > mm, dan

menggunakan batanng tulangan D untuk masing-masing arah maka tinggi efektif adalah d

>00 6 > 6 /00 mm.

5erupakan nilai rata-rata tinggi efektif yang akan digunakan untuk perhitungan perencanaan

pada kedua arah ker!a struktur kantile$er.

.


14/28

Unt& a'ah e'a )&a a'ah" lihat gambar 10.>.a' lebar kolom )13d*

' 00 /00 1100 mm

Gaya geser total terfaktor yang beker!a pada penampang kritis adalah@u pu )+

6 '*

71 ),7 6 1,100* 07 k2

/* 4/ k2

5aka, @u


15/28


16/28

( )1G4,0 1 fcφ )*40* ::4 k2


17/28

mm f d .bdb 00*00*)-)0:,00:,0 ===

%an!ang penyaluran d yang diperlukan, sama dengan pana!ng penyaluran dasar dikalikan factor

modifikasi.

&uas tulangan ba!a yang tersedia lebih besar dari yang diperlukan, sehingga ditentukan

factor modifikasi sebagai berikut

/:,017/:

1-0==

tersedia 1

perlu 1

s

s

%an!ang penyaluran d perlu :17 )0,/:* /4 mm.


18/28

%ada fondasi telapak empat persegi pan!ang, pemasangan dan penyebaran penulangan

berbeda dengan yang dilaksanakan pada fondasi telapak bu!ur sangkar )S< S2; 8-1-1771-0

pasal .4.: ayat :*. 'atang tulangan kea rah meman!ang disusun dan disebar merata disepan!ang

lebar fondasi, sedangkan sebagian dari batang tulangan yang diperlukan kea rah lebar

ditempatkan pada suatu rentang di bagian tengah yang pan!angnya sama dengan lebar fondasi.

'agian dari tulangan kea rah lebar yang ditempatkan di dalam rentang tersebut adalah

1

-

+β

Dimana β adalah rasio sisi pan!ang terhadap sisi lebar.


19/28

Unt& a'ah e'a )&a a'ahUnt& a'ah e'a )&a a'ah" lihat gambar 10.11.a' lebar kolom )13d*

' 00 0 100 mm

Gaya geser total terfaktor yang beker!a pada penampang kritis adalah@u pu )( 6 '*

44 )>,7 6 1,0* 14/4 k2


20/28

5aka, @u


21/28

%erencanaan batang tulangan ba!a

k perlu $%abd

$ u 1//0,1*0*)-00)4,0

*10)/:7-

/

- ==

φ

dengan menggunakan daftar (-1, didapat ρ perlu maka digunakan

ρmin.(s perlu ρ bd 0,00:> )00* )0* 7:/ mm

Gunakan 1 batang tulangan ba!a D )(s /4 mm*, dipasang dengan arah meman!ang

fondasi dan disebar merata disepan!ang lebar , m, serta dipasang pada lapis terbawah sehingga

didapat tinggi efektif fondasi yang maksimum.

"ntuk penulangan kea rah lebar, dimana 5u 4 k2m

k perlu $%abd

$ u :4-1,0

*0*)00)4,0

*10)4-

/

- ==φ dengan menggunakan daftar (-1, didapat ρ perlu maka digunakan

ρmin(s perlu ρ bd 0,00:> )00* )0* 41 mm

Gunakang 14 batang tulangan ba!a D )(s 44/ mm*, dipasang kea rah lebar fondasi tetapi

tidak disebar merata disepan!ang sisi pan!ang , m, serta dipasang pada lapis kedua di atas


22/28

penulangan arah meman!ang. "ntuk fondasi empat persegi pan!ang, sebgaian dari batang

tulangan ba!a kea rah lebar dipasang pada suatu rentang di tengah yang pan!angnya sama dengan

lebar fondasi, tepat di bawah kolom yang didukungnya.'agian tulangan kea rah lebar yang ditempatkan di dalam rentang tersebut adalah

1

-

+β

Dimana, :,1,-

,===

sisilebar

g sisipan'anβ

L,4-4-,01:,1

-

1

-==

+=

+β 5aka 4,L dari 14 batang tulangan ba!a D dipasang di dalam rentang , m sedangkan

sisanya dipasang merata di bagian luar dari rentang tersebut.

)0,4*)14* 1:,4 batang

Gunakan 1 batang tulangan ba!a D dipasang di dalam rentang , m dan penataan selebihnya

dapat dilihat pada gambar 10.1. apabila factor modifikasi diabaikan, pan!ang penyaluran yang

diperlukan untuk batang tulangan ba!a D adalah /7 mm. sedangkan pan!ang penyaluran yang

tersedia melebihinya )pada arah lebar*, yaitu 4 mm.

k2Sedangkan beban tumpuan rencana actual, adalah

%u 1, )>40* 1,/ )>40*


23/28

14: k2


24/28

6entukan bentuk dan ukuran fondasi gabungan ang mendukung beban dari dua kolom seperti

diperlihatkan pada gambar 10.1-. data perencanaan+ beban ker'a ang beker'a dari kolom

adalah 1300 k!& dari kolom B adalah 2200 k!& tekanan tanah i'in 240 k!m2

Penyelesaan

5enentukan letak resultante beban kolom dengan menggunakan keseimbangan momen terhadaptitik #

∑ 5# 100 )0,/* 00 ),/* 00 )E*M ,>: m )diukur dari #*

Dengan bentuk telapak empat persegi pan!ang, tentukan pan!ang & sedemikian rupa sehingga

pusat berat luasan telapak berimpit dengan garis ker!a resultante gaya beban C.& yang dibutuhkan ,>: )* >,:4 m

8ebal fondasi ditetapkan 1,0 m, maka berat setiap luasan )1* k23m , dan dengan

demikian tekanan tanah i!in yang tersedia untuk menahan beban 40 6 > k23m

)mengabaikan tanah yang berada di atas fondasi*

&uas dasar fondasi yang diperlukan adalah

-/-,1

->

00

->m

R==

Dengan pan!ang & >,:4 m maka lebar fondasi adalah

m4-,1:4,>

/-,1=

8ekanan tanah merata yang timbul akibat beban adalah

-3-40-

*:4,>)4-,1

00mk! =+

Dalam rangka mengupayakan penyederhanaan perencanaan fondasi, digunakan pendekatan

berdasarkan perilakunya, seperti yang akann diuraikan berikut ini. %erencanaan struktur fondasi

gabungan yang berbentuk empat persegi pan!ang atau trape#ium didasarkan pada anggapan

bahwa tekanan tanah merata di bawah fondasi, meskipun pada kenyataannya pasangan bebankolom-kolom boleh dikatakn hamper selalu memberikan garis ker!a resultante yang tidak

berimpit dengan pusat berat luasan dasar fondasi. Sedangkan penentuan tebal fondasi dengan

penulangannya didasarkan pada beban dan tekanan tanah terfaktor, berarti menggunakan

pendekatan metode kekuatan.

%ada gambar 10.1 tampak bahwa letak kedudukan kolom relati$e dekat dengan u!ung

fondasi. Dengan menganggap kolom-kolom sebagai penompang dan fondasi akan menerima


25/28

beban merata ke atas yang berasal dari tekanan tanah, maka pada arah meman!nag fondasi akam

timbul momen yang mengakibatkan timbulnya tarikan di bagian atas fondasi. "ntuk itu, tulangan

pokok meman!ang ditempatkan di bagian atas dan disebar merata kea rah melintang lebar

fondasi. %ada arah lebar fondasi akan timbul pula momen yang lebih kecil yang mengakibatkan

desakan di bagian atas. "ntuk menyebar dengan baik beban kolom kea rah lebar, maka di bawah

setiap kolom pada bagian bawah fondasi dipasang penulangan kea rah lebar seperti yang

dilakukan pada fondasi kolom setempat. Dengan demikian tampak bahwa pada arah meman!ang,

struktur fondasi gabungan berlaku sebagai balok persegi lebar, sehingga perancangannya

menggunakan keteentuan-ketentuan untuk mekanisme lentur.Dengan demikian ringkasan prosedur perencanaan dalah sebagai berikut

1* Dengan menganggap bahwa fondasi berlaku sebagai balok meman!ang, tulangan pokook

meman!ang titempatkan di bagian atas fondasi dan dipasang merata kea rah lebar.

* 9arus dilakukan pemeriksaan gaya geser, baik geser untuk satu arah pada tempat yang

be!arak sama dengan tinggi efektif fondasi d dari sisi muka kolom, maupun geser dua arah

)geser pons30 pada keliling yang ber!arak setengah tinggi efektif fondasi = d dari sisi muka

kolom.

* Dalam rangka mempertahankan ketebalan fondasi yang ekonomis, dan dengan menganggap

bahwa gaya geser ter!adi merata melintang kea rah lebar, seringkali diperlukan ikatan

sengkang atau pembengkokan batang tulangan ba!a, untuk menahan geser.

:* %enulangan melintang ke arah lebar biasanya dipasang merata di bagian bawah fondasi

dalam rentang yang lebarnya tidak boleh lebih besar dari lebar kolom ditambah dua kali

tinggi efektif fondasi. %erencanaan kea rah melintang lebar dilakukan sebagaimana yang

diterapkan pada fondasi telapak kolom setempat dengan menganggap pan!anganya sama

dengan rentang yang telah disebutkan di atas.

* %ada bagian bawah fondasi !uga dipasang penulangan meman!ang dalam rangka upaya

mendapatkan posisi teguh dan ikatan yang baik bagi sengkang maupun penulangan kea rah

lebar. 5eskipun mungkin kebutuhan tulangan ba!a disekitar kolom hanya sedikit, tetapi harus

dilakukan pemeriksaan efek kantile$er ditempat tersebut.

3. FONDASI TERIKAT GA*UNGAN

enis lain fondasi gabungan biasanya disebut sebagai fondasi kantile$er atau fondasi terikat

gabungan. enis fondasi tersebut dipilih apabila !arak batas pemilikan tanah begitu dekat

sedemikian rupa sehingga menghalangi atau membatasi penggunaan !enis fondasi yang lain.

Sebagai contoh, untuk menggunakan fondasi telapak kolom setempat ternyata ruang yangtersedia tidak mencukupi, sedangkan kolom lain yang terdekat masih terlalu !auh dan tidak

ekonomis untuk digabungkan guna membentuk fondasi gabungan empat persegi ataupun

trape#ium. Dengan demikian fondasi terikat adalah dua fondasi kolom setempayt yang diikat

dengan balok pengikat.

%ada gambar 10.1/ tampak bahwa deretan fondasi di tepi bangunan terpaksa dibuat

eksentris di bawah dinding tepi sehingga tidak melanggar garis batas pemilikan tanah bangunan.


26/28


27/28

"raian di atas dapat diringkas bahwa C e men!adi lebih besar dari %e berselisih sebesar @,

sementara itu C i men!adi lebih kecil dari % i dengan nilai selisih yang sama. &uas dasar fondasi

yang diperlukan ditentukan dengan berdasarkan pada nilai reaksi beban ker!a C e dan C i dibagi

oleh tekanan tanah i!in netto )setelah dikurangi berat sendiri fondasi*. "ntuk mendapatkan nilai

luas tersebut dilakukan dengan cara memasukkan nilai θ coba-coba sehingga didapatkan nilai θ

coba-coba mencapai sama dengan nilai θ actual.%erencanaan struktur fondasi bagian interior dilakukan dengan merancang fondasi setempat

dengan beban C i, sedangkan fondasi eksterior pada umumnya dipertimbangkan sebagai suatu

struktur dengan momen lentur melintang suatu arah, sama seperti pada fondasi dinding. 8ulangan

meman!angnya adalah perpan!angan dari tulangan balok pengikat yang dimasukkan ke fondasi.

%enentuan tebal fondasi dan penulangannya didasarkan pada beban terfaktor sesuai dengan

perencanaan metode kekuatan. 'alok pengikat dapat diberlakukan sebagai batang lentur, dan

dianggap tidak bersinggungan ataupun tertumpu pada tanah di bawahnya. Dapat pula digunakan

anggapan penyederhanaan yang lain, yaitu memperhitungkan bahwa berat balok disangga oleh

tanah dibawahnya dan direncanakan sebagai balok empat persegi pan!ang yang menyangga beban terfaktor dengan gaya geser konstan serta momen lentur negarif yang ber$ariasi linier.

Contoh 10.3

6entukan ukuran fondasi gabungan eksterior dan interior dari suatu bangunan dengan situasi

seperti tampak pada gambar 10.1/. data perencanaan+ beban ker'a dari kolom ke fondasi /0

k!& dari kolom B ke fondasi 1100 k!& tekanan tanah i'in 182 k!m2.

Penyelesaan

(nggap bahwa θ 0,> m dan tentukan tebal fondasi 0,/0 m sehingga,'erat 0,/ )* 1,4 k23m.

8ekanan tanah i!in untuk menahan beban 17 6 1,4 1>4, k23m.

5enentukan gaya geser @ pada balok pengikat,

k! 7

% 2 e >,7

-,

*>,0)/>0

*)==

−=

θ

θ

Ceaksi-reaksi pada fondasi

C e %e @ />0 7,> >/,> k2

C i %i 6 @ 1100 6 7,> 100:, k2

8etapkan ukuran fondasi ,1 m E ,1 m )( :,:1 m *. Dengan mengacu pada gambar 10.1>,

tampak bahwa nilai anggapan awal θ ternyata sama dengan nilai θ actual sehingga tidak diperlukan re$isi perhitungan.

&uas dasar fondasi bagian dalam adalah-

/:,-,1>4

,100:m=

8etapkan ukuran fondasi bagian dalam ,: m E ,: m )( ,>/ m*


28/28

struktur fondasi

Documents