REKAYASA PONDASI IIDAYA DUKUNG PONDASI TIANG PADA TANAH

GRANULER

PROGRAM STUDITEKNIK SIPILFAKULTASTEKNIK

UNIVERSITAS BANGKA BELITUNG2012

OLEH : FERRA FAHRIANI, MT

Kapasitas Dukung Tiang

Kapasitas dukung tiang sering diambil dari data pengujian dilapangan , seperti SPT maupun sondir. Sudut gesek dalam() dapat diambil dari pendekatan empiris yang diperoleh daripendekatan-pendekatan empiris

Kishida (1976) memberikan pendekatan sebagai berikut :Kishida (1976) memberikan pendekatan sebagai berikut :

Peck et.al (1974) memberikan pendekatan seperti yang terdapat padagambar 2

Hubungan dan N-SPT (Peck et.al, 1974)

Tahanan dukung tiang terdiri dari tahanan ujung tiang dantahan gesek tiang .

Vesic , 1967 memberikan hubungan antara kedalaman tiangdengan rata-rata tahanan ujung tiang dan tahan gesek tiang .dengan rata-rata tahanan ujung tiang dan tahan gesek tiang .Seperti yang terdapat pada gambar berikut

Kapasitas Dukung Tiang Dalam Tanah GranularMenggunakan Metode Coyle dan Castello

Tahanan Ujung Ultimit Tiang (Qb)

Qb = Ab fb

Tahanan Ujung Ultimit Tiang (Qb)

fb =Tahanan ujung per satuan luasAb = Luas ujung bawah tiang

Gambar 2

Tahanan Gesek Ultimit Tiang (Qs)

Qs = fs .As fs =Tahanan gesek per satuan luasAs = Luas selimut tiang tiang

3 3

TahananGesekSatuan

Gambar 3

Contoh 1:Tiang baja bulat panjang 22 m dan diameter 0,4 m dipancang ke

tanah pasir dengan data lapisan tanah seperti yang ditunjukkanpada Tabel C1. Nilai-nilai N-SPT tersebut sudah merupakannilai yang sudah dikoreksi. Muka air tanah terletak padakedalaman 2 m dari permukaan tanah. Berat tiang per meterpanjang 3,7 kN/m. Dalam hitungan dibatasi: fb 15000 kN/mdan fs 107 kN/m2dan fs 107 kN/m2

33

Metode Mayerhof

Cara ini digunakan untuk menghitung kapasitas dukung tiangpada tanah pasir. Meyerhof (1976; 1983) dalam Fellenius(1990) mengusulkan persamaan untuk menentukankapasitas dukung tiang pada pasir dengan memperhatikanpengaruh skala dan penetrasi tiang sebagai berikut inipengaruh skala dan penetrasi tiang sebagai berikut ini

Dengan

Untuk tiang bor, Meyerhof menyarankan menggunakan faktor reduksi 70% dan50% dalam menghitung tahanan gesek tiang

Tahanan Ujung Ultimit & Tahanan Gesek Ultimit

Tahanan Ujung Ultimit (Qb)

Ab = Luas Ujung BawahTiang

Tahanan Gesek Ultimit (Qs)

As = Luas SelimutTiangAs = Luas SelimutTiang

Contoh 2

a.Tahanan Ujung Ultimit

(15-1,6) 13,4 m(15+0,4) 15,4 m

b.Tahanan Gesek Ultimit

Contoh 3

qf

Tahanan Ujung Ultimit (Qb)

Tahanan Gesek Ultimit (Qs)

(110+60)

Metode Schmertmann dan Nottingham

Kapasitas Dukung Ultimit Kapasitas dukung ultimit neto (Q,), dihitung dengan

persamaan

Tahanan Ujung Tiang

Tahanan Ujung Satuan Tiang (fb)

Cara menghitung tahanan ujung dari uji kerucut statis (qc)metode Schmertmann dan Nottingham (1975).

Nilai berkisar antara 0,5 sampai 1 bergantung pada rasiokonsolidasi berlebihan, OCR (overconsolidation ratio), sepertiyang ditunjukkan dalamTabel 2.14.

Hubungan qca dan tahanan ujung satuan dengan menggunakan dariTabel 2.14, ditunjukkan dalam gambar 2.38. Gambar ini,biasanya juga dapat digunakan untuk tiang yang terletak padalapisan lempung.

Tahanan Gesek Satuan

Tahanan gesek satuan ditentukan dari gesek lokal sisi konus adalahsebagi berikut

Koefisien Gesek (kf)

Bila tiang dalam tanah pasir, Kf bergantung pada rasio L/d(L =kedalaman, dan d = diameter tiang). Di dalamkedalaman 8d pertama dari permukaan tanah, Kfdiinterpolasi dari nol di permukaan tanah sampai 2,5 didiinterpolasi dari nol di permukaan tanah sampai 2,5 dikedalaman 8d. Lebih bawah dari kedalaman ini, nilai Kfberkurang dari 2,5 sampai 0,891 pada kedalaman 20d, ataudianggap saja secara keseluruhan Kf= 0,9.

Tahanan Gesek SatuanMetode yang lain, untuk tiang dalam tanah pasir (tidak berlaku

untuk lempung), gesek satuan dapat ditentukan daritahanan konus qc sebasai berikut:

Contoh :

Penyelesaian :

Dimana :Dimana :qc1 = (17+55 + 55 +70+110)/5 = 61,4qc2 = (110+115)/2 = 112,5

a.Tahanan UjungTiang

(61,4+112,5) 87

87 87 8700

8700 2462

b. Tahanan Gesek Tiang

c. Kapasitas Dukung Ultimit Tiang

Metode Poulos dan Davis

Poulos dan Davis (1990) menyarankan bentuk.variasi ditribusitegangan vertikal efektif dankedalaman,seperti yang terlihat padagambar berikut :

Di sini terlihat bahwa tekanan vertikal bertambah sampai sampaimencapai kedalaman tertentu (Zc), sesudah itu konstan (yaitusama dengan tekanan overburden efektif pada kedalaman,Zc).

Tahanan Ujung Ultimit (Qb)

Sudut gesek dalamefektif pada akhirpemancangan untukperhitungan tahananperhitungan tahananujung tiang yaitu= ( +40)

Tahanan Gesek Ultimit (Qs)

Dalam hitungan tahanan gesek tiang, nilai sudut gesek dalam disepanjang tiang yang dipakai untuk menentukan nilai Kd tgdan Zc/d, dilakukan dengan mengambil sudut gesek dalam untukperancangan :

= 1 +10

Sudut gesek dalam tanah () untuk perhitungan kapasitasdukung ultimit Poulos dan Davis (1980)

Tiang pancang

= 1 Tiang bor

Contoh 1:Tiang baja bulat panjang 22 m dan diameter 0,4 m dipancang ke

tanah pasir dengan data lapisan tanah seperti yang ditunjukkanpada Tabel C1. Nilai-nilai N-SPT tersebut sudah merupakannilai yang sudah dikoreksi. Muka air tanah terletak padakedalaman 2 m dari permukaan tanah. Berat tiang per meterpanjang 3,7 kN/m. Dalam hitungan dibatasi: fb 15000 kN/mdan fs 107 kN/m2dan fs 107 kN/m2

Hitungan untuk memperoleh Kd tg diperlihatkan dalamTabelc2.lb. Dimisalkan dulu kedalaman kritis Zc< 3 m.

Dengang = 34, diperoleh:

3.Tahanan UjungTiang (Qb)

2.Tahanan Gesek Tiang (Qs)

3. Kapasitas Dukung Ultimit Neto (Qu)