II.3.2. Teori Daya Dukung Tanah
Analisis daya dukung tanah mempelajari kemampuan tanah dalam mendukung beban pondasi dari struktur yang terletak di atasnya. Daya dukung
menyatakan tahanan geser tanah untuk melawan penurunan akibat pembebanan, yaitu tahanan geser yang dapat dikerahkan oleh tanah di sepanjang bidang-bidang
gesernya. Persyaratan yang harus dipenuhi dalam perancangan pondasi:
• Factor aman terhadap keruntuhan akibat terlampauinya kapasitas dukung tanah harus dipenuhi. Dalam hitungan kapasitas daya dukung, umumnya
digunakan factor aman 3. • Penurunan pondasi harus masih dalam batas-batas nilai yang
ditoleransikan. Analisis-analisis kapasitas daya dukung, dilakukan dengan cara
pendekatan untuk memudahkan hitungan. Persamaan-persamaan yang dibuat, dikaitkan dengan sifat-sifat tanah dan bentuk bidang geser yang terjadi saat
keruntuhan. Analisisnya, dilakukan dengan menganggap bahwa tanah berkelakuan sebagai bahan yang bersifat plastis. Konsep ini pertama kali dikenalkan oleh
Prandtl 1921, yang kemudian dikembangkan oleh Terzaghi 1943, Meyerhof 1955, De Beer dan Vesic 1958 dan lain-lainnya.
II.3.3. Analisis Daya Dukung Terzaghi
Terzaghi 1943 melakukan analisis kapasitas daya dukung tanah dengan beberapa anggapan, sebagai berikut:
Universitas Sumatera Utara
• Pondasi berbentuk memanjang tak terhingga • Tanah di bawah dasar pondasi homogen
• Berat tanah di atas dasar pondasi digantikan dengan beban terbagi rata sebesar p
o
= D
f
�, dengan D
f
adalah kedalaman dasar pondasi dan � adalah
berat volume tanah di atas dasar pondasi. • Tahanan geser tanah di atas dasar pondasi diabaikan
• Dasar pondasi kasar • Bidang keruntuhan terdiri dari lengkung spiral logaritmis dan linear
• Baji tanah yang berbentuk di dasar pondasi dalam kedudukan elastic dan bergerak sama-sama dengan dasar pondasi.
• Pertemuan antara sisi baji dan dasar pondasi membentuk sudut sebesar sudut gesek dalam tanah
� • Berlaku prinsip superposisi.
Superposisi yang didapat dari penurunan rumus yaitu jika pengaruh- pengaruh kohesi, beban terbagi rata, dan berat volume tanah, semua
diperhitungkan, maka akan diperoleh: q
u
= q
c
+ q
q
+ �
�
2.1 Dari sini diperoleh persamaan umum kapasitas daya dukung Terzaghi
untuk pondasi memanjang: q
u
= ��
�
+ �
�
�
�
+ 0,5 �B�
�
2.2 dengan:
q
u
= kapasitas daya dukung ultimit untuk pondasi memanjang kNm
2
Universitas Sumatera Utara
c = kohesi kNm
2
D
f
= kedalaman pondasi m �
= berat volume tanah m �
�
= D
f
� = tekanan overburden pada dasar pondasi kNm
2
Persamaan 2.2 diturunkan dengan anggapan bahwa jenis keruntuhan tanah di bawah pondasi adalah keruntuhan geser menyeluruh general
shear failure. Untuk kondisi keruntuhan geser setempat local shear failure kita dapat menganggap bahwa:
c’ =
2 3
c 2.3
tan �’ =
2 3
tan �
2.4 Persamaan umum untuk daya dukung ultimit pada pondasi memanjang pada
kondisi keruntuhan geser local, dinyatakan oleh: q
u
=
2 3
��
�
′ + �
�
�
�
′ + 0,5�B�
�
’ 2.5
Nilai-nilai factor-faktor kapasitas daya dukung �
�
, �
�
, �
�
dan �
�
′ , �
�
′ , �
�
′ dapat dilihat pada Gambar 2.11, Gambar 2.12 dan Tabel 2.1.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.11. Faktor daya dukung untuk keruntuhan geser menyeluruh menurut Terzaghi Braja M.Das, 1994
Gambar 2.12 Faktor daya dukung untuk keruntuhan geser setempat menurut Terzaghi Braja M. Das, 1994
Tabel 2.1 Nilai-nilai faktor kapasitas dukung Terzaghi Hardiyatmo,1994
Universitas Sumatera Utara
a. Pengaruh bentuk pondasi