85
Maka, dari Persamaan 2.48 didapat penurunan total adalah : S
= Se
1
+ Se
2
+ Se
3
= 0,344 + 9,61 + 1,55 = 11,50 mm 25 mm Aman
4.5.2 Penurunan Kelompok Tiang Berdasarkan Gambar 4.1 dan dari Persamaan 2.53; 2.54 dan 2.55
maka penurunan kelompok tiang adalah : q =
200000 300 x 180
= 3,70 kgcm
2
I = 1 -
180 8 x 300
0.5 0,92
0.5 S
g
=
2 x 3,70 x 180 x 0,92
60
= 1,59 cm = 15,90 mm
4.6 Menghitung Kapasitas Daya Dukung Ultimate Tiang Pancang Berdasarkan Metode Elemen Hingga.
Pada Metode Elemen Hingga daya dukung ultimit yang akan dihitung adalah daya dukung aksial pondasi tiang pancang. Pemodelan tanah yang
digunakan adalah model Mohr Coulomb dan Soft Soil dengan analisis axisymmetric, yaitu kondisi awal digambarkan seperempat namun sudah mewakili
sisi yang lain karena dianggap simetris. Data-data yang harus diketahui sebelum melakukan pemodelan pondasi tiang pancang yang ditunjukkan pada Tabel 4.5.
Universitas Sumatera Utara
86 Tabel 4.5. Data Tiang Pancang
No Keterangan
Nilai 1
Lokasi Bore Hole II
– K12 2
Jenis Pondasi Tiang Pondasi tiang pancang
3 Diameter Tiang m
0,60 4
Panjang Tiang m 21
5 Luas Penampang m
2
0,2826 6
Modulus Elastisitas E kNm
2
36.406.040 8
Berat jenis γ kNm
3
24 9
EA kNm 10.288.347,88
10 EI kNm
2
m 231.487,82
11 Angka Poisson
0,30 Karena keterbatasan data, maka sebagian parameter tanah seperti sudut
geser dalam ∅, dan kohesi c, diambil dari bantuan Program Allpile.
Gambar 4.2 Parameter Tanah Kohesi dan Sudut Geser dari Allpile
Universitas Sumatera Utara
87 Tabel 4.6. Input Parameter Tanah untuk Program Metode Elemen Hingga Lokasi Bore Hole II
Lapisan ke -
Depth Jenis
Tanah dan Konsistensi
Tanah Tebal
Lapisan MAT
γ
dry
γ
wet
K
x
K
y
E
s
’ µ
c Φ
Ψ m
m m
kNm
3
kNm
3
mday mday kNm
2
kNm
2
1 0,00-3,50
Clay some silt
3,50 0,60
11,81 16,41
0,00053 0,00053 1.600
0,35 33,40
15,92
Soft to Stiff
2 3,50-6,60
Fine Sand some silt
3,10 10,63
14,93 0,864
0,864 4.000
0,15 1
30,70 0,70
Loose to Very Loose
3 6,60-8,80
Coarse Sand Some Fine
Gravel
2,20 10,83
14,88 864
864 8.000
0,25 1
33 3
Loose 4
8,80 -12,00 Sandy Silty
Clay 3,20
12,20 16,77
0,00038 0,00038 3.600
0,20 36,20
18,76
Stiff
Universitas Sumatera Utara
88
Lanjutan
Lapisan ke -
Depth Jenis Tanah
dan Konsistensi
Tanah
Tebal Lapisan
MAT γ
dry
γ
wet
K
x
K
y
E
s
’ µ
c Φ
Ψ
m
m m
kNm
3
kNm
3
mday mday kNm
2
kNm
2
5 12-16
Coarse sand
4 12,58
16 8,64
8,64 40.000
0,30 1
36 6
Medium Dense
6 16,00-18,50
Coarse Sand some Tuff
2,50 13,31
16,70 864
864 40.000
0,35 1
38,20 8,20
Dense to Very Dense
7 18,50-23,40
Coarse Sand some
Silt 4,90
13,48 16,80
8,64 8,64
4000 0,30
1 38
8 Medium
Dense to Dense
8 23,40-34,60
Silty Sand Some Tuff
11,20 12,89
16,45 0,864
0,864 4000
0,35 1
42,10 12,10 Very Dense
Universitas Sumatera Utara
89
4.6.1 Proses Pemodelan pada Program Plaxis Berikut ini proses pemasukan data ke program Metode Elemen Hingga,
yaitu : 1.
Atur parameter dasar dari model elemen hingga dijendela general settings
Gambar 4.3 Lembar General Setting pada Plaxis
2. Pemodelan tanah digambar menggunakan garis geometri , diambil
kedalaman 21 m kedalaman Bore Hole II yang terdiri dari beberapa layer dengan ketebalan tertentu.
3. Kemudian gambarkan dinding diafragma sebagai tiang dengan cara
menggunakan tombol pelat , lalu gunakan tombol interface untuk memisahkan kekakuan lebih dari satu elemen, yaitu kekakuan antara tanah
dan tiang. 4.
Setelah itu gambarkan beban permukaan, yaitu sistem beban A-beban terpusat dengan menggunakan
, kemudian input nilai bebannya dengan mengklik ujung beban.
Pemodelan Axisymmetry
Universitas Sumatera Utara
90
5. Untuk membentuk kondisi batas, klik tombol jepit standar standard
fixities , maka akan terbentuk jepit penuh pada bagian dasar dan jepit rol pada sisi-sisi vertikal.
6. Kemudian masukkan data material dengan menggunakan tombol
material set . Untuk data tanah, pilih soil interface pada set type, sedangkan data tiang pilih plates pada set type. Setelah itu seret data-data
yang telah diinput ke dalam pemodelan geometri awal, seperti pada Gambar 4.4.
a
Universitas Sumatera Utara
91 b
Gambar 4.4 Input Data Material Set a Data Lapisan Tanah b Data Tiang Pancang
7. Kemudian klik generate mesh
untuk membagi-bagi elemen menjadi beberapa bagian yang beraturan sehingga mempermudah dalam
perhitungan lalu klik update.
Gambar 4.5 Generate Mesh
Universitas Sumatera Utara
92
8. Kemudian klik tombol initial conditions untuk memodelkan muka air
tanah. Klik pada tombol phreatic level untuk menggambarkan kedalaman muka air tanah.
Gambar 4.6 Initial Water Pressure pada Program Plaxis
9. Kemudian klik tombol generate water pressure untuk mendefenisikan
tekanan air tanah. Lalu setelah muncul diagram active pore pressures, klik update, maka akan kembali ke tampilan initial water pressure, lalu klik
initial pore pressure, dan generate pore pressure maka akan muncul diagram untuk effective stresses, klik update lalu calculate.
10. Dalam window calculation terdapat beberapa fase yang akan dikerjakan
dari awal hingga akhir pemodelan.
Universitas Sumatera Utara
93 Gambar 4.7 Pemodelan Fase Sebelum Konsolidasi dan Setelahnya
11. Setelah perhitungan selesai, maka akan diperoleh nilai ΣMsf dari kotak
dialog Phic reduction yang ditunjukkan pada Gambar 4.8 dan 4.9.
Gambar 4.8 Hasil Kalkulasi dan Besar ΣMsf pada Fase 3
∑Msf
Universitas Sumatera Utara
94
Nilai Σ Msf 2 sebelum konsolidasi sebesar 1,3579 Q
u
titik Bore Hole 2 adalah :
Q
u
= Σ Msf x 2000 kN = 1,3579 x 2000 kN
= 2715,8 kN = 271,58 Ton
Gambar 4.9 Hasil Kalkulasi dan Besar Σ Msf pada Fase 4
Nilai Σ Msf 2 sebelum konsolidasi sebesar 1,4273 Q
u
titik Bore Hole II adalah :
Q
u
= Σ Msf x 2000 kN = 1,4273 x 2000 kN
= 2854,6 kN = 285,46 ton
Q
g
= 0,5 x 2 x 285,46 ton = 285,46 ton
∑Msf
Universitas Sumatera Utara
95 Gambar 4.10 Besar Nilai Penurunan yang Terjadi Setelah Hasil Perhitungan
Dari hasil perhitungan diperoleh nilai penurunan lebih kecil dari penurunan maksimum, yaitu : 11,42 mm 25 mm, maka dinyatakan aman
terhadap penurunan.
Universitas Sumatera Utara
96
4.7 Diskusi
