Perencanaan Struktur Bangunan Tinggi Dengan Flat Plate – Core Wall Building System
IV -
14
Gambar 4.5. Bentuk Deformasi Struktur akibat ragam getar pertama Periode Getar 1 = 4,04 detik
4.4 PERHITUNGAN STRUKTUR BAWAH
Struktur bawah pondasi suatu bangunan harus diperhitungkan terhadap gaya aksial, geser, dan momen lentur. Pada struktur bawah gedung ini direncanakan
menggunakan pondasi bore pile
dan pile cap
.
4.4.1 Perhitungan Pondasi Bore Pile
• Dasar Analisa Perhitungan
Direncanakan pondasi yang akan digunakan adalah pondasi bore pile
dengan perimbangan sebagai berikut: a. Kemudahan dalam pelaksanaan.
b. Mempunyai angka efisiensi yang lebih besar dalam waktu pelaksanaan dibandingkan dengan pondasi tiang pancang.
c. Tingkat kebisingan yang minim. d. Kemampuan yang baik dalam menahan beban struktur.
e. Tidak mempengaruhi pondasi gedung di sekitar lokasi.
• Rencana Dimensi Tiang
Tiang pondasi bored pile direncanakan dengan dimensi sebagai berikut: Pondasi dengan diameter 100 cm.
Perencanaan Struktur Bangunan Tinggi Dengan Flat Plate – Core Wall Building System
IV -
15
Diameter D = 1,0 m
Luas penampang A = 0,785 m
2
Keliling U = 3,142 m
• Kondisi Tanah Dasar
Berdasarkan data tanah, didapatkan data tanah pada kedalaman 30 m. N SPT = 59
• Perhitungan Daya Dukung Tiang Tunggal Daya Dukung Tiang Berdasarkan N-SPT
Bp i
i d
W SF
f l
U A
q P
− Σ
× +
× =
Dimana : q
d
= Daya dukung tanah Tonm
2
A = Luas penampang
bore pile m
2
U = Keliling
bore pile m
SF = Safety Factor 2,5 ~ 3
W
Bp
= Berat Bore Pile
Ton Nilai q
d
untuk pondasi tiang yang dicor di teMPAt diambil berdasarkan tabel dibawah ini :
Tabel 4.6 Nilai q
d
untuk pondasi tiang yang dicor di tempat. Jenis Tanah
Nilai SPT Q
d
tm
2
Lapisan Kerikil N 50
50 N 40 40 N 30
750 525
300 Lapisan berpasir
N 30 300
Lapisan lempung keras 3 q
u
Tanah pada kedalaman 30 m adalah pasir berkerikil hitam dengan kondisi sangat padat N 50 maka q
d
= 750 Tonm
2
. Untuk intensitas gaya geser dinding tiang f
i
pada tiang yang dicor di tempat adalah N2, tetapi tidak boleh lebih besar dari 12.
Perencanaan Struktur Bangunan Tinggi Dengan Flat Plate – Core Wall Building System
IV -
16
Tabel 4.7. Perhitungan Σl
i
f
i
Kedalaman Tebal
lapisan Jenis Tanah
N f
i
tm
2
l
i
f
i
tm
0,0 - 8,0 8
Lempung kelanauan berpasir
4,7 2,35 18,8 8,0 – 11,0
3 Pasir kelanauan
24 12
36 11,0 – 14,0
3 Cadas muda
34 12
36 14,0 – 16,5
3,5 Pasir halus
34,5 12
42 16,5 – 20,0
3,5 Cadas muda
46 12
42 20,0 – 23,5
3,5 Batu lempung
60,5 12
42 23,5 – 25,0
1,5 Pasir halus
70 12
18 25,0 – 27,0
2 Cadas kepasiran
56 12
24 27,0 – 30,0
3 Batu lempung kepasiran
64,5 12
36
Jumlah 294,8
Pondasi dengan diameter 1 m.
L d
× ×
× −
× +
× =
2 i
i d
25 ,
2,5 f
Σl U
A q
P π
20 1
25 ,
2,5 294,8
3,142 0,785
750 P
2
× ×
× −
× +
× =
π
P = 590,297 Ton Jumlah
bore pile di tiap-tiap kolom dihitung dengan membagi reaksi
tumpuan vertikal pada masing-masing kolom dengan daya dukung 1 bore
pile . Untuk kemudahan dalam pelaksanaan dan perhitungan, jumlah
bore pile
di tiap kolom diambil menjadi 2, 4, 6 dan 8 buah bore pile
. Sedangkan untuk jumlah
bore pile dibawah ruang
core wall dihitung
dengan menjumlah semua reaksi vertikal pada tumpuan core wall
dan membaginya dengan daya dukung 1 buah
bore pile. Jumlah bore pile dapat dilihat pada tabel 4.8 berikut ini :
Perencanaan Struktur Bangunan Tinggi Dengan Flat Plate – Core Wall Building System
IV -
17
Tabel 4.8. Jumlah Bore Pile
Titik Reaksi Vertikal
Jumlah Bore Pile Tumpuan
Ton Perlu
Terpasang
1 2273.55 3.9 4
2 2201.59 3.7 4
3 2201.59 3.7 4
4 2273.55 3.9 4
5 2122.93 3.6 4
6 2050.97 3.5 8
7 2050.97 3.5 8
8 2122.93 3.6 4
9 1922.11 3.3 6
15 1922.11 3.3 8
20 3536.92 6.0 6
23 3536.92 6.0 6
28 598.46 1.0 6
29 3533.38 6.0 30 544.97 0.9
31 22.12 0.0 38 22.12 0.0
6 39 544.97 0.9
40 3533.38 6.0 41 598.46 1.0
42 2127.70 3.6 4
43 1994.09 3.4 8
44 1994.09 3.4 8
45 2127.70 3.6 4
46 1913.95 3.2 4
47 1780.34 3.0 4
48 1780.34 3.0 4
49 1913.95 3.2 4
50 1771.45 3.0 4
51 1637.84 2.8 4
52 1637.84 2.8 4
53 1771.45 3.0 4
54 1495.34 2.5 4
55 1495.34 2.5 4
10 479.60 0.8
20 11 705.79 1.2
12 892.71 1.5 13 705.79 1.2
14 479.60 0.8 16 623.89 1.1
17 623.89 1.1 18 606.71 1.0
19 606.71 1.0 21 392.79 0.7
22 392.79 0.7 24 571.67 1.0
25 571.67 1.0 26 554.50 0.9
27 554.50 0.9 32 393.57 0.7
33 444.05 0.8 34 235.38 0.4
35 235.38 0.4 36 444.05 0.8
37 393.57 0.7
Perencanaan Struktur Bangunan Tinggi Dengan Flat Plate – Core Wall Building System
IV -
18
• Permodelan Struktur Bored pile
Perhitungan bore pile
dibuat dengan bantuan software
SAP2000, dimensi yang diinput sesuai dengan rencana dimensi
bore pile yaitu diameter 100 cm dan
panjang 20 m. Beban yang dimasukkan pada permodelan bore pile
adalah nilai reaksi terbesar dari permodelan struktur
pile cap .
Sedangkan untuk tumpuan digunakan model tumpuan spring
untuk memodelkan tumpuan
bore pile pada tanah. k
sv
merupakan modulus of
subgrade tanah, didapat dari data tanah sebesar 117,50 kgcm
3
. Angka ini dikalikan dengan luas penampang luas keliling
bore pile lalu diinput sebagai
kekakuan tumpuan pegas spring stiffness
.
• Perhitungan Efisiensi Bore Pile
¾ Pile Cap 1
⎥⎦ ⎤
⎢⎣ ⎡
× −
+ −
− =
1 1
90 1
n m
n m
m n
Eff θ
⎥⎦ ⎤
⎢⎣ ⎡
× −
+ −
− =
1 2
1 1
2 2
1 1
90 57
, 26
1 Eff
Eff = 85,24 ¾ Pile Cap 2
⎥⎦ ⎤
⎢⎣ ⎡
× −
+ −
− =
1 1
90 1
n m
n m
m n
Eff θ
⎥⎦ ⎤
⎢⎣ ⎡
× −
+ −
− =
2 2
2 1
2 2
1 2
90 57
, 26
1 Eff
Eff = 70,48 ¾ Pile Cap 3
⎥⎦ ⎤
⎢⎣ ⎡
× −
+ −
− =
1 1
90 1
n m
n m
m n
Eff θ
⎥⎦ ⎤
⎢⎣ ⎡
× −
+ −
− =
2 3
3 1
2 2
1 3
90 57
, 26
1 Eff
Eff = 65,56
Perencanaan Struktur Bangunan Tinggi Dengan Flat Plate – Core Wall Building System
IV -
19
¾ Pile Cap 4
⎥⎦ ⎤
⎢⎣ ⎡
× −
+ −
− =
1 1
90 1
n m
n m
m n
Eff θ
⎥⎦ ⎤
⎢⎣ ⎡
× −
+ −
− =
3 3
3 1
3 3
1 3
90 57
, 26
1 Eff
Eff = 60,64 ¾ Pile Cap 5
⎥⎦ ⎤
⎢⎣ ⎡
× −
+ −
− =
1 1
90 1
n m
n m
m n
Eff θ
⎥⎦ ⎤
⎢⎣ ⎡
× −
+ −
− =
5 4
4 1
5 5
1 4
90 43
, 18
1 Eff
Eff = 68,26
4.4.2 Perhitungan Pile Cap
