73
3.4. Lokasi Titik Loading Test dan Bored Pile
Gambar 3.3 Denah Pondasi dan Titik1,2,3,4 Pengambilan Data Tes Loading
Titik 4 Titik 1
Titik 2 Titik 3
74
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Pendahuluan
Pada bab ini akan dibahas perhitungan besar daya dukung aksial pondasi tiang bor yaitu dengan metode- metode loading tes. Adapun metode yang
digunakan adalah metode Chin’s, metode Davisson, metode Mazurkiewicz, metode De Beer’s, Metode Brinch Hansen 90 persen, Metode Fuller dan Hoy,
Metode Butler dan Hoy, dan Metode Vander Veen. Sementara daya dukung lateral dihitung dengan analitis dan grafis.
Data yang diperoleh dari proyek ini adalah: -
Data loading tes -
Data tiang bor -
Data SPT
Gambar 4.1 Uji Beban loading test di titik 2
75
4.2 Analisa Besar Daya Dukung
Metode pelaksanaan percobaan pembebanan vertikal yang akan dilaksanakan adalah dengan metode pembebanan langsung kentledge system,
yaitu dengan menggunakan beban di atas pondasi tiang yang disusun sedemikian rupa dengan total berat yang lebih besar dari beban test yang direncanakan.
Bahan yang digunakan sebagai beban adalah balok beton ukuran 245cm x 120 cm x 50 cm sebanyak 352 buah dengan total berat 517 ton.
Data bore pile: -
Diameter pondasi : 100 cm
- Mutu beton
: fc’350 kgcm2 -
Kedalaman pondasi tiang : 34 m -
Kapasitas Ijin Tekan : 420 ton
- Beban Uji Maksimum
: 1050ton -
Metode pembebanan : Beban langsung kentledge system
- Prosedur pembebanan
: Slow maintained loading -
Standard pengujian : ASTM. D. 1143 – 81
- Luas tiang Ap
= 1 4
⁄ ��
2
= 1 4
⁄ �100
2
= 7850 cm
2
- Keliling tiang P
= � �
= � 100
= 314 cm
76
- Daya dukung terhadap kekuatan bahan :
P
tiang
= �
�����
. �
�����
= 350
�� ��
2
. ⁄
7850 ��
2
= 2.747.500 kg = 2.747,5 ton
Gambar 4.2 Rangkaian Tulangan Tiang Perhitungan daya dukung tiang bore pile berdasarkan loading test,
dilakukan dengan metode : 1.
Metode Chin’s 1970 2.
Metode Davisson 1972 3.
Metode Mazurkiewicz 1972 4.
Metode De Beer’s 1967 5.
Metode Brinch Hansen 90 persen 1963 6.
Metode Fuller dan Hoy 1970 7.
Metode Butler dan Hoy 1977 8.
Metode Vander Veen 1953
77
Tabel 4.1 Load Displacement Data, Axial Load Test
Gambar4.3 Grafik Hubungan Penurunan dan Pembebanan
1,29 3,68
2,81 1,37
3,85 24,81
48,62 46,45
45,37 46,9
46,9 54,29
77,59 97,69
95,78 94,16
20 40
60 80
100 120
100 200
300 400
500 600
700
S E
T T
LE ME
N T
m m
LOAD Tons
Cycle 1 Cycle 2
Cycle 3 CYCLE
LOAD SETTELMENT
TON Mm
1 105
25 1,29
210 50
3,68 105
25 2,81
1,37 2
210 50
3,85 315
75 24,81
420 100
48,62 315
75 46,45
210 100
45,37 46,9
3 210
50 46,9
420 100
5429 525
125 77,59
630 150
97,69 525
125 95,78
420 100
94,16
78
4.2.1. Analisa Daya Dukung Dengan Metode Chin 1971
Tabel 4.2 Tabel Data Settlement, Load, SettlementLoad
Gambar 4.4 Grafik Chin Dari grafik diperoleh nilai daya dukung ultimit sebesar 1000 ton. Sesuai
dengan langkah penyelesaian dari Metode Chin, beban ultimit dari grafik harus
y = 0,0015x + 0,023 R² = 0,9333
0,000 0,020
0,040 0,060
0,080 0,100
0,120 0,140
0,160 0,180
20 40
60 80
100 120
S E
T T
LE M
E N
T L
O A
D m
m T
SETTLEMENT mm
Grafik Chin
Grafik Chin Linear Grafik Chin
SETTLEMENTmm LOADton
SETTLOADmmton
1,29 105
0,012 3,68
210 0,018
24,81 315
0,079 48,62
420 0,116
77,59 525
0,148 97,69
630 0,152
P= 1c
P=10.001=1000
79
dikoreksi atau dibagi dengan nilai faktor 1,2 – 1,4. Maka nilai daya dukung yang digunakan adalah :
Q
ijin
=
1000 1,4
= 714,2857 ton
4.2.2. Analisa Daya Dukung Dengan Metode Davisson 1972
Besar penurunan elastis dengan menggunakan rumus :
�
�
�
=
� �
�
× �
�
�
�
=
�.� �
�
× �
�
=
630 × 34 0,7850×2,1 × 10
8
12.993 × 10
−5
� = 0,129 �� Deformasi sebesar X yang dihitung dengan rumus :
� = 0.15 +
� 120
inch = 0.15 +
�
39.3 120
�
=
0,478084
inch = 12,14 mm
Gambar 4.5 Grafik Davisson Dari grafik Davisson diperoleh daya dukung ultimit sebesar 275 ton.
1,29 3,68
2,81 1,37
3,85 24,81
48,62 46,45
45,37 46,9
46,9 54,29
77,59 97,69
95,78 94,16
20 40
60 80
100 120
100 200
300 400
500 600
700
S E
T T
LE ME
N T
m m
LOAD Tons
Cycle 1 Cycle 2
Cycle 3 275
Q 12.14
x
80
4.2.3. Analisa Daya Dukung Dengan Metode Mazurkiewicz 1972
Gambar 4.6 Grafik Marzurkiewicz Dari garfik Marzurkiewicz diperoleh daya dukung ultimit sebesar 600 ton.
81
4.2.4. Anaslisa Daya Dukung Dengan Metode De Beer 1967
Gambar 4.7 Grafik De Beer Dari grafik DeBeer’s diperoleh daya dukung ultimit sebesar 105 ton.
Tabel 4.3 Load dan Settelment untuk Metode De Beer
CYCLE LOAD
SETTELMENT TON
Mm 1
105 25
1,29 210
50 3,68
105 25
2,81 1,37
2 210
50 3,85
315 75
24,81 420
100 48,62
315 75
46,45 210
100 45,37
46,9 3
210 50
46,9 420
100 54,29
525 125
77,59 630
150 97,69
525 125
95,78 420
100 94,16
105 210
105 315
210 630
1 10
100 1000
1 10
100
LO AD
SETTLEMENT
Series1
82
4.2.5. Analisa Daya Dukung Dengan Metode Brinch Hansen 90 persen
1963
Gambar 4.8 Grafik Brinch Hansen’s 90 Dari garfik kita mendapat,
- Daya dukung 1 = 21090
= 189 ton -
Daya dukung 2 = 420 ton Besar daya dukung ultimit berdasarkan grafik Brinch Hansen’s 90 adalah 189
ton.
105 210
210 315
315 210
420 525
630 525
420
100 200
300 400
500 600
700
20 40
60 80
100 120
LO AD
SETTELMENT
Series1
83
4.2.6. Analisa Daya Dukung Dengan Metode Fuller dan Hoy 1970
Gambar 4.9 Grafik Fuller dan Hoy Dari grafik Fuller dan Hoy diperoleh daya dukung ultimit sebesar 625 ton.
105 210
210 315
420 315
210 420
525 525
420
100 200
300 400
500 600
700
20 40
60 80
100 120
LO AD
SETTELMENT
Series1 625
84
4.2.7. Analisa Daya Dukung Dengan Metode Butler dan Hoy 1977
Gambar 4.10 Grafik Butler dan Hoy Dari grafik Butler dan Hoy diperoleh daya dukung sebesar 585 ton.
Tabel 4.4 Load dan Settlement untuk Metode Butler dan Hoy
CYCLE LOAD
SETTELMENT TON
mm 1
105 25
1,29 210
50 3,68
105 25
2,81 1,37
2 210
50 3,85
315 75
24,81 420
100 48,62
315 75
46,45 210
100 45,37
46,9 3
210 50
46,9 420
100 54,29
525 125
77,59 630
150 97,69
525 125
95,78 420
100 94,16
105 210
210 315
420 315
210 420
525 525
420
100 200
300 400
500 600
700
20 40
60 80
100 120
LO AD
SETTELMENT
Series1 Qu Butler
585
85
4.2.8. Analisa Daya Dukung Dengan Metode Vander Veen 1953
Gambar 4.11 Grafik Vander Veen Cycle 1 Grafik diatas adalah grafik vander Veen yang hanya berisikan data-data
perbandingan dari ln1-Q
va
Qv
ult
terhadap settlement pada cyle 1. Diperoleh daya dukung sebesar 315 ton.
Gambar 4.12 Grafik Vander Veen Cycle 1,2,3 Grafik diatas adalah grafik Vander Veen yang berisikan data pada cyle 1, cycle 2,
dan cyle 3. Didapat daya dukung ultimit sebesar 630 ton.
-1,2 -1
-0,8 -0,6
-0,4 -0,2
1 2
3 4
Ln 1
- Q
v a
Q v
u lt
SETTELMENT
GRAFIK VANDER VEENS
Ln1-Qva630 Ln1-Qva525
Ln1-Qva420 Ln1-Qva315
Ln1-Qva210 Ln1-Qva105
-2 -1,5
-1 -0,5
0,5
50 100
150
Ln 1
- Q
v a
Q v
u lt
SETTELMENT
GRAFIK VANDER VEENS
630 525
420 315
Series11 Ln1-Qva630
Ln1-Qva525 Ln1-Qva420
86
Tabel 4.5 Data untuk Metode Vander Veen
CYCLE LOAD
SETTELMENT mm
ln1-Qva630 ln1-Qva525
ln1-Qva420 ln1-Qva315
ln1-Qva210 ln1-Qva105
TON 1
105 25
1.29 -0.1823216
-0.22314 -0.28768
-0.40547 -0.69315
210 50
3.68 -0.4054651
-0.51083 -0.69315
-1.09861 105
25 2.81
-0.1823216 -0.22314
-0.28768 -0.40547
-0.69315 1.37
2 210
50 3.85
-0.4054651 -0.51083
-0.69315 -1.09861
315 75
24.81 -0.6931472
-0.91629 -1.38629
420 100
48.62 -1.0986123
-1.60944 315
75 46.45
-0.6931472 -0.91629
-1.38629 210
100 45.37
-0.4054651 -0.51083
-0.69315 -1.09861
46.9 3
210 50
46.9 -0.4054651
-0.51083 -0.69315
-1.09861 420
100 54.29
-1.0986123 -1.60944
525 125
77.59 -1.7917595
630 150
97.69 525
125 95.78
-1.7917595 420
100 94.16
-1.0986123 -1.60944
87
Besar daya dukung
Tabel 4.6 Besar Seluruh Daya Dukung Ultimit
Daya dukung rata- rata = 501,125 ton Fc’
= 350 kgcm
2
Kapasitas Ijin Tekan = 420 ton
Uji pembebanan tiang loading test yang dilakukan dilapangan termasuk dalam Slow Maintained Load Test. Metode yang disarankan menggunakan Slow Maintained
load Test adalah: -
Metode Chin -
Metode De beer
- Metode Brinch Hansen 90 percent Criterion
Rata-rata besar daya dukung dengan menggunakan metode Slow Maintained Load Test adalah 431 ton. Selisih besar daya dukung ultimit menggunakan Slow
Maintained Load Test dan Menggunakan Seluruh Metode adalah 69,792 ton
501,125 ton - 431 ton.
METODE Q
ult
Metode Chin 1000 ton
Metode Davisson 275 ton
Metode Mazurkiewicz 600 ton
Metode De beer 105 ton
Metode Brinch Hansen 90 percent Criterion 189 ton Metode Butler and Hoy
585 ton Metode Fuller and Hoy
640 ton Metode Vander Veen
630 ton
88
4.3. Menghitung Daya Dukung Horizontal Lateral
- Secara Analitis
Daya Dukung Lateral Titik 2 Jenis Tanah
: Sand tanah granuler � = 28,9 kNm
3
� = 36,6° �
�
= ���
2
45° + ∅ 2
⁄ =
���
2
45° + 36,6° 2 ⁄
= 3,95 Spesifikasi tiang :
d = 1,0 m L = 34 m
fc’ = 350 kgcm
2
= 35 Mpa
Kp = tan
2
45° + ∅ 2
⁄ =
���
2
45° + 36,6° 2 ⁄
= 3,95
89
1. Cek kekakuan tiang akibat beban lateral pada tiang
E =
4700 ��
�
′ =
4700 √35
= 27.805,57498 Mpa = 27.805.574,98 kNm
2
I =
1 64
��
4
=
1 64
�1
4
= 0,049 m
4
T =
�
�
�
. �
�
�
ℎ
�
1 5
�
= �
27.805.574,98 ×0,049 7275
�
1 5
�
= 2,847731 m
4T = 4 x 2,847731 = 11,3909 m
Dari perhitungan di atas, L 34m 4T 11,3909 m……….. tanah termasuk tiang panjang yakni tiang elastis.
2. Cek keruntuhan tanah akibat beban lateral
Agar dapat mengetahui tanah runtuh atau tidak akibat adanya beban lateral yang terjadi pada tiang, maka kita harus menghitung besarnya momen
maksimum yang harus ditahan oleh tiang jika tanah didesak ke arah horizontal oleh tiang sampai tanah tersebut runtuh. Bending moment untuk diameter
tiang 1000 mm adalah 106,5 tm = 1065 kNm.
90
Maka : �
���
= �. �. �
3
. �
�
= 1,0 m. 28,9 kNm
3
.34 m
3
.3,95 = 4486748,12 kNm…………. 1065 kNm
M
max
M
y
, maka tanah tidak akan runtuh sehingga gaya horizontal ultimit H
u
ditentukan olh kekuatan bahan tiang dalam menahan beban momen.
3. Cek nilai H
u
yang terjadi �
�
=
2�
�
�+0,54�
�� � � ��
M
max
dianggap sama dengan M
y
�
�
=
2 1065 0+0,54�
�� 28.9 .1,0 .3,95
�
�
=
2130 ��
�
0,54 �
� �
�
114.155
1 2
= 2130
H
u
= 1211 kN = 121,1 ton -
Secara grafik
Tahanan lateral ultimit = �
�
�
4
��
�
=
1065 1.0
4
× 28.9×3,95
= 9,329
91
Nilai tahanan ultimit sebesar 9,329 diplot ke grafik di bawah, sehingga diperoleh tahanan lateral ultimit 8,8
Gambar 4.13. Grafik ultimate lateral resistance dan ultimate resistance momen Perhitungan Tanah Lateral Ultimit Secara Grafis pada titik 2
8,8 = �
�
1
3
. 28,9.3,95 = 1004,564 kN
= 100,4564 ton Hasil yang diperoleh secara analitis tidak jauh berbeda dengan cara grafis.
92
4.4. Diskusi
Kategori