BAB V PEMODELAN ELEMEN HINGGA DENGAN
PROGRAM PLAXIS
5.1 Program Plaxis Versi 8,2
Untuk menghitung korelasi beban vertikal batas ultimit dengan displacement yang terjadi pada suatu tiang bor dapat digunakan dengan Pemodelan Elemen Hingga
dengan bantuan Program Plaxis.Model tanah yang digunakan adalah Mohr Coulomb dengan analisis Axisymetricyaitu model tanah yang menggambarkan seperempat dari
kondisi sebenarnya. Jumlah titik nodal yang digunakan untuk satu elemen adalah 15 titik nodal sehingga hasil yang diperoleh lebih mendekati dengan hasil di lapangan.
5.2 Input data Pemodelan Elemen Hingga dengan Program Plaxis
Dalam perhitungan menggunakan Pemodelan Elemen Hingga dengan Program Plaxis diperlukan input data yang digunakan sebagai penggambaran kondisi di
lapangan, seperti data bored pile pada titik BP-09, data tanah pada titik BH-03 dan siklus pembebanan loading test
.
5.2.1 Input data bored pile pada Program Plaxis
Data bored pile BP-09 yang digunakan pada Pemodelan Elemen Hingga dengan Program Plaxis dapat dilihat pada Tabel 5.1:
Universitas Sumatera Utara
Tabel 5.1 Input data bored pile BP-09 pada Program Plaxis Identifikation
Bore pile Lokasi
BH-09 Jenis pondasi
Beton Diameter tiang
0,60 m
Panjang tiang 28,00
m Luas penampang
0,28 m
2
Modulus elastisitas E 28,43 x 10
6
kNm
2
Momen inersia I 0,006
m
4
EA 8,03 x 10
6
kNm
2
EI 1,80 x 10
5
kNm
2
Angka poison v 0,12
5.2.2 Input data tanah pada Program Plaxis
Data tanah yang digunakan sebagai gambaran jenis lapisan tanah di lapangan pada titik BP-09 yang diperoleh dari Standard Penetration Test pada titik BH-03
terdiri dari 7 tujuh lapisan tanah diantaranya adalah: lempung, pasir berlempung, pasir campur batu apung 1, pasir campur batu apung 2, pasir campur kerikil, pasir
ukuran sedang 1 dan pasir ukuran sedang 2. Adapun konsistensi tanah pada setiap lapisan tanah berdasarkan jenis tanahnya adalah:
- Lapisan tanah pertama dengan jenis tanah lempung konsistensi tanahnya
adalah loose. -
Lapisan tanah kedua dengan jenis tanah pasir berlempung konsistensi tanahnya adalah medium.
- Lapisan tanah ketiga dengan jenis tanah pasir campur batu apung 1
konsistensi tanahnya adalah loose.
Universitas Sumatera Utara
- Lapisan tanah keempat dengan jenis tanah pasir campur batu apung 2
konsistensi tanahnya adalah loose. -
Lapisan tanah kelima dengan jenis tanah pasir campur kerikil konsistensi tanahnya adalah medium
- Lapisan tanah keenam dengan jenis tanah pasir ukuran sedang 1 konsistensi
tanahnya adalah very dense. -
Lapisan tanah ketujuh dengan jenis tanah pasir ukuran sedang 2 konsistensi tanahnya adalah very dense.
Selain menggambarkan setiap lapisan tanah diatas sesuai hasil Standard Penetration Test
titik BH-03 pada Pemodelan Elemen Hingga dengan Program Plaxis diperlukan beberapa parameter tanah yang diperoleh dari korelasi N
SPT
dengan Program All Pile, korelasi N
SPT
dengan konsistensi jenis tanah, dan pengujian yang dilakukan di laboratorium. Data tanah yang digunakan pada Pemodelan Elemen
Hinggadengan Program Plaxis dapat dilihat pada Tabel 5.2:
Universitas Sumatera Utara
Tabel 5.2 Input data tanah pada Program Plaxis Identifikation Lempung
Pasir berlempung
Pasir campur batu apung 1
Pasir campur batu apung 2
Pasir campur kerikil
Pasir ukuran sedang 1
Pasir ukuran sedang 2
Material Model
Morh Coulomb
Morh Coulomb Morh
Coulomb Morh Coulomb
Morh Coulomb
Morh Coulomb
Morh Coulomb
Material Type
Drained Drained
Drained Drained
Drained Drained
Drained γ
unsat
16,00 15,89
20,00 18,53
18,60 17,80
15,84 ˠ
sat
17,32 17,69
21,68 21,66
19,54 21,14
17,65 k
x
8,64 x 10
-4
8,64 x 10
-3
4,32 4,32
8.64 x 10
-3
1,72 1,72
K
y
8,64 x 10
-4
8,64 x 10
-3
4,32 4,32
8.64 x 10
-3
1,72 1,72
E
ref
480,00 5200,00
2400,00 4800,00
6480,00 2370,00
5160 V nu
0,16 0,18
0,21 0,21
0,28 0,28
0,28 G
ref
206,89 2203,22
991,73 1983,47
2531,25 925,78
2015,62 E
oed
511,20 5646,00
1702,00 5403,00
8284,00 3030,00
6597 C
ref
1,67 1,00
1,00 1,00
1,00 1,00
1,00 Ø phi
5,00 24,42
37,00 36,32
36,49 34,74
37,00 ᴪ psi
0,00 0,00
7,00 6,32
6,49 4,74
7,00 vs
11,26 36,86
22,04 32,39
36,52 22,58
35,31 vp
17,69 59,01
36,38 53,46
66,07 40,84
63,88 streng
0,67 0,67
0,67 0,67
0,67 0,67
0,67
Universitas Sumatera Utara
- Kepadatan tanah pada Tabel 5.2 dimana kepadatan tanah basah γ
unsat
dan kepadatan tanah kering
γ
sat
diperoleh dari korelasi N
SPT
titik BH-03 dengan Program All Pile. Korelasi parameter ini dapat dilihat pada lampiran III. Dari
hasil korelasi tersebut sebagai contoh pada lapisan tanah pertama dengan jenis tanah lempung
γ
unsat
adalah 16 knm
3
dan γ
sat
adalah 17,32 knm
3
. Pada lapisan ketujuh dengan jenis tanah pasir ukuran sedang γ
unsa t
adalah 15,84 knm
3
dan γ
sat
adalah 17,65 knm
3
- Koefisien rembesan pada Tabel 5.2 Koefisien rembesan kearah x k
.
x
danKoefisien rembesan ke arah y k
y
diperoleh dari korelasi jenis tanah dengan koefisien rembesan. Korelasi parameter ini dapat dilihat pada
lampiran III. Koefisien rembesan ke arah x dan y diasumsikan sama. Dari hasil korelasi tersebut sebagai contohpada lapisan tanah pertama dengan
jenis tanah lempung k
x
dan k
y
adalah 8,64 x 10
-4
mday. Pada lapisan ketujuh dengan jenis tanah pasir ukuran sedang k
x
dan k
y
- Nilai modulus elastisitas E
adalah 1,72 mday.
ref
diperoleh dari korelasi N
SPT
yang telah direduksi, dan nilai ini sangat sensitif dalam pemodelan Elemen
Hingga.Sebagai contoh pada lapisan tanah pertama dengan jenis tanah lempung E
ref
adalah 480 knm
2
. Pada lapisan ketujuh dengan jenis tanah pasir ukuran sedang E
ref
adalah 5160 knm
2
- Nilai poisson’s ratiov diperoleh dari korelasi konsistensi tanah dengan N
.
SPT
diinterpolasikankorelasi parameter ini dapat dilihat pada lampiran III. Dari hasil korelasi tersebut sebagai contoh pada lapisan tanah pertama dengan
Universitas Sumatera Utara
jenis tanah lempung poisson’s ratio ν adalah 0,16. Pada lapisan ketujuh
dengan jenis tanah pasir ukuran sedang poisson’s ratio ν adalah 0,28.
- Nilai kohesi c dan nilai sudut geser dalam Ø diperoleh dari hasil
penyelidikan tanah di laboratorium.Sebagai contoh pada lapisan tanah pertama dengan jenis tanah lempung nilai kohesi c adalah 1,67 dan nilai
sudut geser dalam Ø adalah 5 ˚ . Pada lapisan ketujuh dengan jenis tanah
pasir ukuran sedang nilai kohesi c adalah 1 dan nilai sudut geser dalam Ø adalah 37
˚
- Sudut dilatansi ψ diperoleh dari persamaanψ
. = Ø - 30°. Sebagai contoh
pada lapisan tanah pertama dengan jenis tanah lempung Sudut dilatansi ψadalah 0˚ . Pada lapisan ketujuh dengan jenis tanah pasir ukuran sedang
Sudut dilatansi ψ adalah 7
˚
- Nilai R
.
inter
untuk jenis pondasi bored pile adalah 0,67.
5.2.3 Siklus pembebanan
Kategori