Fondasi empatpersegi panjang dengan eksentrisitas, kemiringan dasar, dan kemiringan tanah
B.4 Fondasi empatpersegi panjang dengan eksentrisitas, kemiringan dasar, dan kemiringan tanah
Fondasi empatpersegi panjang dengan B = 0,914 m dan W = 1,524 m, dibuat di atas tanah
0 nonkohesif dengan kemiringan dasar 0 δ = 5 dan kemiringan tanah dasar β = 15 seperti diperlihatkan dalam Tabel 9 dan Gambar B.3. Nilai-nilai parameter 0 φ ’ = 26 dan c = c
a = 0,0, berat volume basah tanah 3 γ
D = 1,907 ton/m , berat volume basah tanah dasar γ H = 2,066 ton/m 3 , dan kedalaman air tanah D GW T = 0,914 m. Beban vertikal yang bekerja Q = 4,5 ton
dan beban horisontal T = 0 ton, sementara M B = 0,686 ton-m dan M W = 1,372 ton-m.
Gambar B.3 Fondasi dangkal dengan kemiringan lereng dan dasar tanah
Hal-hal yang harus diperhatikan adalah sebagai berikut.
a) Perkiraan koordinat dengan 0 δ =5 memperlihatkan elevasi sisi kanan dari dasar sebesar
0 0,914 sin (5 0 ) = 0,08 m yang lebih tinggi dari sisi kiri. Namun, dengan β = 15 memperlihatkan elevasi fondasi sisi kanan pada permukaan tanah dasar, yaitu 3 sin (15 0 )
= 0,237 m yang lebih tinggi dari sisi kiri.
b) Perhitungan tegangan efektif, dengan kedalaman air tanah rata-rata D GWT = 0,914 + 0,237 / 2 = 1,033 m). D rata-rata = 0,610 + 0,237/2 – 0,08/2 = 0,689 m. Perhitungan berat volume tanah basah dengan kondisi muka air dari persamaan (6) adalah sebagai berikut.
γ 3 HSUB = γ ’ H - γ w = 2,066 – 1,00 = 1,066 ton/m
H = B tan [ 45 + ( φ ’/2) ] = 0,914 x 1,73 = 1,581 m γ ’ H = γ HSUB + [ (D GWT – D)/H ] x γ w = 1,066+[(1,033 – 0,689)/1,581] x 1,00
3 = 1,284 ton/m ’ =
= . D = 1,907 x 0,689 = 1,314 ton/m σ 2 D σ D γ D .
c) Eksentrisitas akibat momen lentur dihitung dari persamaan (25c) dan (25d) sebagai berikut
e B = M B / Q = 0,686 / 4,5 = 0,152 m w e = M w / Q = 1,372 / 4,5 = 1,395 m Dimensi efektif yang dihitung dari persamaan (25a) dan (25b) adalah
B’ = B – 2e B = 0,914 – 2 x 0,152 = 0,61 m W’ = W – 2e W =1,524 – 2 x 0,305 = 0,914 m.
d) Dengan menggunakan metode Hansen dan Tabel 8 untuk 0 φ ’ = 26 , diperoleh N q = 11,85
dan N γ =7,94. Faktor N c tidak diperlukan, karena c = 0,0.
Berdasarkan Tabel 9 dapat dihitung:
1) Faktor koreksi irisan ζ γ = ζ γ s ζ γ i ζ γ d ζ γβ ζ γδ dengan ζ γ i = 1,00.
ζ γ s = 1 – 0,4.B’/ W’ = 1 – 0,4 x 0,61 / 0,914 = 0,733 ζ γ d = 1,00
5 ζ 5 γβ = (1 – 0,5 tan β ) = (1 – 0,5 tan 15) = 0,487 − = e 0 , 047 . δ . tan φ '
ζ γ = 0,733 x 1,000 x 0,487 x 0,892 = 0,318.
2) Faktor koreksi urugan ζ q = ζ qs ζ qi ζ qd ζ q β ζ q δ dengan ζ qi = 1,00
ζ qs = 1 + (B’ / W’) tan φ = 1 + (0,61 / 0,914) x 0,488 = 1,325 k = D / B = 0,689 / 0,914 = 0,753
2 ζ 2 qd = 1 + 2 tan φ ’ (1 – sin φ ’) k = 1 + 2 x 0,488 (1 – 0,438) x 0,753 = 1,232
ζ q = 1,325 x 1,232 x 0,487 x 0,918 = 0,730.
3) Daya dukung batas total dihitung dari persamaan (22)
u q = 0,5.B. γ ’ H N γ . ζ γ + σ ’ D N q . ζ q
= 0,5x0,61x1,284x7,942x0,318 + 1,314x11,85x0,730 =0,989+11,367
2 = 12,356 ton/m
e) Dengan menggunakan metode Vesic dan Tabel 8 untuk 0 φ ’ = 26 diperoleh N
dan N γ = 12,54. Faktor N c tidak diperlukan disini.
Berdasarkan Tabel 10 dapat dihitung faktor-faktor sebagai berikut.
1) Faktor koreksi irisan ζ γ = ζ γ s ζ γ i ζ γ d ζ γβ ζ γδ dengan ζ γ i = ζ γ d = 1,00 ζ γ s = 1 – 0,4 B’/W’ = 1 – 0,4 x 0,61 / 0,914 = 0,733 ζ γ d = 1,00
2 ζ 2 γβ = (1 – tan β ) = (1 – tan 15) = 0,536
= (1 – 0,017 tan ’) 2 ζ 2 γδ δ φ = (1 – 0,017 x 5 x tan 26) = 0,919
ζ γ = 0,733 x 1,00 x 0,536 x 0,919 = 0,361.
2) Faktor koreksi urugan ζ q = ζ qs ζ qi ζ qd ζ q β ζ q δ dengan ζ qi = ζ q δ = 1,00 ζ qs = 1 + (B’/W’).tan φ = 1 + (0,61 / 0,914) x 0,488= 1,325
2 ζ 2 qd = 1 + 2tan φ ’ (1 – sin φ ’) k = 1 + 2 x 0,488 (1 – 0,438) x 0,753 = 1,232
ζ q β = ζ γβ = 0,536 ζ q δ ζ = γδ = 0,919
ζ q = 1,325 x 1,232 x 0,536 x 0,919 = 0,804.
3) Daya dukung batas total dihitung dengan menggunakan persamaan (22) u q
= 0,5 B γ ’ H N γ ζ γ + σ ’ D N q ζ q
= 0,5 x 0,61 x 1,284 x 12,54 x 0,361 + 1,314 x 11,85 x 0,804 = 1,773 + 12,519 = 14,292 ton/m 2 .
f) Program CBEAR (satuan British) dengan data masukan sebagai berikut (lihat Gambar B.3).
1) Koordinat fondasi: x 1 = 10,00; y 1 = 3,00 dan x 2 = 13,00; y 2 = 3,26 serta panjang fondasi = 5,00.
2) Koordinat tanah : x s1 = 10,00; y s1 = 5,00 dan x s2 = 13,00; y s2 = 5,78
3) Sifat-sifat tanah : berat volume basah (lembap) 3 γ
H = 120 lbs/ft
berat volume jenuh = 0 γ H sudut geser = 26 kohesi = 0,00
4) Pilihan: Satu lapisan urugan: koordinat y dari puncak tanah dasar = 3,00 ft
berat volume basah = 130 lbs/ft 3 berat volume jenuh = 130 lbs/ft 3 sudut geser = 26 0
kohesi = 0,0
Deskripsi muka air: koordinat y dari puncak muka air = 2,00 ft berat volume air = 62,5 lbs/ft 3