Perhitungan penulangan pondasi tipe C

IV.2.3. Perhitungan penulangan pondasi tipe C

Gambar 4. . Denah Pondasi tipe C – Pondasi Kombinasi Data: Untuk kolom A dan kolom B yang berukuran 400x400 sama-sama memikul beban total, P sebesar 150 kN.. Kolom A dipusatkan sejarak 1,0 m dari garis sifat; dan kolom B sejarak 6,0 m dari garis sifat. f c ’ = 20 MPa, f y = 300 MPa . Tegangan tanah maksimum 140 kNm 2 . Untuk perhitungan penulangan, kita gunakan metode kekuatan dari Peraturan ACI. a Panjang dan lebar telapak �̅ dari garis sifat = 150 1+ 150 6 300 = 3,50 m Panjang telapak, L = 3,5 2 = 7,0 m. Universitas Sumatera Utara Tebal telapak yang kita pakai sebesar 0,5 m, atau beratnya sebesar 12 kNm 2 . Maka, luas dasar pondasi = 150 12 = 12,5 m 2 Dengan panjang L = 7 m, maka lebar pondasi adalah 12,5 7 = 1,78 m ≈ 1,80 m. b Geser berfaktor dan momen berfaktor di arah memanjang. Untuk beban gravitasi, Kolom A, P u = 100 1,4 + 50 1,7 = 225 kNm Kolom B, P u = 100 1,4 + 50 1,7 = 225 kNm Tekanan tanah netto di bawah beban terfaktor = 450 7 1,80 = 35,714 kNm 2 . Tekanan merata netto ke atas = 1,8 35,714 = 64, 285 kNm. V u pada garis pusat kolom A = + 64, 285 1 = +64,285 kN +64,285 – 225 = - 160,715 kN V u pada garis pusat kolom B = - 64, 285 1 = - 64,285 kN -64,285 + 225 = +160,175 kN Titik dengan geser nol = 5 � 160,715 160,175+ 160,175 � = 2,5 m dari garis pusat kolom A. M u maks dihitung dari sisi kiri = 64,285 4,5 2 2 – 225 3,5 = -138,234 kNm M u maks dihitung dari sisi kanan = 64,285 4,5 2 2 – 225 3,5 = -138,234 kNm Universitas Sumatera Utara Maka untuk perhitungan selanjutnya, pakai M u = 138, 234 kNm. c Tebal pelat. Untuk momen, tebal pelat dapat didasarkan atas perbandingan tulangan � yang diinginkan. Harga maksimum yang diizinkan oleh Peraturan ACI diambil dari Tabel 3.8.1. � ���� = 0,75 � � = 0,0278 Untuk pengendalian lendutan, pilih � = 0,014, yaitu, sekitar setengah dari harga maksimum yang diperbolehkan. Untuk harga � ini, R n = �f y 1 – ½ �m m = � � 0,85 � � ′ = 300 0,8520 = 18,75 R n = 0,014 300000 [1 – 0,50,01418,75] = 3648,75 kNm 2 . d perlu = � � � �� � � = � 138,234 0,93648 ,751,8 = 0,15 m. Telapak dianggap sebagai suatu balok untuk perhitungan geser. Aksi satu arah dimisalkan menentukan pada jarak d dari sisi kolom. Geser pada jarak d dari sisi kolom bujur sangkar ekivalen yang berukuran 17,7 inci 0,45 m adalah V u = 160,175 – 0,225 + d64, 285 = 145,71 – 64,285d Kekuatan geser nominal bila tidak menggunakan tulangan geser adalah V n = V c = 2 �� � ′ . � � � Dengan itu, V u = �V c 145,71 – 64,285d = 0,852 √20000 3,5d Universitas Sumatera Utara 145,71 – 64,285d = 841,46d d = 0,18 m Tinggi total perlu = 0,15 + 0,05 selimut + 0,012 sengkang + 0,015 jari-jari sengkang = 0,227 m Karena tidak melebihi tinggi yang kita rencanakan maka tetap kita tetap pakai tebal pelat d sebesar 0,25 m. Berat pondasi = 0,2524 = 6 kNm 2 Kontrol tegangan maksimum = 300 71,8 + 6 = 29,81 kNm 2 140 kNm 2 Safe d Penulangan memanjang utama. Pada tengah bentang, R n perlu = � � �� � 2 = 138,234 0,91,80,15 2 = 3792,43 kNm 2 . As perlu ≈ 0,014� 3792,43 3648 ,75 �1800150 = 3928,85 mm 2 . Pakai 14 –D19, As = 3969 mm 2 . e Penulangan memanjang pada bagian bawah dari telapak di luar pusat kolom. Momen lentur pada sisi kolom B adalah M u = 1 2 64, 2850,5 2 = 16,07 kNm. Meskipun tidak selalu demikian, momen disini kelihatannya cukup kecil sehingga tidak mensyaratkan penulangan. Kekuatan dari penampang yang tidak bertulangan dalam lentur dihitung menggunakan � = 0,65. Dengan mengabaikan beton setebal 50 mm dari bawah: Universitas Sumatera Utara I g = 1 12 1,80,2 3 = 0,0012 m 4 �M n = �� � � � � ℎ 2 � � = 0,65 � 5 √20000 0,0012 0,1 � = 55,15 kNm �M n = 55,15 kNm M u = 16,07 kNm. Safe Tidak diperlukan tulangan lentur di dalam arah memanjang untuk kekuatan pada sisi bawah dari kantilever yang manapun. f Penulangan melintang. Lebar lajur kolom A, W A = 1 + 0,2 + 0,7 = 1,9 m. Beban tekan berfaktor bersih dalam arah melintang = 225 1,8 = 125 kNm M u = ½1250,7 2 = 30,625 kNm d = 0,25 – 0,08 selimut pada sisi bawah – 0,01 jari-jari tulangan = 0,16 m. R n perlu = � � �� � 2 = 30,625 0,91,90,16 = 109,65 kNm 2 Dengan � = 0,0035, A s perlu = 0,0035 1900160 = 1064 mm 2 . Coba tulangan 7-D14 A s = 1078 mm 2 Periksa kekuatan: C = 0,85 f c ’ b a = 0,85 200001,9a = 32300a T = A s . f y = 0,001078 300000 = 323,4 kN a = 323,4 32300 = 0,01 �M n = 0,9 324,4 [0,16 – 0,50,01] = 45,254 kNm �M n = 45,254 kNm M u = 30,625 kNm Safe Jadi gunakan tulangan 7 – D14. Universitas Sumatera Utara Lebar jalur kolom B, W B = 1 + 0,2 + 0,7 = 1,9 m Beban terfaktor netto dalam arah melintang = 225 1,8 = 125 kNm M u = ½1250,7 2 = 30,625 kNm d = 0,25 – 0,08 selimut pada sisi bawah – 0,01 jari-jari tulangan = 0,16 m. R n perlu = � � �� � 2 = 30,625 0,91,90,16 = 109,65 kNm 2 Dengan � = 0,0035, A s perlu = 0,0035 1900160 = 1064 mm 2 . Coba tulangan 7-D14 A s = 1078 mm 2 Periksa kekuatan: C = 0,85 f c ’ b a = 0,85 200001,9a = 32300a T = A s . f y = 0,001078 300000 = 323,4 kN a = 323,4 32300 = 0,01 �M n = 0,9 324,4 [0,16 – 0,50,01] = 45,254 kNm �M n = 45,254 kNm M u = 30,625 kNm Safe Jadi gunakan tulangan 7 – D14. Universitas Sumatera Utara g Sketsa penulangan: Gambar 4.14 Penulangan pondasi tipe C

IV.2.4. Perhitungan penurunan pondasi tipe A