49
Dapat digunakan pada kondisi kepala tiang terjepit maupun bebas.
Kerugian metode Broms:
Hanya berlaku untuk lapisan tanah yang homogen, yaitu tanah kohesif saja atau tanah non-kohesif saja.
Tidak dapat digunakan pada tanah berlapis.
Broms membedakan antara perilaku tiang pendek dan panjang serta membedakan kondisi kepala tiang dalam kondisi bebas dan terjepit.
II.6.2.1 Metode Broms untuk Kondisi Kepala Tiang Bebas Free Head
Tiang Pendek
Estimasi dari keruntuhan tiang, distribusi tahanan tanah dan distribusi memen lentur pada tiang panjang dan pendek, untuk tanah yang memiliki
berat volume tanah yang sama di keseluruhan kedalaman tiang diperlihatkan dalam Gambar 2.7.
Tiang akan berkelakuan seperti tiang pendek jika momen maksimum yang terjadi akibat tekanan tanah lebih kecil daripada momen maksimum yang
dapat ditahan tiang Mmak My. Tiang pendek dianggap dapat berotasi di dekat ujung bawah tiang, tekanan yang terjadi di tempat ini dianggap dapat
digantikan oleh gaya terpusat yang bekerja pada ujung bawah tiang. Dengan mengambil momen terhadap ujung bawah,
Hu = ……………..……………………………………………..2.31
Plot dari persamaan 2.31 ini memberikan gambar grafik hubungan Ld dan HuKp
d
3
yang ditunjukkan dalam Gambar 2.10 a.
Universitas Sumatera Utara
50
Momen maksimum terjadi pada jarak f di bawah permukaan tanah, di mana:
Hu = 32 dKpf
2
………….………………………………...………….2.32 dan
f = 0,82
……………………..…………………………………….2.33 Sehingga momen maksimum dapat dinyatakan oleh persamaan:
Mmak = Hu e+2f 3 ……………...……………………………..……….2.34
Dimana: = berat volume tanah kNm
3
d = diameter tiang pancang m L = kedalaman tiang pancang di bawah pile cap m
Kp = Koefisien tekanan tanah pasif
Tiang Panjang Jika persamaan 2.32 disubtitusikan ke dalam persamaan 2.34
menghasilkan Mmak My, maka tiang akan berkelakuan sebagai tiang panjang. Besarnya nilai Hu diperoleh dari persamaan 2.33 dan 2.34, yaitu
dengan mengambil Mmak = My. Persamaan- persamaan untuk menghitung Hu dalam tiang panjang diplot dalam grafik hubungan HuKp
d
3
dan Myd
4
Kp , yang ditunjukkan oleh Gambar 2.10 b.
II.6.2.2 Metode Broms untuk Kondisi Kepala Tiang Terjepit Fixed Head
Tiang Pendek
Untuk tiang ujung terjepit yang kaku, keruntuhan tiang akan berupa translasi, beban ultimit dinyatakan oleh:
Universitas Sumatera Utara
51
Hu = 32 dL
2
Kp ……………...……………………………..……….2.35 Persamaan 2.35 diplot dalam bentuk grafik ditunjukkan dalam
Gambar 2.11a. Gambar tersebut hanya berlaku jika momen negative yang bekerja pada kepala tiang lebih kecil dari tahanan momen tiang My. Momen
negative yang terjadi pda kepala tiang, dihitung dengan persamaan: Mmak = 23 Hu L =
dL
3
Kp ………....…...…………………..……….2.36
Tiang Panjang Jika tiang berkelakuan sebagai tiang panjang seperti yang ditunjukkan Gambar
2.12 b Momen maksimum mencapai My di dua lokasi, maka Hu dapat diperoleh dari persamaan:
Hu = ………....…...…………………..……………………..…….2.37
Dengan f diperoleh dari Persamaan 2.33 Dari Persamaan 2.37 dapat diplot grafik yang ditunjukkan dalam Gambar
2.11 b
Universitas Sumatera Utara
52
Gambar 2.10 Tiang Ujung Bebas pada Tanah Granuler, aTiang Pendek b Tiang Panjang
Gambar 2.11. Tahanan Lateral ultimit tiang dalam tanah granuler
Universitas Sumatera Utara
53
Gambar 2.12. Tiang ujung jepit dalam tanah granuler, a Tiang Panjang, b Tiang Pendek
II.6.2.3 Metode Broms untuk Defleksi Vertikal Tiang
