lxxxiii
Tabel 4.3. Penurunan Elastis Tiang Tunggal Lokasi
titik Penurunan untuk
tiang friksi Penurunan untuk tiang
dukung ujung Penurunan elastis
tiang tunggal BH-1
2,44 mm 2,56 mm
12,20 mm
Maka dengan memperoleh hasil penurunan yang lebih kecil dari batas penurunan maksimum yaitu 12,20 mm 25,4 mm dapat disimpulkan bahwa
pondasi aman terhadap penurunan elastis.
4.5. Efisiensi Tiang pancang
Nilai pengali terhadap kapasitas daya dukung ultimit tiang tunggal dengan memperhatikan pengaruh kelompok tiang disebut efisiensi tiang.
Adapun data tiang kelompok: m= 12
n= 2 S= 1500 mm
D= 600 mm
Gambar 4-1. Kelompok tiang � = ��� �� � �
� = ��� �� 0.6
1.50 = 21,801
̊ •
Metode Converse – Labore Formula AASHO
Syarat jarak antar tiang
Universitas Sumatera Utara
lxxxiv
� ≤
1,57. �.�.�
�+�−2
1,5 m ≤
1,57 ∗0,6∗12∗2
12+2 −2
1,5 m ≤ 1,88 m … … … … … … … … … … … … . . Aman
�� = 1 − �
90 � − 1� + � − 1�
� . � �� = 1 −
21,801 90
2 − 1 ∗ 12 + 12 − 1 ∗ 2
12 . 2 �� = 1 − 0,343 = 0,657 ≈ 0,66
Tabel 4.4. Tabel Daya dukung ultimit tiang pancangMetode Converse – Labore Formula
Metode Efisiensi
Jumlah Tiang
Daya dukung tiang tunggal Ton
Daya Dukung Tiang Kelompok Ton
SPT 0,66
24 779,34
12344,75 DANISH
0,66 24
439,82 6966,76
ENR 0,66
24 488,90
7744,18 MEH
0,66 24
255,25 4043,16
•
Metode Los Angeles Group
�
�
= 1 −
� �. �. �. � ��
� − 1 + �� − 1 + √2� − 1� − 1�
�� = 1 − 0,6
� ∗ 1,5 ∗ 12 ∗ 2 � 122
− 1 + 212 − 1 + √212 − 12 − 1� �� = 1 − 0,263 = 0,737 ≈ 0,74
Tabel 4.5. Tabel Daya dukung ultimit tiang pancang dengan Metode Los Angeles
Metode Efisiensi
Jumlah Tiang
Daya dukung tiang tunggal Ton
Daya Dukung Tiang Kelompok Ton
SPT
0,74
24 779,34
13841,08 DANISH
0,74
24 439,82
7811,20 ENR
0,74
24 488,90
8682,86 MEH
0,74
24 255,25
4533,24
Universitas Sumatera Utara
lxxxv
4.6. Perhitungan dengan Menggunakan Metode Elemen Hingga
Pada Metode Elemen Hingga daya dukung yang akan dihitung adalah daya dukung aksial pondasi tiang pancang.Pemodelan tanah yang digunakan adalah
model Mohr – Coulomb dengan analisis axisymmetric, yaitu kondisi awal digambarkan seperempat namun sudah mewakili sisi yang lain karena dianggap
simetris. Pada model ini perilaku tanah dianggap bersifat plastis sempurna.
Gambar 4-2.Parameter Tanah kohesi, sudut geser dalam , dan berat jenis tanah saturated yang di peroleh dari Allpile.
Model Mohr – Coulomb merupakan pemodelan umum dalam penyelidikan tanah dimana model ini membutuhkan parameter seperti Modulus Young, E
stiffness modulus, Poisson’s ratio υ, sudut geser dalam ø, kohesi c, sudut
dilantansi Ψ, dan berat isi tanah γ.Dari hasil uji SPT dan laboratorium ini diambil dari penyelidikan tanah yang dilaksanakan oleh CV.Citra Soil Konsultan.
Karena keterbatasan data, maka sebagian parameter tanah seperti sudut geser dalam ø, berat isi tanah jenuh dan kohesi c, diambil dari bantuan Program
Universitas Sumatera Utara
lxxxvi
Allpile. Sementara untuk γ unsaturated diperoleh dengan cara mengurangi γ
saturated sebesar 9,81 berat isi air. Pemodelan dan parameter tanah tiap lapis
Tabel 4.7 menyajikan data yang akan mempermudah proses pemodelan tanah dalam program Metode Elemen Hingga.
1. Langkah pertama dalam pemodelan tanah pada program Plaxis adalah
mengatur parameter dasar dari model elemen hingga. Hal ini dilakukan pada jendela pengaturan global general setting.
2. Kemudian menggambarkan struktur tanah yang ingin dianalisa. Pilih garis
geometri geometry line dengan mengambil lebar sebesar 20d d = diameter tiang dan kedalaman tanah sebesar 30m.
Gambar 4-3. Lembar Tab Proyek dari Jendela General setting 3.
Untuk membentuk kondisi batas, klik tombol jepit standar maka akan terbentuk jepit penuh pada bagian dasar dan jepit rol pada sisi-sisi vetikal.
Universitas Sumatera Utara
lxxxvii
Gambar 4-4. Gambar struktur tanah yang akan dianalisa Tabel 4.6.Tabel data tiang pancang
No Keterangan
Nilai 1
Lokasi Bore Hole
1 2
Jenis Pondasi Tiang Pondasi tiang pancang
3 Diameter Tiang m
0,6 4
Panjang Tiang m 21,8
5 Luas Penampang m
2
0,283 6
Modulus Elastisitas E kNm
2
36406043 7
Momen Inersia I m
4
0,00678 8
EA kNm 10295628,96
9 EI kNm
2
m 246832,97
10 Angka Poisson
μ 0,12
4. Gambarkanlah struktur tanah tersebut sesuai dengan kedalaman lapisan-
lapisan tanah di lapangan.Kemudian masukkan data material dengan
Universitas Sumatera Utara
lxxxviii
dengan menggunakan tombol material sets. Pilih soil interface pada set type
. Inputmaterial set pada bore hole1 dengan 5 jenis lapisan tanah, dimana material mode adalah Mohr Coloumb dan material set adalah
drained untuk pasir.
Sedangkan untuk tiang pancang material mode adalah elastic. Gambarkan tiang bor yang menggunakan tombol pelat plate.Gambarkan sampai
kedalaman 22 m. Tabel 4.7
Input Parameter Tanah untuk Program Metode Elemen Hingga Lokasi Bore
Hole 1
Kedalaman m
No Lap
Jenis tanah dan
Konsistensi tanah
Tebal lap
m
MAT
m Dsat
kNm
3
D
uns et
kN m
3
kx mday
ky mday
Es kNm
2
μ C
kNm
2
ø Ψ
3 1
Silty Sand N=4
3 -2,65
16,5 6,69
8,64 8,64
5500 0,25
0,008 29
loose
6 2
Silty clay N=7
3 -
19,6 9,79
0,000864 0,000864
5000 0,35
41,9 Medium
12 3
Silty sand
N=9 6
- 18,2
8,39 8,64
8,64 5500
0,25 0,008
33,5 3,5
Loose 18
4 Silty
Sand N=42
6 -
19,2 9,39
8,64 8,64
25000 0,35
0,008 37,5
7,5 Dense
30 5
Silty Sand
N=57 12
- 21,2
11,39 86,4
86,4 55200
0,35 0,008
41,2 11,2
Very Dense
Universitas Sumatera Utara
lxxxix
5. Gambarkan beban permukaan surface load dengan memilih sistem beban
terpusat A point loads. 6.
Langkah selanjutnya adalah dengan membuat kondisi batas boundary conditions
, dengan mengklik tombol standard fixities . Sebagai hasilnya, program akan mendefenisikan tanah seperti mengalami kondisi tumpuan
jepit penuh pada bagian dasar dan kondisi tumpuan jepit – rol pada sisi vertikal.
7. Klik pada tombol generatemesh, akan tampil distribusi elemen mesh pada
jendela output. Klik tombol Update untuk kembali pada tampilan awal. Kemudian klik tombol initial conditions untuk memodelkan muka air
tanah. 8.
Klik pada tombol phreatic level untuk menggambarkan kedalaman muka air tanah. Kemudian klik tombol generate water pressure untuk
mendefenisikan tekanan air tanah.
Gambar 4-5.Input data material set
Universitas Sumatera Utara
xc
9. Klik tombol kalkulasi calculate untuk memulai perhitungan daya dukung
tiang pancang.
Gambar 4-6. Besar Nilai Penurunan yang Terjadi Setelah Hasil Perhitungan Berdasarkan perhitungan program Plaxis dihasilkan penurunan sebesar
18,72 mm lebih kecil dari batas penurunan maksimum yaitu 18,72 mm 25,4 mm maka pondasi dinyatakan aman terhadap penurunan.
Dari hasil perhitungan dengan menggunakan program Plaxis di dapat nilai Σ Msf fase 2 sebelum konsolidasi sebesar 5,109 Gambar 4-7. Maka nilai
Q
u
adalah : Q
u
= Σ Msf x 500 kN = 5,109 x 500 kN
= 2554,5kN= 255,45Ton
Universitas Sumatera Utara
xci Gambar 4-7.
Hasil kalkulasi dan besar nilai MSF pada fase 2
Gambar 4-8. Nilai Phi Reduction Titik Bore Hole 1 pada Fase 4Sesudah Konsolidasi
Nilai Σ Msf fase 4 setelah konsolidasi sebesar 5,111 Gambar 4-8. Q
u
titik bore hole1adalah : Q
u
= Σ Msf x 500kN = 5,111 x 500kN
= 2555,5 kN = 255,55 Ton
Universitas Sumatera Utara
xcii
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN