15
2.5 Kapasitas Daya Dukung dan Efisiensi Kelompok Tiang pancang
Ada beberapa cara untuk menghitung kapasitas daya dukung tiang pancang, diantaranya dengan menggunakan data SPT, Sondir, data parameter kuat geser tanah
laboratorium, kalendering dan sebagainya. Dalam tugas akhir ini, penulis hanya menjabarkan dua metode saja, yaitu SPT dan data parameter kuat geser tanah
laboratorium. 2.5.1 Kapasitas Daya Dukung Tiang Pancang Dengan Parameter Kuat Geser Tanah
Laboratorium Berdasarkan hasil penyelidikan tanah melalui beberapa percobaan akan
didapat nilai berat isi tanah γ, nilai kohesif tanah c, serta nilai sudut geser tanah Φ. Untuk tanah lempung nilai kohesif sebagai parameter tanah yang digunakan
untuk menghitung kapasitas daya dukung tiang pancang, sedangkan untuk tanah pasir atau lepas berbutir digunakan sudut geser tanah sebagai parameternya.
Daya dukung ujung tiang pada tanah kohesif:
c u
p p
N c
A Q
2.3
Daya dukung selimut tiang pada tanah kohesif:
u i
i p
i i
s
c f
P L
f Q
2.4
Daya dukung ujung tiang pada tanah non kohesif:
1
q p
p
N q
A Q
2.5
Daya dukung selimut tiang pada tanah non kohesif:
8 ,
tan
a i
p i
i s
K f
P L
f Q
2.6
dimana: Q
s
= daya dukung selimut tiang Q
p
= daya dukung ujung tiang
16 A
p
= luas penampang pile c
u
= nilai kohesif tanah tak teraliri φ
= sudut geser tanah L
i
= ketebalan lapisan tanah q’
= beban yang pernah dipikul tanah sebelumnya σ
= tekanan tanah lateral N
c
’, N
q
’ = faktor kapasitas daya dukung Mayerhof
Nilai N
c
’ dan N
q
’ merupakan faktor kapasitas daya dukung Mayerhof dapat dilihat dari tabel berikut ini.
Φ N
c
N
q
N N
q
N
c
tan Φ
Φ N
c
N
q
N N
q
N
c
tan Φ
1 2
3 4
5 6
7 8
9
10 11
12 13
14 15
16 17
18 19
20 21
22 23
24 25
5,14 5,38
5,63 5,90
6,19 6,49
6,81 7,16
7,53 7,92
8,35 8,80
9,28 9,81
10,37 10,98
11,63 12,34
13,10 13,93
14,83 15,82
16,88 18,05
19,32 20,72
1,00 1,09
1,20 1,31
1,43 1,57
1,72 1,88
2,06 2,25
2,47 2,71
2,97 3,26
3,59 3,94
4,34 4,77
5,26 6,40
5,80 7,07
7,82 8,66
9,60
10,66 0,00
0,07 0,15
0,24 0,34
0,45 0,57
0,71 0,86
1,03 1,22
1,44 1,69
1,97 2,29
2,65 3,06
3,53 4,07
4,68 5,39
6,20 7,13
8,20 9,44
10,88 0,20
0,20 0,21
0,22 0,23
0,24 0,25
0,26 0,27
0,28 0,30
0,31 0,32
0,33 0,35
0,36 0,37
0,39 0,40
0,42 0,43
0,45 0,46
0,48 0,50
0,51 0,00
0,02 0,03
0,05 0,07
0,09 0,11
0,12 0,14
0,16 0,18
0,19 0,21
0,23 0,25
0,27 0,29
0,31 0,32
0,34 0,36
0,38 0,40
0,42 0,45
0,47 26
27 28
29 30
31 32
33 34
35 36
37 38
39 40
41 42
43 44
45 46
47 48
49 50
22,25 23,94
25,80 27,86
30,14 32,67
35,49 38,64
42,16 46,12
50,59 55,63
61,35 67,87
75,31 83,86
93,71
105,11 118,37
133,88 152,10
173,64 199,26
229,93 266,89
11,85 13,20
14,72 16,44
18,40 20,63
23,18 26,09
29,44 33,30
37,75 42,92
48,93 55,96
64,20 73,90
85,38 99,02
115,31 134,88
158,51 187,21
222,31 265,51
319,07 12.54
14.17 16.72
19.34 22.40
25.99 30.22
35.19 41.06
48.03 56.31
66.19 78.03
92.25
109.41 130.22
155.55 186.54
224.64 271.76
330.35 403.67
496.01 613.16
762.89 0.53
0.55 0.57
0.59 0.61
0.63 0.65
0.68 0.70
0.72 0.75
0.77 0.80
0.82 0.85
0.88 0.91
0.94 0.97
1.01 1.04
1.08 1.12
1.15 1.20
0.49 0.51
0.53 0.55
0.58 0.60
0.62 0.65
0.67 0.70
0.73 0.75
0.78 0.81
0.84 0.87
0.90 0.93
0.97 1.00
1.04 1.07
1.11 1.15
1.19
Tabel 2.1 Faktor daya dukung Mayerhof Sumber: Vesic, 1973
17 2.5.2 Kapasitas Daya Dukung Tiang Pancang Dengan Data SPT Standart
Penetration Test Data yang diperoleh dari lapangan adalah berupa nilai SPT. Nilai SPT
tersebutlah yang kemudian di olah menjadi parameter daya dukung tiang pancang, diamana persamaan daya dukung tiang pancangnya adalah sebagai berikut.
Daya dukung ujung tiang pada tanah kohesif:
10 3
2 9
SPT
N c
A C
Q
u p
u p
2.7
Daya dukung selimut tiang pada tanah kohesif:
i p
u s
L P
c Q
2.8
Daya dukung ujung tiang pada tanah non kohesif:
p av
p av
p
A SPT
N A
D L
SPT N
Q
400 40
2.9
Daya dukung selimut tiang pada tanah non kohesif:
i i
s
L P
SPT N
Q
2 2.10
dimana: Q
s
= daya dukung selimut tiang Q
p
= daya dukung ujung tiang A
p
= luas penampang pile c
u
= nilai kohesif tanah tak teraliri α
= koefisien friksi Li
= ketebalan lapisan tanah N-SPT
= nilai standar penetrasi test D
= diameter tiang
18 2.5.3 Efisiensi Kelompok Tiang Pancang
Ada bermacam metode untuk menghitung efisiensi kelompok tiang diantaranya akan dijabarkan sebagai berikut:
1. Conversi – Labarre
mn
n m
m n
90 1
1 1
2.11
2. Los Angeles Group – Action Formula
1 1
2 1
1 .
. .
1
n
m m
n n
m n
m s
D
2.12
3. Feld’s Method
Untuk metode Feld kita harus mengetahui posisi masing-masing tiang.
u u
g
Q Q
2.13
Contoh:
Tipe tiang Jumlah tiang
Jumlah tiang yang
berdekatan Faktor reduksi
untuk masing- masing tiang
Kapasitas ultimate A
1 8
0,5Q
u
B 4
5 2,75Q
u
C 4
3 3,25Q
u
∑ ∑
C B
C B
A B
C B
C C
B C
B A
B C
B C
C B
C B
A B
C B
C
19
2.6 SettlementPenurunan Pondasi