42 Dengan dimensi tiang yang sama maka beban horizontal yang bekerja pada
arah X dan Y adalah sama. Momen yang terhitung akibat beban ini adalah 203,07 kN.m.
- Kombinasi Pembebanan Keadaan Batas Layan Kombinasi beban yang digunakan didasarkan pada prinsip keadaan batas
daya layan Kombinasi 1-6 serta tegangan kerja dengan persentase kelebihan tegangan sebesar 50 Kombinasi 7. Kombinasi 7 ini merupakan penjumlahan
aksi-aksi beban mati serta beban gempa dimana beban gempa ini tidak diperhitungkan dalam kombinasi keadaan batas layan Kombinasi 1-6. Kombinasi
tersebut ditampilkan pada Tabel 16 sedangkan penjabaran terhadap kombinasi- kombinasi tersebut ditampilkan pada
Lampiran 7 .
Tabel 16 Kombinasi beban kerja keadaan batas layan
P kN Vy kN
Vx kN My kN.m
Mx kN.m Kombinasi 1
81256,98 962,96
377,26 23736,94
1613,12 Kombinasi 2
81256,98 962,96
0,00 23736,94
0,00 Kombinasi 3
81283,85 1006,77
122,41 24439,71
2515,41 Kombinasi 4
81283,85 1006,77
612,61 24439,71
4591,04 Kombinasi 5
81295,37 1025,55
419,97 24740,90
4631,26 Kombinasi 6
70675,38 62,59
419,97 1003,96
4631,26 Kombinasi 7
70637,00 18733,80
18733,80 164869,38
164869,38
- Kombinasi Pembebanan Keadaan Batas Ultimit Beban pada keadaan batas ultimit ini diperhitungkan pada dasar pile cap.
Kombinasi pembebanan yang direncanakan ditampilkan pada Tabel 17 sedangkan penjabaran terhadap kombinasi-kombinasi tersebut ditampilkan pada Lampiran 8.:
Tabel 17 Kombinasi beban kerja keadaan batas ultimit
P kN Vx kN
Vy kN MxkN.m
My kN.m Kombinasi 1
112909 302,1731
1841,483 6209,475
44461,33 Kombinasi 2
112862,9 1733,326
42726,49 Kombinasi 3
112862,9 735,3084
1733,326 3113,442
42726,49 Kombinasi 4
112909 302,1731
1841,483 6209,475
44461,33 Kombinasi 5
112824,2 18733,8
19496,89 164869,4
183679,5 Kombinasi 6
93746,97 735,3084
3113,442
4.2.3 Desain Pondasi Grup
Pondasi sebagai tiang tunggal dalam perencanaan ini memiliki daya dukung izin sebesar 5210, 541 kN. Daya dukung izin satu tiang ini diperoleh dari dimensi
tiang bor tunggal dengan diameter 1,2 m dan panjang 22 m. Untuk dapat menahan pembebanan yang bekerja, pondasi ini harus direncanakan berupa pondasi grup.
Pemilihan dimensi pondasi grup yang tepat didasarkan pada metode Trial and Error dengan menggunakan prinsip distribusi beban yang bekerja kurang dari daya
dukung 1 izin tiang.
Untuk tiang dalam grup perlu dipertimbangkan efisiensi grup sebagai akibat adanya pemakaian bersama elemen tanah dalam menahan beban struktur atas. Dari
43 hasil Trial and Error, Grup tiang direncanakan berjumlah 30 5 x 6 buah tiang
dengan spasi tiang 3D yakni 3,6 m. Rencana pondasi grup ditampilkan pada Gambar 19.
Gambar 19 Rencana pondasi grup Efisiensi ini dihitung menggunakan persamaan Converse-Labarre sebagai
berikut: Eg =
−
− × + − ×
× ×
78 Eg =
− ,
− × + − × × ×
Eg = 0,668 Sehingga Daya dukung izin 1 tiang dan daya dukung izin tiang grup adalah
sebagai berikut: Qa
tek1-6
= ×
79 Qa
tek1-6
= 3483,561 kN Daya dukung izin 1 tiang Qa
tek
tersebut merupakan daya dukung tiang untuk menahan beban aksial berupa tekan. Daya dukung tersebut digunakan dalam
kondisi keadaan batas layan kombinasi 1-6, sedangkan untuk kondisi tegangan kerja kombinasi 7 digunakan persen kelebihan beban sebesar 50 sehingga daya
dukung izin yang bekerja adalah sebagai berikut:
Qa
tek7
= ×
× , 80
Qa
tek7
= 5225,342 kN Daya dukung izin 1 tiang dalam kondisi tarik juga perlu diperhitungkan dalam
hal ini. Daya dukung izin dalam kondisi tarik diperhitungkan sebagai berikut: Untuk kombinasi 1-6:
44 Qa
tarik1-6
= [ , ×
+ × × × × ℎ ] ×
81 Qa
tarik1-6
= , ×
,
+ × , × , × ×
× , Qa
tarik1-6
= 738,075 kN Untuk kombinasi 7:
Qa
tarik7
= [ , ×
+ × × × × ℎ ] ×
× , 82
Qa
tarik7
= , ×
,
+ × , × , × ×
× , × ,
Qa
tarik7
= 1107,114 kN Daya dukung tiang grup Qag untuk tekan aksial keadaan batas layan adalah
sebagai berikut: Qag =
× × 83
Qag = 104506,8 kN Distribusi beban yang diterima setiap tiang dalam pondasi grup tidak sama
pada setiap posisinya sehingga perlu dilakukan pengecekan terhadap distribusi beban yang bekerja tersebut. Hasil perhitungan distribusi beban setiap pondasi
ditampilkan pada Lampiran 5. Tiang yang menerima distribusi beban paling maksimum adalah tiang yang berada pada sudut kanan atas grup tiang yakni tiang
nomor 6. Untuk kombinasi 1-7, distribusi beban maksimum berturut-turut adalah sebesar 2911,89 kN, 2896,95 kN, 2926,72 kN, 2945,94 kN, 2949,08 kN, 2406,70
kN, 5189,62 kN. Pada rencana pondasi tiang grup ini terjadi beban tarik aksial pada kombinasi ke-7 yakni sebesar 480,49 kN. Beban tarik ini terjadi pada tiang nomor
25 yang berada di kiri ujung kelompok pondasi. Distribusi beban yang paling maksimum ini selanjutnya perlu dibandingkan terhadap daya dukung izin satu tiang.
Jika distribusi beban paling maksimum lebih kecil daripada daya dukung izin satu tiang maka rancangan pondasi tiang grup tersebut dikategorikan aman dari segi
beban aksial. Hasil perbandingan tersebut ditampilkan pada Tabel 18.
Tabel 18 Kontrol daya dukung dan beban aksial tiang
Beban Tekan
Daya Dukung Tekan
Beban Tarik
Daya Dukung Tarik
Keterangan Kombinasi 1
2911,89 3483,56
738,08 Aman
Kombinasi 2 2896,95
3483,56 738,08
Aman Kombinasi 3
2926,72 3483,56
738,08 Aman
Kombinasi 4 2945,94
3483,56 738,08
Aman Kombinasi 5
2949,08 3483,56
738,08 Aman
Kombinasi 6 2406,70
3483,56 738,076
Aman Kombinasi 7
5189,62 5225,34
480,49 1107,11
Aman
4.2.4 Daya Dukung Lateral Tiang
Tanah pada lokasi pondasi pilar terdiri dari jenis tanah kohesif dan nonkohesif. Dalam menentukan daya dukung lateral ini perlu dipilih jenis tanah yang
45 menggambarkan keadaan tanah secara keseluruhan. Dalam hal ini dipilih jenis
tanah nonkohesif. Untuk menghitung daya dukung lateral, sebelumnya perlu ditentukan jenis tiang panjang atau pendek, kepala tertahan atau kepala bebas
menggunakan flexibility factor . Tiang pondasi direncanakan sebagai beton
bertulang dengan mutu beton K300 sehingga modulus elastisitas E tiang adalah 23452,95 MPa serta Inersia tiang I adalah 0,101 m
4
. Flexibility factor dihitung sebagai berikut:
= √
ℎ× × ×
84 = ,
× = , ×
= , Hasil perkalian antara dengan panjang tiang adalah 5,γ1 sehingga tiang
tergolong dalam jenis tiang panjang dengan kepala terjepit. Pada jenis tiang panjang, keruntuhan struktur yang terjadi adalah berupa keruntuhan bahan tiang sehingga
daya dukung lateral diperhitungkan berdasarkan kekuatan bahan tiang tersebut. Daya dukung lateral tiang Hu diperhitungkan menggunakan metode Borms
sebagai berikut:
=
× + , √
�� ����
85 =
× ,
+ , √
�� , × , × ,
Dengan metode Trial And Error didapat daya dukung lateral Hu sebesar 4395,76 kN. Beban lateral 1 buah tiang adalah sebagai berikut:
=
ℎ
=
,
= ,
Ok Defleksi tiang pondasi akibat memikul beban lateral dihitung menggunakan
Metode Borms sebagai berikut: =
, × �ℎ ×
86 =
, × ,
× , × ,
= , Mc Nulty 1956 menyarankan perpindahan lateral izin pada bangunan
gedung adalah 6 mm. Sedangkan untuk bangunan-bangunan lain sejenis menara transmisi 12 mm atau sedikit lebih besar Pamungkas dan Harianty 2013. Jika
dibandingkan terhadap defleksi tiang pondasi yang terhitung terhadap defleksi atau perpindahan lateral izin, defleksi tiang pondasi ini termasuk dalam kategori aman.
