Penurunan Tiang Pancang Tunggal .1. Penurunan Tiang Tunggal dengan Rumus Poulus
59 n = Jumlah tiang dalam kelompok
Q
a
= Kapasitas dukung ijin tiang ton E
g
= Efisiensi kelompok tiang E
ff
= Efisiensi tiang kelompok menurut Feld f.
Kapasitas Dukung Kelompok Tiang Pada Tanah Lempung Kapasitas dukung kelompok tiang pada tanah lempung dihitung dengan
menggunakan rumus berikut, Sumber : Braja M Das. 1. Jumlah total kapasitas kelompok tiang
∑Qu = m . n . Qp + Qs = m . n . 9 . Ap . Cu + ∑p . ∆L . α . Cu
2.46 2. Kapasitas berdasarkan blok Lg, Bg, LD
∑Qu = Lg . Bg . Nc’ . Cu + ∑2 . Lg + Bg . Cu . ∆L 2.47
Dengan : Lg
= Panjang blok cm Bg
= Lebar blok cm LD
= Tinggi blok cm ∆L = Panjang segment tiang cm
2.9 Penurunan Tiang Pancang Tunggal 2.9.1. Penurunan Tiang Tunggal dengan Rumus Poulus
– Davis
Menurut Poulus dan Davis 1980, penurunan jangka panjang untuk pondasi tiang tunggal tidak perlu ditinjau karena penurunan tiang akibat
konsolidasi dari tanah relatif kecil. Hal ini disebabkan karena pondasi tiang
Universitas Sumatera Utara
60 direncanakan terhadap kuat dukung ujung dan kuat dukung friksinya atau
penjumlahan dari keduanya Perkiraan penurunan tiang tunggal dapat dihitung berdasarkan :
a. Untuk tiang apung atau friksi
=
.
.
2.48 dimana :
= .
.
.
2.49 b.
Untuk tiang dukung ujung =
.
.
2.50 Dimana
; =
. .
.
2.51 Keterangan :
S = besar penurunan yang terjadi cm
Q = besar beban yang bekerja kg
D = diameter tiang cm
E
s
= modulus elastisitas bahan tiang kgcm
2
I0 = faktor pengaruh penurunan tiang yang tidak mudah mampat
Incompressible dalam massa semi tak terhingga R
k
= faktor koreksi kemudahmampatan tiang untuk =0,3 R
h
= faktor koreksi untuk ketebalan lapisan yang terletak pada tanah keras
R = faktor koreksi angka poisson
R
b
= faktor koreksi untuk kekakuan lapisan pendukung H
= kedalaman cm
Universitas Sumatera Utara
61 K adalah suatu ukuran kompresibilitas relatif dari tiang dan tanah yang
dinyatakan oleh persamaan : =
.
2.52 Dimana
: =
1 4
�
2
2.53 Dengan
: K
= faktor kekakuan tiang E
p
= modulus elastisitas dari bahan tiang kgcm
2
E
s
= modulus elastisitas tanah di sekitar tiang kgcm
2
E
b
= modulus elastisitas tanah di dasar tiang kgcm
2
Gambar 2.20 Faktor penurunan I Sumber :Poulus dan Davis, 1980
Universitas Sumatera Utara
62
Gambar 2.21 Faktor penurunan R
µ
Sumber Poulus dan Davis, 1980
Gambar 2.22 Faktor Penurunan R
k
Sumber :Poulus dan Davis, 1980
Gambar 2.23 Faktor Penurunan R
h
Poulus dan Davis, 1980
Universitas Sumatera Utara
63
Gambar 2.24 Faktor Penurunan R
b
Sumber : Poulus dan Davis, 1980
Universitas Sumatera Utara
64 2.9.2. Penurunan Tiang Elastis
Penurunan segera atau penurunan elastis adalah penurunan pondasi yang terletak pada tanah berbutir halus yang jenuh dan dapat dibagi
menjadi tiga komponen. Penurunan total adalah jumlah dari ketiga komponen tersebut, yaitu :
S = Se
1
+ Se
2
+ Se
3
2.54 Dengan :
S = penurunan total m
Se
1
= penurunan elastis dari tiang m Se
2
= penurunan tiang yang disebabkan oleh beban di ujung Tiang cm
Se
3
= penurunan tiang yang disebabkan oleh beban di sepanjang batang tiang m
Se
1
=
Qwp+ξQws .L Ap
.Ep
2.55 Se
2
=
Qwp .Cp
D .qp
2.56 Se
3
=
Qws .Cs
.qp
2.57 Dimana :
Q
wp
= daya dukung yang bekerja pada ujung tiang dikurangi daya dukung friction kN
Q
ws
= daya dukung friction kN A
p
= luas penampang tiang pancang m
2
L = panjang tiang pancang m
Universitas Sumatera Utara
65 E
p
= modulus elastisitas dari bahan tiang kN m
2
= koefisien dari skin friction, ambil 0,67 Gambar 2.25 D
= diameter tiang m q
p
= daya dukung ultimit kN C
p
= koefisien empiris, ambil 0,02 Tabel 2.14 Cs
= konstanta Empiris Cs
= 0,93 + 0,16 LD . Cp
2.58 Nilai
tergantung dari unit tahanan friksi kulit alami the nature of unit friction resistance di sepanjang tiang terpancang di dalam tanah.
Nilai = 0,5 untuk bentuk unit tahanan fiksi alaminya berbentuk seragam
atau simetris, seperti persegi panjang atau parabolik seragam, umumnya pada tanah lempung atau lanau. Sedangkan untuk tanah pasir nilai
= 0,67 untuk bentuk unit tahanan fiksi alaminya berbentuk segitiga.
Gambar 2.25. Variasi Jenis Bentuk Unit Tahanan Friksi Kulit Alami Terdistribusi Sepanjang Tiang Tertanam ke Dalam Tanah
Sumber : Bowles, 1993
Universitas Sumatera Utara
66
Tabel 2.14. Nilai Koefisien Empiris Cp
Tipe Tanah Tiang Pancang
Tiang Bor
Sand dense to loose 0,02-0,04
0,09-0,18 Clay stiff to soft
0,02-0,03 0,03-0,06
Silt dense to loose 0,03-0,05
0,09-0,12
Sumber : Braja M. Das, 1995