Kali ini saya akan share tentang bagaimana merencanakan
pondasi tiang pancang. Silahkan DISIMAK J
Pondasi suatu bangunan berfungsi untuk
memindahkan beban-beban pada struktur atas ke tanah. Substruktur ini meliputi
pondasi dan balok penghubung.
Dalam tulisan ini terlampir contoh
perencanaan / perhitungan Pondasi tiang pancang.
Analisa Daya Dukung Pondasi
Tiang Pancang
1. Daya Dukung berdasarkan
Kekuatan bahan
P=(Ap*Tbk)+(As*Tau) ; dimana ;
P = daya dukung tiang pancang ijin (kg)
Ap = Luas penampang tiang
pancang (cm2)
As = Luas tulangan tiang pancang
(cm2)
Tbk = Tegangan ijin beton (kg/cm2)
Tau = Tegangan ijin tulangan (kg/cm2)
2. Daya dukung tiang
pancang berdasarkan data sondir (CPT/Cone Penetration Test)
P =(qc*Ap)/3 + (JHL*Ka)/5 ;
dimana ; P = Daya dukung
tiang pancang ijin (kg)
qc = Nilai konus (kg/cm2)
Ap = Luas penampang tiang
pancang (cm2)
Ka = Keliling penampang tiang
(cm1)
JHL = Jumlah hambatan lekat
SF = Safety factor ; 3 dan 5
3. Daya dukung tiang
pancang berdasarkan Data SPT/ Standart Penentration Test
dimana ; Qu = Daya dukung batas
pondasi tiang pancang
Nb = nilai N-SPT rata-rata
pada elevasi dasar tiang pancang
Nb = (N1+N2)/2 ;
N1 = Nilai SPT pada kedalaman 3D pada
ujung tiang ke bawah
N2 = nilai SPT pada kedalaman 8D pada
ujung tiang ke atas
Ap = luas penampang dasar tiang
pancang (m2)
Qsi = Tahanan limit gesek kulit
qs = 0.2N—– untuk tanah pasir
0.5N—– untuk tanah lempung
Asi = keliling penampang tiang*tebal
lapisan
Daya Dukung Tiang Pancang
(SPT)
DARI HASIL KE
TIGA PERHITUNGAN DI ATAS NANTI , DAYA DUKUNG IJIN TIANG PANCANG YANG AKAN
DIPERGUNAKAN ADALAH NILAI DAYA DUKUNG TERKECIL.
CONTOH PERHITUNGAN
- Beban
Normal maksimum N=814.07 ton
; M=90.671Ton
- kuat
tekan beton rencana fc’=35Mpa
; fy=400Mpa
- Data
Sondir pada kedalaman 12m (qc=250kg/cm2 dan JHL=1200 kg/cm)
- Dimensi
tiang pancang yang akan dipasang 40×40 cm
Daya dukung ijin
satu tiang pancang berdasarkan data Sondir (CPT/Cone Penetration
Test)
P = (qc*Ap)/3 + (JHL*Ka)/5
= (250*40*40)/3 + (1200*40*4)/5
= 133,333+38,400
= 171733.33 kg
= 171,7 Ton
Daya dukung satu
tiang pancang berdasarkan Sondir/CPT adalah 171.7ton
Daya dukung
satu tiang pancang berdasarkan data SPT/Standart Penetration Test
P = (Qu + Qsi)/3
Data SPT
Kedalaman (m)
Jenis tanah N
0.0 s/d
2.0 (lempung) 4
2.0 s/d
4.0 (lempung) 10
4.0 s/d
6.0 (lempung) 13
6.0 s/d
8.0 (lempung) 36
8.8 (8D) (lempung) 40 —–> (8*0.4)=3.2 m ; —-> 12m-3.2m
= 8.8 m
10 (lempung) 44
10.0 s/d 12.0 (pasir) 50 ——> kedalaman tiang
pancang rencana 12m
13.2 (3D) (pasir) 52
——> (3*0.4)= 1.2 ; ——-> 12m+1.2m = 13.2 m
Qu = (40*Nb*Ap) ;
——-> Nb = (N1 + N2)/2
Nb1 = (40+50)/2 ;
—–> Nb1= 45
Nb2 = (50+52)/2 ; —–>
Nb2= 51
Nb = (45+51)/2 ;
—–> Nb = 48
Qu = (40*48*Ap) ;
——> Ap = 0.4*0.4 ; —–> Ap=0.16
= (40*48*0.16)
= 307.2ton
Daya dukung Gesek/Friction tiang pancang
berdasarkan data SPT
Qsi = qs*Asi
pada lapisan tanah hingga
kedalam1- 10 m adalah jenis tanah lempung,
dan lapisan tanah pada kedalaman 10-12 m adalah pasir .
qs —> untuk pasir 0.2N
qs —> untuk lempung 0.5N
kedalaman 0-10 (jenis
tanah lempung)
qs1 =
0.5N*Asi
; (ket ; 0.5N adalah karena jenis tanah lempung)
Asi = keliling penampang tiang
pancang*tebal
Asi = (0.4*4)*10; –> Asi = 16 m2
qs1 = 0.5*48*16 ; –> qs1=384ton
kedalaman 12 m —> jenis tanah pasir
qs2 =
0.2N*Asi ;
(ket 0.2N karena jenis tanah adalah pasir)
Asi = 0.4*4*2
Asi = 3.2 m2
qs2 = 0.2*48*3.2
= 30.72Iton
Qsi = qs1+qs2
; Qsi = 384+30.72
Qsi = 414.72ton
Daya dukung satu
tiang pancang berdasarkan SPT
Pu = (Qu +Qsi)/3
;
Pu = (307.2+414.72)/3
Pu = 240.64ton
kesimpulan
Nilai terkecil
daya dukung satu tiang pancang dari metode CPT dan SPT yang akan dipergunakan
pada perencanaan selanjutnya.
Daya dukung satu
tiang pancang
- berdasarkan CPT = 171.7ton
- berdasarkan SPT = 240.67ton
Maka nilai daya
dukung satu tiang pancang yang akan dipergunakan selanjutnya adalah berdasarkan
CPT.
Selanjutnya perencanaan
jumlah tiang pancang pada tiap pilecap – kolom. (saat ini sedang dalam
penulisan, dalam waktu dekat dipublish di web ini)
Pada penulisan sebelumnya telah
diperoleh daya dukung ijin satu tiang pancang, selanjutnya perencanaan adalah
menghitung jumlah tiang pancang yang akan dipergunakan dalam satu kolom-pilecap/poer Beton .
- Beban
Normal Maksimum N=814.07ton, Momen M=90.671tonM.
- Daya
dukung ijin satu tiang pancang P=171ton
maka jumlah tiang pancang yang
dibutuhkan
n= 814.07/171
n= 5 buah
karena adanya efisiensi tiang pancang
dalam satu grup tiang pancang yang akan mengurangi daya dukung satu tiang
pancang, maka dipasang tiang pancang
pada kolom tersebut 9 buah. Dimensi
satu tiang pancang 40/40cm.
Cek daya dukung tiang pancang
akibat efisiensi.
Pu = N+Tx+Ty
—–> Tx = M*ex/(x1²+x2²+. . . +xn²)
Ty = M*ey/(y1²+y2²+.
. . +yn²)
Dimensi tiang pancang 40/40cm
Tx = 90.671*1.2/(3*1.2²+3*0²+3*1.2²)
—–> Tx = 108.81tm/8.64
Tx = 12.594ton
Ty = 90.671*1.2/(3*1.2²+3*0+3*1.2²)
——> Ty = 108.81/8.64
Ty = 12.594ton
Pu =
814.07+12.594+12.594 —-> Pu = 839.258 ≤9*171=1539ton (aman)
Kesimpulan :
Untuk beban
aksial/normal pada kolom di atas menggunakan 9 tiang pancang pada satu grup
pilecap
SEMOGA BERMANFAAT
JIKA ADA YANG INGIN DITANYAKAN HARAP SAMPAIKAN DIKOLOM KOMENTAR