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
- Qu = (40*Nb*Ap)
Nb = nilai N-SPT rata-rata pada elevasi dasar tiang pancang
Nb = (N1+N2)/2 ;
N1 = Nilai SPT pada kedalaman 3B pada ujung tiang ke bawah
N2 = nilai SPT pada kedalaman 8B pada ujung tiang ke atasAp = luas penampang dasar tiang pancang (m2)
- Qsi = qs*Asi; dimana ;
qs = 0.2N—– untuk tanah pasir
0.5N—– untuk tanah lempung
Asi = keliling penampang tiang*tebal lapisan
Daya Dukung Tiang Pancang (SPT)
- P = (Qu +Qsi)/3
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
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