Menghitung penyebaran beban aksial pada masing-masing tiang

TINJAUAN PUSTAKA

2.5 Kapasitas Daya Dukung Tiang

2.5.9 Menghitung penyebaran beban aksial pada masing-masing tiang

Untuk menghitung penyebaran beban aksial pada masing-masing tiang, pertama kali kita harus mendapatkan nilai dari beban normal,momen arah sumbu x dan momen arah sumbu y. Adapun rumus untuk menghitung besarnya penyebaran beban aksial pada masing-masing tiang adalah sebagai berikut :

Pn Keterangan : = ΣV n

±

^M^y^{. X}ⁿ n_y.ΣX²

±

^M^x^{. Y}ⁿ n_x.ΣY²

………(2.27)

ΣV : Gaya normal yang bekerja pada pile cap

: Beban aksial yang bekerja pada titik n (n: 1,2,3,4 dst)

n : Jumlah tiang pada pile cap Xn

: Jarak antara titik pusat tiang dengan titik pusat pile cap arah sumbu x n

: Jarak antara titik pusat tiang dengan titik pusat pile cap arah sumbu y x

: Momen yang bekerja pada pile cap arah sumbu x y

ΣX² : Jumlah kuadrat absis-absis tiang ke pusat berat kelompok tiang : Momen yang bekerja pada pile cap arah sumbu y

ΣY² : Jumlah kuadrat ordinat-ordinat tiang ke pusat berat kelompok tiang

NRx n

: Banyaknya tiang dalam satu baris arah sumbu x y :

Adapun hasil perhitungan pada masing-masing tiang harus lebih kecil dengan daya dukung izin tiang atau dengan kata lain :

Banyaknya tiang dalam satu baris arah sumbu y

57 2.5.9 Loading test

Test load atau uji beban adalah suatu percobaan pembebanan yang dilakukan terhadap suatu sistem pondasi, biasanya dilakukan pada pondasi tiang pancang dan tiang bor ( Bore Pile ) beton. Secara umum tujuannya untuk mengetahui kekuatan sebenarnya dari tiang-tiang pondasi tersebut, sehingga dapat ditentukan kekuatan maximum yang diijinkan dan tiang pondasi tersebut cukup aman untuk menyokong beban bangunan yang ada di atasnya.

Tujuan khusus dilakukannya percobaan pembebanan vertikal (compressive loading test) terhadap pondasi tiang (spun pile) adalah sebagai berikut :

1. Untuk mengetahui hubungan antara beban dan penurunan pondasi akibat beban rencana. 2. Untuk menguji bahwa pondasi tiang yang dilaksanakan mampu mendukung beban rencana

dan membuktikan bahwa dalam pelaksanaan tidak terjadi kegagalan.

3. Untuk menentukan daya dukung ultimate nyata (Real Ultimate Bearing Capacity) sebagai kontrol dari hasil perhitungan berdasarkan formula statis maupun dinamis.

4. Untuk mengetahui kemampuan elastisitas dari tanah pondasi, mutu beton, dan mutu besi beton.

Beberapa hal yang harus diperhatikan pada waktu pelaksanaan percobaan pembebanan vertikal ( Compressive Loading Test ) adalah sebagai berikut :

1. Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk dilakukan percobaan, setelah tiang pondasi tersebut dipancang atau dibuat. Untuk mengetahui hal ini belum ada peraturan yang tegas kapan tiang sudah dapat ditest.

2. Untuk tiang-tiang beton “Cast in Place“ tentu saja percobaan dapat dilakukan setelah beton mengeras ( 28 hari ), disamping itu mungkin juga ada persyaratan lainnnya.

3. Untuk tiang-tiang yang dipancang (Pre Cast) ada beberapa pendapat mengenai kapan tiang dapat ditest. Menurut Tarzaghi, tiang-tiang yang diletakkan di atas lapisan yang permeable (misal : pasir), maka percobaan sudah dapat dilakukan 3(tiga) hari setelah pemancangan.

4. Hal lain yang perlu diperhatikan adalah berapa panjang tiang menonjol di atas tanah. Pada prinsipnya penonjolan ini harus sependek mungkin untuk menghindari kemungkinan terjadinya tekuk. Untuk Loading Test yang dilakukan di darat, maka sebaiknya tinggi bagian yang menonjol ini tidak boleh lebih dari 1 (satu) meter. 5. Sedangkan loading test yang dilakukan di tengah sungai, dimana air cukup dalam,

maka tiang pondasi dapat saja menonjol beberapa meter di atas sungai (muka tanah), tetapi dengan catatan harus ada kontrol terhadap kemungkinan terjadinya tekuk.

6. Untuk Loading Test yang dilakukan dengan menggunakan tiang-tiang Anker, maka posisi tiang-tiang Anker ini harus dikontrol dalam interval waktu tertentu untuk menjaga kemungkinan tercabutnya tiang Anker tersebut, terutama tiang-tiang lekat. 7. Percobaan pembebanan (loading test) yang menggunakan hydraulic jack, maka jack

harus ditempatkan pada tempat yang terlindungi dari sinar matahari. Karena jika jack ini diletakkan pada tempat yang panas, maka oli (minyak) Jack tersebut akan memuai dan dapat mengakibatkan tidak konstannya penghitungan besar beban yang ada.

Terdapat berbagai cara untuk melakukan test kekuatan Pile yang sudah dipancang. Pada umumnya test yang dilakukan meliputi:

1. Test Beban Tekan 2. Test Beban Tarik 3. Test Beban Horizontal

Untuk pembangunan “ Torganda ,siantar” kami hanya mengikuti Test beban tekan. Adapun beberapa variasi test tekan yang dapat dilakukan antara lain:

1. Uji Tekan dengan reaksi tarikan tiang

Pada Uji tekan jenis ini, pile yang akan diuji diletakkan dibawah jack yang berfungsi menekan pile kedalam. Mengapa disebut tarikan karena disini terdapat pile-pile angker yang berfungsi untuk menahan agar hydraulic-jack dapat menekan pile yang di uji. Variasi alat yang dapat dipakai bermacam-macam, angker dapat terbuat dari pile (tiang pancang) atau cable yang penting sanggup memikul beban tarik yang diberikan hydraulic-jack.

Berberapa jenis alat yang dapat digunakan untuk loading test dengan beban tarik, antara lain:

Dalam uji tekan tarik ini digunakan 8 pile angker, masing-masing 4 disisi kiri dan 4 disisi kanan. Angker pile ini akan dihubungkan dengan universal beam melalui tulangan baja sebanyak lebih kurang 8-10 buah yang dilas ke penutup kepala tiang angker. Untuk jacking digunakan 2 buah hydraulic-jack dengan kapasitas masing-masing 160 ton, dan diletakkan sejajar dan tegak lurus terhadap universal beam. Dialing pengukur penurunan ada 4 buah masing-masing 2 disebelah depan dan 2 disebelah belakang.

Loading test dilakukan pada pembangunan ini sesuai dengan peraturan ASTM D 1143 ’81 (American Standard Testing Material). Dilakukan dengan 4 circle pembebanan, mulai dari 25% kekuatan pile, 50% kekuatan pile, 100% kekuatan pile dan 200% kekuatan pile. Disini terlihat bahwa pembebanan maximum yang dilakukan adalah 2x kekuatan daya dukung pile (35 ton x 2). Setiap circle terdapat interval kenaikan beban yang disesuaikan dengan peraturan ASTM. Pencatatan penurunan yang terjadi dilakukan setiap interval waktu kenaikan pembebanan. Angker pile tidak dicabut kembali melainkan akan dianggap sebagai daya dukung tambahan bagi bangunan

2. Uji Tekan dengan reaksi beban langsung

Sama halnya dengan pengujian tekan dengan tarikan, pada test ini, beban yang diberikan kepada pile uji tidak berasal dari beban tarik angker pile melainkan beban vertikal langsung

Gambar 2.28 Alat loading

diberikan di atas pile uji. Beban vertikal dapat berupa blok beton bertulang yang disusun diatas meja perletakkan. Kemudian jack akan diletakkan diantara meja dan pile yang diuji. Masalah pencatatan penurunan dan interval waktu dapat mengikuti peraturan manapun. Beberapa kekurangan dari metode ini adalah: Kesulitan dalam membongkar dan menumpuk blok beton dan luasan daerah yang dibutuhkan cukup luas karena diperlukan meja perletakkan blok beton,

Dalam dokumen Analisis Daya Dukung Sistem Pondasi Mini Pile Serta Perhitungan Penurunan Mini Pile Tunggal (Studi Kasus Pada Proyek Pembangunan Hotel Torganda Siantar) (Halaman 72-77)