Analisis Daya Dukung dan Penurunan Pondasi Dalam Dengan Menggunakan Program Komputer Mathcad 12.

(1)

Universitas Kristen Maranatha

ANALISIS DAYA DUKUNG DAN PENURUNAN PONDASI

DALAM DENGAN MENGGUNAKAN PROGRAM KOMPUTER

MATHCAD 12

Eko Nityantoro NRP : 0021011

Pembimbing : Ibrahim Surya Ir.,M.Eng

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA

BANDUNG

ABSTRAK

Pondasi dalam banyak sekali digunakan pada bangunan-bangunan yang menerima beban yang besar dan memiliki daya dukung tanah yang baik. Untuk mengetahui apakah pondasi tersebut aman atau tidak, maka dalam setiap perencanaan pondasi harus dihitung daya dukung dan penurunan yang terjadi pada pondasi dalam tersebut.

Dalam tugas akhir ini dikembangkan program komputer untuk melakukan analisa perhitungan daya dukung, penurunan pondasi serta waktu penurunannya, sehingga dapat langsung ditentukan dengan cepat dan teliti. Dengan program yang dibuat dalam Mathcad 12 ini, dilakukan perhitungan dimana contoh perhitungan tersebut diambil dari beberapa buku referensi.

(2)

Universitas Kristen Maranatha vi

DAFTAR ISI

SURAT KETERANGAN TUGAS AKHIR ... i

SURAT KETERANGAN SELESAI TUGAS AKHIR ... ii

ABSTRAK ... iii

PRAKATA... iv

DAFTAR ISI... vi

DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN... ix

DAFTAR GAMBAR... xii

DAFTAR TABEL ... xv

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah ... 1

1.2 Maksud dan Tujuan... 2

1.3 Pembatasan Masalah ... 3

1.4 Sistematika Penulisan ... 3

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Umum Pondasi Dalam ... 5

2.2 Daya Dukung ... 8

2.2.1 Tiang Pancang Akibat Beban Aksial ... 8

2.2.1.1 Kapasitas Ujung (Point Bearing Capacity) ... 8

2.2.1.2 Kapasitas Gesek Pada Selimut (Friction) ... .13

(3)

Universitas Kristen Maranatha vii

2.2.3 Tiang Bor Akibat Beban Aksial... 25

2.2.3.1 Kapasitas Ujung (Point Bearing Capacity) ... 26

2.2.3.2 Kapasitas Gesek Pada Selimut (Friction) ... 29

2.3 Penurunan Pondasi... 32

BAB 3 TINJAUAN PROGRAM KOMPUTER MATHCAD 12 3.1 Tinjauan Umum Program Mathcad 12... 36

3.1.1 Mengenal Mathcad 12... 36

3.1.2 Kebutuhan Sistem ... 38

3.2 Kemampuan dan Fasilitas yang Dimiliki... 39

3.3 Bekerja dengan Mathcad 12... 40

3.3.1 Mengaktifkan Mathcad 12 ... 41

3.3.2 Mengenal Tampilan Mathcad 12 ... 43

3.3.3 Operator, Fungsi, Dimensi dan Satuan ... 47

3.3.4 Pemrograman Dalam Mathcad... 51

3.3.5 Bagan Alur (Flow Chart) ... 56

BAB 4 CONTOH PERHITUNGAN 4.1 Penggunaan Program Mathcad 12 ... 68

4.2 Analisis Contoh-contoh Perhitungan Dengan Program Mathcad 12... 69

4.2.1 Contoh Perhitungan Untuk Analisis Daya Dukung ... 69

4.2.2 Contoh Perhitungan Untuk Analisa Penurunan Pondasi .. 70

(4)

Universitas Kristen Maranatha viii

4.3.1 Contoh Perhitungan Tiang Pancang... 71

4.3.2 Contoh Perhitungan Tiang Bor ... 72

4.3.3 Contoh Perhitungan Beban Lateral ... 75

4.3.4 Contoh Perhitungan Penurunan ... 77

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 80

5.2 Saran ... 82

DAFTAR PUSTAKA... 83

(5)

Universitas Kristen Maranatha ix

DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN

A = Luas Pondasi (m2) Ap = Luas ujung pondasi c = Kohesi

ca

= adhesi

Cc = compression index Cp = Koefisien empiris

c

u = Kohesi tanah di bawah ujung tiang

Df = Kedalaman dasar pondasi dari muka tanah dt = Satuan waktu detik

e = Void ratio eo = Void ratio awal

Es = Modulus elastisitas tanah f = Tahanan selimut

FK = Faktor Keamanan Gs = Modulus shear tanah H = Kedalaman derah baji Ir = Indeks kekakuan

Irr = Reduksi indeks kekakuan tanah Ko = Koefisien tekanan tanah dasar

Kp = Koefisien tekanan tanah pasif Rankine Ks = Earth pressure coefficient

(6)

Universitas Kristen Maranatha x

NC = Faktor kapasitas dukung

Nf = Normalized skin load transfer Nq =Faktor kapasitas dukung

Nσ = Faktor kapasitas dukung

ø

= Sudut geser dalam tanah

p = Keliling selimut Po = Tekanan tanah awal Qall = Kapasitas dukung ijin Qf = Kapasitas tahanan selimut qf = Tahanan selimut

Qfa = Kapasitas tahanan selimut ijin

QfN = Kapasitas tahanan selimut normalized Qp = Kapasitas tahanan ujung

qp = Tanahan ujung

Qpa = Kapasitas tahanan ujung ijin

QpN = Kapasitas tahanan ujung normalized Qult = Kapasitas dukung batas

Sp = Penuruan dari ujung tiang akibat beban yang dialihkan ke ujung tiang Sps = Penurunan akibat beban yang dialihkan sepanjang tiang

Ss = Penurunan akibat deformasi aksial tiang tunggal ß = Sudut kemiringan permukaan tanah

(7)

Universitas Kristen Maranatha xi

zi = kedalaman sampai ke tengah lapisan i

α

= Faktor empirirs adhesi

α

s = Koefisien yang bergantung pada distribusi gesekan selimut sepanjang

pondasi tiang.

γ = berat isi / berat volume

∆L = Pertambahan panjang yang tertahan

∆P = Pertambahan tekanan tanah pada tiap lapisan

μs = Poisson’sratio

vzi

 = Tegangan vertikal efektif di tengah lapisan i

'

h



= tegangan normal efektif sepanjang tiang

'

v

(8)

Universitas Kristen Maranatha xii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1(a) Faktor daya dukung VesicNσ... 12

Gambar 2.1(b) Faktor daya dukung Vesic Nq... 12

Gambar 2.2 Nilai α... 16

Gambar 2.3(a) Deformasi rigid free headed pile... 17

Gambar 2.3(b) Momen rigid free headed pile pada tanah pasir ... 17

Gambar 2.3(c) Momen rigid free headed pile pada tanah lempung... 17

Gambar 2.4(a) Deformasi rigid fixed headed pile... 19

Gambar 2.4(b) Momen rigid fixed headed pile pada tanah pasir ... 19

Gambar 2.4(c) Momen rigid fixed headed pile pada tanah lempung... 19

Gambar 2.5(a) Solusi Broom untuk tahanan batas lateral untuk tiang pendek pada tanah pasir ... 20

Gambar 2.5(b) Solusi Broom untuk tahanan batas lateral untuk tiang pendek pada tanah lempung... 20

Gambar 2.6(a) Rotasi dan translasi serta hubungan tahan batas pada tiang panjang free head pada tanah pasir ... 21

Gambar 2.6(b) Rotasi dan translasi serta hubungan tahan batas pada tiang panjang free head pada tanah lempung ... 21

Gambar 2.7(a) Rotasi dan translasi serta hubungan tahan batas pada tiang panjang fixed head pada tanah pasir ... 23

(9)

Universitas Kristen Maranatha xiii

Gambar 2.8(a) Solusi Broom untuk tahanan batas lateral untuk tiang

panjang pada tanah pasir ... 24

Gambar 2.8(b) Solusi Broom untuk tahanan batas lateral untuk tiang panjang pada tanah lempung... 24

Gambar 2.9(a) Tiang bor dengan Bell... 26

Gambar 2.9(b) Tiang bor lurus (straight shaft) ... 26

Gambar 2.10 Normalized base load transfer vs. settlement for cohesionless soil... 27

Gambar 2.11 Normalized base load transfer vs. settlement for cohesive soil... 29

Gambar 2.12 Nilai ß... 30

Gambar 2.13 Normalized side load transfer vs. settlement for cohesionless soil... 31

Gambar 2.14 Normalized side load transfer vs. settlement for cohesive soil... 32

Gambar 3.1 Start menu untuk Mathcad 12 pada Windows XP ... 42

Gambar 3.1 Logo Program Mathcad 12 ... 42

Gambar 3.3 Menu utama ... 43

Gambar 3.4 Math Toolbar ... 45

Gambar 3.5 Calculator Toolbar ... 46

Gambar 3.6 Formatting Toolbar ... 46

Gambar 3.7 Bar Palet Pemrograman ... 53

Gambar 3.8 Flowchart Program Analisis Pondasi Dalam ... 58

(10)

Universitas Kristen Maranatha xiv

Gambar 3.10 Lanjutan Flowchart Program Analisis Pondasi Dalam ... 60

Gambar 4.1 Bentuk pondasi untuk contoh soal 4.3.1 ... 71

Gambar 4.2 Bentuk pondasi untuk contoh soal 4.3.2 ... 73

(11)

Universitas Kristen Maranatha xv

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Nilai Nq& Ncberdasarkan nilai

ø

... 10

Tabel 2.2 Nilai Ir ... 12

Tabel 2.3 Nilai Ks untuk berbagai jenis pondasi ... 14

Tabel 2.4 Nilaiδ... 15

Tabel 2.5 Irdan Ncuntuk Tanah Kohesif... 28

Tabel 2.6 Nilai koefisien empiris... 34

Tabel 4.1 Perbandingan hasil perhitungan daya dukung ... 78

Tabel 4.2 Perbandingan hasil perhitungan penurunan ... 79

(12)

(13)

8 5

Untuk memulai perhitungan, bukalah file yang bernama'Welcome". Setelah anda membuka file tercebut, maka akan muncul pilihan seperti di bawah ini.

Selamat Datang, dengan program ini anda dapat menghitung :

l. Daya Dukung

Pondasi Dalam Akibat Beban Aksial

1. Tiang Pancang

2. Tiang Bor

a. Tanah Pasir

b. Tanah Lempung

Pondasi Dalam Akibat Beban Lateral

1 . P a d a T a n a h P a s i r

2.Pada Tanah Lempung

ll.Penurunan

1. Pada Tanah Pasir

2.Pada Tanah Lempung

(14)

86

PERHITUNGAN

Rencanakan sebuah pondasi tiang yang memilkidiameter 0.4m dengan panjang 15m. Tiang tersebut dipancangkan pada tanah pasir dengan tsat = 19.8kN/m3 dan 6 = 300. Hitunglah apakah pondasi tersebut kuat untuk menahan beban kerja sebesar 250kN dengan FK = 3. Gunakan Metode Meyerhof

Masukkan Data :

Qw:= 250kN

L : = l 5 m D : =

d : = 0 . 4 m

Qw = Beban yang bekerja

L = D = Panjang tiang yang tertanam

z = kedalaman

p = keliling pondasi

d = ukuran pondasi

Ap = Luas alas

y = berat volume

Bentuk Pondasi

KN

y:= 0I Lingkann

-3 Bujur Sangkar

L\I

(15)

87

p = 1 . 2 5 7 m y a i r : = l g q _{y e f f : = l t i f y s a t = O}

. ' l

" lYsat - Yair otherwise

AP = o'tzo m- _I

veff = 9.8 _' _m ₃kN

Save Terlebih dahulu sebelum anda melakukan

perhitungan

di bawah ini

dengan menekan [Ctrl][S]

1. Metoda Meyerhof

2. Metoda Vesic

(16)

8 8

METODE

MEYERHOF

Turn OFF Calculation

klik untuk mengaktifkan perhitungan

I

Qp2:= 9.Cu.Ap

ft;

C u = 0

HitungQplempung

Note : Save Terlebih dahulu sebelum anda melakukan perhitungan di bawah ini dengan menekan lCtrllISI

Hitunq Qf dan Qall

Tekan Tombol [Ctrll[F4][N] untuk kembali ke soal $ = sudut geser dalam

Cu = Kohesi

Dc = Kedalaman kritis

Pilih Jenis Tanah

Pasir Lempung

M a s u k k a n N i l a i g

30 -->box initidak boleh kosong atau akan terjadi ERROR, dan anda harus me-restart a. Pasir program ini

N q = z s

D c : = 2 0 . d

6y;= yeff.Dc

Qpt:= Ap.ov.Nq

HitungQpPasir

QpPasir = 246.301kN

M a s u k k a n N i l a i C u

0

geser untuk mendapatkan nilai Cu

(17)

89

Masukkan Nilai FK

J

3 . 5

[L-.

Menghitung Qf

PASIR

Untuk Harga Ks, Pilih Jenis Pondasi Jp :=

Bored Driven

Driven displacement

I(s := 10.5 if Jp = "Bored" I

I I if Jp = "Driven"

I

| 1.5 if Jp = "Driven displacement"

L_L I o v l : = T ( o v t . l l - )

L L = 0

( r \

ovl := | -.ov l.Dc + ov.(L - Dc) \ 2 )

oh:= Ks.ovt g,= lO

J

n

M e n g h i t u n g Q f

Perhitungan ini menggunakan metoda o, berdasarkan referensi API(1 984)

Masukkan Nilai Cu 0

c r ' = l t i f c u ( 2 5 I

l 0 . s i f C u > 7 0

|

/ c u - z s \

I r _ ; : : _ _ _ _ : : I i f 2 5 < C u < 7 0

l \ 7 0 )

f : = a . C u

Qf2:= f.p.AL

HitungQflempung

QflemPung = 0kN

Qultlempung ;= Qplempung + Qflempung

B-.

fs:= oh.tan(5.deg)

Qfl := p.fs

HitungQfPasir

fr"""

QfPasir = 394.443 kN

QultPasir;= QpPasir + QfPasir

QultPasir = 640.744 kN

,R*lL'= QultPasir_FK

Q a l l = 2 1 3 . 5 8 1 k N

R-.

Qail:=gHt*

(18)

90

PERHITUNGAN

TIANG

BOR

METODE

REESE

& ONEIL

PASIR

Sebuah tiang bor seperti pada gambar di bawah ini. Berdasarkan data pada

gambar tersebut, tentukan:

a.Daya dukung batas (Qult)

b. Kapasitas daya dukung untuk penunrnan sebesar 1.3cm.

Gunakan Metode Reese & O'Neill.

1 f t : 0 . 3 0 5 m

(19)

9 l

tu

Masukkan Data:

},i= 6'lm

ds :=

0.61 _meter

p : = n . d s

P = 1 . 9 1 6 m

A o . = _' ! n . d 2₄

Ap = 0.656 m2

F K : =

J

d b : = '0.914

meter

Pilih Jenis Tiang Bor

W

Straight Shaft

S a l l : =

0.013 meter

Sall = Allowable settlement

y : = 15.72q ' 3 y s a t : = 0 N 3 y a i r : = l0 N 3

m m m

Apabila yang diketahuiadalah y bukan ysat, maka masukkan _{nilai nol ( 0 ) pada ysat}

yeff:= ly if ysat = 0 _' I l ' Y e f f = 1 5 ' 7 2 - k l l lysat - yair otherwise -3

R;

fr;

Menghitung Qp

Dari hasil sondir didapat

Ngpl:= 30

c p : = l57.5.Nspr if L > lom I

l#

tt't't5P1 otherwise

Qp:= qp.Ap

HitungQpPasir

QpPasir = 690.401 kl.{

ilenghitung Qf

,i,= !-L ovz:= yeff-zi 2

zi = 3.05 m

p :: 1.5 - 0.245-{;

(20)

92

ts

m*

f i : = B.ovz

I

fi = 42.9O7 kN 2 m

Qf := fi.p.L

HitungQFasir

Qfpasir = 501.5731O,1

Qult:= QpPasir + Qfpasir

Qall:= Qult FK

Akibat Penurunan

Sutt.roo%

= r.422o/o

d

Lihat gambar 2.10

Dari gambar didapat

N b : =

,9R"'=

End Bearing

UltimateEnd Bearing

0.45

( Normalized base load,Nb)

QpPasir.Nb

I

tut'.roo*

= 2.r3r%o

ds

Lihat gambar 2.13

Dari gambar didapat

Side load transfbr

(21)

93

Nf := 0 . 9

SL:= Qfrasir.Nf

Q f = 4 5 1 . 4 1 5 k N

Qotal:= QP + Qf

Qtotul = 762.096 kN

(22)

94

LATERAL

LOAD

TANAH LEMPUNG

Brom's Method

Sebuah tiang baja yang memiliki diameter 324mm, panjang tiang 13.7m. Tiang tersebut dipancangkan pada tanah lempung yang meiliki kedalaman 10.7m. Hasil pengujian di labolatorium tanah tersebut memiliki qu = 200hlr{lm2 dan

berat volume (1) sebesar 19.8 kl{/m3. Asumsikan bahwa besarnya modulus

elastisitas (E) baja adalah 200MN/m2 d*t,"ft sebesar 24lMPa. Hitunglah besarnya beban lateral yang diijinkan (Qall) untuk faktor keamanan sebesar 2.5 apabila tiang tersebut free-head pile. (K : 22265 .57 7kN/m3 )

Free-Headed Pile

Fixed-Headed Pile

Qu = ultimate lateral load

Qall = allowable lateral load

E = Modulus elastisistas

nn = konstanta subgrade reaction

Satuan

panjang = m gaya = kN Q u

J

z

L = Panjang Tiang

z = kedalaman dari permukaan tanah

d = ukuran tiang

Masukkan Data vanq diketahui

KN

L : = l Z . l m d : = 0 . 3 2 4 m y : = 1 9 . 8 : _{$ : = 3 0 F K : = 2 . 5}

f f i 3

m

? l

I MPa = I x 10" kN Momen = kNm 2

m

z : = 1 0 . 7 m

KN K = 2 2 2 6 5 . 5 7 7

-I'lW

J

m , 4

t t ' o T .

-64

KN E : = 2 0 0 0 0 0 0 0

-z

m

s k N

f , , : = 2 . 4 1 ' l 0 - - _{9 u : =}

Y a

m

My:= 2.(0.6.!)

2OO

IT

z

m

Z : = qu

2 C u : = I

d

2

Z = 0.003m3

- 4 4

(23)

95

*,= (,g])o'tt

t { w

\ r /

L = rc.+og

R

hL;

R;

[L

e = 3 m

jenis tiang

Fixed Head Free Head

r + sin(O) oP'=

r - ,in(of

M Y

= A r . 9 6 l

Cu.d3

Mn

X l =

-Cu.d3

K p = :

L = ot.rro

d

maka qu:= y.Cu.d2

Q a l l : = I FK

e n : =

-d

ts

,R;;

Q u r Y i =

)

Cu.d-Q u = 1 3 0 . 1 7 3 k N

Deflection. slope. Bendinq Moment

Given

6""(z;

=

i'u,,

R-r\ 6 ' ( 0 ; = 0 5 - 1 9 1 = a u

E . I

6 " 1 L ; = 0 6 " ' ( L ) = $

(24)

5 ( z ) . 1 0 0 =

3.36

3.337 3.272 3 . t 7 1 3.041 2.886 2.7L2 2.525 2.329 2.t28 L926 r.726 t.532 1 . 3 4 5 1 . 1 6 8 1.001

z =

0 0 . 1 0 . 2 0 . 3 0 . 4 0 . 5 0 . 6 0 . 7 0 . 8 0 . 9 1 1 . 1

r . 2

1 . 3

t.4

1 . 5

96 d C) d C) c.)

-400 -200 ₀

Bending Moment, m-kN Slope, radians

Tekan Tombol [CtrlllF4][N] untuk kembali ke soal

(25)

97

Penurunan

Pondasi

Tanah Lempung

Sebuah tiang dengan panjang 9m dan diameter sebesar 300mm dipancangkan

ke dalam tanah pasir dengan data sebagai berikut: b = 30, ysat = 19.8 kN/m2. Telah dihitung besarnya kapasitas tahanan ujung (Qp) sebesar 250.488kN dan kapasitas tahanan selimut (Qf) sebesar 147.965kN. Hitung besarnya

penurunan yang terjadi apabila FK:3

S = P e n u r u n a n

Qpa = Beban yang didukung ujung tiang (tahanan ujung ijin)

Qfa = Beban yang didukung selimut tiang (tahanan selimut ijin)

L = D = Panjang tiang yang tertanam

Ap = Luas penampang tiang

Ep = Modulud elastisitas tiang

o, = koefisien yang bergantung pada distribusi gesekan selimut sepanjang pondasi tiang = 9.5

Cp = korfisien empiris

d = lebar atau diameter tiang

Pada Tanah Lempung Penurunan terjadi 2 tahap

1. Penurunan Seketika

Masukkan Data :

Q w : = 2 5 0 k N

L : = 9 m D : : L

d : = 0 . 3 m

P = 0.942 m

A p : O . O Z I m

KN y i= 20-' 3 m

y s a t : = 1 9 . 8 S ApaUrta y a n g d i k e t a h u r _{a d a l a h 1r}b u k a n y s a t ,

- r m a s u k k a n n i l a i n o l ( 0 ) p a d a , v s a t Bentuk Pondasi

Lingkaran Bujur Sangkar

ts

KN y a i r : = l 0

-J

m

yeff := | t if ysat = I I

lysat - yair otherwise

y e f f = 9 . 8 ' o *

J

(26)

98

Masukkan Nilai FK

2 . 5

Q p : =

250.488 kN

Qf :=

147.965 kN

fr-;

ap",=

#

a*,=

ff

Qpa = 83.496kN Qfa = 49.322krkN

Metoda Semi Empiris

o Penurunan akibat deformasi aksial tiang tunggal

c p : =

0.02 diambildaritabel2.6 c r s : = 0 . 5 P p : = z t . t o 6 I I

2 m

^ (Qpu + crs.Qfa).L

S S : =

-Ap'Ep

S s = 6 . 5 5 8 " t o - 4 m

r Penurunan dari ujung tiang akibat beban yang dialihkan ke ujung tiang

^ cp'Qpa s P : =

-d ' q p

S p = l . 5 7 l x l 0 - 3 m

cs:= o.e3 + 0.16. /E..0

{ d

^ Cs.Qfa ) P s : = -_-

D'qp

Qp qp:=

-:-Ap

(27)

99

fr,"

S p s = 2 . 1 9 8 x l o - 3 m

St:= Ss + Sp + Sps

St = 0.0055 m

Metoda Empiris

d = l 1 . 8 l l i n Q w = 5 6 2 0 0 1 b

a

Ap = 109.563 in- L = 354.331 in

l h

Ep = 3045685.279 ' '-. 2 ln

^ d Q w . L /v\A

loo Ap.Ep

S = 0 . l 7 8 i n

2. Penurunan jangka panjang

Cc = Compression index

H = tebal lapisan lempung

eo = initialvoid ratio

Po = tekanan efektif overburden untuk setiap lapisan

AP = penambahan tekanan vertikal untuk sub lapisan

Masukkan data yang diketahui

KN KN

H : = 6 m C c : = 0 . 2 4 e o := 0 . g l p o : = 52.5 - L p : = 5 4 :

m m

KN v := 17.5

-J

m

H ( e o + a e ) S c : = C c . - l o s l - |

l + e o - ( P o )

(28)

1 Universitas Kristen Maranatha

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

(29)

Universitas Kristen Maranatha 2

tidaklah jarang bahwa terjadi hancur sebagian atau kerusakan yang terlokasikan pada suatu bagian struktural.

Sifat tanah yang variabel, dikombinasikan dengan beban-beban yang diperhitungkan sebelumnya atau gerakan tanah yang terjadi kemudian ( misalnya oleh gempa ) dapat menyebabkan masalah dimana perancang hanya sedikit mempunyai kemampuan dalam pengendaliannya. Dengan kata lain, cara-cara perancangan mutakhir yang berlaku, dapat sangat mengurangi masalah yang timbul, tetapi pada umumnya tidak menghasilkan proyek yang bebas resiko. Akan tetapi secara jujur, masalah-masalah timbul akibat perancangan yang buruk, baik karena kecerobohan perhitungan maupun kurangnya kemampuan perekayasaan. Dalam hal ini program Mathcad merupakan pilihan yang tepat untuk digunakan dalam analisis desain pondasi dalam, karena program ini memang dipersiapkan untuk mempermudah dalam menyelesaikan kasus-kasus yang rumit, dimana sangat dibutuhkan ketelitian dalam perhitungan. Program Mathcad ini selain mempermudah perhitungan juga menghemat waktu yang diperlukan untuk perhitungan.

1.2 Maksud Dan Tujuan

(30)

Tujuan yang ingin dicapai dari penulisan tugas akhir ini adalah untuk membantu mempermudah dalam analisis perhitungan serta memberikan hasil yang lebih cepat dan teliti, sehingga diharapkan bisa bermanfaat untuk kalangan luas.

1.3 Pembatasan Masalah

Dalam penulisan tugas akhir ini, akan diambil beberapa contoh kasus yang kemudian dianalisa dengan bantuan program komputer Mathcad, sehingga dalam penulisan tugas akhir ini ada beberapa hal yang menjadi batasan, antara lain :

 Jenis pondasi yang dianalisis adalah pondasi dalam akibat beban aksial dan

lateral.

 Jenis pondasi dalam yang dianalisis merupakan tiang tunggal.

 Pondasi dalam yang dimaksud adalah tiang pancang menurut analisis

Meyerhof, Vesic dan tiang bor menurut analisis Reese dan O’Neill, untuk beban aksial. Sedangkan untuk beban lateral keduanya menggunakan analisis Brom

 Jenis tanah yang dipakai adalah tanah lempung dan pasir, dan hanya terdiri

dari satu jenis lapisan tanah.

 Perilaku pondasi yang dianalisis adalah daya dukung dan penurunan pondasi.

 Data-data yang dianalisis untuk rekayasa pondasi ini berasal dari beberapa

contoh soal yang telah dipilih dari beberapa buku referensi, berikut pula dengan data keadaan tanahnya.

 Analisa penurunan yang dibahas adalah penurunan seketika dan penurunan

(31)

1.4 Sistematika Penulisan

Penulisan tugas akhir ini akan dibagi dalam lima bab, yaitu:

BAB 1 Pendahuluan, membahas mengenai latar belakang permasalahan, tujuan penulisan, pembatasan masalah dan sitematika penulisan.

BAB 2 Tinjauan Pustaka, menguraikan tentang tinjauan umum teori pendukung tugas akhir ini.

BAB 3 Tinjauan Program Komputer Mathcad 12,menguraikan tentang tinjauan umum teori program Mathcad 12.

BAB 4 Contoh Perhitungan, membahas tentang analisis contoh yang didapat dari beberapa buku referensi untuk perhitungan daya dukung batas dan penurunan dengan program Mathcad, serta interpretasi hasil perhitungan manual.

(32)

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Kesimpulan yang diperoleh dari analisis perhitungan pada contoh perhitungan yang telah dilakukan adalah:

(33)

analisis daya dukung pondasi dalam memenuhi syarat dan dapat digunakan.

2. Untuk analisis penurunan pondasi dalam, hasil hitungan manual dengan hitungan program tidak terdapat perbedaan, sehingga memenuhi syarat. 3. Program komputer untuk analisis daya dukung dan penurunan pondasi

dalam ini sangat membantu sehingga dapat memberikan hasil yang cepat, teliti dan dapat digunakan untuk kalangan umum.

4. Karena program ini dapat memberikan hasil analisis yang cepat dan teliti, maka para praktisi di bidang teknik sipil dapat melakukan rekayasa terhadap pondasi dalam untuk berbagai macam kasus dengan lebih cepat dan terhindar dari rutinitas perhitungan yang membosankan.

5. Perbedaan hasil perhitungan pada analisis daya dukung untuk pondasi dalam tersebut, disebabkan karna perhitungan manual menggunakan grafik sedangkan perhitungan dengan program menggunakan persamaan.

6. Perhitungan analisis daya dukung dari program ini memberitahukan besarnya daya dukung batas, besarnya beban yang diijinkan sesuai dengan dimensi pondasi yang dipilih serta kondisi dari penggunaan dimensi pondasi yang dipilih tersebut.

(34)

5.2 Saran

Saran-saran yang diajukan adalah

1. Untuk melengkapi program ini, disarankan menggunakan program ini untuk jenis pondasi lain atau dengan metode analisis daya dukung yang lain.

2. Penggunaan Program Mathcad 12 untuk analisis pondasi ini sebaiknya disertai dengan pengertian mengenai bagaimana cara pengoperasian Mathcad.

(35)

DAFTAR PUSTAKA

1. Bowles, Joseph E, (1986), Analisa dan Desain Pondasi, jilid 2, edisi keempat. Penerbit Erlangga, Jakarta.

2. Budhu, Muni, (2000), Soil Mechanics and Foundation, John Wiley & Sons Inc., New York.

3. Das, Braja M, (1999),Principles of Foundation Engineering, Fourth Edition, PWS Publishing.

4. Engineering And Design, Design Of Pile Foundation, Dept. Of theArmy, U.S. Army Corps of Engineers, Washington DC.

5. MathCad 12 Tutorial.

6. O’Neill, Michael W & Reese, Lymon, (1999), Drilled Shaft : Construction Procedures and Design Method.,US Departement Of Transportation.

7. Prakash, Shamser & Sharma, Hari D. (1990), Pile Foundation In Engineering Practice,John Wiley & Sons Inc., New York.

8. Poulos, H.G & Davis, E.H. (1980), Pile Foundation Analysis And Design, John Wiley & Sons Inc., New York.