• Tidak ada hasil yang ditemukan

Daya Dukung (Bearing Capacity)

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "Daya Dukung (Bearing Capacity)"

Copied!
41
0
0

Teks penuh

(1)

Daya Dukung

(Bearing Capacity)

1 batuan (rock) Tanah kuat

(2)

Pondasi Dangkal

~ untuk melimpahkan beban ke lapisan di bawahnya

~ utamanya untuk tanah kuat atau beban ringan

SIVA

2

batuan (rock)

Tanah kuat

(3)

Footing Performance

Footing Performance

Vertical Load Vertical Load V e rt ic a l m o v e m e n t V e rt ic a l m o v e m e n t

Elastic

Elastic

Plastic

Plastic

maximum tolerable maximum tolerable settlement settlement maximum service maximum service load load ultimate ultimate capacity capacity safe load safe load SIVA V e rt ic a l m o v e m e n t V e rt ic a l m o v e m e n t

Plastic

Plastic

Plunging

Plunging

Failure

Failure

Serviceability Limit State Serviceability Limit State

settlement settlement

Ultimate Limit State Ultimate Limit State

Maximum allowable load = Maximum allowable load = min

(4)

Limit States

SIVA 4

Serviceability

Serviceability

Serviceability

(5)

Bearing Pressure Definitions

Bearing Pressure Definitions

F

F

F

F

Plan Area, APlan Area, A

Bearing Pressure

Bearing Pressure q

q

bb

=

= F / A

F / A

Safe

Safe

q

q

ss

=

=

φφφφφφφφ

.q

.q

uu

/

/

ψ

ψ

ψ

ψ

ψ

ψ

ψ

ψ

Allowable

Allowable

q

q

aa

< q

< q

ss (settlement)(settlement)

SIVA

F

F

F

F

Plan Area, APlan Area, A

Ultimate Bearing Capacity

(6)

Foundation Failure

Foundation Failure

Force

Force

Rotational Failure

Rotational Failure

SIVA

Soil Heave

(7)

Pola Keruntuhan

General Failure

SIVA

7

Local Shear Failure

(8)

General Failure

SIVA

8

Local Shear Failure

(9)

FOUNDATION FAILURE

1.Generalized Shear Failure

FOUNDATION FAILURE

1.Generalized Shear Failure

Soil Failure Soil Failure q q SIVA Soil Failure Soil Failure Lines Lines rigid rigid radial radial shear shear passive passive log spiral log spiral Settlement Settlement

(10)

2. Local Shear Failure

2. Local Shear Failure

minor surface minor surface q q SIVA Medium dense Medium dense or firm soils or firm soils minor surface minor surface heave only heave only Settlement Settlement

(11)

3. Punching Shear Failure

3. Punching Shear Failure

q q SIVA Loose or Loose or Soft Soils Soft Soils No surface No surface heave

(12)

Perhitungan Daya Dukung

Untuk menghitung daya dukung dapat dilakukan dengan analisisis berdasarkan :

 Data Uji Laboratorium:

Teori Terzaghi Teori Meyerhof

SIVA

12 Teori Meyerhof

Teori Brinch Hansen Teori Vesic

 Data Uji Lapangan :

Plate Bearing Test

Cone Penetration Test/CPT (Sondir Standard Penetration Test/SPT

(13)

Aplikasi Teori Daya Dukung

KEMIRINGAN TERZAGHI MEYERHOF HANSEN VESIC

BEBAN 0 θ θ θ SIVA 13 MUKA TANAH 0

0

β β DASAR PONDASI 0

0

δ δ

(14)

Daya Dukung Terzaghi

Anggapan-anggapan:

1. Tanah homogen isotropik

2. Mode keruntuhan pondasi adalah adalah general shear failure

3. Pondasi adalah strip dengan permukaan bawah kasar

4. Bidang keruntuhan geser diatas permukaan tanah diabaikan

SIVA

14

permukaan tanah diabaikan 5. Permukaan tanah adalah

horizontal

6. Tidak terdapat gaya horizontal, momen dan eksentrisitas

7. Pondasi terletak pada kedalaman D<B

8. Daerah elastis mempunyai sudut batas yang lurus dengan bid.

(15)

Keseimbangan Gaya

SIVA

15 Keseimbangan gaya-gaya yang bekeja pada

baji tanah (soil wedge) adalah:

Qu.(2b).1 = - W + 2.CsinΦ + 2.P

(16)

1 2

1

2

γ

γ

γ

=

+

+

f c q

q

cN

DN

B

N

Strip footing SIVA 16 1 2 1 2 γ γ γ = + + f c q q cN DN B N

(17)

Faktor Daya Dukung Tanah Menurut Terzaghi

dan Berbagai Nilai Nγγγγ yang Berbeda

SIVA

(18)

Terzaghi Bearing Equation

Terzaghi Bearing Equation



applies to strip footing



N

c

, N

q

and N

γ

are functions of

φ

, and are

usually given in graphical form

q

q

u nettu nett

= c.N

= c.N

c c

+ p'

+ p'

o o

((N

N

qq

-- 1) + 0.5

1) + 0.5B

B

γγγγγγγγ

'N

'N

γγγγγγγγ

SIVA

usually given in graphical form



c,

φ

and

γ

' refer to soil properties in the failure

zone below the footing



p'

o

is the effective overburden pressure at the

founding level



shear strength contribution above footing level

(19)

Terzaghi Bearing Equation

Terzaghi Bearing Equation

q

q

u nettu nett

= c.N

= c.N

c c

+ p'

+ p'

o o

((N

N

qq

-- 1) + 0.5

1) + 0.5B

B

γγγγγγγγ

'N

'N

γγγγγγγγ SIVA B

p'

p'

o o

=

=

γγγγγγγγ

''

oo

D

D

Generalized soil strength : c, Generalized soil strength : c, φφφφφφφφ (drainage as applicable)

(drainage as applicable)

Soil unit weight :

Soil unit weight : γγγγγγγγ'' (total or(total or effective as applicable)

effective as applicable)

Overburden

Failure Zone (depth ≈≈≈≈ 2B)

Adopt weighted average values ! Adopt weighted average values !

(20)

Bearing Capacity Factors

SIVA

(21)

Faktor daya dukung Terzaghi

φ

φ φ π

a

N

e

a

q tg

)

45

(

cos

2

2 2 ) 2 4 3 (

+

=

=

SIVA 21

φ

φ

φ

φ

γ

N

tg

N

jika

N

ctg

N

N

q c q c

).

1

(

2

0

:

7

,

5

).

1

(

)

2

45

(

cos

2

2

+

=

=

=

=

+

(22)

Faktor daya dukung Terzaghi

φ

φ

φ

π

ctg

N

N

tg

e

N

q

c

tg

q

).

1

(

)

2

45

(

2

.

=

+

=

SIVA 22

φ

φ

φ

γ

N

tg

N

jika

N

ctg

N

N

q

c

q

c

).

1

(

2

0

:

7

,

5

).

1

(

+

=

=

=

=

(23)

Faktor Daya Dukung

SIVA

23

(24)

Rumus Umum Daya Dukung

Secara umum daya dukung dapat ditulis

sbb:

q

u

=

ζ

c

.c N

c

+

ζ

q

.

γ

D.N

q

+

ζ

γ

.0,5

γ

B.N

γ SIVA 24

q

u

=

ζ

c

.c N

c

+

ζ

q

.

γ

D.N

q

+

ζ

γ

.0,5

γ

B.N

γ dimana:

ζ

c

,

ζ

q

,

ζ

γ

= faktor koreksi yang tergantung

pada bentuk,kedalaman,kemiringan: beban,

(25)

Faktor Daya Dukung

Faktor Daya Dukung

1000 1000 100 100 B e a ri n g C a p a c it y F a c to r B e a ri n g C a p a c it y F a c to r NcNc Nq Nq N Nqq = 33= 33 NN

γγγγγγγγ

N Nγγγγγγγγ = 250= 250 SIVA 10 10 1 1 0.1 0.1 0 0 1010 2020 3030 4040 5050 B e a ri n g C a p a c it y F a c to r B e a ri n g C a p a c it y F a c to r

Friction Angle (deg) Friction Angle (deg)

14 14oo N Ncc = 10= 10 35 35oo 4646oo

(26)

Persamaan Daya Dukung Meyerhof

Persamaan Daya Dukung Meyerhof

q

q

uu

= c.N

= c.N

cc

s

s

cc

d

d

cc

ii

cc

+ q.N

+ q.N

qq

s

s

qq

d

d

qq

ii

qq

+ 0.5

+ 0.5

γγγγγγγγ

BN

BN

γγγγγγγγ

s

s

γγγγγγγγ

d

d

γγγγγγγγ

ii

γγγγγγγγ

q

q

uu

=

=

c

c

.N

.N

cc

s

s

cc

d

d

cc

ii

cc

+ q.N

+ q.N

qq

s

s

qq

d

d

qq

ii

qq

+ 0.5

+ 0.5

γγγγγγγγ

BN

BN

γγγγγγγγ

s

s

γγγγγγγγ

d

d

γγγγγγγγ

ii

γγγγγγγγ

q

q

uu

= c.N

= c.N

cc

s

s

cc

d

d

cc

ii

cc

+ q.N

+ q.N

qq

s

s

qq

d

d

qq

ii

qq

+ 0.5

+ 0.5

γγγγγγγγ

BN

BN

γγγγγγγγ

s

s

γγγγγγγγ

d

d

γγγγγγγγ

ii

γγγγγγγγ

q

q

uu

= c.N

= c.N

cc

s

s

cc

d

d

cc

ii

cc

+ q.N

+ q.N

qq

s

s

qq

d

d

qq

ii

qq

+ 0.5

+ 0.5

γγγγγγγγ

B

B

N

N

γγγγγγγγ

s

s

γγγγγγγγ

d

d

γγγγγγγγ

ii

γγγγγγγγ

q

q

uu

= c.N

= c.N

cc

s

s

cc

d

d

cc

ii

cc

+

+

q

q

.N

.N

qq

s

s

qq

d

d

qq

ii

qq

+ 0.5

+ 0.5

γγγγγγγγ

BN

BN

γγγγγγγγ

s

s

γγγγγγγγ

d

d

γγγγγγγγ

ii

γγγγγγγγ

q

q

uu

= c.

= c.

N

N

cc

s

s

cc

d

d

cc

ii

cc

+ q.

+ q.

N

N

qq

s

s

qq

d

d

qq

ii

qq

+ 0.5

+ 0.5

γγγγγγγγ

B

B

N

N

γγγγγγγγ

s

s

γγγγγγγγ

d

d

γγγγγγγγ

ii

γγγγγγγγ

q

q

uu

= c.N

= c.N

cc

s

s

cc

d

d

cc

ii

cc

+ q.N

+ q.N

qq

s

s

qq

d

d

qq

ii

qq

+ 0.5

+ 0.5

γγγγγγγγ

BN

BN

γγγγγγγγ

s

s

γγγγγγγγ

d

d

γγγγγγγγ

ii

γγγγγγγγ SIVA

c

c

φφφφφφφφ

soil density,

soil density,

γγγγγγγγ

,

, ((kN/m

kN/m

33

))

B

B

D

D

ff

q =

q =

γγγγγγγγ

.D

.D

ff

•• Bearing Capacity Factors for soil

Bearing Capacity Factors for soil

cohesion, surcharge and weight

cohesion, surcharge and weight

•• functions of friction angle,

functions of friction angle,

φφφφφφφφ

•• determine by equation or from graph

determine by equation or from graph

•• Correction factors for footing shape

Correction factors for footing shape ((s

s)),,

footing depth

footing depth ((d

d)

) and load inclination

and load inclination ((i

i ).

).

(27)

Faktor daya dukung Meyerhof

).

1

(

)

2

45

(

2

.

φ

φ

φ

π

ctg

N

N

tg

e

N

q

c

tg

q

=

+

=

SIVA 27

)

.

4

,

1

(

).

1

(

0

:

14

,

5

).

1

(

φ

φ

φ

γ

N

tg

N

jika

N

ctg

N

N

q

c

q

c

=

=

=

=

(28)

Faktor daya dukung Hansen

φ

φ

φ

π

ctg

N

N

tg

e

N

q

c

tg

q

).

1

(

)

2

45

(

2

.

=

+

=

SIVA 28

φ

φ

φ

γ

N

tg

N

jika

N

ctg

N

N

q

c

q

c

).

1

(

5

,

1

0

:

14

,

5

).

1

(

=

=

=

=

(29)

Faktor daya dukung Vesic

φ

φ

φ

π

ctg

N

N

tg

e

N

q

c

tg

q

).

1

(

)

2

45

(

2

.

=

+

=

SIVA 29

φ

φ

φ

γ

N

tg

N

jika

N

ctg

N

N

q

c

q

c

).

1

(

2

0

:

14

,

5

).

1

(

=

=

=

=

(30)

Pengaruh Muka air

SIVA

(31)

Pondasi dengan Beban Momen

Pondasi dengan Beban Momen

P

M

e

P

SIVA

e

e = M

P

(32)

Cara Meyerhof menentukan eksentrisitas

beban

Cara Meyerhof menentukan eksentrisitas

beban

e

e

L SIVA

P

P

e

e

2e LL' = LL-- 22ee B

(33)

Eksentrisitas 2 arah

Eksentrisitas 2 arah

e

e

11 L L 2 2ee22 SIVA

P

P

e

e

11 2 2ee11 LL' = LL-- 22ee11 B B

e

e

2 2 BB ' = BB --22 ee 22

(34)

Daya Dukung Berdasar Data Uji Lapangan

(In Situ Test)



Plate Bearing Test

(Uji Pembebanan Pelat)

Standard Penetration Test (SPT)

SIVA

34



Standard Penetration Test (SPT)



Cone Penetration Test/CPT

(35)

Plate Load Tests

SIVA

(36)

Plate Bearing Test

(Uji Pembebanan Pelat)



Tanah dengan kekuatan konstan

B < 4 B

p



Tanah Dengan Kekuatan Meningkat

p u u

q

q

=

, SIVA 36



Tanah Dengan Kekuatan Meningkat

Secara Linear Thd Kedalaman

B < 4 B

p



Ekstrapolasi Hasil Uji Penurunan

Terzaghi & Peck.

p p u u

B

B

q

q

=

, i q q ρ 5 , 1 1 =

(37)

Standard Penetration Test (SPT)

 PONDASI TELAPAK (FOOTING)

MEYERHOF (1956,1974)

Dimana :

qa,1 = daya dukung ijin utk penurunan 1 inchi

d n a K F N q ft B 1 1 , 4 → = ≤ 2 3 2 1 , 4      + = → > B F B F N q ft B a n SIVA 37

qa,1 = daya dukung ijin utk penurunan 1 inchi

Kd = 1+0,33 D/B≤1,33

Nn = SPT yang dikoreksi

F = faktor tergantung energi pukulan SPT

 PONDASI PELAT (MAT/RAFT)

d n a K F N q 3 1 , = 1 , a a

q

q

=

ρ

(38)

Cone Penetration Test/CPT

(Sondir)

SCHMERTMANN (1978)

 DAYA DUKUNG BATAS PADA TANAH NON

KOHESIF MENERUS : qu = 28 – 0,0052(300-qc)1,5 SIVA 38 u c BUJUR SANGKAR : qu = 48 – 0,0090(300-qc)1,5

 DAYA DUKUNG BATAS PADA TANAH KOHESIF

MENERUS : qu = 2 + 0,28 qc

BUJUR SANGKAR : qu = 5 + 0,34 qc

(39)

Belajar

SIVA

39

(40)

Exams

My mama always said, “Exam is like a box

of chocolates; you never know what you

SIVA

40

of chocolates; you never know what you

are gonna get”

(41)

Referensi

Dokumen terkait

Berdasarkan uraian diatas, penelitian ini membuktikan bahwa pajak berpengaruh terhadap keputusan transfer Pricing dikarenakan semakin besar jumlah beban pajak yang

data kuantitatif dan kualitatif secara konkuren dalam satu waktu, kemudian membandingkan dua database ini untuk mengetahui apakah ada konvergensi, perbedaan-perbedaan, atau

Sehingga media ingin memberikan suatu informasi terutama terpilihnya sembilan perempuan yang dipilih langsung oleh Presiden Joko Widodo untuk menyeleksi calon

Dalam tabel 4, variabel independen penelitian berupa struktur kepemilikan manajerial, struktur kepemilikan institusional, set kesempatan investasi dan ukuran perusahaan

Penelitian ini menggunakan deskriptif kualitatif dimana data diperoleh dari penelitian berupa tuturan atau percakapan antara dosen dan mahasiswa dalam seminar

Kita sebagai warga masyarakat adalah pembina bahasa Indo- nesia. Sebagai pembina bahasa Indonesia, kita harus mengetahui tujuan pembinaan bahasa Indonesia. Tujuan

sebagaimana adanya.Penelitian ini menggunakan pendekatan penelitian kualitatif, dengan maksud ingin memperoleh gambaran yang komprehensif dan mendalam tentang analisis

Menurut BSNP (2010); Ilma (2017), hasil validasi suatu produk berbasis potensi lokal dengan kriteria sangat valid menunjukkan bahwa bahan ajar yang