MEKANIKA TANAH
KUAT GESER TANAH
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN JAYA
Jl. Boulevard Bintaro Sektor 7, Bintaro JayaKUAT GESER TANAH
TANAH DIBEBANI
BEBAN MENINGKAT
Tegangan
>>
Deformasi
>>
Sampai batas tertentu , maka :
• Tegangan melampaui yand dapat ditahan kuat geser maksimmum tegangan ultimate
• Deformasi besar yang tidak dapat diterima keruntuhan
TEGANGAN PADA ELEMEN TANAH
Tinjau massa tanah yang bekerja gaya –gaya F1, F2, ....Fn yang bekerja pada satu bidang (tinjauan 2 dimensi)
Pada suatu bidang melalui titik O pada massa tanah dengan kemiringan a thd bidanhg horisontal
Diuraikan menjadi gaya vertikal dan horisontal yang disebut GAYA NORMAL DAN
Tinjau elemen tanah yg melalui titik O
Tidak ada tegangan geser, bidang ini adalah bidang utama
Tegangannya disebut tegangan utama
TEGANGAN TERBESAR diantara tegangan-tegangan utama : major principal stress
TEGANGAN TERKECIL diantara tegangan-tegangan utama : minor principal stress
s
1Tinjau free body ABC
Gaya dan tegangan tekan
+
teg. Geser
+ bila berlawanan arah jarum jam
Bila luas bidang miring AC =1
Luas bidang tegak BC = sin
a
Tinjau free body ABC
Gaya dan tegangan tekan
+
teg. Geser
+ bila berlawanan arah jarum jam
Bila luas bidang miring AC =1
Luas bidang tegak BC = sin
a
a
s
a
a
Maka dari keseimbangan gaya-gaya pada free body ABC thd sumbu T dan N didapat :
Atau
Juga
Kondisi tegangan-tegangan tersebut dapat dinyatakan dengan lingkaran
Mohr pada sistem salib sumbu
s t
CONTOH SOAL 1:
Diketahui
tegangan-tegangan utama pada elemen tanah sebagai berikut :
Hitung besarnya tegangan normal dan tegangan geser
pada bidang dengan kemiringan
α = 35⁰ terhadap horisontal
Penyelesaian :
1) Plot lingakaran Mohr dengan menggunakan skala .
• Tarik garis melalui titik C membentuk sudut α = 35⁰ thd garis horisontal .
• Pada bidang inilah besaran tegangan normal dan tegangan geser dicari.
• Perpotongan garis ini dengan lingkaran Mohr yaitu titik C , maka diperoleh
sα=39 kPa
tα=18.6 kPa
TEORI TEGANGAN NORMAL DAN
TEGANGAN GESER PADA SUATU BIDANG
cos
EF
Jumlahkan komponen gaya yang ada pada elemen tanah untuk arah N dan T dapat dinyatakan :
s
s
t
t
Tegangan normal yang ada pada bidang utama disebut tegangan utama. Besarnya tegangan normal
Tegangan pada bidang utama besar
xy
Tegangan pada bidang utama kecil :
HUBUNGAN ANTARA TEGANGAN UTAMA EFEKTIF DAN PARAMETER KUAT GESER SAAT KERUNTUHAN