ANALISIS DAYA DUKUNG PONDASI SUMURAN
PADA PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG KULIAH
BERSAMA FAKULTAS MIPA UNIVERSITAS LAMPUNG
Oleh
BAYU HENDRI JUNIAR
Skripsi
Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mencapai Gelar SARJANA TEKNIK
Pada
Jurusan Teknik Sipil
Fakultas Teknik Universitas Lampung
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS LAMPUNG
ANALYSIS BEARING CAPACITY OF WELLS FOUNDATIONS AT THE FMIPA JOINT LECTURE BUILDING
LAMPUNG UNIVERSITY foundation. Before construction is carried out, first implemented is foundation (lower construction). Weels foundations is a transision between shallow foundation and pile foundation. Bearing capacity of wells foundations obtained from end bearing capacity that obtained from pile's end pressure and slide bearing capacity or blankets that obtained from friction or adhesion between wells foundations and surrounding soil.
This analysis begins with data collection that required to evaluate wells foundations bearing analysis and the data obtained from the FMIPA Joint Lecture Building at Lampung University and conduct library studies.In planning analysis of wells foundations need to be checked against subgrade bearing capacity and horizontal bearing capacity, ie comparing between vertical load and horizontal load that occurred against wells foundations.Ring pitting calculated by finding the stress on the ring pitting due to concentrated loads and momens. Ring pitting considered arch construction with joints with distributed load of (q) with a maximum momen lies in the middle of the span.
From the calculation, the result obtained is different in each column.The largest result of wells foundations bearing capacity is 89,108 t/m2 in column E3. It can concluded that the larger cross-sectional area or diameter of the wells foundations the greater the bearing capacity that can be retained by the wells foundations and the longer or deeper wells foundations, the greater the bearing capacity that can hold from the wells foundations. From the above calculation based on the design of the wells foundations on various sizes in diameter and the depth or length of the wells foundations, so it can concluded that the effective depth of wells foundations is 5 meters depth.
ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI SUMURAN PADA PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG KULIAH
BERSAMA FMIPA UNIVERSITAS LAMPUNG TAHAP II pondasi. Sebelum melaksanakan suatu pembangunan konstruksi yang pertama-tama dilaksanakan dan dikerjakan di lapangan adalah pekerjaan pondasi (struktur bawah)Pondasi sumuran adalah suatu bentuk peralihan antara pondasi dangkal dan pondasi tiang. Daya dukung pondasi sumuran diperoleh dari daya dukung ujung (end bearing capacity) yang diperoleh dari tekanan ujung tiang dan daya dukung geser atau selimut (friction bearing capacity) yang diperoleh dari daya dukung gesek atau gaya adhesi antara pondasi sumuran dan tanah disekelilingnya.
Analisis ini diawali dengan pengumpulan data-data yang dibutuhkan untuk mengevaluasi Analisa Daya Dukung Pondasi Sumuran dan proses pengumpulan data diperoleh dari lokasi pembangunan Gedung Kuliah Bersama FMIPA Universitas Lampung Bandar Lampung dan melakukan studi perpustakaan. Dalam analisa perencanaan pondasi sumuran perlu di cek kontrol terhadap daya dukung tanah dasar dan daya dukung horizontal, yaitu membandingkan antara beban vertical dan beban horizontal yang terjadi terhadap pondasi sumuran. Perhitungan cincin sumuran dihitung dengan mencari tegangan yang bekerja pada cincin sumuran akibat dari beban terpusat dan momen. Cincin sumuran dianggap konstruksi pelengkung dengan perletakan sendi-sendi dengan beban merata sebesar (q) dengan momen maksimum terletak pada tengah bentang.
Dari hasil perhitungan penulis mendapatkan hasil kapasitas daya dukung pondasi yang berbeda disetiap kolomnya. Hasil yang di dapat dari hasil perhitungan ini, bahwa kapasitas daya dukung pondasi sumuran yang terbesar ada pada kolom E3 yaitu 89,108 t/m2. Jadi dapat di ambil kesimpulan yang brarti bahwa semakin besar luas penampang atau diameter pondasi sumuran ini maka semakin besar pula daya dukung yang dapat di tahan oleh pondasi sumuran tersebut dan semakin panjang atau semakin dalam pondasi sumuran tersebut maka semakin besar pula daya dukung yang dapat di tahan dari pondasi sumuran tersebut. Dari perhitungan diatas berdasarkan desain pondasi sumuran dari berbagai ukuran diameter dan kedalaman atau panjang pondasi sumuran dapat di ambil kesimpulan untuk pondasi sumuran yang efektif adalah cukup dengan kedalaman 5 meter.
ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI SUMURAN
PADA PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG KULIAH
( Skripsi )
Oleh :
Bayu Hendri Juniar
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2015
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Gumukmas, Kec. Pagelaran Kab. Pringsewu pada tanggal 21
Juni 1989, anak kedua dari empat bersaudara dari pasangan Bapak Paidin dan Ibu
Darsini.
Penulis menempuh pendidikan di TK Dharma Wanita Gumukmas, Kec. Pagelaran
Kab. Pringsewu diselesaikan pada tahun 1995, pendidikan di Sekolah Dasar (SD)
Negeri 1 Gumukmas, Kec. Pagelaran Kab. Pringsewu diselesaikan pada tahun
2001, pendidikan di Sekolah Menengah Pertama (SMP) Negeri 1Pagelaran Kab.
Pringsewu diselesaikan pada tahun 2004, pendidikan di Sekolah Menengah
Kejuruan (SMK) Negeri 1 Gading Rejo diselesaikan pada tahun 2007.
Pada tahun 2007, penulis terdaftar sebagai mahasiswa di Fakultas Teknik Jurusan
Teknik Sipil Universitas Lampung. Pada tahun 2011 penulis pernah melaksanakan
Kerja Praktik (KP) pada proyek Pembangunan Pemecah Gelombang Pantai di
desa Kunjir Kabupaten Lampung Selatan yang di laksanakan oleh PT. BENTENG
MOTTO HIDUP
“Pendidikan merupakan perlengkapan paling baik untuk hari tu”
~ (Aristoteles) ~
“Rasa takut hanya akan membuatmu lemah dan kehilangan kepercayaan diri, hadapilah rasa takut itu dan teruslah melangkah ”
~ (Mario Teguh) ~
“Tidak bertindak karena menunggu hilangnya rasa malas, adalah bentuk kemalasan yang lebih parah lagi”
~ (Bayu Hendri Juniar) ~
“Apabila anda berbuat kebaikan pada orang lain, maka anda telah berbuat baik pada diri sendiri”
~ (Benjamin Franklin) ~
“Jika orang berpegang pada keyakinan maka hilanglah kesangsian, tetapi jika seseorang berpegang pada kesangsian maka hilanglah keyakinan”
~ (Sir Francis Bacon) ~
“Harga kebaikan manusia adalah diukur menurut apa yang telah dilaksanakan/diperbuatnya”
~ (Ali Bin Abi Thalib) ~
“Tuhan mungkin tidak pernah mengabulkan do’a kita, tapi tuhan memberi kita
petunjuk dan jalan untuk mendapatkannya”
SANWACANA
Assallamualaikum Wr Wb.
Puji syukur Penulis panjatkan kehadirat Allah SWT Sang Penguasa Alam
Semesta, karena atas izin dan karunia-Nya Penulis dapat menyelesaikan skripsi
yang berjudul “Analisa Daya Dukung Pondasi Sumuran pada Proyek
Pembangunan Gedung Kuliah Bersama Fakultas MIPA Universitas Lampung”.
Skripsi ini merupakan salah satu syarat yang harus ditempuh untuk menyelesaikan
pendidikan pada jurusan Teknik Sipil di Universitas Lampung.
Skripsi ini tidak akan terwujud dan berjalan dengan lancar tanpa adanya dukungan
dari pihak-pihak yang telah membantu. Oleh karena itu, pada kesempatan ini
dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Prof. Dr. Suharno, M.Sc. selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Lampung.
2. Bapak Ir. Idharmahadi Adha, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil
Universitas Lampung dan penguji utama, atas kesediaannya meluangkan
waktu untuk hadir diruang sidang menguji dan memberikan masukan serta
3. Bapak Ir. Setyanto, M.T., selaku pembimbing utama atas segala bimbingan,
saran dan perhatian yang luar biasa selama proses penyusunan skripsi ini.
4. Bapak Iswan, S.T., M.T., selaku pembimbing kedua atas wawasan
pengetahuan, bimbingan dan sarannya dalam penyelesaian skripsi ini.
5. Kedua orang tuaku, Bapak Paidin dan Ibu Darsini yang paling kucintai, untuk
segala do’anya, nasehat, dukungan dan semangat yang diberikan.
6. Kakak dan adik – adiku , Herwan Febrianto, Maurin Pratiwi Yunita dan Teddy
Destian yang telah banyak memberikan bantuan kepada penulis baik bantuan
moril maupun materil, nasehat, serta wawasan pengetahuan dan bimbingan
dalam penyelesaian skripsi ini.
7. Seluruh rekan seperjuangan Teknik Sipil angkatan 2007 Non Reguler : Hafiz,
Oche, Anung, Madian, Sarwin, Rengga, Dimas, Deni atas segala dukungan,
bantuan, dan kebersamaannya.
8. Teman-teman seperjuangan Teknik Sipil 2004, 2005, 2007, dan 2008,
Chandra, Danil, Yupi, Rizal, Putu, Citra, Iren, Ria dan yang namanya tidak
bisa penulis sebutkan satu per satu. Terima kasih atas kebersamaannya selama
ini, semoga hubungan pertemanan ini tetap terjaga.
9. Almamater tercinta Universitas Lampung.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan dan jauh dari
kesempurnaan, untuk itu penulis masih mengharapkan masukan berupa kritik dan
saran yang membangun dari para pembaca. Semoga skripsi ini dapat memberikan
sumbangan yang berarti untuk kemajuan ilmu pengetahuan khususnya di bidang
Semoga Allah SWT memberi barokah kepada mereka semua. Akhir kata, penulis
berharap semoga dengan adanya skripsi ini dapat bermanfaat dan menambah ilmu
pengetahuan khususnya di bidang Teknik Sipil.
Wassalamualaikum Wr.Wb.
Bandar Lampung, 18 Juni 2015
Penulis,
iii
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
Tabel 2.1 Nilai-nilai Faktor Daya Dukung Terzaghi ... 17
Tabel 4.1 Kombinasi Pembebanan Pondasi Sumuran E3 Dia. 1,3 meter .. 26
Tabel 4.2 Kombinasi Pembebanan Pondasi Sumuran A3 Dia. 1 meter ... 26
Tabel 4.11 Rekapitulasi Analisa Daya Dukung Pondasi Sumuran ... 48
Tabel 4.12 Rekapitulasi Perhitungan Cincin Pondasi Sumuran ... 49
iv
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
Gambar 2.1 Pondasi Dangkal ... 9
Gambar 2.2 Pondasi Dalam ... 10
Gambar 2.3 Peralihan Gaya Pada Pondasi ... 11
Gambar 2.4 Daya Dukung Batas Dari Tanah Pondasi ... 12
Gambar 2.5 Pondasi Sumuran ... 13
Gambar 2.6 Persamaan Daya Dukung Pondasi Sumuran ... 16
Gambar 2.7 Pembebanan Pada Dinding Sumuran ... 20
Gambar 3.2 Bagan Alir Penelitian ... 24
Gambar 4.1 Denah Pondasi Sumuran... 27
Gambar 4.2 Pondasi Sumuran E3... 37
i
1 Kapasitas Daya Dukung Pondasi Sumuran... 15
ii
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A Data Teknis Pondasi Sumuran dan Pile Cap ... 25
B Data Tanah yang Diperoleh Berdasarkan Uji Sondir ... 25
C Data Pembebanan Pondasi Sumuran ... 26
D Perhitungan Pondasi Sumuran ... 28
1 Pondasi sumuran pada kolom E3 ... 28
2 Pondasi sumuran pada kolom A3 ... 38
E Rekapitulasi Perhitungan Pondasi Sumuran ... 48
1 Rekapitulasi Analisa Daya Dukung Pondasi Sumuran ... 48
2 Rekapitulasi Perhitungan Cincin Pondasi Sumuran ... 49
3 Rekapitulasi Perhitungan Pile Cap ... 50
V. HASIL DAN PEMBAHASAN A Kesimpulan ... 51
B Saran ... 52
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN I : DATA PERENCANAAN HASIL UJI SONDIR TANAH DAN GAMBAR RENCANA GEDUNG KULIAH BERSAMA FMIPA UNIVERSITAS LAMPUNG TAHAP II
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Upaya pemerintah dalam rangka meningkatkan pembangunan infrastruktur di
Indonesia, maka Kota Bandar Lampung sebagai Ibu Kota Propinsi Lampung,
giat melaksanakan pembangunan infrastruktur dalam berbagai sektor untuk
menunjang kemajuan kota Bandar Lampung. Dengan semakin majunya Kota
Bandar Lampung, kebutuhan akan bangunan gedung meningkat pesat,
sehingga pembangunan infrastruktur yang paling banyak dilakukan adalah
pembangunan struktur bangunan gedung, karena bangunan gedung banyak
digunakan sebagai perumahan, pusat perkantoran, tempat perkuliahan,
perhotelan, tempat hiburan dan pusat perbelanjaan.
Suatu struktur bangunan gedung terdiri dari struktur atas dan struktur bawah.
Struktur atas meliputi balok, plat, kolom, serta atap dan struktur bawah adalah
pondasi. Sebelum melaksanakan suatu pembangunan konstruksi yang
pertama-tama dilaksanakan dan dikerjakan di lapangan adalah pekerjaan
pondasi (struktur bawah). Pondasi merupakan suatu pekerjaan yang sangat
penting dalam suatu pekerjaan teknik sipil, karena pondasi inilah yang
memikul dan menahan suatu beban yang bekerja di atasnya yaitu beban
2
terjadi pada beban struktur atas kedalam lapisan tanah yang keras yang dapat
memikul beban konstruksi tersebut.
Secara umum permasalahan pondasi dalam lebih rumit dari pondasi dangkal.
Untuk hal ini penulis mencoba mengkonsentrasikan Tugas Akhir ini pada
perencanaan pondasi dalam, yaitu pondasi sumuran. Pondasi sumuran
adalah suatu pondasi yang dibangun dengan cara mengebor tanah terlebih
dahulu, baru kemudian diisi dengan tulangan dan di cor. Pondasi sumuran
dipakai apabila tanah dasar yang kokoh yang mempunyai daya dukung besar
terletak sangat dalam, yaitu kurang lebih 15 m serta keadaan sekitar tanah
bangunan sudah banyak berdiri bangunan-bangunan besar seperti
gedung-gedung bertingkat sehingga dikhawatirkan dapat menimbulkan retak-retak
pada bangunan yang sudah ada akibat getaran-getaran yang ditimbulkan oleh
kegiatan pemancangan apabila dipakai pondasi tiang pancang. Daya dukung
pondasi sumuran diperoleh dari daya dukung ujung (end bearing capacity)
yang diperoleh dari tekanan ujung tiang dan daya dukung geser atau selimut
(friction bearing capacity) yang diperoleh dari daya dukung gesek atau gaya
adhesi antara pondasi sumuran dan tanah disekelilingnya.
Pondasi sumuran berinteraksi dengan tanah untuk menghasilkan daya dukung
yang mampu memikul dan memberikan keamanan pada struktur atas. Untuk
menghasilkan daya dukung yang akurat, maka diperlukan suatu penyelidikan
tanah yang akurat juga. Ada dua metode yang biasa digunakan dalam
penentuan kapasitas daya dukung pondasi sumuran yaitu dengan
menggunakan metode statis dan metode dinamis. Perencanaan pondasi
3
tahapan yang meliputi studi kelayakan dan perencanaan teknis. Semua itu
dilakukan supaya menjamin hasil akhir suatu konstruksi yang kuat, aman dan
ekonomis. Selain itu pondasi sumuran memiliki kekurangan dan kelebihan
tersendiri, pondasi jenis ini jarang digunakan selain boros adukan beton
penyebab lainnya adalah sulit dilakukan pengontrolan hasil cor beton di
tempat yang dalam. Salah satu kelebihan pondasi sumuran adalah
pengerjaannya mudah tidak memerlukan alat berat dan juga ramah
lingkungan, adapun kekurangan dari pondasi ini diantaranya bagian dalam
dari pondasi tidak dapat dikontrol, untuk tanah berlumpur pondasi ini sangat
sulit digunakan karna susah dalam menggali.
Dan adapun latar belakang penulisan karya ilmiah ini adalah dengan maksud
untuk memberikan pemahaman mengenai analisa perhitungan daya dukung
pondasi sumuran khususnya untuk penulis sendiri, dan selain itu untuk
mengetahui kekuatan pondasi sumuran pada Gedung Kuliah Bersama FMIPA
Universitas Lampung.
B. Maksud dan Tujuan
Adapun tujuan dari penulisan Tugas Akhir ini adalah :
a. Menghitung daya dukung pondasi sumuran dari hasil pembebanan, sondir
dan data tanah yang ada dengan jenis pondasi sumuran yang digunakan
berdasarkan kualitas dan ukuran pondasi yang digunakan.
b. Membandingkan perhitungan hasil daya dukung pondasi sumuran dengan
4
C. Manfaat
Penulisan Tugas Akhir ini diharapkan bermanfaat bagi yang membacanya:
a. Penyusun berharap dapat memberikan pemahaman mengenai kapasitas
daya dukung pondasi sumuran dan penurunan pondasi sumuran.
b. Sebagai bahan referensi bagi siapa saja yang membacanya khususnya bagi
mahasiswa yang menghadapi masalah yang sama.
D. Batasan Masalah
Untuk menghasilkan pemahaman dalam masalah ini maka diperlukan adanya
batasan-batasan masalah.
1. Hanya ditinjau untuk pondasi sumuran pada konstruksi Proyek
Pembangunan Gedung Kuliah Bersama FMIPA Universitas Lampung
Tahap 2.
2. Hanya ditinjau untuk menghitung stabilitas daya dukung pondasi sumuran
tunggal untuk pondasi sumuran tegak lurus tanpa akibat gaya horizontal.
E. Metode Pengumpulan Data
Dalam penulisan Tugas Akhir ini dilakukan beberapa cara untuk dapat
mengumpulkan data yang mendukung Tugas Akhir ini dapat diselesaikan
dengan baik. Beberapa cara yang dilakukan antara lain :
5
Untuk memperoleh data yang berhubungan dengan data teknis pondasi
sumuran yang diperoleh dari hasil survey langsung ke lokasi Proyek
Pembangunan Gedung Kuliah Bersama FMIPA Universitas Lampung
Tahap 2.
b. Pengambilan Data
Pengambilan data yang diperlukan dalam perencanaan diperoleh dari CV.
Mitra Paxi berupa data hasil sondir, hasil uji laboratorium pemeriksaan
tanah serta gambar struktur.
c. Melakukan Studi Perpustakaan
Membaca buku-buku yang berhubungan dengan masalah yang ditinjau
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Umum
Pondasi adalah struktur bagian bawah bangunan yang berhubungan langsung
dengan tanah dan suatu bagian dari konstruksi yang berfungsi menahan gaya
beban diatasnya. Pondasi dibuat menjadi satu kesatuan dasar bangunan yang
kuat yang terdapat dibawah konstruksi. Pondasi dapat didefinisikan sebagai
bagian paling bawah dari suatu konstruksi yang kuat dan stabil (solid).
Dalam perencanaan pondasi untuk suatu struktur dapat digunakan beberapa
macam tipe pondasi. Pemilihan pondasi berdasarkan fungsi bangunan atas
(upper structure) yang akan dipikul oleh pondasi tersebut, besarnya beban
dan beratnya bangunan atas, keadaan tanah dimana bangunan tersebut
didirikan dan berdasarkan tinjauan dari segi ekonomi.
Semua konstruksi yang direncanakan, keberadaan pondasi sangat penting
mengingat pondasi merupakan bagian terbawah dari bangunan yang berfungsi
mendukung bangunan serta seluruh beban bangunan tersebut dan meneruskan
beban bangunan itu, baik beban mati, beban hidup dan beban gempa ke tanah
7
bangunan yang akan dibangun dan keadaan tanah tempat pondasi tersebut
akan diletakkan, biasanya pondasi diletakkan pada tanah yang keras.
Pemilihan jenis struktur bawah (sub-structure) yaitu pondasi, menurut
Suyono (1984) harus mempertimbangkan hal-hal sebagai berikut :
- Keadaan tanah pondasi
Keadaan tanah pondasi kaitannya adalah dalam pemilihan tipe pondasi
yang sesuai. Hal tersebut meliputi jenis tanah, daya dukung tanah,
kedalaman lapisan tanah keras dan sebagainya.
- Batasan-batasan akibat struktur di atasnya
Keadaan struktur atas akan sangat mempengaruhi pemilihan tipe
pondasi. Hal ini meliputi kondisi beban (besar beban, arah beban dan
penyebaran beban) dan sifat dinamis bangunan di atasnya (statis
tertentu atau tak tentu, kekakuannya, dll.)
- Batasan-batasan keadaan lingkungan di sekitarnya
Yang termasuk dalam batasan ini adalah kondisi lokasi proyek, dimana
perlu diingat bahwa pekerjaan pondasi tidak boleh mengganggu
ataupun membahayakan bangunan dan lingkungan yang telah ada di
sekitarnya.
- Biaya dan waktu pelaksanaan pekerjaan
Sebuah proyek pembangunan akan sangat memperhatikan aspek waktu
dan biaya pelaksanaan pekerjaan, karena hal ini sangat erat
hubungannya dengan tujuan pencapaian kondisi yang ekonomis dalam
8
B. Macam-macam Pondasi
Pondasi bangunan biasanya dibedakan atas dua bagian yaitu pondasi dangkal
(shallow foundation) dan pondasi dalam (deep foundation), tergantung dari
letak tanah kerasnya dan perbandingan kedalaman dengan lebar pondasi.
Pondasi dangkal kedalamannya kurang atau sama dengan lebar pondasi (D ≤
B) dan dapat digunakan jika lapisan tanah kerasnya terletak dekat dengan
permukaan tanah. Sedangkan pondasi dalam digunakan jika lapisan tanah
keras berada jauh dari permukaan tanah.
Pondasi dapat digolongkan berdasarkan kemungkinan besar beban yang harus
dipikul oleh pondasi :
1. Pondasi dangkal
Pondasi dangkal disebut juga pondasi langsung, pondasi ini digunakan
apabila lapisan tanah pada dasar pondasi yang mampu mendukung beban
yang dilimpahkan terletak tidak dalam (berada relatif dekat dengan
permukaan tanah).
Pondasi dangkal adalah pondasi yang mendukung beban secara langsung :
a. Pondasi telapak
Pondasi yang berdiri sendiri dalam mendukung kolom atau pondasi
yang mendukung bangunan secara langsung pada tanah bilamana
terdapat lapisan tanah yang cukup tebal dengan kualitas baik yang
mampu mendukung bangunan itu pada permukaan tanah atau sedikit
9
b. Pondasi memanjang
Pondasi yang digunakan untuk mendukung sederetan kolom yang
berjarak dekat sehingga bila dipakai pondasi telapak sisinya akan
terhimpit satu sama lainnya. (Gambar 2.1a)
c. Pondasi rakit (raft foundation)
Pondasi yang digunakan untuk mendukung bangunan yang terletak
pada tanah lunak atau digunakan bila susunan kolom-kolom jaraknya
sedemikian dekat disemua arahnya, sehingga bila menggunakan
pondasi telapak, sisi-sisinya berhimpit satu sama lainnya. (Gambar
2.1c)
2. Pondasi dalam
Pondasi dalam adalah pondasi yang meneruskan beban bangunan ke tanah
keras atau batu yang terletak jauh dari permukaan, seperti :
10
a. Pondasi sumuran (pier foundation)
Pondasi sumuran merupakan pondasi peralihan antara pondasi
dangkal dan pondasi tiang, digunakan bila tanah dasar yang kuat
terletak pada kedalaman yang relatif dalam, dimana pondasi sumuran
nilai kedalaman (Df) dibagi lebar (B) lebih kecil atau sama dengan 4,
sedangkan pondasi dangkal Df/B ≤ 1. (Gambar 2.2d)
b. Pondasi tiang (pile foundation)
Pondasi tiang digunakan bila tanah pondasi pada kedalaman yang
normal tidak mampu mendukung bebannya dan tanah kerasnya
terletak pada kedalaman yang sangat dalam. Pondasi tiang umumnya
berdiameter lebih kecil dan lebih panjang dibanding dengan pondasi
sumuran. (Gambar 2.2e)
Untuk membantu memilih jenis pondasi, Peck (1953) memberikan rumus
yaitu :
1. Untuk pondasi dangkal
≤ 1
2. Untuk pondasi dalam
> 4
Gambar 2.2. Pondasi Dalam
D B
11
Gambar 2.3. Peralihan gaya pada pondasi a. Pondasi dangkal
b. Pondasi dalam
Pemilihan jenis pondasi yang tepat, perlu diperhatikan apakah pondasi
tersebut sesuai dengan berbagai keadaan tanah :
1. Bila tanah pendukung pondasi terletak pada permukaan tanah atau 2-3
meter dibawah permukaan tanah, dalam kondisi ini menggunakan
pondasi telapak.
2. Bila tanah pendukung pondasi terletak pada kedalaman sekitar 10 meter
dibawah permukaan tanah, dalam kondisi ini menggunakan pondasi
tiang apung.
3. Bila tanah pendukung pondasi terletak pada kedalaman 20 meter
dibawah permukaan tanah, maka pada kondisi ini apabila penurunannya
diizinkan dapat menggunakan tiang geser dan apabila tidak boleh
12
bila terdapat batu besar pada lapisan antara pemakaian kaison lebih
menguntungkan.
4. Bila tanah pendukung pondasi terletak pada kedalaman sekitar 30 meter
dibawah permukaan tanah dapat menggunakan kaison terbuka, tiang
baja atau tiang yang dicor di tempat. Tetapi apabila tekanan atmosfir
yang bekerja ternyata kurang dari 3 kg/cm2 maka digunakan kaison
tekanan.
5. Bila tanah pendukung pondasi terletak pada kedalaman sekitar 40 meter
dibawah permukaan tanah, dalam kondisi ini maka menggunakan tiang
baja dan tiang beton yang dicor ditempat. (Bowles J.E, 1993).
C. Daya Dukung Tanah
Daya dukung tanah didefiniskan sebagai kekuatan maksimum tanah
menahan tekanan dengan baik tanpa menyebabkan terjadinya failure.
Sedangkan failure pada tanah adalah penurunan (sattlement) yang
berlebihan atau ketidakmampuan tanah melawan gaya geser dan untuk
meneruskan beban pada tanah. (Bowles J.E, 1992)
13
Gambar diatas mmenunjukkan bahwa apabila beban bekerja pada tanah
pondasi dinaikkan maka penurunan akan meningkat dengan cepat setelah
gaya telah mencapai gaya tertentu dan kemudian penurunan akan terus
berlanjut, meskipun beban tidak ditambah lagi.
D. Pondasi Sumuran
Pondasi sumuran adalah pondasi yang dibangun dengan menggali cerobong
tanah berpenampang lingkaran dan dicor dengan beton atau campuran batu
dan mortar. Pondasi sumuran diklasifikasikan sebagai bentuk peralihan
antara pondasi dangkal dan pondasi dalam, digunakan apabila tanah dasar
terletak pada kedalaman yang relatif dalam dengan persyaratan
perbandingan kedalaman tertanam terhadap diameter lebih kecil atau sama
dengan 4. Jika nilai perbandingan tersebut lebih besar dari 4 maka pondasi
tersebut harus direncanakan sebagai pondasi tiang.
14
Ada beberapa alasan digunakannya pondasi sumuran dalam konstruksi :
1. Kedalaman tiang dapat divariasikan.
2. Selama pelaksanaan pondasi sumuran tidak ada suara yang ditimbulkan oleh
alat pancang seperti yang terjadi pada pelaksanaan pondasi tiang pancang.
3. Ketika proses pemancangan dilakukan, getaran tanah akan mengakibatkan
kerusakan pada bangunan yang ada di dekatnya, tetapi dengan penggunakan
pondasi sumuran hal ini dapat dicegah.
4. Karena dasar dari pondasi sumuran dapat diperbesar, hal ini memberikan
ketahanan yang besar untuk gaya keatas.
5. Pada pondasi tiang pancang, proses pemancangan pada tanah lempung akan
membuat tanah bergelombang dan menyebabkan tiang pancang sebelumnya
bergerak ke samping. Hal ini tidak terjadi pada konstruksi pondasi sumuran.
6. Pondasi sumuran mempunyai ketahanan yang tinggi terhadap beban lateral.
7. Permukaan di atas di mana dasar pondasi sumuran didirikan diperiksa secara
langsung.
Beberapa kelemahan dari pondasi sumuran :
1. Pengeboran dapat mengakibatkan gangguan kepadatan, bila tanah berupa
pasir atau tanah berkerikil maka menggunakan bentonite sebagai penahan
longsor.
2. Air yang mengalir ke dalam lubang bor dapat mengakibatkan gangguan
tanah, sehingga mengurangi kapasitas daya dukung tanah terhadap tiang,
maka air yang mengalir langsung dihisap dan dibuang kembali kedalam
15
3. Keadaan cuaca yang buruk dapat mempersulit pengeboran dan pengecoran,
dapat diatasi dengan cara menunda pengeboran dan pengecoran sampai
keadaan cuaca memungkinkan atau memasang tenda sebagai penutup.
4. Akan terjadi tanah runtuh (ground loss) jika tindakan pencegahan tidak
dilakukan, maka dipasang casing untuk mencegah kelongsoran.
5. Karena diameter tiang cukup besar dan memerlukan banyak beton dan
material, untuk pekerjaan kecil mengakibatkan biaya meningkat maka ukuran
tiang pondasi sumuran disesuaikan dengan beban yang dibutuhkan.
6. Walaupun penetersai sampai ke tanah pendukung pondasi dianggap telah
terpenuhi, kadang-kadang terjadi bahwa tiang pendukung kurang sempurna
karena adanya lumpur yang tertimbun didasar, maka dipasang pipa paralon
pada tulangan pondasi untuk pekerjaan base grouting.
E. Landasan Teori
1. Kapasitas Daya Dukung Pondasi Sumuran
Pondasi berfungsi menyalurkan beban-beban terpusat dari bangunan bawah
kedalam tanah pendukung dengan cara demikian sehingga hasil tegangan dan
gerakan tanah dapat dipikul oleh struktur secara keseluruhan. Daya dukung
pondasi harus lebih besar dari pada beban yang dipikul oleh pondasi tersebut
dan penurunan yang terjadi harus sesuai batas yang diizinkan (toleransi) yaitu
1” (2,54cm), daya dukung pondasi sumuran dapat ditentukan berdasarkan
data-data hasil penyelidikan tanah di laboratorium dan data hasil pelaksanaan
16
Untuk pondasi yang berbentuk sumuran, Terzaghi menyarankan persamaan
daya dukung dengan nilai faktor-faktor daya dukung yang sama, hanya factor
gesekan dinding pondasi diperhitungkan. Persamaan daya dukung Pondasi
Sumuran (Hardiyatmo, 1996)
Persamaan daya dukungnya dinyatakan oleh :
Qu = Qb + Qs
= qu Ap + π D fs Df Pall =
Dengan :
Qu : beban ultimit total untuk pondasi dalam
Qb : tahanan dukung ujung pondasi
Qs : perlawanan gesekan pada dinding pondasi
Gambar 2.6. Persamaan daya dukung Pondasi Sumuran P
D
Df Qs
Qb
17
Tabel 2.1. nilai-nilai faktor daya dukung Terzaghi
φ Keruntuhan Geser Umum
Untuk mempermudah pemasangan, maka sebaiknya tahanan geser
dinding harus sama dengan berat pondasi sumuran :
¼π (D2–
d2) H γbeton = fs π D H
Faktor gesekan dinding fs (Terzaghi, 1943)
Fs =
Fs = Faktor gesekan dinding γ beton (D2–
18
γbeton = berat volume beton (kN/m3)
D = diameter luar sumuran (m)
d = diameter dalam sumuran (m)
H = kedalaman penetrasi (m)
2. Kontrol Daya Dukung Pondasi
Dalam analisa perencanaan pondasi sumuran perlu di cek kontrol
terhadap daya dukung tanah dasar dan daya dukung horizontal, yaitu
membandingkan antara beban vertical dan beban horizontal yang
terjadi terhadap pondasi sumuran.
1.Daya Dukung Tanah Dasar
Tekanan yang disebabkan oleh gaya-gaya yang terjadi pada dasar
pondasi sumuran harus dipastikan lebih kecil dari daya dukung
ijin tanah. Daya dukung tanah pada dasar pondasi sumuran
ditentukan dengan cara yang sama seperti dalam menentukan
daya dukung pondasi dangkal.
Penentuan tebal cincin sumuran dihitung dengan mencari
tegangan yang bekerja pada cincin sumuran akibat dari terpusat
(P) dan momen (Mx dan My). Maka ditentukan persamaan
sebagai berikut :
=
±
±
dimana :
: Tegangan yang terjadi (t/m2)
19
A : Luas daerah yang ditinjau (m2)
Mx : Momen yang terjadi pada arah X (tm)
My : Momen yang terjadi pada arah Y (tm)
W : Momen inersia daerah yang ditinjau (m4)
2.Daya Dukung Horizontal Berdasarkan Metode Broms
Ketahanan struktur terhadap kemungkinan daya dukung
horizontal berdasarkan Metode Broms dihitung berdasarkan
persamaan berikut.
Daya dukung Horizomtal :
Hu = 9 Cu D ( H - )
Mmax = Hu ( + )
Untuk Mmax > Mx maka tiang termasuk tiang panjang :
F =
Hu =
Hu : Daya dukung horizontal (kN)
Cu : Undrained strenght (kN/m2)
D : Diameter pondasi sumuran (m)
H : Panjang pondasi sumuran (m)
F : Beban horizontal (kN)
Mx : Momen yang terjadi pada arah X (tm)
3. Pada perencanaan pile cap, perlu dicek terhadap beban maksimum
yang diterima pondasi dimana harus lebih kecil dari daya dukung
20
3. Cincin Sumuran
Perhitungan cincin sumuran dihitung dengan mencari tegangan yang
bekerja pada cincin sumuran akibat dari beban terpusat dan momen.
Cincin sumuran dianggap konstruksi pelengkung dengan perletakan
sendi-sendi dengan beban merata sebesar (q) dengan momen
maksimum terletak pada tengah bentang.
q = H Ka
q : Beban merata yang terjadi (t/m2)
: Berat volome tanah (t/m3)
Ka : Koefisien tekanan tanah aktif
H : Panjang pondasi sumuran (m)
Mu = ⅛ q D2
q : Beban merata yang terjadi (t/m2)
D : Diameter pondasi sumuran (m)
Mu : Momen ultimit yang terjadi (tm)
BAB III
METODE PERHITUNGAN
A. Metode Penyusunan
Metode penyusunan tugas akhir dengan judul “Analisa Daya Dukung
Pondasi Sumuran Pada Proyek Pembangunan Gedung Bersama FMIPA
Universitas Lampung Tahap 2” ini meliputi :
1. Pengumpulan data untuk keperluan analisa
- Peta Topografi
- Data penyelidikan tanah
- Gambar Teknis
- Analisa Konstruksi Bangunan Gedung 2. Pengumpulan data perencanaan
B. Metode Pengumpulan Data
Dalam proses perencanaan, diperlukan analisis yang teliti, semakin rumit
permasalahan yang dihadapi maka semakin kompleks pula analisis yang
akan dilakukan. Untuk dapat melakukan analisis yang baik, diperlukan
22
kebutuhan data sangat mutlak diperlukan. Metode pengumpulan data
dilakukan dengan cara :
1. Metode Literatur
Yaitu dengan mengumpulkan, mengidentifikasi, mengolah data tertulis
dan metode kerja yang digunakan sebagai input proses perencanaan.
2. Metode Observasi
Yaitu dengan melakukan pengamatan langsung ke lokasi untuk
mengetahui kondisi sebenarnya dilapangan.
Adapun jenis – jenis data yang digunakan adalah :
1. Data Primer
Merupakan data yang didapat dari survey lapangan melalui pengamatan
dan pengukuran secara langsung, yaitu foto-foto kondisi proyek, data bor
mesin dan data sondir tanah.
2. Data Sekunder
Data sekunder merupakan data yang diperoleh dari instansi terkait atau
literatur yang berhubungan dengan penelitian ini. Peta lokasi
menggambarkan situasi di lapangan dan data tanah digunakan untuk
mengetahui daya dukung tanah, jenis tanah, sehingga dapat menentukan
jenis dan kedalaman pondasi yang akan dipakai.
C. Metode Perhitungan
1. Perhitungan Daya Dukung Pondasi Sumuran
Dalam analisa perencanaan pondasi sumuran perlu di cek kontrol
23
membandingkan antara beban vertical dan beban horizontal yang terjadi
terhadap pondasi sumuran.
2. Perhitungan cincin sumuran
Dihitung dengan mencari tegangan yang bekerja pada cincin sumuran
akibat dari beban terpusat dan momen. Cincin sumuran dianggap
konstruksi pelengkung dengan perletakan sendi-sendi dengan beban
merata sebesar (q) dengan momen maksimum terletak pada tengah
bentang.
3. Perhitungan Pile Cap
Pada perencanaan pile cap, perlu dicek terhadap beban maksimum yang
diterima pondasi dimana harus lebih kecil dari daya dukung batas.
24
Gambar 3.2 Bagan alir penelitian MULAI
SELESAI PERSIAPAN
PENGUMPULAN DATA
ANALISA DATA
MENGHITUNG KAPASITAS DAYA DUKUNG PONDASI
SUMURAN
ANALISA HASIL PERHITUNGAN
KESIMPULAN
ANALISA DAYA DUKUNG PONDASI TERHADAP
52
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Sesuai dengan tujuan dari penulisan ini maka dapat diambil beberapa
kesimpulan sebagai berikut :
1. Di dalam tugas akhir ini, direncanakan perhitungan daya dukung
pondasi terhadap beban vertikal, daya dukung horizontal, dan
perhitungan penulangan cincin beton pondasi sumuran dan penulangan
pada Pile Cap dengan mengunakan data tanah berdasarkan dari data
hasil uji sondir dan data pembebanan diperoleh dari perhitungan dengan
menggunakan program SAP 2000.
2. Perhitungan kapasitas daya dukung pondasi sumuran akibat beban
vertikal dengan banyak faktor-faktor beban yang mempengaruhinya
dapat diselesaikan dengan hasil perhitungan manual.
3. Hasil yang di dapat dari hasil perhitungan manual ini, penulis
mendapatkan bahwa kapasitas daya dukung pondasi sumuran yang
terbesar ada pada kolom E3 yaitu 89,108 t/m2.
4. Jadi dapat di ambil kesimpulan dari hasil yang di dapat dari perhitungan
ini yang brarti bahwa semakin besar luas penampang atau diameter
pondasi sumuran ini maka semakin besar pula daya dukung yang dapat
di tahan oleh pondasi sumuran tersebut dan semakin panjang atau
52
semakin dalam pondasi sumuran tersebut maka semakin besar pula daya
dukung yang dapat di tahan dari pondasi sumuran tersebut.
5. Dari perhitungan diatas berdasarkan desain pondasi sumuran dari
berbagai ukuran diameter dan kedalaman atau panjang pondasi sumuran
dapat di ambil kesimpulan untuk pondasi sumuran yang efektif adalah
cukup dengan kedalaman 5 m .
B. Saran
Pada tugas ahir ini penulis juga bermaksud memberikan saran yang
berkaitan dengan perencanaan pondasi sumuran Gedung Kuliah Bersama
FMIPA Universitas Lampung :
1. Sebelum merencanakan suatu struktur bangunan hendaknya didahului
dengan studi kelayakan agar pada perhitungan struktur nantinya dapat
diperoleh hasil perencanaan yang memuaskan baik dari segi mutu, biaya,
maupun waktu.
2. Perencana struktur hendaklah selalu mangikuti perkembangan peraturan
dan pedoman – pedoman standar dalam perencanaan struktur, sehingga
bangunan yang dihasilkan nantinya selalu memenuhi persyaratan terbaru
DAFTAR PUSTAKA
Asroni, Ali. 2010. Kolom Fondasi dan Balok T Beton Bertulang. Graha Ilmu,
Yogyakarta.
Bowles, J. E. 1991. Analisa dan desain Pondasi : Edisi Keempat Jilid 1. Erlangga,
Jakarta.
Bowles, J. E. 1993. Analisa dan desain Pondasi : Edisi Keempat Jilid 2. Erlangga,
Jakarta.
Dipohusodo,istimawan. 1994. Struktur Beton Bertulang. Gramedia pustaka utama,
Jakarta.
Hardiyatmo, H.C. 1996. Teknik Pondasi 1. PT Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.
Hardiyatmo, H.C. 2006. Teknik Pondasi 2 : Edisi Ketiga. Beta Offset, Yogyakarta.
Pamungkas, Anugrah. 2013. Desain Pondasi Tahan Gempa. Andi Yogyakarta,
Yogyakarta.
Sosrodarsono, suyono. 1994. Mekanika Tanah dan Teknik Pondasi. PT Pradya
Paramita, Jakarta.
