BAB I
PENDAHULUAN
I.1. Umum
Secara garis besar, struktur bangunan dibagi menjadi 2 bagian utama, yaitu
struktur bangunan di dalam tanah dan struktur bangunan di atas tanah. Struktur
bangunan di dalam tanah sering disebut struktur bawah, sedangkan struktur
bangunan di atas tanah sering disebut struktur atas. Struktur bawah dari suatu
bangunan lazim disebut pondasi, yang bertugas memikul bangunan di atasnya.
Seluruh muatan (beban) dari bangunan, termasuk beban-beban yang bekerja pada
bangunan dan berat pondasi sendiri, harus dipindahkan atau diteruskan oleh
fondasi ke tanah dasar dengan sebaik-baiknya.
Karena pondasi harus memikul bangunan beserta beban-beban yang
bekerja pada bangunan, maka dalam perencanaan pondasi harus diperhitungkan
dengan cermat terhadap 2 macam beban, yaitu beban gravitasi dan beban lateral.
Beban gravitasi merupakan beban vertikal dengan arah dari atas ke bawah, dan
berasal dari dalam struktur bangunan, baik berupa beban mati (berat sendiri
bangunan) maupun beban hidup (orang dan peralatan di dalam bangunan).
Sedangkan beban lateral merupakan beban horizontal dengan arah dari kiri ke
kanan atau dari kanan ke kiri dan berasal dari luar struktur bangunan, baik berupa
beban yang diakibatkan oleh angin maupun beban yang diakibatkan beban gempa.
Struktur pondasi dari suatu bangunan harus direncanakan sedemikian rupa
dengan baik dan aman. Untuk keperluan tersebut, pada perencanaan pondasi harus
mempertimbangkan beberapa persyaratan, yaitu:
1. Pondasi harus cukup kuat untuk mencegah penurunan (settlement) dan
perputaran (rotasi) yang berlebihan.
2. Tidak terjadi penurunan setempat yang terlalu besar bila dibandingkan dengan
penuruna pondasi di dekatnya.
3. Cukup aman terhadap bahaya longsor.
4. Cukup aman terhadap bahaya guling.
Jenis dan besar-kecilnya ukuran pondasi sangat ditentukan oleh
kekuatan/daya dukung tanah dibawah pondasi tersebut. Sebagai contoh untuk
jenis pondasi telapak tunggal, semakin kuat daya dukung tanah, semakin kecil
ukuran pondasi yang direncanakan. Sebaliknya, semakin lemah daya dukung
tanah, semakin besar pula ukuran pondasi yang akan direncanakan. Untuk tanah
dengan daya dukung yang lemah ini, sebaiknya digunakan jenis pondasi lain,
misalnya pondasi sumuran atau bahkan digunakan tiang pancang.
Seperti yang telah dijelaskan diatas sebelumnya, penurunan merupakan
faktor yang perlu mendapat perhatian dan analisis yang serius. Dalam
perencanaan pondasi penurunan yang perlu dianalisis adalah penurunan segera
dan penurunan konsolidasi primer. Penurunan segera adalah penurunan yang
dihasilkan distorsi massa tanah yang tertekan, yang terjadi pada volume konstan,
penurunan ini terjadi segera setelah penerapan bebannya. Penurunan konsolidasi
primer adalah penurunan yang terjadi sebagai hasil dari pengurangan volume
Istilah penurunan digunakan untuk menunjukkan gerak titik tertentu pada
bangunan terhadap titik referensi yang tetap. Jika seluruh permukaan dibawah
bangunan turun secara seragam dan penurunan yang terjadi tidak melebihi batas
aman, maka penurunan tidak membahayakan. Tapi, jika penurunan yang terjadi
justru tidak seragam dan melebihi batas aman, maka ketidakstabilan bangunan
perlu dikhawatirkan.
I.2. Latar Belakang
Dalam pekerjaan suatu konstruksi bangunan kita akan banyak menemukan
hal-hal menarik pada saat pembangunan dimulai dari pondasi sampai konstruksi
seluruhnya selesai. Beberapa kasus yang dapat diambil adalah dalam perencanaan
pondasi. Faktor jenis tanah, keterbatasan tempat, tipe pondasi, muka air tanah,
serta penurunan tanah.
Keterbatasan tempat bisa mempengaruhi tipe pondasi yang akan
digunakan. Apakah pondasi telapak tunggal atau pondasi kombinasi, tergantung
situasi dan mana yang lebih efisien terhadap keterbatasan tempat. Pondasi telapak
tunggal, adalah pondasi yang hanya menopang satu kolom, dibagi menjadi dua
macam, pondasi bujur sangkar dan empat persegi panjang. Sedangkan pondasi
telapak kombinasi, adalah pondasi yang menopang dua kolom sekaligus, dibagi
menjadi dua macam juga, yaitu pondasi kombinasi trapezium dan empat persegi
panjang.
Begitu juga dengan letak muka air tanah, jika kita tidak mengabaikan
posisi letak muka air tanah, maka dalam perhitungan, itu akan sangat berpengaruh
Faktor yang paling sering menjadi perhatian adalah penurunan. Penurunan
yang melampaui batas ijin dapat menyebabkan ketidakstabilan dan kerusakan
struktur atas.
Dalam perencanaan pondasi, pembangunan di atas tanah lempung
memerlukan banyak perhatian karena sifat tanah yang lunak. Sementara, melihat
perkembangan dan kebutuhan lokasi pembangunan yang semakin lama semakin
meningkat kondisi tersebut harus diimbangi dengan analisa yang akurat dan
solusi-solusi yang efektif untuk tanah lunak agar dapat dipergunakan juga sebagai
lahan pembangunan.
Pada umumnya untuk perhitungan pada tanah lempung, besar beban yang
dianalisa untuk dilihat pengaruhnya terhadap penurunan hanya ditinjau dari 1
(satu) lapisan tanah, dan penambahan tegangan akibat beban struktur atasnya
hanya ditinjau pada tengah-tengah lapisan. Padahal akan lebih akurat dan akan
lebih efektif penanggulangannya apabila kita meninjau penurunannya dengan
membagi tanah tersebut menjadi beberapa lapisan dan menghitung besar
penurunannya dengan melihat juga pola distribusi beban terhadap lapisan yang
ditinjau. Sebuah percobaan menghasilkan bahwa penurunan yang ditinjau dengan
perhitungan metode sub layer (jumlah lapisan lebih dari satu) menghasilkan
penurunan yang lebih akurat karena lebih mendekati hasil percobaan dari
perhitungan yang menggunakan metode one-point (meninjau satu lapisan).
I.3. Tujuan
Adapun tujuan penulisan Tugas Akhir ini adalah:
2. Merencanakan dimensi pondasi telapak tunggal dan pondasi telapak
kombinasi.
3. Merencanakan penulangan pondasi telapak tunggal dan pondasi kombinasi.
4. Mengontrol kuat geser 1 arah dan 2 arah yang bekerja pada pondasi.
5. Mengetahui sejauh mana perbedaan penurunan pondasi telapak tunggal yang
terjadi dengan menggunakan metode one-point dan sub-layer.
I.4. Pembatasan Masalah dan Metodologi
Batasan-batasan masalah yang akan dibahas dalam Tugas Akhir ini meliputi:
1. Mendesain dimensi pondasi telapak tunggal dan pondasi kombinasi.
2. Menghitung penulangan pondasi telapak tunggal dan pondasi kombinasi.
3. Pada perhitungan penulangan pondasi, jenis pondasi telapak tunggal yang kita
hitung adalah pondasi telapak bujur sangkar sedangkan jenis pondasi
kombinasi yang akan dihitung adalah pondasi kombinasi empat persegi
panjang.
4. Perhitungan tulangan dibagi menjadi 3 tipe, pondasi bujur sangkar (tipe A dan
B) dan pondasi kombinasi empat persegi panjang (tipe C).
5. Pada perhitungan penurunan, tidak membahas penurunan pondasi kombinasi,
hanya membahas pondasi bujur sangkar yaitu pondasi tipe A dan B. Karena
pada bagian ini, dibahas pengaruh pondasi-pondasi tunggal sekitar terhadap
pondasi yang ditinjau.
7. Untuk penurunan, tanah lempung setebal 10 m dengan variasi: 1 lapisan tebal
10 m; 2 lapisan dengan tebal 5 m; 5 lapisan dengan tebal 2 m; 10 lapisan
dengan tebal tiap lapisan 1 m.
8. Pada perhitungan penurunan, besar beban yang terjadi disetiap lapisan tanah
yang ditinjau menggunakan teori Boussinesq.
9. Data tanah disetiap lapisan tanah dianggap sama. Antara 1 lapisan, 2 lapisan, 5
lapisan dan 10 lapisan.
10.Perhitungan besar penurunan konsolidasi primer menggunakan teori Terzaghi
1 dimensi.
S = 𝐶𝐶𝑐𝑐.ℎ
1+𝑒𝑒0
log 𝑃𝑃𝑃𝑃+∆𝑃𝑃
𝑃𝑃𝑃𝑃
11.Pada perhitungan penurunan, menggunakan data-data sekunder:
• Posisi muka air tanah: Tipe A 1 m dibawah muka tanah
Tipe B 4 m dibawah muka tanah
• Tebal tanah lempung 10 m; berat tanah normal: 17 kN/m2; berat tanah
saturated: 20 kN/m2; Cc = 0,5; eo = 1
12.Indeks pemampatan (Cc) dan angka pori awal (eo) pada setiap titik lapisan
yang ditinjau diasumsikan sama.
I.5. Sistematika Penulisan
Rancangan sistematika penulisan secara keseluruhan pada tugas akhir ini terdiri
dari 5 (lima) bab, uraian masing-masing bab adalah sebagai berikut:
Bab ini berisi tentang umum, tujuan, latar belakang, permasalahan dan
metodologi, serta sistematika penulisan.
Bab II : Tinjauan Pustaka
Bab ini mencakup segala hal yang berhubungan dengan desain fondasi telapak
tunggal dan kombinasi, serta perhitungan penurunan pondasi telapak.
Bab III : Metodologi
Bab ini berisi tentang tahapan-tahapan perencanaan pondasi telapak serta evaluasi
penurunan pondasi.
Bab IV : Analisis dan Pembahasan
Bab ini berisi tentang perhitungan kontrol tegangan dasar pondasi, kontrol
tegangan geser 1 arah dan 2 arah, momen yang terjadi pada pondasi, penulangan
pondasi telapak tunggal dan pondasi kombinasi, penurunan pondasi telapak
tunggal, serta analisis yang diperoleh dari perhitungan tersebut.
Bab IV : Kesimpulan dan Saran
Bab ini mencakup tentang kesimpulan dari permasalahan yang dibahas dalam
