22
Universitas Kristen Petra
4. HASIL DAN ANALISA
4.1 Data Hasil Gaya Tekan dan Berat Benda Uji
Data gaya tekan benda uji dari penampang beton spun pile didapat dari hasil tes tekan di Laboratorium Beton Universitas Kristen Petra. Sedangkan berat benda uji ditentukan dari penimbangan dan pengukuran dimensi masing-masing benda uji dengan menggunakan penggaris. Semua benda uji diambil dengan menggunakan core drill dengan diameter dalam sebesar 9 cm, sehingga diameter untuk semua benda uji adalah 9 cm. Tabel 4.1 dan Tabel 4.2 masing-masing menunjukkan hasil gaya tekan (F) dan berat benda uji yang diambil sejajar dengan panjang tiang dari dua tiang yang berbeda (spun pile A dan C). Untuk tinggi semua benda uji yang diambil sejajar dengan panjang tiang ini sebesar 14,5 cm.
Tabel 4.1 Hasil Gaya Tekan dan Berat Benda Uji Sejajar Panjang Tiang A Nama-
Radius
Berat (gr)
F (kN)
XA-28,50 2444 368
XA-29,50 2419 335
XA-30,50 2455 360
XA-31,50 2514 285
XA-33,80 2478 315
Tabel 4.2 Hasil Gaya Tekan dan Berat Benda Uji Sejajar Panjang Tiang C Nama-
Radius
Berat (gr)
F (kN)
XC-28,00 2425 294
XC-29,00 2422 270
XC-31,00 2450 335
XC-32,30 2485 295
XC-33,50 2492 295
Sedangkan untuk hasil gaya tekan dan berat benda uji yang diambil tegak lurus dengan panjang tiang disajikan masing-masing pada Tabel 4.3 dan Tabel 4.4. Benda uji diambil dari empat spun pile yang berbeda sehingga
23
Universitas Kristen Petra
ketebalan dinding spun pile juga berbeda-beda. Untuk spun pile A memiliki selimut beton dengan diameter 19 cm, spun pile B memilliki selimut beton dengan diameter 18 cm, spun pile C memiliki selimut beton dengan diameter 19 cm, dan spun pile D memiliki selimut beton dengan diameter 15 cm.
Tabel 4.3 Hasil Gaya Tekan Benda Uji Tegak Lurus Panjang Tiang Tinggi
Benda Uji (H) (cm)
Gaya Tekan (F) (kN)
SP A SP B SP C SP D
18 360 283
17 312 310
16 355 353 270
15 408 345 318
14 304 278
13.5 376
13 298 397
12.5 380
12 365
Ket: SP A = benda uji spun pile A, SP B = benda uji spun pile B, SP C = benda uji spun pile C, SP D = benda uji spun pile D
Tabel 4.4 Berat Benda Uji Tegak Lurus Panjang Tiang Tinggi
Benda Uji (H) (cm)
Berat Benda Uji (gr)
SP A SP B SP C SP D
18 3055 3000
17 2845 2855
16 2710 2685 2693
15 2581 2533 2510
14 2392 2384
13.5 2269
13 2214 2202
12.5 2140
12 2040
Ket: SP A = benda uji spun pile A, SP B = benda uji spun pile B, SP C = benda uji spun pile C, SP D = benda uji spun pile D
4.2 Analisa Data Benda Uji Sejajar dengan Panjang Tiang
Pada tahap analisa ini, gaya tekan benda uji harus dikoreksi terhadap orientasi pengambilan benda uji dan rasio dimensi (H/D) seperti yang telah dibahas pada Sub Bab 3.2.1. Untuk faktor C0 benda uji yang diambil sejajar
24
Universitas Kristen Petra
dengan panjang tiang besarnya adalah 0,92. Sedangkan faktor C1 karena semua benda uji sejajar panjang tiang memiliki berat volume di atas 1900 kg/m3 dan kuat tekan diatas 41.4 MPa, maka besar C1 adalah sebesar 1,00.
Untuk faktor C2 diambil sebesar 1,00 karena tidak ada tulangan pada semua benda uji. Data berat dan gaya benda uji dari spun pile A dan C masing- masing dirangkum pada Tabel 4.5 dan Tabel 4.6.
Tabel 4.5 Penyajian Data Benda Uji Sejajar Panjang Spun Pile A Nama-
Radius (R)
Berat (gr)
γ (Kg/m3)
F
(kN) C0 C1
Fc Koreksi
(kN)
σ Koreksi
(MPa) XA-28,50 2444 2649.47 368 0.92 1.00 338.560 53.218 XA-29,50 2419 2622.36 335 0.92 1.00 308.200 48.446 XA-30,50 2455 2661.39 360 0.92 1.00 331.200 52.061 XA-31,50 2514 2725.35 285 0.92 1.00 262.200 41.215 XA-33,80 2478 2686.32 315 0.92 1.00 289.800 45.554
Tabel 4.6 Penyajian Data Benda Uji Sejajar Panjang Spun Pile C Nama-
Radius (R)
Berat (gr)
γ (Kg/m3)
F
(kN) C0 C1
Fc Koreksi
(kN)
σ Koreksi
(MPa) XC-28,00 2425 2628.87 294 0.92 1.00 270.480 46.214 XC-29,00 2422 2625.62 270 0.92 1.00 248.400 42.441 XC-31,00 2450 2655.97 335 0.92 1.00 308.200 52.659 XC-32,30 2485 2693.91 295 0.92 1.00 271.400 46.371 XC-33,50 2492 2701.50 295 0.92 1.00 271.400 46.371
eterangan:
, dimana m = berat (gr), dan V = volume benda uji (m3) F = gaya tekan (kN)
Fc = gaya tekan setelah dikoreksi (kN)
dimana Fc = gaya tekan setelah dikoreksi (kN), dan A = luas penampang (mm2)
25
Universitas Kristen Petra
4.2.1 Hubungan Antara Radius (R) dengan Kepadatan (γ)
Penyebaran kepadatan beton terhadap sumbu spun pile dipresentasikan pada Gambar 4.1 sampai dengan Gambar 4.3.
Gambar 4.1 Hubungan Radius dengan Kepadatan Spun Pile A
Gambar 4.2 Hubungan Radius dengan Kepadatan Spun Pile C
Berdasarkan kedua data spun pile (A dan C), dapat dilihat adanya kecenderungan bahwa semakin jauh benda uji dari sumbu spun pile, semakin besar kepadatannya. Trend atau kecenderungan ini juga terlihat pula pada Gambar 4.3. yang merangkum gabungan data spun pile (A dan C).
26
Universitas Kristen Petra
Gambar 4.3 Hubungan Radius dengan Kepadatan Spun Pile A dan C
4.2.2 Hubungan Antara Radius (R) dengan Kekuatan Tekan (σ)
Gambar 4.4 sampai dengan Gambar 4.6 memperlihatkan penyebaran kekuatan tekan beton spun pile terhadap radius pengambilan benda uji dari sumbu spun pile. Kekuatan tekan beton benda uji spun pile A yang diambil pada radius terjauh dari sumbu spun pile relatif lebih kecil dari benda uji yang diambil pada radius lebih dekat dengan sumbu spun pile (Gambar 4.4). Namun hal ini tidak terlihat pada spun pile C, dimana kecenderungan kekuatan tekan beton benda uji yang diambil pada radius terjauh sumbu spun pile cenderung lebih besar.
27
Universitas Kristen Petra
Gambar 4.4 Hubungan Radius (R) dengan Kekuatan Tekan Spun Pile A
Gambar 4.5 Hubungan Radius (R) dengan Kekuatan Tekan Spun Pile C
Bila data dari kedua benda uji tersebut digabung, maka terlihat tidak adanya korelasi kekuatan tekan beton benda uji dengan radius dari sumbu spun pile (Gambar 4.6).
28
Universitas Kristen Petra
Gambar 4.6 Hubungan Radius (R) dengan Kekuatan Tekan Spun Pile A dan C
4.2.3 Hubungan Antara Kepadatan (γ) dengan Kekuatan Tekan (σ) Untuk kasus hubungan antara kepadatan (γ) dan kekuatan tekan (σ) dari pengambilan benda uji sejajar spun pile dapat dilihat pada Gambar 4.7 dan 4.8.
Gambar 4.7 Hubungan Kepadatan dengan Kekuatan Tekan Spun Pile A
29
Universitas Kristen Petra
Gambar 4.8 Hubungan Kepadatan dengan Kekuatan Tekan Spun Pile C
Berdasarkan hasil yang dilampirkan pada Gambar 4.7, hubungan kepadatan dengan kekuatan tekan pada spun pile A memiliki trendline menurun, hal ini berarti semakin padat material dari benda uji, semakin kecil kekuatannya. Untuk kasus spun pile C (Gambar 4.8), hubungan kepadatan dengan kekuatan tekan pada spun pile C memiliki trendline ideal yang menunjukkan semakin padat material dari benda uji, semakin kuat kekuatannya. Sedangkan jika kedua spun pile tersebut digabung tidak terlihat adanya kondisi yang jelas mengenai analisa hubungan kepadatan dengan kekuatan tekan beton spun pile.
30
Universitas Kristen Petra
Gambar 4.9 Hubungan Kepadatan dengan Kekuatan Tekan Spun Pile A dan C
4.3 Analisa Keruntuhan Benda Uji Sejajar dengan Panjang Tiang
Seperti telah dibahas sebelumnya, hubungan antara kekuatan dan kepadatan tidak terlihat adanya pola, ha ini kemungkinan disebabkan oleh pola keruntuhan pada benda uji yang cenderung split vertical (Gambar 4.10 dan Gambar 4.11), tidak diagonal seperti pada umumnya keruntuhan benda uji silinder beton. Pola keruntuhan untuk semua benda uji yang sejajar dengan panjang tiang dapat dilihat pada Lampiran 2.
Gambar 4.10 Keruntuhan Benda Uji XC 31.00
31
Universitas Kristen Petra
Gambar 4.11 Keruntuhan Benda Uji XA 33.80
Keruntuhan split vertical tersebut terjadi akibat distribusi kekuatan benda uji yang tidak merata pada penampang yang tegak lurus dengan arah gaya tekan. Hal ini menyebabkan gaya tekan diterima oleh bagian yang lebih kuat, sehingga keruntuhan terjadi pada satu sisi penampang benda uji.
4.4 Analisa Data Benda Uji Tegak Lurus dengan Panjang Tiang
Sama halnya dengan case benda uji sejajar dengan panjang spun pile, hasil data kuat tekan harus dikoreksi terlebih dahulu terhadap dimensi dan arah pengambilan benda uji seperti yang telah dilampirkan pada Sub Bab 3.2.1 untuk mendapatkan kuat tekan benda uji yang terkoreksi sesuai dengan standard pengeboran beton inti yang terlampir pada SNI 03-3403-1994 dan ASTM C42/42M-03. Oleh karena saat pengeboran benda uji tegak lurus panjang spun pile maka nilai faktor C0 adalah 1,00. Selain itu pada saat pengeboran tidak terdapat tulangan yang sejajar dengan tinggi benda uji maka faktor C2 dapat diabaikan, dan faktor C1 karena semua benda uji tegak lurus panjang tiang memiliki berat volume di atas 1900 kg/m3 dan kuat tekan diatas 41.4 MPa, maka besar C1 adalah 1,00. Tabel 4.7 sampai dengan Tabel 4.10 menunjukkan rangkuman dari dimensi, kepadatan, faktor koreksi pengeboran beton inti, dan kekuatan tekan benda uji yang diambil masing-masing dari spun pile A,B,C dan D.
32
Universitas Kristen Petra
Tabel 4.7 Penyajian Data Benda Uji Tegak Lurus Panjang Spun Pile A σ Koreksi (MPa) 56.588 49.043 55.802 64.134 Tabel 4.8 Penyajian Data Benda Uji Tegak Lurus Panjang Spun Pile B σ Koreksi (MPa) 55.488 54.231 47.786 46.843 57.374
Fc Koreksi (kN) 360 312 355 408 Fc Koreksi (kN) 353 345 304 298 365
C1 1 1 1 1 C1 1 1 1 1 1
C0 1 1 1 1 C0 1 1 1 1 1
(H+capp)/H 2.111 2 1.889 1.778 (H+capp)/H 1.889 1.778 1.667 1.556 1.444
F (kN) 360 312 355 408 F (kN) 353 345 304 298 365
γ (Kg/m3 ) 2667.865 2630.622 2662.407 2704.717 γ (Kg/m3 ) 2637.846 2654.416 2685.705 2677.068 2672.231
Berat (gr) 3055 2845 2710 2581 Berat (gr) 2685 2533 2392 2214 2040
Diameter (cm) 9 9 9 9 Diameter (cm) 9 9 9 9 9
Tinggi+ Capping (cm) 19 18 17 16 Tinggi+ Capping (cm) 17 16 15 14 13
Tinggi (cm) 18 17 16 15 Tinggi (cm) 16 15 14 13 12
Nama YA4- 1 YA2- 2 YA3- 3 YA1- 4 Nama YB3- 1 YB2- 2 YB1- 3 YB4- 4 RYB
33
Universitas Kristen Petra
Tabel 4.9 Penyajian Data Benda Uji Tegak Lurus Panjang Spun Pile C σ Koreksi (MPa) 44.485 48.729 42.441 49.986 Tabel 4.10 Penyajian Data Benda Uji Tegak Lurus Panjang Spun Pile D σ Koreksi (Mpa) 43.699 59.103 62.404 59.732
Fc Koreksi (kN) 283 310 270 318 Fc Koreksi (kN) 278 376 397 380
C1 1 1 1 1 C1 1 1 1 1
C0 1 1 1 1 C0 1 1 1 1
(H+capp)/H 2.111 2 1.889 1.778 (H+capp)/H 1.667 1.611 1.556 1.500
F (kN) 283 310 270 318 F (kN) 278 376 397 380
γ (Kg/m3 ) 2619.834 2639.868 2645.705 2630.314 γ (Kg/m3 ) 2676.722 2641.958 2662.558 2691.094
Berat (gr) 3000 2855 2693 2510 Berat (gr) 2384 2269 2202 2140
Diameter (cm) 9 9 9 9 Diameter (cm) 9 9 9 9
Tinggi+ Capping (cm) 19 18 17 16 Tinggi+ Capping (cm) 15 14.5 14 13.5
Tinggi (cm) 18 17 16 15 Tinggi (cm) 14 13.5 13 12.5
Nama YC4- 1 YC1- 2 YC2- 3 YC3- 4 Nama YD1- 1 YD4- 2 YD2- 3 YD3- 4
34
Universitas Kristen Petra
eterangan:
, dimana m = berat (gr), dan V = volume benda uji (m3) F = gaya tekan (kN)
Fc = gaya tekan setelah dikoreksi (kN)
dimana Fc = gaya tekan setelah dikoreksi (kN), dan A = luas penampang (mm2)
Sedangkan Tabel 4.11 dan Tabel 4.12 menunjukkan masing-masing rangkuman data dari kekuatan tekan dan kepadatan benda uji yang diambil tegak lurus dengan panjang spun pile A,B,C, dan D.
Tabel 4.11 Penyajian Gabungan Data Kekuatan Tekan (σ) Benda Uji Tegak Lurus Panjang Spun Pile
Tinggi Benda Uji
(H) (cm)
σ (MPa)
SP A SP B SP C SP D
18 56.558 44.485
17 49.043 48.729
16 55.802 55.488 42.441
15 64.134 54.231 49.986
14 47.786 43.699
13.5 59.103
13 46.843 62.404
12.5 59.732
12 57.374
Ket: SP A = benda uji spun pile A, SP B = benda uji spun pile B, SP C = benda uji spun pile C, SP D = benda uji spun pile D
35
Universitas Kristen Petra
Tabel 4.12 Penyajian Gabungan Data Kepadatan Benda Uji Tegak Lurus Panjang Spun Pile
Tinggi Benda Uji
(H) (cm)
γ (Kg/m3)
SP A SP B SP C SP D
18 2667.865 2619.834
17 2630.622 2639.868
16 2662.407 2637.846 2645.705 15 2704.717 2654.416 2630.314
14 2685.705 2676.722
13.5 2641.958
13 2677.068 2662.558
12.5 2691.094
12 2672.231
Ket: SP A = benda uji spun pile A, SP B = benda uji spun pile B, SP C = benda uji spun pile C, SP D = benda uji spun pile D
4.4.1 Hubungan Antara Tinggi Benda Uji (H) dengan Kepadatan (γ) Untuk kasus ini sama halnya dengan analisa pengambilan benda uji sejajar dengan panjang spun pile, akan tetapi untuk pengambilan benda uji tegak lurus dengan panjang spun pile ukuran tinggi masing- masing benda uji (H) diukur dari tepi terluar spun pile. Hubungan tinggi dengan kepadatan masing-masing benda uji spun pile A,B,C dan D dapat dilihat pada Gambar 4.12 sampai Gambar 4.15.
Gambar 4.12 Hubungan Tinggi dengan Kepadatan Spun Pile A
36
Universitas Kristen Petra
Gambar 4.13 Hubungan Tinggi dengan Kepadatan Spun Pile B
Gambar 4.14 Hubungan Tinggi dengan Kepadatan Spun Pile C
Gambar 4.15 Hubungan Tinggi dengan Kepadatan Spun Pile D
37
Universitas Kristen Petra
Jika dilihat dari keempat trendline hubungan antara tinggi dengan kepadatan benda uji tegak lurus dengan panjang spun pile untuk semua benda uji dapat terlihat adanya kecenderungan bahwa kepadatan benda uji di daerah terluar dari spun pile akan semakin padat. Kecenderungan tersebut akan terlihat lebih jelas pada Gambar 4.16 yang merupakan rangkuman dari semua benda uji yang diambil dari masing-masing spun pile A,B,C, dan D.
Gambar 4.16 Hubungan Tinggi dengan Kepadatan Spun Pile A,B,C,D
4.4.2 Hubungan Antara Tinggi Benda Uji (H) dengan Kekuatan Tekan Sedangkan hubungan antara penyebaran kekuatan tekan beton spun pile terhadap tinggi masing-masing benda uji dari spun pile A,B,C, dan D dapat dilihat pada Gambar 4.17 sampai dengan Gambar 4.20.
38
Universitas Kristen Petra
Gambar 4.17 Hubungan Tinggi dengan Kekuatan Tekan Spun Pile A
Gambar 4.18 Hubungan Tinggi dengan Kekuatan Tekan Spun Pile B
Gambar 4.19 Hubungan Tinggi dengan Kekuatan Tekan Spun Pile C
39
Universitas Kristen Petra
Gambar 4.20 Hubungan Tinggi dengan Kekuatan Tekan Spun Pile D
Jika dilihat dari keempat trendline di atas mengenai hubungan tinggi dengan kekuatan tekan benda uji tegak lurus dengan panjang spun pile untuk sebagian besar benda uji spun pile (A, C dan D) cenderung memiliki kekuatan tekan beton yang lebih kuat untuk daerah terluar sumbu spun pile dibandingkan dengan daerah dekat sumbu spun pile. Akan tetapi pada benda uji spun pile B, trendline kuat tekannya tidak menunjukkan konsistensi dengan kepadatannya, pada daerah terluar sumbu spun pile memiliki kekuatan tekan beton yang semakin kecil.
Sedangkan jika secara keseluruhan benda uji tegak lurus tersebut digabung tidak terlihat adanya kondisi yang jelas antara tinggi dengan kekuatan tekan beton spun pile. (Gambar 4.21).
40
Universitas Kristen Petra
Gambar 4.21 Hubungan Tinggi dengan Kekuatan Tekan Spun Pile A,B,C,D
4.4.3 Hubungan Antara Kepadatan (γ) dengan Kekuatan Tekan (σ) Untuk hubungan antara kepadatan (γ) dan kekuatan tekan (σ) dari pengambilan benda uji sejajar spun pile dapat dilihat pada Gambar 4.22 hingga 4.25.
Gambar 4.22 Hubungan Kepadatan dengan Kekuatan Tekan Spun Pile A
41
Universitas Kristen Petra
Gambar 4.23 Hubungan Kepadatan dengan Kekuatan Tekan Spun Pile B
Gambar 4.24 Hubungan Kepadatan dengan Kekuatan Tekan Spun Pile C
42
Universitas Kristen Petra
Gambar 4.25 Hubungan Kepadatan dengan Kekuatan Tekan Spun Pile D
Berdasarkan hasil yang dilampirkan pada Gambar 4.22, hubungan kepadatan dengan kekuatan tekan pada spun pile A memiliki trendline naik, hal ini berarti semakin padat material dari benda uji, semakin besar kekuatannya. Akan tetapi untuk benda uji spun pile B,C dan D (Gambar 4.23 sampai dengan Gambar 4.25), hubungan kepadatan dengan kekuatan tekan beton cenderung memiliki trendline yang menunjukkan semakin padat material dari benda uji, semakin kecil kekuatannya.
Sedangkan jika data masing-masing benda uji tersebut digabung secara keseluruhan justru akan terlihat adanya kecenderungan yang menunjukkan semakin padat material dari benda uji, semakin besar kekuatannya. (Gambar 4.26).
43
Universitas Kristen Petra
Gambar 4.26 Hubungan Kepadatan dengan Kekuatan Tekan Spun Pile A,B,C,D
4.5 Analisa Keruntuhan Benda Uji Tegak Lurus dengan Panjang Tiang Keruntuhan benda uji yang diambil tegak lurus dengan panjang tiang, tidak terlihat adanya pola yang sama. Contoh keruntuhan benda uji ditunjukkan pada Gambar 4.27. Pola keruntuhan untuk semua benda uji dapat dilihat pada Lampiran 3.
Gambar 4.27 Keruntuhan Benda Uji Tegak Lurus Tiang