PERHITUNGAN BAB IX PONDASI

(1)

BAB IX PONDASI IX.1. Perhitungan Balok Sloof

IX.1.1. Perencanaan Balok Sloof tangga bentang 8 meter (bentang bersih 6.5 m)

Balok sloof direncanakan menggunakan ukuran 200 X 400 mm2 Sengkang yang digunakan D10 mm

Tulangan utama D16 mm Selimut beton 40 mm d = 400-40-10-8 = 342 mm d’ = 40 + 10 + 8 = 58 mm Perhitungan beban:

 Berat sendiri sloof = 0.2 × 0.4 × 2400 = 192kg/m  Beban tangga = 7325.8 kg

Total (q) = 192 kg/m q = 1.88 KN/m

Perhitungan tulangan yang dibutuhkan: a)Tulangan Lentur As min = y f 4 ' f_c x b x d atau y f 1.4 x b x d = 400 4 30 x x 200 x 342 atau400 1.4 x 200 x 342 = 234 atau 239.4 = 239.4 mm2 As max = 0.75 x y f 1 c' x f x 0.85  x y f 600 600  x b x d = 0.75 x 400 .85 0 x 30 x 0.85 x 400 600 600  x 200 x 342 = 1668 mm2

 Momen lapangan (momen negatif) Mu = 1.4 x 12 1 x 1.88 x 6.52 _{+ 1.4 x} 5 . 6 5 . 6 65 . 5 65 . 5 55 . 0 8 . 71     Mu = 51.04 kNm 2 u d b M  = _0.2 _0.3422 51.04

(2)

Astarik = ρ × b × d = 0.0073 × 200 × 342 = 492.5 mm2(3D16) Astekan = Astarikx 0.5 = 246.25 mm2 (2D16)

 Momen tumpuan (momen positif) Mu = 1.4 x 24 1 x 1.88 x 6.52 _{+ 55.3} Mu = 59.9 kNm 2 u d b M  = _0.2 _0.3422 59.9

 = 2561→ ρ = 0.0086 (Tabel 5.1.d CUR IV) Astarik = ρ × b × d = 0.0086 × 200 × 342 = 588.24 mm2(3D16) Astekan = Astarikx 0.5 (2D16) b.) Tulangan Geser Vu = 1.4 x 0.5 x 1.88 x 6.5 + 65.43 Vu = 74 KN Vc =  fc'bwd 6 1 75 . 0 = 30 200 342 6 1 75 . 0    = 46.8 kN Vu >Vc (Yes)

Vs = Vu - Vc= 27.2 kN Dipakai tulangan geser (fy = 240 Mpa) diameter 10 mm. Av = 2 x ¼ xπ x 102_{= 157.1 mm}2 S= Vs Av.fy.d = 27200/0.75 342 x 240 x 157.1 = 355.6 mm Check Smax: Vs > fc' b d 3 1   Vs > 30 200 342 3 1   6.615 kN>124.8 kN (NO) Smax = min (d/2 or 600 mm) = 171 mm Digunakan sengkang 10 – 150 mm

IX.1.2. Perencanaan Balok Sloof bentang 8 meter (bentang bersih 6.5 m) (arah X)

Balok sloof direncanakan menggunakan ukuran 200 X 400 mm2 Sengkang yang digunakan D10 mm

Tulangan utama D16 mm Selimut beton 40 mm d = 400-40-10-8 = 342 mm d’ = 40 + 10 + 8 = 58 mm

(3)

Perhitungan beban:

 Berat sendiri sloof = 0.2 × 0.4 × 2400 = 192kg/m  Berat dinding ½ bata = 250 x 4 = 1000 kg/m +

Total (q) = 1192 kg/m q = 11.7 KN/m

(4)

Perhitungan tulangan yang dibutuhkan: a.) Tulangan Lentur

As min = y f 4 ' fc x b x d atau y f 1.4 x b x d = 400 4 30 x x 200 x 342 atau400 1.4 x 200 x 342 = 234 atau 239.4 = 239.4 mm2 As max = 0.75 x y f 1 c' x f x 0.85  x y f 600 600  x b x d = 0.75 x 400 .85 0 x 30 x 0.85 x 400 600 600  x 200 x 342 = 1668 mm2

 Momen lapangan (momen negatif) Mu = 1.4 x 12 1 x 11.7 x 6.52 _{= 57.7 KNm} Mu = 57.7 kNm 2 u d b M  = _0.2 _0.3422 57.7

 = 2466.6→ ρ= 0.0083(Tabel 5.1.d CUR IV) Astarik = ρ × b × d = 0.0083 × 200 × 342 = 568 mm2(3D16)

Astekan = Astarikx 0.5 = 284 mm2 (2D16)  Momen tumpuan (momen positif)

Mu = 1.4 x 24 1 x 11.7 x 6.52 _{= 28.8 KNm} Mu = 28.8 kNm 2 u d b M  = _0.2 _0.3422 28.8

 = 1231→ ρ = 0.0042 (Tabel 5.1.d CUR IV) Astarik = ρ × b × d = 0.0042 × 200 × 342 = 287 mm2(2D16) Astekan = Astarikx 0.5 (2D16) b.) Tulangan Geser Vu = 1.4 x 0.5 x 11.7 x 6.5 = 53.235 kN Vu = 53.235 KN Vc =  fc'bwd 6 1 75 . 0 = 30 200 342 6 1 75 . 0    = 46.8 kN Vu >Vc (Yes)

(5)

Av = 2 x ¼ xπ x 102_{= 157.1 mm}2 S= Vs Av.fy.d = 6400/0.75 342 x 240 x 157.1 = 1511 mm Check Smax: Vs > fc' b d 3 1   Vs > 30 200 342 3 1 _ _ 6.615 kN>124.8 kN (NO) Smax = min (d/2 or 600 mm) = 171 mm Digunakan sengkang 10 – 150 mm

IX.1.3. Perencanaan Balok Sloof bentang 6 meter (arah Y)

Balok sloof direncanakan menggunakan ukuran 200 X 400 mm2 Sengkang yang digunakan 10 mm

Tulangan utama D16 mm Selimut beton 40 mm d = 400-40-10-8 = 342 mm d’ = 40 + 10 + 8 = 58 mm Perhitungan beban:

 Berat sendiri sloof = 0.2 × 0.4 × 2400 = 192 kg/m  Berat dinding ½ bata = 250 x 4 = 1000 kg/m +

Total (q) = 1192 kg/m qU = 11.7 KN/m

Perhitungan tulangan yang dibutuhkan: a.) Tulangan Lentur

As min = y f 4 ' fc x b x d atau y f 1.4 x b x d = 400 4 30 x x 200 x 342 atau400 1.4 x 200 x 342 = 234 atau 239.4 = 239.4 mm2 As max = 0.75 x y f 1 c' x f x 0.85  x y f 600 600  x b x d = 0.75 x 400 .85 0 x 30 x 0.85 x 400 600 600  x 200 x 342 = 1668 mm2

(6)

 Momen lapangan (momen negatif) Mu = 1.4 x 12 1 x 11.7 x 4.52 _{= 27.6 KNm} Mu = 27.6 kNm 2 u d b M  = _0.2 _0.3422 27.6

 = 1180→ ρ= 0.0038 (Tabel 5.1.d CUR IV) Astarik = ρ × b × d = 0.0038 × 200 × 342 = 260 mm2(2D16)

Astekan = Astarikx 0.5 = 130 mm2 (2D16)  Momen tumpuan (momen positif)

Mu = 1.4 x 24 1 x 11.7 x 4.52 _{= 13.8 KNm} Mu = 13.8 kNm 2 u d b M  = _0.2 _0.3422 13.8

 = 590→ ρ = 0.0019 (Tabel 5.3.d CUR IV) Astarik = ρ × b × d = 0.0019 × 200 × 342 = 130 mm2(2D19) Astekan = Astarikx 0.5 = 65 mm2 (2D19) b.) Tulangan Geser Vu = 1.4 x 0.5 x 11.7 x 4.5 = 36.9 kN Vu = 36.9 KN Vc =  fc'bwd 6 1 75 . 0 = 30 200 342 6 1 75 . 0    = 46.8 kN Vu >Vc (NO) Smax = min (d/2 or 600 mm) = 170 mm Digunakan sengkang 10 – 150 mm

IX.2. PONDASI KOLOM (550x550 mm2₎

 Digunakan 2 buah tiang pancang ukuran 40 x 40 cm2_{dengan kedalaman 21 m.}  Dari hasil tes sondir yang dilakukan oleh Laboratorium Mekanika Tanah UK. Petra,

diperoleh kesimpulan data sebagai berikut :

Qc pada kedalaman 21 m antara 300 -350 kg/cm2_{,diambil 300 kg/cm}2

JHP pada kedalaman 21 m antara 1178.7 kg/cm– 1544 kg/cm, diambil 1178.7kg/cm Daya dukung 1 tiang:

(7)

Pall = 3 Ab qc + 5 Kell JHP = 3 1600 300 + 5 160 1178.7 = 197718.4 kg = 1977.184 kN

Cek kekuatan beton:

Mutu beton: fc’ = 25 MPa = 2.5 kg/mm2 P = SF Ab fc' = 3 5 . 2 x 400 x 400 = 1333.33 kN < Pall Pall = 1333.33 kN

Pengurangan daya dukung tiang akibat adanya group pile :  Jarak antar tiang = 900 cm

η = 1 - 90  m n m n n m    1) ( 1) ( α = arc tg s d = 1- 90 96 . 23 2 2 ) 1 2 ( 2 ) 1 2 ( 2     = arc tg 90 40 = 23.96 = 0.7337

Kekuatan 1 tiang = η x Pall = 0.7337 x 1333.33 = 978.36 Kn

Kolom C23

Perhitungan P max pada 1 tiang (Dead+Live)  Tanpa Load Factor

Beban yang diterima kelompok tiang pancang:

Beban kolom Dead+life dari etabs = 562.11 kN Berat pile cap = 0.7 x 0.9 x 1.8 x 24 = 27.21 kN Berat sloof = 14 x 0.2 x 0.4 x 24 = 26.88 kN Berat sendiri tiang = 2 x 21 x 0.4 x 0.4 x 24 = 161.28 k N +

(8)

Momen yang terjadi pada tiang pancang (dari perhitungan ETABS): Mx = 7.165 kNm (dead+live)

My = 14.136 kNm (dead+live)

Pmax pada 1 tiang = n P + ₂ ΣX .X Mx + ₂ ΣY .Y My = 2 805.27 + 825 . 0 825 . 0 0.825 x 7.165 x + 0.825 0.825 0.825 x 14.136 x = 428.44 Pmax < Pall 428.44 kN < 978.36 kN (OK)

Perhitungan P max pada 1 tiang (Dead+Live+Quake)  Tanpa Load Factor

Beban kolom Dead+life+quake dari etabs = 565.89 kN Berat pile cap = 0.7 x 0.9 x 1.8 x 24 = 27.21 kN Berat sloof = 14 x 0.2 x 0.4 x 24 = 26.88 kN Berat sendiri tiang = 2 x 21 x 0.4 x 0.4 x 24 = 161.28 k N +

P = 809.05 kN

Momen yang terjadi pada tiang pancang (dari perhitungan ETABS): Mx = 30.881 kNm (dead+live+quake)

My = 42.613 kNm (dead+live+quake)

Pmax pada 1 tiang = n P + ₂ ΣX .X Mx + ₂ ΣY .Y My = 2 809.05 + 825 . 0 825 . 0 0.825 x 30.881 x + 0.825 0.825 0.825 x 42.613 x = 493.6 Pmax < 1.3Pall 493.6 kN < 1271.868 kN (OK)

(9)

Perhitungan P max pada 1 tiang (Dead+Live+Quake)  Dengan Load Factor

Beban kolom Dead+life+quake dari etabs = 735.657 kN Berat pile cap = 0.7 x 0.9 x 1.8 x 24 = 27.21 kN Berat sloof = 14 x 0.2 x 0.4 x 24 = 26.88 kN Berat sendiri tiang = 2 x 21 x 0.4 x 0.4 x 24 = 161.28 k N +

P = 978.817 kN

Momen yang terjadi pada tiang pancang (dari perhitungan ETABS): Mux = 30.881 kNm

Muy = 42.613 kNm (dead+live+quake)

Pmax pada 1 tiang = n P + ₂ ΣX .X Mx + ₂ ΣY .Y My = 2 978.817 + 825 . 0 825 . 0 0.825 x 30.881 x + 0.825 0.825 0.825 x 42.613 x = 578.5 KN Pmax < 2Pall 578.5 kN < 1956.72 kN (OK)

PERHITUNGAN PILE CAP PADA KOLOM

 Penulangan Lentur

Tulangan poer direncanakan menggunakan D20 Tebal poer = 700mm

Beban dari kolom adalah: Vu = 930 kN Rmax = Pu = 578.5 kN Mu= 578.5 × 0.45 = 613.21 kNm d = 700- 75 - 10 = 615 2 u d b M  = 0.9 0.615 1801.42 21 . 613 2 

  = 0.0060 (Tabel 5.1.c CUR IV)

450 450

(10)

As =  × b × d = 0.0060× 900 ×615 = 3321 mm2 Banyak tulangan = 11 20 20 3321 2 4 1    D Jarak tulangan = 11 20 2 75 2 900 x  x = 71.81 mm  Tulangan poer yang digunakan adalah D20 – 50 mm

 Cek Geser Pons

Geser pada ujung kolom pons dilakukan

d = 700 – 75 – ½ × 20 = 615 mm ½ d = 307.5 mm bo = 2 x (1800 + 900) = 5400 mm βc = (550/550) = 1 αs = 40 (Interior) (SNI 03-2847-2002,ps 13.12.1.2) ØVc = 0,75 x 4 fc' x bo x d x 12 1 = 0,75 x 4 25 x 5400 x 615 x 12 1 = 4151.25 kN ØVc = 0,75 x (1+2/βc) x (2 f_c'_{) x bo x d x} 12 1 = 0.75 x (1+2/1) x (2x 25) x 5400 x 615 x 1/12 = 6226.87 kN ØVc = 0,75 x (αs x d/bo+2) ( 12 1 ' c f _{) x bo x d} = 0.75 x (40 x 615/5400 + 2) x (1/12 x 25 x 5400 x 615) = 6803.43 kN Vu = Vu kolom = 930 Vu <Vc ½d ½d ½d ½d 900m 1800 m

(11)

930 kN < 4151.25 kN (OK) Geser pada ujung tiang pancang Tiang pancang 40cm x 40cm Bo = 615 + 400 = 1014 x 2 = 2028 ØVc = 0,75 x 4 fc' x bo x d x 12 1 = 0,75 x 4 25 x 2028 x 615 x 12 1 = 1559 kN ØVc = 0,75 x (1+2/βc) x (2 fc' ) x bo x d x 12 1 = 0.75 x (1+2/1) x (2x 25) x 2028 x 615 x 1/12 = 2338.5 kN ØVc = 0,75 x (αs x d/bo+2) ( 12 1 ' c f _{) x bo x d} = 0.75 x (40 x 615/2028 + 2) x (1/12 x 25 x 2028 x 615) = 5507.3 kN Vu < ØVc 930 KN < 5507.3 kN (OK)

 Cek Geser Lentur

Vc =



'



6

1

c

f

bw× d = 25 900 615 6 1_ _ _ = 461.25 kN Vc = 0.75 × 461.25 = 345.93 kN

Vu = 578.5 = 578.5 kN > ØVc (diperlukan tulangan geser)

 Coba : D20 – 100

Vs = (Av x fy x d) / s

(12)

= 1549.8 kN

Ø Vs = 0.75 x 1549.8 = 1152.35 kN

( Ø Vc + Ø Vs ) = 345.93 + 1162.35 = 1508.28 kN Vu < Ø Vc