BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Perhitungan Daya Dukung Tiang

Dalam merencanakan suatu pondasi terlebih dahulu di hitung kekuatan tanah yang akan mendukung pondasi tersebut. Apabila beban yang dipikul oleh pondasi lebih besar dari daya dukungnya maka akan mengakibatkan penurunan dan pondasi dikatakan tidak aman. Pada bab ini akan di applikasikan metode perhitungan daya dukung pondasi tiang bor dengan menggunakan data sondir

4.1.1. Perhitungan kapasitas daya dukung tiang tunggal dengan menggunakan data sondir

Perhitungan kapasitas daya dukung tiang pancang per lapisan dari data sondir memakai metode meyerhof yang di ambil dari tower 105

Adapun rumus rumus yang digunakan adalah;

Qult = ( qc x Ap ) + (JHL x K11 x 50% ) Spesifikasi tiang bor :

- Kedalaman = 11.50 m

- Mutu beton = K-175

- Panjang tiang = 10 m

- qc = 122.04 kg/cm²

- Jumlah hambatan lekat (jlh) = 1500 kg/cm - Luas tiang bore (AP) = 1/4 π .d²

64

= 1/4 x 3,14 x 60²

= 2826 cm²

- Keliling Tiang(K) = π d

= 3,14 x 60

=188.4

Nilai qc diambil rata-rata seperti pada tabel 4.1

qc1 =

55+50+45+34+30+34+32+34+30+38+36+30+30 +28+32+40+40+46+48+50+46+42+48+50+185

25

= 45.32 kg/cm²

qc2 = 185+195+205+210 4

= 198.75 kg/cm² qc = 45.32+198.75

2

= 122.04 kg/cm²

Kapasitas daya dukung tiang bore pile tunggal:

Qult = ( qc x Ap ) + (JHL x K11 x 50 % )

= (122.04 x 2826) + (1500 x 188,4 x 50 %)

= 344870 + 14130

= 359000 kg

= 3590 kN

- Kapasitas daya dukung ijin pondasi:

Q ijin =

JHL x K11 5 qc x Ap

3 +¿

x 50 %)

= (344870)

3 +(14130

5 x50 %)

= 117780 kg

= 1177,8 kN

Perhitungan selanjutnya untuk daya dukung ijin tiang tunggal dibuat dalam bentuk tabel berikut ini :

Tabel 4.1 Perhitungan Daya Dukung Tiang Tunggal (Qi) Tower 105

Kedalaman CR

(kg/cm2) Qc

(kg/cm2) JLH

(kg/cm) Ap

(cm2) K11

(cm2) Qu (kN) Qi (kN)

0,00 0 0 0 0 0 0 0

0,50 20 28,75 4 2826 188,4 816,2 812,5

1,00 34 35,75 8 2826 188,4 1017,8 1010,3

1,50 46 41,54 12 2826 188,4 1185,3 1174,0

2,00 50 44,13 16 2826 188,4 1262,0 1247,0

2,50 48 44,55 20 2826 188,4 1277,8 1259,0

3,00 55 44,08 30 2826 188,4 1274,1 1245,8

3,50 50 41,52 40 2826 188,4 1211,0 1173,3

4,00 45 39,625 44 2826 188,4 1161,3 1119,8

4,50 34 37,47 48 2826 188,4 1104,2 1059,0

5,00 30 36,85 52 2826 188,4 1090,4 1041,4

5,50 34 36,52 56 2826 188,4 1084,9 1032,1

6,00 32 36,67 60 2826 188,4 1092,7 1036,2

6,50 34 36,94 64 2826 188,4 1104,3 1044,0

7,00 30 36,11 68 2826 188,4 1084,4 1020,4

7,50 38 36,08 72 2826 188,4 1087,5 1019,7

8,00 36 34,75 76 2826 188,4 1053,6 982,0

8,50 30 34,00 80 2826 188,4 1036,2 960,8

9,00 30 35,03 84 2826 188,4 1069,0 989,9

9,50 28 36,03 88 2826 188,4 1101,0 1018,1

10,00 32 38,15 92 2826 188,4 1164,8 1078,1

11,00 40 40,23 96 2826 188,4 1227,2 1136,8

11,50 40 41,55 100 2826 188,4 1268,3 1177,8

12.00 46 42,49 104 2826 188,4 1298,7 1200,7

12,50 48 42,21 108 2826 188,4 1294,5 1192,8

13,00 50 42,45 118 2826 188,4 1310,8 1199,6

13,50 46 42,97 122 2826 188,4 1329,3 1214,3

14,00 42 60,51 126 2826 188,4 1828,6 1709,9

14,50 48 79,67 130 2826 188,4 2373,9 2251,5

15,00 50 99,30 140 2826 188,4 2938,0 2806,1

15,50 185 122,04 150 2826 188,4 3590,0 3448,7

16,00 195 127,13 160 2826 188,4 3743,3 3592,6

16,50 205 132,31 170 2826 188,4 3899,2 3739,1

4.2 Menghitung Kapasitas dan Daya dukung Tiang Kelompok Berdasarkan Efisiensi (Eg).

Gambar 4.1 Lay out 4 pile (Sumber : PT.PLN,Persero)

Efisiensi Kelompok tiang dihitung dengan menggunakan rumus Converse Labrare

Eg = 1 – θ (n−1)x m+(m−1)x n 90x m x n Dimana :

m = Jumlah baris tiang

n = jumlah tiang dalam θ = arc tan (d/s)

- Untuk grop tiang dengan 4 pancang

Eg = 1 – θ x (n−1)m+(m−1)n 90.m . n

m = 2 ; n = 2

d = 60 cm S = 150 cm θ = arc tan (d/s)

= arc tan (60/150) = arc tan (0.3) = 25.11⁰

Eg = 1 –25.11⁰ x (2−1)2+(2−1)2 90.2.2

=

0.72

.3 Kapasitas Daya Dukung Kelompok Tiang

Qg = Eg x n x Qi

= 0.72 x 4 x 1177,8 kN

= 4240,2 kN

4.4 Daya dukung ijin untuk satu tiang dalam grup tiang :

Qijin = Eg x 1177,8 kN = 0.72 x 1177,8 kN = 848,0 kN

Tabel 4.2 Perhitungan Daya Dukung Tiang Grup Tower 105 Kedalaman 11,5 m (Qg)

Kedalaman CR

(kg/cm2) Qc

(kg/cm2) JLH

(kg/cm) Ap

(cm2) K11

(cm2) Qu (kN) Qi (kN) Qg 4 Pile Eg 4 Pile

0,00 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0,50 20 28,75 4 2826 188,4 816,2 812,5 0,72 2340.00

1,00 34 35,75 8 2826 188,4 1017,8 1010,3 0,72 2909.66

1,50 46 41,54 12 2826 188,4 1185,3 1174,0 0,72 3381.12

2,00 50 44,13 16 2826 188,4 1262,0 1247,0 0,72 3591.36

2,50 48 44,55 20 2826 188,4 1277,8 1259,0 0,72 3625.92

3,00 55 44,08 30 2826 188,4 1274,1 1245,8 0,72 3587.90

3,50 50 41,52 40 2826 188,4 1211,0 1173,3 0,72 3379.10

4,00 45 39,625 44 2826 188,4 1161,3 1119,8 0,72 3225.02

4,50 34 37,47 48 2826 188,4 1104,2 1059,0 0,72 3049.92

5,00 30 36,85 52 2826 188,4 1090,4 1041,4 0,72 2999.23

5,50 34 36,52 56 2826 188,4 1084,9 1032,1 0,72 2972.44

6,00 32 36,67 60 2826 188,4 1092,7 1036,2 0,72 2984.25

6,50 34 36,94 64 2826 188,4 1104,3 1044,0 0,72 3006.72

7,00 30 36,11 68 2826 188,4 1084,4 1020,4 0,72 2938.75

7,50 38 36,08 72 2826 188,4 1087,5 1019,7 0,72 2936.73

8,00 36 34,75 76 2826 188,4 1053,6 982,0 0,72 2828.16

8,50 30 34,00 80 2826 188,4 1036,2 960,8 0,72 2767.10

9,00 30 35,03 84 2826 188,4 1069,0 989,9 0,72 2850.91

9,50 28 36,03 88 2826 188,4 1101,0 1018,1 0,72 2932.12

10,00 32 38,15 92 2826 188,4 1164,8 1078,1 0,72 33104.92

10,50 40 40,23 96 2826 188,4 1227,2 1136,8 0,72 3273.98

11,00 40 41,55 100 2826 188,4 1268,3 1174,1 0,72 3392.06

11,50 46 42,49 104 2826 188,4 1298,7 1177.80 0,72 4240.2

12,00 48 42,21 108 2826 188,4 1294,5 1192,8 0,72 4322.64

12,50 50 42,45 118 2826 188,4 1310,8 1199,6 0,72 4212.30

13,00 46 42,97 122 2826 188,4 1329,3 1214,3 0,72 4264.37

13,50 42 60,51 126 2826 188,4 1828,6 1709,9 0,72 4292.16

14,00 48 79,67 130 2826 188,4 2373,9 2251,5 0,72 5970.78

14,50 50 99,30 140 2826 188,4 2938,0 280,61 0,72 5583.25

15,00 185 122,04 150 2826 188,4 3590,0 3448,7 0,72 5284.66

15,50 195 127,13 160 2826 188,4 3743,3 3592,6 0,72 5211.2

16,00 205 132,31 170 2826 188,4 3899,2 3739,1 0,72 5346.72

16,50 210 136,86 180 2826 188,4 4037,2 3867,7 0,72 5578.90

4.5 Jenis Pondasi dan Tower

Perhitungan analisa stabilitas Pondasi tapak 150 kv, akan di ambil sampel pada Tower T105. Berikut merupakan data yang digunakan

a. Jenis Tower = Transmisi 150 kv

b. Jenis/Tipe pondasi = Bore pile

c. Kelas pondasi = Type VI

d. Tipe Tower = CC+12

e. Type Beban tower = Tower 4 x 2 x Zebra

f. Kapasitas daya dukung yang diijinkan (qult) = < 0.50 Kg/cm²

g. Bearing capacity = < 10 Kg/cm²

h. Frustum angel ( Ψ ) = 0°

4.6 Gambar Pondasi Tower

Dibawah ini merupakan gambar pondasi tower 150 KV yang akan di uji stabilitasnya apakah akan mampu menahan gaya tekan dan daya angkat

Gambar 4.2 Gambar Tampak Samping Pondasi Bore Pile

Berikut merupakan tampak depan pondasi kaki tower yang di rencanakan sesuai dengan tingkat kebutuhan . Dari gambar 4.1 diatas dapat diperoleh data sebagai berikut:

a. Ukuran diameter luar Bore pile (Lp) = 60 cm b. Jarak antar bore pile Minimal (1 min) = 1.5 x Ip

= 1.5 x 60 = 90 cm c. Tebal selimut tulangan bore pile = 5 cm

d. Jarak antar bore pile = 128 cm

e. Jarak bore pile ke pinggir Kappiling = 72 cm

f. Lebar chimney atas (H) = 65 cm

g. Lebar chimney bawah (h^’ ) = 65 cm

h. Lebar pondasi (B) = 400 cm

i. Panjang Pondasi (B^,) = 400 cm

j. Panjang/ kedalaman boere pile (L) = 4.55 m = 455 cm k. Tinggi Kappiling dari dasar galian ke top Chimney(yo ) = K+ j+T

= ( 80 + 65 + 50 ) cm = 195 cm

l. Tinggi galian Tanah (Y1) = j+ T

= ( 50 + 65 ) cm

= 115 cm

m. Tinggi Chimney = j + k

= (80+ 65) cm

=145 cm

n. Luas penampang Frection 1 Bore pile (Abr) = Lp x 3.14 x 455

= 60 x 3.14 x 455 cm

= 85722 cm²

o. Jumlah bore pile (n) = 4 buah

4.7 Faktor keamanan stabilitas Tower

Faktor keamanan yang sudah ada ditetapkan dalam standart PT PLN (Persero) adalah sebagai berikut:

a. Safety factor Compression Stability/ satbilitas Tekan = 2 b. Safety Factor Uplift Stability/ Stabilitas Angkat = 2

4.8 Faktor keamanan stabilitas Tower

Adapun standart beton yang digunakan pada pembuatan pondasi tower trasnmisi adalah sebagai berikut :

a. Mutu beton (Fc^,) = K 175 kg/cm²

b. Baja tulangan U-32 (Fy) = 314 MPa

c. Modulus elastisitas baja (Es) = 200000 MPa d. Berat jenis beton Tanpa tulangan (Bjb) = 2300 kg/cm² e. Berat jenis beton dengan tulangan ( γ cd) = 2400 kg/cm²

f. Modulus elastisitas beton (Ec) = 2400

√

^{f ' c}

= 2400

√

^{17.5 Mpa}

= 10039.92 kg/cm²

= 100399.2 kN/m2

4.9 Hasil Pengujian Kondisi Tanah

Dari Hasil Pengujian lapangan diperoleh data sebagai berikut:

a. Dry Density/ Densitas kering ( γ d) = 1.330 kg/cm³ = 13300 kN/m3 b. Submerged Density/ ( γ sd) = 371.20 kg /cm³ = 371200 kN/m3 c. Freaction Rata-rata tanah (Fr) = 0,38 kg/ cm² = 380 kN/m2 d. Bearing capacity (qc) = 7.66 kg/cm² = 7660 kN/m2

4.10 Besar Reaksi Beban Tekan Dan Uplift Tower Transmisi

Analisa hasil perhitungan untuk reaksi tekan dan reaksi uplift pondasi di peroleh dari hasil standart PLN dengan analisa menggunakan MS tower, untuk tipe tower kelas VI dapat di peroleh pada tabel berikut:

Tabel 4.3 Besar Tekanan dan Uplift yang diperoleh dari PLN

Type ANGKAT

(Kg) TEKAN (Kg) TOWER 4CC12 22045.94 91544.19

TOWER 4BB6 41044.32 50085.92 TOWER 4AA6 61408.39 70722.47 TOWER 4DD6 75068.27 63239.67 TOWER 4DrD6 94936.93 112640.74

Dari tabel diatas, dapat diketahui bahwa besar beban pondasi compressive (tekan) yang diperhitungkan adalah sebagai berikut :

Untuk beban pondasi compressive / tekan (Pc) = 91544.19 kg = 915.449 kN Untuk beban pondasi uplift / angkat (Pu) = 22045.94 kg = 220.459 kN

4.11 Menghitung beban maxsimum yang bekerja pada bore pile

- Gaya yang bekerja pada Bore pile

P = V

n ±Mmax . Xi

nx ∑ y2

< Qijin...Ok !!!!!

V = 915, 4 kN (diperoleh dari pabrikan) Mmax = 220,5 kNm (diperoleh dari pabrikan) Xi = 1.50 m

ny = 2 buah

∑ X² = (2 x 1.50²) = 3.28

Maka di peroleh:

Pmax = 915,4

4 +220,5x1.28 2x3.28

= 242, 6 kN < 848, 0 kN...Ok!!!!!!

4.12 Kestabilan Pondasi Terhadap Gaya Tekan (Beban Vertikal ).

Angka keamanan = Daya dukung ijinbore pile kelompok(pile grup)

Beban vertikal > 1.25

= 4240.2

915.4 > 1.25 = 4.63 > 1.25 ...Aman

4.13 Daya Dukung Ijin Tarik

Berat Pondasi = ¼ x 3.14 x D² x P x Bj

= ( ¼ x 3.14 x 0.60² m x 4.55 m x 2.4 ) x 5 = 15.43 ton

= 154.3 kN

Ttarik = Qs + Berat sendiri pondasi = 14.13 + 15.43 ton

= 29.58 ton = 295.8 kN

4.14 Analisa Total Kekuatan Pull Bore pile yang dapat bekerja Akibat gaya Uplift

a. total kekuatan pull bore pile yang bisa bekerja (pt) adalah sebagai berikut:

(Pt) = (n) x Abr x Fr x (0,75 Lf), dimana Lf adalh 1.3 L = 5 x 85722 cm² x 0,50 kg/ cm² x (0.75 x 1.3) = 214305 Kg

= 2143.05 kN

b. besar gaya Uplift (pu) yang bekerja = 220.4594 kN c. Factor keamanan Uplift > 2

d. jadi, kontrol stabilitas keamanan Pull bore Pile akibat gaya Uplift:

stabilitas Uplift = pt pu > 2

= 2143.05

220.4594

=

9.50 > 2 ….(Ok)

Maka dapat disimpulkan bahwa kekuatan bore pile aman menerima gaya uplift yang timbul / bekerja.

4.15 Analisa total kekuatan pull bore pile yang dapat bekerja pada luar tanah akibat gaya tekan

a. Total kekuatan pull Bore Pile yang bisa bekerja pada luar tanah (pi) adalah sebagai berikut:

Pt = B x 5 x H x Fr

= 400 cm x 5 x 455 cm x 0.50 kg/ cm²

= 455000 Kg

= 4550 kN

b. Besar gaya tekan (pc) yang bekerja = 91544.19 kg= 915.44 kN c. Faktor keamanan Tekan > 2

d. jadi, kontrol stabilitas keamanan Pull bore Pile akibat gaya Tekan:

stabilitas Uplift = pt pc > 2

= 4550

915.44 = 4.97 > 2 ….(Ok)

Maka dapat disumpulkan bahwa kekuatan bore pile aman menerima gaya tekan yang timbul / bekerja.

4.16 Analisa kekuatan pull Out Pondasi bore pile yang di ijinkan (P-ut) tiap bore pile

a. panjang bore pile = 9.75 m b. Faktor keamanan (Fk) = 2 c. Berat bore file untuk 1 Kaki tower (Tpc) Tpc = ( x 0.25 x 3.14 x Lp ² x lf x n

= ( 2400 kg/cm²) x 0.25 x (3.14) x 0.6 ² m x 4 .55 m x 5 = 15429.96 Kg

= 154.299 kN

d. Kekuatan pull Out Pondasi bore pile yang di Ijinkan ( p-ut) tiap bore pile:

Put = pt

pn

=

^208947.38₄

= 51789.47 Kg = 517.89 kN

e. Faktor Keamanan = put

pc n

= 517.8947

915.44kN/4 > 2 = 2.28 > 2 …(Ok)

Maka dapat disimpulkan bahwa kekuatan pull bore untuk tiap bore pile aman menerima gaya tekan yang timbul/ bekerja.

4.17 Analisa perhitungan Volume dan Berat Pekerjaan

a. Volume galian tanah Pondasi Kapping (Vgk) Vgk = B x B^, x Y1

= 4 x 4 x 1.15 = 18.4 m³

b. Galian Tanah Bore pile (Vgp) Vgp = 1/4 π d ² x H x n x 1,1 = 0.25 x 3.14 x 0.65 x 6 x 5 x 1.1 = 15.54 m³

c. Timbunan Kembali (Vtk) Vtk = Vgk / 3 = 18.4 / 3

= 6.21 m³

d. Beton lantai Kerja (Vlk) Vlk = B x B^, x 0,05

=4 x 4 x 0.05

= 0.8 m³

e. Urungan pasir ( Vup) Vup = Vlk x 2 = 0,8 x 2

= 1.6 m³

f. Volume Beton Kapping (Vbk)

Vbk = (B x B^,) + ((H² + H^,2)/2 x Y = 4 x 4 + (0,65 ²+ 0,65²) /2 x 1

= 6.76 m³

g. Volume beton Bore pile

Vbs = Berat bore pile / γcd

= 15429.96 Kg / 2400 kg/m³

= 6.43 m³

h. Volume Total Beton Bore pile + Capping (Vbt) Vbt = Vbk + Vbs

= 6.76 m³+ 6.43 m³ = 13.19 m³

i. Panjang stub yang digunakan = 230 cm J. total berat pondasi (Bpt)

Bpt = Vbt x 2300 kg/m ³ + Vbs x 2400 kg/m³ + Vbk x 2400 kg/ m³ = 13.19 m³ x 2300 kg/m³ + 6.43 m³ x 2400 kg/m³ + 6.76 m³

x 2400 kg/ m³

= 61993 kg = 619.93 kN

k. total berat pondasi dan Beton Tower (Bpt) Bptt = Bpt + pc

= 61993 kg + 91544.19 kg = 153,53 ton

= 1535.3 kN

4.18 Analisa keamanan pull out bore pile Tahadap Beban yang bekerja

Keamanan pondasi terhadap Kekuatan Pull out Bore pile yang bekerja apabila faktor keamanan = 2 Maka, Keamanan stabilitas pondasi adalah sebagai berikut:

Pt = 4550.00 kN Bptt = 1535.3 kN

Maka, keamanan stabilitas pondasi adalah sebagai berikut:

Fk = 4550

1535.3

=

2.96 > 2 ....(OK)

4.19 analisa Beban lateral

a. Evaluasi daya dukung bore pile Qg = Eg x n x Qa

= 0.72 x 4 x 1177,8 kN

= 4240. 2 ton > 915.4 kN....Ok

b. evaluasi stabilitas bore pile

Kapasitas tiang di hitung berdasarkan rumus berikut:

Pcom = pa + Ta Pa = Pu/SFb

Pup = Ta Ta = Tu/SFb

Maka diperoleh:

Gaya angkat (uplift) pada bore pile

Pu = Ap x qcav = 2826 x 122.04 = 344.89 ton = 3448.9 kN Tu = F x Lp x fs

= 188.4 cm ² x 4.55 cm x 150 kg/cm² = 128.58 ton

= 1285.8 kN Pa = Pu/ SFb = 344.89 ton / 3 = 114.96 ton = 1149.6 kN Ta = Tu/SFf = 128.58 /5

= 25.72 ton = 257.2 kN Pup = Ta

= 257. 2 kN > 220.5 kN (data beban uplift dari pabrikan)…Ok

Gaya tekan (compress) Pada bore pile Pcom = Pa + Ta

= 1149. 6 + 257.2

= 1406. 8 kN > 91 54 kN (data dari tekan dari pabrikan)….Ok Maka diperoleh gaya lateral:

Cek keruntuhan tanah akibat beban lateral Tiang:

Mmaks = γdL ³ x Kp Dimana ;

Ka = 1−sin 30

1−sin 30

=

¹₃

Kp = 1 Kp = 3 Maka di peroleh :

M maks = γdL ³ x Kp

= 18 x 0.6 x 4.55³ x 3

= 3051.96 kNm W = q = A. γbeton

= 2826 cm² x 2400 kg/cm³

= 0.2826 m² x 24 kN/cm³

= 6.78 kN/m

My

=

¹₈

x q x

L²

= 1

8

x

6.78 x 4.55²

= 17.55 kN/m

Karena Mmaks = 30. 52 Tm > My = 17.55 Kn/m , Maka tidak terjadi keruntuhan tanah, sehingga gaya horizontal ultimite ditentukan oleh kekuatan bahan tiang dalam menahan momen.

4.20 Perencanaan pile cap

Diketahui :

Dimensi pile cap (dari lampiran)

- lebar pile cap (b) = 3500 mm - panjang pile cap (h) = 3500 mm - tebal pile cap (ht) = 450 mm - selimut beton (d^,) = 50 mm

- Tebal efektif pile cap (d) = ht – d^’ = 450 – 50 = 400 mm Dimensi kolom

- Panjang kolom (h) = 600 mm - Lebar kolom (b) = 600 mm Untuk spesipikasi material yang digunakan:

Tulangan fy = 314 mpa Beton f^’c = 25 mpa

4.20.1 Perhitungan gaya terhadap satu arahdan dua arah untuk Arah X

Perhitugan Gaya geser Terhadap satu Arah:

P = 915.4 kN

A = 3.5 x 3.5 = 12.25 m²

qu = P

A

=

^915.4_12.25

=

57.2 kN/m²

Gambar 4.3 Penampang Kritis Arah x Gesr 1 Arah

Selimut beton (d^’) = 50 mm = 0.05 m Tebal efektip File cap (d) = 400 mm = 0.4 m

Lebar penampang kritis x = (4.0 / 2) – (0.6/ 2) – 0.6 = 1.1 m Luas penampang Kritis (AKritis) = (1.1 x 3.5) = 3.85 m²

Maka gaya geser 1 Arah Yang bekerja pada pile cap adalah Vu = qu x AKritis

= 57.2 T/m² x 3.85 m²

= 220.2 kN

Perhitungan kuat Geser Beton Terhadap satu arah:

φ Vc = φ 2

√

^{fc b d}

= 0.75 x 2 x

√

²²⁵⁰ x 3500 x 400 = 1707.63 kN

Syarat : Vu < φVc

Vu = 220.2 kN < φVc = 1707.63.... OK ( pondasi memenuhi syarat geser)

Kontol terhadap geser Dua Arah

P = 915. 4 kN

A = 3.5x 3.5 = 12.25 m²

qu = P A

=

^915.4_16.0

= 57. 2 kN/m²

Selimut beton (d^’) = 50 mm = 0.05 m

Tebal efektip pile cap (d) = 450 mm – 50 = 400 mm = 0.40 m

Gambar. 4.4 penampang Kritis Arah x Geser dua arah Lebar penampang kritis x = 0.60 + d = 0.60 + 0.40 = 1.0 m Lebar penampang kritis y = 0.60 + d = 0.60 + 0.40 = 1.0 m Luas penampang Kritis (AKritis) = (3.5 x 3.5) - (1.0 x 1.0 ) = 11.25 m² Maka gaya geser 1 Arah Yang bekerja pada pile cap adalah:

Vu = qu x AKritis

= 57.2 x 11.25 m²

= 643. 5 kN

Perhitungan kuat geser Beton Terhadap satu Arah :

Kuat geser beton (Vc) berdasarkan SNI 03 – 2847 – 2002 adalah nilai terkecil dari:

Bo = 2x + 2y

= (2 x 1.0 + 2 x 1.0)

= 4.00 m

βc = 0.6 / 0.6 = 1

1. Vc =

(

^{1 +} _{β c}²

)

^x

^√

^{fc .bo . d}₆

Vc =

(

^{1 + 2}₁

)

x

√

^{2250x4.00x0.4}

6

=

6375 kN

2. Vc =

(

^{αs d}_bo ⁺²

). ^√

^{fc .bo . d}_bo

= (

⁴⁰_4.00^x0.40+2

)

^√ 2250 x 4.00 x 0.40

= 9380.6 kN 3. Vc = 4

√

^{fc bo d}

= 4

√

²²⁵⁰ x 4.00 x 0.40 = 5100.1 kN

Digunakan nilai terkecil dari ketiga nilai Vc diatas yaitu Vc = 5100.1 kN

φ Vc = 0.75 x 5100.1 kN = 3825. 1 kN Syarat Vu < ՓVc

643. 5 kN < 3825. 1 kN.... OK ( pondasi memenuhi syarat geser) 4.20.2 Penulangan Pada pile Cap

Desain Terhadap Lentur:

P = 915. 4 kN

Mux = Mmax = 305. 2 kNm (M jepit)

ω = 1

6

x b h

² = 1

6

x

4,0 x 4,0² = 10,6 m³

qu =

_Apondasi^P + Mux ω

=

^{915. 4}_12.25

+

^305.2_10,6

=

100.58 kN/ m²

Penampang Kritis Arah X= (3.5,0/2) – (0,16/2) = 1,92 m

Mu = ½ . qu . X²

= ½ x 100.58 x 1,92² = 185.38 kNm

Mn = Mu Փ

=

^185.38_0.72

= 257.5 kNm

(Untuk desain terhadap Lentur, kekuatan beton sangat mampu untuk menahan beban yang bekerja)

Luas Tulangan Yang dibutuhkan :

As = Mn fy x jd

=

₄₀₀₀₀^257.5_x0,65x0,65

= 0,0015=

0,15 x 10^-2 m² ≈ 150 mm²

ρ=¿ As

b . d

=

¹⁵⁰

4,0x0.65 = 0.000576 = 5,76 x 10^-3

ρmin = 1,4

fy

=

₄₀₀₀^1,4

=

0,00035 = 3,5 x 10 ^-3

ρ < ρ min , maka digunakan ρ = 3,5 x 10 ^-3 , sehingga:

A(per m’

arah X) = ρ x b x d

= 3,5 x 10 ^-3 x 4000 x650

= 9100 mm² As = 20% x A(per m’

arah X)

= 20% x 9100 = 1820 mm²

Bila dipakai Tulangan D19 – 200 (terpasang jumlah 36 tulangan) As = 0,32 x 3,14 x 25² x 36

= 22608 mm² > 1820 mm² OK ( Dapat dipakai Tulangan D19 - 200)