CONTOH PERENCANAAN DINDING PENAHAN TANAH DENGAN BETON

G. CONTOH

PERENCANAAN

DINDING PENAHAN TANAH DENGAN BETON

1. Pendahuluan 1.1. Deskripsi Singkat

Bahan ajar ini dirancang membahas Tekanan Tanah Lateral Secara Grafis

1.2. Relevansi

Untuk memudahkan dalam mempelajari bahan ajar “Contoh Perencanaan Dinding Penahan Tanah” dengan Beton” ini, maka mahasiswa harus menguasai bahan ajar “Statika , Mekanika Bahan, Geologi Rekayasa, Mekanika Tanah, dan Analisa Struktur”.

1.3. Capaian Pembelajaran

1.3.1. Capaian Pembelajaran Mata Kuliah (CPMK)

Setelah menyelesaikan Bahan ajar ini, mahasiswa akan mampu memahami, menganalisa dan menghitung pengertian Contoh Perencanaan Dinding Penahan Tanah dengan Beton.

1.3.2. Sub-Capaian Pembelajaran Mata Kuliah (Sub-CPMK) Setelah menyelesaikan Bahan ajar Contoh Perencanaan Dinding Penahan Tanah dengan Beton, mahasiswa akan mampu menjelaskan dan menerangkan:

1. Umum

2. Tekanan Tanah Aktif 3. Tekanan Tanah Pasif

1.4. Petunjuk Pembelajaran

1. Bacalah dan pahami dengan baik uraian materi yang disajikan pada masing-masing kegitan pembelajaran.

Apabila terdapat materi yang kurang jelas segera tanyakan kepada Dosen.

2. Kerjakan setiap kegiatan diskusi, soal latihan dengan baik untuk melatih kemampuan penguasaan pengetahuan konseptual.

2. Penyajian 2.1. Uraian

Macam dinding penahan tanah beton:

Kantilever

Dinding Kantilever dibangun dengan mengkombinasikan dinding dan beton bertulang hingga membentuk pola seperti huruf T. Biasanya ketebalan dari dinding ini lebih tipis dibandingkan dinding penahan gravitasi. Maka itu beton bertulang diberikan untuk membuat struktur menjadi kokoh.

Cara kerja dinding Kantilever adalah dengan mengandalkan daya jepit pada rangkaian strukturnya. Dasar dari dinding Kantilever yang berbentuk memanjang seperti telapak memiliki fungsi untuk menjaga kekokohan struktur bangunan dari tekanan tanah seperti Gambar 6.

Gambar 7. 1 Kantilever.

Counterfort

Dinding Buttress/berusuk hampir sama dengan dinding kontrafort, hanya bedanya bagian kontrafort diletakkan di depan dinding. Dalam hal ini, struktur kontrafort berfungsi memikul tegangan tekan. Pada bagian tumit, ukurannya lebih pendek dari pada bagian kaki seperti Gambar 7.2.

Gambar 7. 2 Counterfort.

Block Concrete

Dinding penahan tanah tipe blok beton adalah kumpulan blok-blok beton masif padat yang disusun secara vertikal ke atas dengan menggunakan sistem pengunci/locking antar blok. Blok beton tersebut dibuat secara rancangan berstandar dengan proses fabrikasi berupa beton precast dan kemudian proses pemasangannya dilakukan di lokasiseperti Gambar 7.3.

Gambar 7. 3 Block concrete.

Dinding Kisi (crib walls)

Crib walls adalah dinding penahan tanah yang terbuat dari potongan-potongan beton precast, logam, atau kayu, dan topang oleh angkur-angkur yang ditanak di dalam tanah untuk mencapai kestabilan tanahseperti Gambar 7.4.

Gambar 7. 4 Crib wall.

Berikut contoh perancangan dinding penahan tanah dengan beton:

Contoh soal 1:

Diketahui dinding penahan tanah kantilever seperti ditunjukkan Pada Gambar 7.1. Data tanah:

Tanah urug : c1 = 0 kN/m, 1 = 35°, b1 = 19 kN/m^3.

Tanah pondasi : c2 = 20 kN/m2, 2 = 3 5°, b2 = 18 kN/m³. Berat volume beton = 25 kN/m³.

Beban terbagi rata di atas timbunan q = 10 kN/m². Beban terbagi rata di atas timbunan q = 1 0 kN/m². Bila hitungan didasarkan pada teori Rankine, sel idiki stabilitas dinding penahan.

Gambar 7. 5 Soal Penyelesaian:

H itungan gaya vertikal dan gaya momen terhadap kaki depan (titik 0) diperlihatkan pada Tabel 7.1 a.

Tabel 7. 1 Perhitungan Beban vertikal

Ka = tg² (45°- 35/2) = 0,271

Pah = 0,5 H² Ka + qHKa

Tekanan tanah aktif total dan momen terhadap 0, dihitung dalam Tabel 7.2.

Tabel 7. 2 Perhitungan momen horisontal

(1) Stabilitas terhadap penggeseran

Tahanan geser pada dinding sepanj ang B = 4 m, dihitung dengan menganggap dasar dinding sangat kasar, sehingga sudut gesek b =:  dan adhesi cd = c2:

Rh = cd B + W tg b = (20 x 4) + (454,2 x tg 35°) = 398,0 kN/m

Fgs = Rh/Ph = 398,0/145,12 = 2,74 > 1,5 (OK)' (2) Stabilitas terhadap penggulingan

Fgl = Ww/Mgl = 3,1 6 > 1,5 (OK)

(3) Stabilitas terhadap keruntuhan kapasitas dukung tanah Dalam hal ini akan digunakan persamaan Hansen. Pada hitungan dianggap pondasi terletak di permukaan.

𝑥_𝑒 =𝑀_𝑤 − 𝑀_𝑔𝑙

𝑊 =1114,1 − 360,75

454,2 = 1,65 𝑚

e = B/2 - xe = 4/2 - 1 ,65 = 0,34 m < B/6 = 4/6 = 0,67 m Lebar efektif: B' = B - 2e = 4 - (2 x 0,34) = 3,32 m

A ' = B' x 1 = 3,32 x 1 = 3,32 m2

Gaya horisontal: H = 145,12 kN dan gaya vertikal: V = 454,2 kN.

Faktor kemiringan beban:

𝑖_𝑞 = [1 − 0,5 𝐻 𝑉 + 𝐴^′𝑐_𝑎𝑐𝑡𝑔𝜑]

5

≥ 0

𝑖_𝑞 = [1 − 0,5 𝑥 145,12 454,2 + 3,32𝑥20𝑐𝑡𝑔35]

5

= 0,49 ic = iq - ( 1 - iq) / Ne tg 

= 0,49 - (1 - 0,49) / (46,12 tg 35°) = 0,47 Catatan: Ne tg  = Nq – 1

𝑖_𝛾 = [1 − 0,7 𝐻 𝑉 + 𝐴^′𝑐_𝑎𝑐𝑡𝑔𝜑]

5

≥ 0

𝑖_𝛾 = [1 − 0,7𝑥 145,12 454,2 + 3,32𝑥20𝑐𝑡𝑔35]

5

= 0,36

Untuk 2 = 35°, dari Tabel, Nq = 33,3; Nc = 46, 12; N = 33,92 Kapasitas dukung ultimit untuk fondasi di permukaan menurut Hansen (Dr = 0, faktor kedalaman de = dq = d = 1 , faktor bentuk sc= sq = s = 1):

qu = ic c2Nc + i 0,5 B'b2 N

= (0,47 x 20 x 46,12) + (0,36 x 0,5 x 3,32 x 18 X 33,92)

= 798,4 kN/m²

Bila dihitung dengan berdasarkan lebar fondasi efektif (lebar pondasi efektif), yaitu tekanan pondasi ke tanah dasar terbagi rata secara sama, maka:

q^′= V

B^′= 454,2

3,32 = 136,81 kN/m²

Faktor aman terhadap keruntuhan kapasitas dukung:

F =𝑞_𝑢

q^′ = 798,4

136,81= 5,84 ≥ 3

Atau dapat pula faktor aman dihitung dengan:

F =q_𝑢𝐵

V = 5,84x798,4

454,2 = 5,84(sama) Contoh soal

Rancanglah penulangan dinding kantilever padacontoh soal 1, jika ditentukan kuat tekan beton rencana fc’= 20 MPa, sedangkan kuat tarik baja (fy) = 300 MPa. Gunakan faktor beban mati 1,2 dan beban hidup 1,6 (untuk beban terbagi rata q).

Gambar 7. 6 Diagram tekanan untuk penulangan Penyelesaian

Perancangan tulangan pondasi mengacu pada peraturan "Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung" (SNI 03- 2847-2002) menurut pasal-pasal yang sesuai.

Hitungan gaya-gaya terfaktor untuk menghitung gaya vertical dan momen terhadap kaki depan (titik 0) ditunjukkan dalam Tabel 7.3, sedang untuk gaya horisontal terfaktor ditunjukkan dalam Tabel 7.4.

Eksentrisitas pada dasar pondasi oleh beban-beban terfaktor:

𝑥_𝑒 = 𝑀_𝑤 − 𝑀_𝑔𝑙

𝑊 =1362,2 − 458,93

553,8 = 1,63 𝑚

e = B/2 - xe = 4/2 - 1 ,65 = 0,34 m < B/6 = 4/6 = 0,67 m

Tabel 7. 3 (Faktor beban: beban mati 1, 2 dan beban hidup 1, 6)

Tabel 7. 4 Perhitungan momen horisontal

Tekanan pada dasar pondasi:

q =V

B(1 ±6e

B) (untuk e ≤ B/6)

Dengan V =W = 553,8 kN/m dan B = 4 m:

q =553,8

4 (1 ±6x 0,37 4 ) q =553,8

4 (1 +6x 0,37

4 ) = 215,29 kN/m² q =553,8

4 (1 −6x 0,37

4 ) = 61,61 kN/m²

Diagram tekanan tanah terfaktor untuk penulangan ditunjukkan Gambar 7.6.

A. Penulangan dinding vertikal

a) Hitungan gaya lintang dan gaya momen terfaktor

Bila y adalah kedalaman dari permukaan tanah urug, momen terfaktor yang bekerja pada dinding vertikal:

Mu = 0,5 bl y² Kal (y/3)(1,2) + 0,5q y²Kai( l ,6)

= 0,5 x 19 x y³ (0,271/3)(1,2) + 0,5 x 1 0 y² x 0,271 (1,6)

= 1,03 y³+ 2,176y². . . (a) Gaya lintang terfaktor:

Vu = 0,5 bl ²Kal (1,2) + qy Kal (1,6)

= (0,5 x 19 x y³ x 0,271 ) (1,2) + 10 x y² x 0,271 (1,6)

= 3,09y³ + 4,33y² . . . .. . . (b)

Momen (Mu) dan gaya lintang (Su) dihitung dengan substitusi nilai- nilai y ke dalam Persamaan (a) dan Persamaan (b). Nilai-nilai hasil hitungan gaya lintang dan momen pada setiap potongan ditunjukkan dalam Tabel 7.5.

Tabel 7. 5 Hasil hitungan momen dan gaya lintang terfaktor

. Catatan: y = kedalaman diukur dari permukaan tanah urug b) Hitungan kebutuhan tulangan geser

• Potongan I - I

d = 0,59 - 0,75 - 0,25 = 0,49 m = 490 mm Beban geser terfaktor:

Vu = 22,2 kN Kuat geser beton:

𝑉_𝑐 =1

6√𝑓_𝑐^′𝑏_𝑤𝑑 = 1

6√20𝑥1000𝑥430 = 323150 𝑁 = 323,150 𝑘𝑁

Vn = Vc = 0,75 X 323,15 = 242,36 kN > Vu = 22,2 kN (OK ) Untuk potongan II - II dan III - III dihitung dengan cara yang sama.

Hasil hitungan kebutuhan tulangan geser pada dinding vertical ditunjukkan alam Tabel 7.6.

Karena seluruh nilai Vn= Vc > Vu, maka dinding vertikal tidak memerlukan tulangan geser, hanya dipasang tulangan minimum saja.

Tabel 7. 6 Hitungan tulangan geser dinding vertikal

c) Hitungan kebutuhan tulangan momen

Momen pada masing-masing potongan diambil dari Tabel 7.5. Hasil hitungan kebutuhan tulangan momen ditunjukkan dalam Tabel 7.7.

Tabel 7. 7 Hasil hitungan tu1angan pada dinding vertika1

Sebagai contoh hitungan akan dihitung kebutuhan tulangan momen pada potongan III - III:

Mu = 328,9 kNm

d = 800 - 75 - 25 = 700 mm b = 1000 mm

Hitungan penulangan per meter panjang dinding:

(−1

2. 0,85. 𝑓_𝑐^′𝑏) 𝑎²+ (0,85. 𝑓_𝑐^′. 𝑏. 𝑑)𝑎 − (𝑀𝑢

∅) = 0 (−1

2𝑥0,85𝑥20𝑥1000) 𝑎²+ (0,85𝑥20𝑥1000𝑥700)𝑎 − (328,9𝑥10⁶ 0,80 ) = 0 (−8500)𝑎²+ (11900000)𝑎 − (411125000) = 0

Dipero1eh: a1 = 35,4 mm dan a2 = 1364,6 mm, dan dipakai a = 35,4 mm, ni1ai c = 35,4/ 0,85 = 41,7 mm.

ε_s =d − c

c ε_cu = 700 − 41,7

41,7 0,003 = 0,0474 f_s = ε_sE_s = 0,0474 x2x10⁵ = 9472 MP_a> 300MP_a

Nilai tegangan tersebut melebihi nilai tegangan leleh ijin = 300.MPa, sehingga Karena fs > fy, maka diambil sebesar fy = 300 MP a.

A_s =0,85f_c^′a. b

f_y =0,8520x35,4x1000

300 = 2009 mm²

Rasio penulangan (p):

𝜌 = 𝐴_𝑠

𝑏𝑥𝑑= 2009

1000𝑥700 = 0,00287

Batasan Pmin menurut Pasal 9. 1 2 adalah sebesar 0,0020, sehingga rasio penulangan masih memenuhi. Dengan nilai luas tulangan As = 2009 mm², maka jumlah tulangan per meter pelat untuk diameter tulangan 25 mm adalah:

n = 2009 1 4 π25²

= 4,1 buah, Diambil 5 buah dengan diameter D25

Jarak antar tulangan adalah: s = 1000/5 = 200 mm

Jarak antar tulangan maksimum ada1ah 3 x teba1 pe1at = 3 x 800 = 2400 mm atau 450 mm, sehingga j arak tu1angan masih memenuhi, dan dipakai tu1angan D25-200.

Pada potongan I - I, hasil hitungan akan menghasilkan jarak tulangan 1ebih besar dari 450 mm, sehingga untuk memudahkan pelaksanaan jarak tulangan diambil sama dengan potongan II - II.

B. Penu1angan pe1at kaki

a) Hitungan gaya lintang dan gaya momen terfaktor

Gaya momen akibat tekanan tanah pada dasar fondasi yang arahnya ke atas dengan menganggap distribusi tekanan dasar pondasi ke tanah berbentuk trapesium:

Untuk x = 2,2 m; q2 = 61,61 + (2,2/4) (215,29 - 61,61 )

= 146,13 kN/m²

Untuk x = 3 m; q3 = 61,61 + (1/4)(215,29 - 61,61 )

= 176,87 kN/m² Potongan IV - IV (kaki depan) Gaya geser, Vu =

+ (215,29 - 176,87) x 0,5 x 1 = 19,21 (reaksi tanah) + 61,61 x 1 = 61,61 (reaksi tanah)

- 1 x 0,8 x 25 x 1,2 = - 24,00 (berat pe1at terfaktor) Vu = 56,82 kN.

Momen, Mu =

+ 0,5 x 1 x 1 76,87 = 88,4 (reaksi tanah) + 2/3 x (215,29 - 176,87) x 0,5 x 1 = 12,8 (reaksi tanah) - (0,8 x 1 x 25) x 0,5 x 1,2 =-12 (berat pe1at terfaktor)

Mu = 89,2 kN.m Potongan V - V (kaki be1akang)

Gaya geser, Vu =

- (146,13 - 61,61 ) x 0,5 x 2,2 = -93 (reaksi tanah) - 61,61 x 2,2 = - 123,22 (reaksi tanah) + (0,8 x 25 x 1,2)2,2 = 52,8(berat pelat terfaktor) + (6,2 x 19 x 1,2)2,2 = 311 (berat tanah terfaktor) + (10 X 1,6)2,2 = 35,2 (beban q terfaktor)

Vu = 1 82,78 kN Mu =

- ( 61,61 x 2,2²/2) = - 149 (reaksi tanah) - ( 146,13 - 61,61 ) x 0,5 x 2,2²/3 = - 68,2 (reaksi tanah) + (2,2 x 0,8 x 25) x 1,1 x 1,2 = 58,08 (berat pelat)

+ (2,2 X 6,2 x 19) x 1,1 x 1,2 = 342,09 (berat tanah terfaktor) + (2,2 X 10) x 1,1 x 1,6 = 3 8,72 (beban q terfaktor)

Mu = 22 1 ,69 kN.m

Hasil hitungan V., dan Mu pada pelat fondasi ditunjukkan dalam Tabel 7.8

Tabel 7. 8 Hasil hitungan gaya geser dan momen pada kaki dinding

. b) Hitungan kebutuhan tulangan geser

Potongan IV-IV

Beban geser terfaktor ( V.,) = 56,82 kN (Tabel 7.8) d = tebal dinding - selimut beton - diameter tulangan = 800 - 75 - 25 = 700 mm

Kuat geser beton:

𝑉_𝑐 =1

6√𝑓_𝑐^′𝑏_𝑤𝑑 = 1

6√20𝑥1000𝑥700 = 521749 𝑁 = 521,75 𝑘𝑁

Vn = Vc = 0,75 X 521,75 = 391,3 kN > Vu = 56,82 kN (OK ) Untuk potongan V-V dihitung dengan cara yang sama, Hasil hitungan tulangan geser untuk potongan IV - IV dan V – V ditunjukkan dalam Tabel 7.9.

Dari hitungan dalam Tabel 7.9, terlihat semua Vc > Vu, sehingga dinding kantilever tidak memerlukan tulangan geser, namun tetap dipasang tulangan minimum saja.

Tabel 7. 9 Hitungan tulangan geser pada kaki dinding penahan

c) Hitungan kebutuhan tulangan momen Beban momen terfaktor pada putongan IV -IV:

Mu = 89,20 kN.m

d = 800 - 75 - 25 = 700 mm b = 1000 mm

Hitungan penulangan per meter panj ang dinding:

(−1

2. 0,85. 𝑓𝑐′𝑏) 𝑎²+ (0,85. 𝑓𝑐′. 𝑏. 𝑑)𝑎 − (𝑀_𝑢

∅) = 0 (−1

2𝑥0,85𝑥20𝑥1000) 𝑎²+ (0,85𝑥20𝑥1000𝑥700)𝑎 − (89,2𝑥10⁶ 0,80 ) = 0 (−8500)𝑎²+ (11900000)𝑎 − (111500000) = 0

Dipero1eh: a1 = 9,43 mm dan a2 = 1390,6 mm, dan dipakai a = 9,43 mm, ni1ai c = 9,43 / 0,85 = 11,09 mm.

ε_s =d − c

c ε_cu = 700 − 11,09

11,09 0,003 = 0,1862

f_s = ε_sE_s = 0,1862 x2x10⁵ = 37244,6 MP_a > 300MP_a

Nilai tegangan tersebut melebihi nilai tegangan leleh ijin = 300.MPa, sehingga Karena fs > fy, maka diambil sebesar fy = 300 MP a.

A_s =0,85f_c^′a. b

f_y =0,8520x9,43 x1000

300 = 543 mm²

Rasio penulangan (p) : 𝜌 = 𝐴_𝑠

𝑏𝑥𝑑= 543

1000𝑥700 = 0,00076

Batasan min menurut Pasal 9.12 adalah sebesar 0,0020 atau luas tulangan As = 0,0020 x 1 000 x 700 = 1400 mm2. sehingga rasio penulangan masih memenuhi. Dengan nilai luas tulangan As = 1400 mm², maka jumlah tulangan per meter pelat untuk diameter tulangan 25 mm adalah:

n = 1400 1 4π25²

= 2,85 buah, Diambil 3 buah dengan diameter D25

Jarak antar tulangan adalah: s = 1000/3 = 333 mm, maka diambil 300 mm

Jarak antar tulangan maksimum ada1ah 3 x tebal pe1at = 3 x 800 = 2400 mm atau 450 mm, sehingga j arak tu1angan masih memenuhi, dan dipakai tu1angan D25-200.

Dengan cara yang sama untuk potongan V-V. Dari hitungan, diperoleh untuk tulangan 25 mm dibutuhkan jarak 300 m, sehingga untuk kaki depan (tulangan positif, diletakkan di bawah) dan belakang (tulangan negatif, di letakkan di atas) dibutuhkan D25- 300.

Gambar 7. 7 Denah tulangan dinding penahan tanah

Selain penulangan terhadap momen, digunakan juga tulangan memanjang yang berfungsi sebagai perangkai, untuk menambah integritas struktur, menambah cadangan kuat lentur arah memanjang fondasi dan juga sebagai tulangan susut dan pengaruh suhu. Tulangan ini dipasang tegak lurus terhadap tulangan pokok (tulangan momen). Besamya tulangan-tulangan susut dan suhu minimum menurut SNI 03-2847-2002 untuk baja deform (BJTD) mutu 30 adalah 0,002bh.

Dinding vertikal:

A , = 0,002bh = 0,002 x 1000 x 600 = 1 200 mm² Dengan memperhatikan syarat jarak tulangan maksimum, maka digunakan tulangan 14D12.

Bagian kaki:

A, = 0,002bh = 0,002 x 1000 x 800 = 1600 mm2

Untuk bagian kaki tulangan memanjang digunakan 15D12.

Denah tulangan struktural dan tulangan susut ditunjukkan dalam Gambar 7.3.

2.2. Latihan

Potongan melintang pangkal jembatan (abutment) diperlihatkan dalam Gambar. Lebar dasar pondasi B = 4 m dan ukuran lainnya dapat dilihat pada gambar tersebut. Gaya vertikal pada tumpuan Qv = 50 kN/m dan gay a horisontal Qh = 10 kN/m.

Tanah urug pasir mempunyai  = 30° dan c = 0 kPa dan berat volume b = 1 9 kN/m³, sedang tanah dasar pondasi berupa pasir pula dengan  = 40°, c = 0 kPa, kapasitas dukung ijin, qa = 200 kN/m². Diketahui dasar pondasi dinding sangat kasar dan di atas tanah urug terdapat beban terbagi rata.

3. Penutup 3.1. Rangkuman

Dalam perancangan dinding penahan tanah dengan beton ada yang pakai tulangan dan tidak pakai tulangan tergantung dari ketinggian lereng yang ditahannya.

3.2. Test Formatif

Penampang dinding penahan tanah diperlihatkan pada Gambar.

Data tanah urug: c = 0, = 35°; b = 19 kN/m³. Berat volume beton = 25 kN/m³.

Kapasitas dukung ijin tanah dasar, qa = 300 kN/m² Selidiki kestabilan dinding penahan tersebut.

3.3. Umpan Balik

Materi yang sedang Anda pelajari merupakan pengetahuan pendukung terhadap kompetensi “Penndahuan”. Berdasarkan kriteria tingkat penguasaan kompetensi

Kompetensi utama : 90% - 100%

Kompetensi pendukung : 75%-90&

Kompetensi pelengkap : 60% - 75%

Maka standar minimal yang ditetapkan untuk penguasaan materi ini adalah 75. Bandingkan hasil jawaban tes mahasiswa dengan kunci jawaban yang terdapat pada bagian akhir bahan ajar ini, kemudian ukurlah hasil penguasaan yang telah dicapai menggunakan rumus berikut:

Σ Jawaban benar

Tingkat penguasaan = --- X 100%

Σ Soal 3.4. Tindak Lanjut

Jika hasil yang diperoleh telah mencapai 75% atau lebih, maka mahasiswa telah menguasai materi yang dipelajari dan berhak melanjutkan pembelajaran berikutnya dengan persetujuan dosen pembimbing. Namun jika hasil yang diperoleh belum mencapai 75% Anda masih harus mengulangi atau mempelajari kembali bahan ajar ini

3.5. Kunci Jawaban Test Formatif

Penampang dinding penahan tanah diperlihatkan pada Gambar.

Data tanah urug: c = 0, = 35°; b = 19 kN/m³. Berat volume beton = 25 kN/m³.

Kapasitas dukung ijin tanah dasar, qa = 300 kN/m² Selidiki kestabilan dinding penahan tersebut.

Penyelesaian

Hitungan tekanan tanah dan j;uak pusat beban terhadap 0, diperlihatkan dalam Tabel.7.10.

Gaya-gaya yang bekerja pada dinding gravitasi dan dinding kantilever diperlihatkan pada Gambar.

Tabel 7. 10 Perhitungan beban vertikal

Tabel 7. 11 Perhitungan gaya horisontal

Dalam Tabel C9.9b , Pav dan Pah dihitung dengan persamaan:

Pah = Pa cos ( - ) = Pa cos 3,3°

Pav = Pa sin ( - ) = Pa sin 3,3°

(1) Stabilitas terhadap penggulingan F_gl =^{Wx+Pavx}

Pah =

F_gl =288,2 + 2,5x2,33 + 0,44x2,7

43,55x2 + 7,65x3 = 295,21

109,65= 2,69 ≥ 1,5 (2) Stabilitas terhadap penggeseran

Tanah dasar  = 35°. Bila dasar fondasi dianggap sangat kasar, maka b =  = 35°.

F_gs=(W_x+P_av)tgδ_b

P_ah =(120 + 2,5 + 0,44)tg35

43.35 + 7,65 = 2,11,5(OK) (3) Stabilitas terhadap keruntuhan kapasitas dukung tanah

M = Wx + Pavx - Pahy x = M

W +P_av= 295,21 − 109,65

152,94 = 1,21 m dari O e = [ ( 1,6/2) - 1,21 ] = 0,41 m > B/6 = 1,6/6 = 0,27 m Tekanan pada dasar dinding (untuk e > B/6):

𝑞_𝑚𝑎𝑥= 2𝑉

3(𝐵 − 2𝑒)= 2𝑥152,94

3(1,6 − 20,41)= 130,70𝑘𝑁

𝑚²< 𝑞_𝑎= 300 𝑘𝑁 𝑚²

Bila dihitung berdasarkan lebar efektif fondasi (B' = B - 2e = 1,6 - 2 x 0,41 = 0,78 m), maka:

F_max=W +P_av

B^′ = 150 + 2,5 + 0,44

0,78 = 196,08 𝑘𝑁

𝑚²< 𝑞_𝑎= 300 𝑘𝑁 𝑚²

Dari hasil hitungan-hitungan diatas, dinding penahan tanah memenuhi syarat kestabilan. Dalam perancangan masih diperlukan untuk memeriksa kestabilan lereng global akibat pengaruh beban dinding penahan.

Daftar Pustaka

1. Braja M. Das, Principles of found. Eng, Brooks, Calofornia, 1984

2. Bowles. J: Found. Analysis Design, MC. Graw Hill, New York, 1977

3. Brahma. SP: Found. Eng, Tata Mc. Graw Hill, New Delhi 4. Gregory. P: Retaining Found & Earth Struct, Mc. Graw

Hill, New York

5. Punmia, B.C., Soil Mechanic and Foundations Standard Book House, New Delhi.

Senarai

Crib walls : dinding kisi Counterfort : dinding berusuk Block concrete : blok beton