PONDASI BANGUNGAN GEDUNG BERTINGKAT A. JENIS - JENIS
1. Pondasi Dangkal:
Terbagi menjadi dua jenis utama:
▪ Pondasi Telapak:
a) Definisi dan Karakteristik:
o Pondasi telapak terbuat dari beton bertulang yang dibentuk menyerupai telapak atau papan.
o Bagian bawah pondasi ini memiliki dimensi yang lebih lebar untuk meneruskan beban ke lapisan tanah yang lebih optimal.
o Cocok untuk tanah yang lembek karena dapat menjadi tumpuan struktur kolom.
b) Bahan Bangunan:
o Besi beton
o Semen PC
o Pasir beton
o Papan kayu (sebagai wadah cetak)
o Batu pecah ukuran 2-3 cm atau kerikil c) Fungsi Pondasi Telapak:
o Menopang beban bangunan yang diteruskan ke bagian dasar tanah.
o Menahan beban secara horizontal agar tidak terjadi pergeseran mendatar.
o Menjaga stabilitas bangunan saat terkena bencana alam seperti gempa.
d) Jenis-Jenis Pondasi Telapak:
o Tapak Pelat: Digunakan di atas tanah yang labil untuk memastikan ketahanan dan keamanan bangunan.
o Lainnya: Tergantung pada volume dan kebutuhan bangunan.
▪ Pondasi Plat:
a) Definisi dan Karakteristik:
o Pondasi foot plat memiliki bentuk dan susunan tulangan yang mirip dengan kaki/cakar ayam yang mencengkram tanah.
o Digunakan pada kondisi tanah dengan daya dukung sekitar 1,5 – 2,00 kg/cm².
o Cocok untuk rumah atau bangunan gedung 2 – 4 lantai dengan syarat kondisi tanah yang baik dan stabil.
b) Bahan dan Konstruksi:
o Terbuat dari beton bertulang, dengan perbandingan campuran beton yang diperlukan (misalnya 1 PC : 2 pasir : 3 kerikil).
o Besar diameter tulangan pokok menggunakan besi Ø 13 – Ø 16 mm dengan jarak 10 cm – 15 cm.
o Tulangan pembagi dipasang dengan besi Ø 6 – Ø 8 mm dengan jarak sekitar 20 cm – 25 cm.
c) Kelebihan dan Kekurangan:
o Kelebihan: Mudah dalam pengerjaan, biaya murah, dan memiliki daya dukung yang bagus.
o Kekurangan: Tidak cocok untuk kondisi tanah dengan daya dukung yang sangat rendah.
2. Pondasi Dalam:
o Digunakan ketika tanah di permukaan tidak mampu menopang beban bangunan.
Melibatkan pengeboran ke dalam tanah untuk mencapai lapisan tanah yang lebih keras dan stabil.
o Beberapa jenis pondasi dalam termasuk:
▪ Pondasi Bor (Bored Pile): Pengeboran lubang besar ke dalam tanah, kemudian diisi dengan beton bertulang. Sangat efektif untuk mendukung beban vertikal pada
bangunan bertingkat banyak.
▪ Pondasi Cakar Ayam (Pile Cap): Menggunakan tiang pancang beton bertulang yang ditempatkan dalam lubang bor. Pile cap mendistribusikan beban dari tiang pancang ke dalam tanah dengan merata.
3. Pondasi Galian:
o Digunakan di daerah dengan lapisan tanah keras yang dalam. Melibatkan penggalian tanah hingga mencapai lapisan keras, di mana pondasi kemudian diletakkan2.
Pondasi dangkal dan pondasi dalam memiliki perbedaan utama berikut:
1. Kedalaman Penanaman:
o Pondasi Dangkal: Ditanam di dalam tanah hingga mencapai lapisan keras yang mampu menopang beban bangunan. Biasanya digunakan untuk bangunan dengan lantai bawah yang tidak terlalu dalam.
o Pondasi Dalam: Melibatkan pengeboran ke dalam tanah untuk mencapai lapisan tanah yang lebih keras dan stabil. Digunakan ketika tanah di permukaan tidak cukup kuat untuk menopang beban bangunan.
2. Keperluan Struktural:
o Pondasi Dangkal: Cocok untuk bangunan dengan beban merata di seluruh struktur, seperti rumah tinggal atau bangunan komersial ringan.
o Pondasi Dalam: Digunakan untuk mendukung beban vertikal pada bangunan bertingkat banyak, seperti gedung pencakar langit.
3. Jenis Pondasi:
o Pondasi Dangkal: Termasuk pondasi telapak (flat footing) dan pondasi plat (mat footing).
o Pondasi Dalam: Termasuk pondasi bor (bored pile) dan pondasi cakar ayam (pile cap).
4. Biaya dan Konstruksi:
o Pondasi Dangkal: Lebih murah dan lebih cepat dalam proses konstruksi.
o Pondasi Dalam: Lebih mahal dan memerlukan peralatan khusus untuk pengeboran.
B. PEMILIHAN PONDASI
Pemilihan jenis pondasi dipengaruhi oleh beberapa faktor yang perlu diperhatikan. Berikut adalah faktor-faktor yang memengaruhi pemilihan jenis pondasi untuk konstruksi bangunan:
1. Faktor Beban dan Struktur:
o Beban: Pertimbangkan beban yang akan ditanggung oleh pondasi, baik beban vertikal maupun lateral akibat gempa bumi.
o Stabilitas Struktur: Pastikan struktur memiliki kekuatan dan stabilitas yang memadai.
2. Karakteristik Tanah:
o Jenis lapisan tanah di lokasi memengaruhi pemilihan pondasi. Tanah yang kuat dan stabil memungkinkan penggunaan pondasi dangkal, sementara tanah yang lemah atau tidak stabil mungkin memerlukan pondasi dalam.
3. Faktor Ekonomi dan Pelaksanaan:
o Pertimbangkan faktor biaya konstruksi dan kemudahan implementasi. Berbagai jenis sistem struktur memiliki dampak berbeda pada anggaran dan waktu konstruksi.
4. Kriteria Fungsional dan Arsitektural:
o Faktor arsitektural melibatkan keindahan dan kebutuhan jiwa manusia. Struktur harus memenuhi kebutuhan yang diantisipasi.
o Faktor fungsional mempertimbangkan pemanfaatan ruang dan ukuran bangunan yang dirancang.
5. Kapasitas Struktur dan Dukungan Tanah:
o Pemilihan sistem struktur harus mempertimbangkan kemampuan struktur untuk mengakomodasi sistem pelayanan (mekanikal dan elektrikal).
o Tanah penyangga harus memiliki daya dukung yang cukup agar tidak terjadi keruntuhan.
C. TEKNOLOGI PONDASI
Teknologi dan inovasi yang dapat memperkuat pondasi bangunan:
1. Waterproofing Polyurethane:
o Apa itu? Waterproofing polyurethane adalah teknologi perlindungan bangunan yang menggunakan bahan polimer polyurethane untuk membuat lapisan tahan air pada permukaan bangunan.
o Keunggulannya:
▪ Ketahanan Terhadap Cuaca Ekstrim: Waterproofing polyurethane memiliki daya tahan yang luar biasa terhadap perubahan cuaca yang ekstrem, termasuk sinar UV, hujan, dan fluktuasi suhu.
▪ Fleksibilitas Tinggi: Bahan ini sangat fleksibel dan cocok untuk berbagai aplikasi, termasuk konstruksi dan manufaktur.
▪ Lapisan Tipis, Kekuatan Maksimal: Mampu membentuk lapisan tipis dengan kekuatan optimal dan efisiensi bahan yang tinggi1.
D. BEBAN PADA PONDASI
Menghitung beban pada pondasi gedung bertingkat adalah langkah penting dalam perencanaan struktur. Berikut adalah beberapa informasi yang dapat membantu Anda memahami
perhitungannya:
1. Beban pada Kolom:
o Kolom adalah elemen penting dalam struktur beton bertulang. Fungsinya adalah mentransfer beban dari bagian atas bangunan menuju pondasi dengan aman.
o Beban pada kolom terdiri dari:
▪ Beban Sendiri (Self Weight): Berat kolom sendiri, yang dapat dihitung berdasarkan dimensi dan jenis material (baja dan beton).
▪ Beban Balok Per Meter: Berat balok yang bertumpu pada kolom.
▪ Beban Dinding Per Meter: Berat dinding yang diterapkan pada kolom.
▪ Beban Total Plat: Termasuk beban mati, beban hidup, dan beban sendiri dari lantai dan atap.
2. Contoh Perhitungan:
o Misalkan ada kolom dengan ukuran 300 mm x 600 mm, tinggi 3 meter, dan kandungan baja 1%.
o Berat jenis beton bertulang adalah 2400 kg/m³, sedangkan berat jenis baja adalah 7850 kg/m³.
o Volume beton kolom = 0,3 m x 0,6 m x 3 m = 0,54 m³
o Berat beton = 0,54 m³ x 2400 kg/m³ = 1296 kg
o Berat baja dalam beton (1%) = 0,54 m³ x 0,01 x 7850 kg/m³ = 42,39 kg
o Berat total kolom = 1296 kg + 42,39 kg = 1338,39 kg = 13,384 kN1. 3. Beban pada Balok:
o Balok juga memerlukan perhitungan beban sendiri dan beban yang ditanggung olehnya.
o Misalkan setiap meter balok berdimensi 300 mm x 450 mm (belum termasuk tebal plat):
▪ Volume balok = 0,3 m x 0,6 m x 1 m = 0,138 m³
▪ Berat beton = 0,138 m³ x 2400 kg/m³ = 333 kg
▪ Berat baja dalam beton (2%) = 0,138 m³ x 0,02 x 2400 kg/m³ = 22 kg
▪ Berat balok total = 333 kg + 22 kg = 355 kg/m = 3,5 kN/m1. 4. Beban pada Dinding:
o Dinding batu bata memiliki massa jenis antara 1500-2000 kg/m³.
o Asumsikan dinding bata dengan ketebalan 9 inchi (sekitar 22 cm), panjang 1 meter, dan tinggi 3 meter.
Tugas : Hitunglah berat dinding sesuai dengan kondisi yang telah disebutkan diatas, dan hitung berat total yang dipikul oleh pondasi akibat beban balok, kolom, dan dinding!