Rekayasa Pondasi 1 Pertemuan ke 2
Pondasi dangkal : Shallow Foundation Kapasitas Dukung Terzaghi dan Meyerhof
1
Disusun oleh:
Tim KBK Geoteknik Prodi Teknik Sipil FT UNS
Lab. Mekanika Tanah FT UNS, Jl Ir Sutami 36 a Surakarta
PONDASI DANGKAL
PONDASI DIKATAKAN PONDASI DANGKAL : Menurut Terzaghi, apabila Df ≤ B
Df
B
3
Macam-macam pondasi dangkal
Podasi Menerus Pondasi setempat
Bahan
pasangan batu kali
Bahan beton bertulang
MACAM-2 PONDASI SETEMPAT
L
B
L/2 L/2
a b a b
a + b = L
Simetris Exsentris Exsentris Arah
Momen
5
Denah Pondasi Lajur arah Melintang
Slof
Pelat Rib
Kolom Arah memanjang
Arah m el intang
Sejarah Daya Dukung Tanah
TEORI DAYA DUKUNG TANAH DITEMUKAN OLEH :
1. PRANDTL (1920)
2. TERZAGHI (1943)
3. HANZEN
4. SKEMPTON (1951)
5. MAYERHOF (1956)
6. BEGEMANN (1974)
7. PARRY (1977)
8. SCHMERTMANN (1978)
9. MEHMET TUMAY & FAKHROO (1981)
10. TOMLINSON
7
KERUNTUHAN GESER MENYELURUH DARI TANAH DIBAWAH PONDASI
( GENERALE SHEAR )
B qc
I
II III III
I = tanah aktif II = tanah pasif III = tanah pasif
qc = beban merata B =lebar pondasi
Muka Tanah Asli
Terjadi pada tanah dengan
kompresibilitas rendah (padat dan kaku)
KERUNTUHAN GESER SETEMPAT (LOCAL SHEAR)
qc B
I II II
Muka Tanah Asli
/ / / / / / / /
\ \ \ \ \ \ \ \ \
\ \ \ \ \ \ \ \ \ / / / / / / / /
Terjadi pada tanah
dengan kompresibilitas tinggi (mudah mampat)
Penetration failure
• Penurunan fondasi bertambah secara linier dan tidak menghasilkan gerakan lateral menuju keruntuhan
• Bidang runtuh tidak terlihat sama
sekali
PENURUNAN AKIBAT BEBAN q’u qu
II I
KERUNTUHAN
GESER SETEMPAT KERUNTUHAN
GESER MENYELURUH
BEBAN PER SATUAN LUAS
PENURUNAN
Daya Dukung Ultimate (Batas) menurut Terzaghi(1943) : qult
• MODIFIKASI TEORI PRANDTL(1920)
• Analisis kapasitas dukung tanah di atas didasarkan pada kondisi keruntuhan geser umum dari suatu bahan yang bersifat plastis, yang volume dan kuat gesemya tidak berubah oleh adanya keruntuhan.
qult = a cNc + qNq + 0,5 b ɣ B Nɣ
Parameter Nc,Nq,Nɣ dinamakan faktor daya dukung yang bergantung dari nilai Ф C = kohesi
Dt= kedalaman fondasi (m) B = lebar Pondasi(m)
a, b adalah pengaruh bentuk pondasi
12
q = ɣt Df
UNTUK General Shear Failure
UNTUK PONDASI MENERUS :
qult = cNc + qNq + 0,5 ɣBNɣ
14
q = ɣ Df
Keruntuhan geser menyeluruh General shear failure
UNTUK PONDASI BUJUR SANGKAR
qult = 1,3cNc + qNq + 0,4 ɣBNɣ
q = ɣ Df
Keruntuhan geser menyeluruh General shear failure
UNTUK PONDASI LINGKARAN
16
qult = 1,3cNc + qNq + 0,3 ɣBNɣ
Keruntuhan geser menyeluruh General shear failure
q = ɣ Df
UNTUK PONDASI EMPAT PERSGI PANJANG
qult = cNc (1+0.3B/L + q Nq + 0,5 ɣBNɣ (1-0.2B/L)
Keruntuhan geser menyeluruh General shear failure
q = ɣ Df
18
Untuk keruntuhan geser setempat Local shear failure
dianggap :
C’ = 2/3 C dan tanФ’ = 2/3 tanФ
a, b adalah pengaruh bentuk pondasi
Daya dukung ijin tanah : qd = qult/SF
SF : angka keamanan ( 3 )
qult = 2/3 a c’Nc’ + qNq’ + 0,5 b ɣBNɣ’
UNTUK PONDASI MENERUS :
qult = 2/3 c’Nc + qNq + 0,5 ɣBNɣ
Keruntuhan geser menyeluruh Local shear failure
q = ɣ Df
UNTUK PONDASI BUSUR SANGKAR
20
qult = 0,867cNc + qNq + 0,4 ɣBNɣ
Keruntuhan geser menyeluruh Local shear failure
q = ɣ Df
UNTUK PONDASI LINGKARAN
qult = 0,867cNc + qNq + 0,3 ɣBNɣ
Keruntuhan geser menyeluruh local shear failure
q = ɣ Df
22
Kapasitas dukung tanah teori meyerhof
Analisis kapasitas dukung Meyerhof (1955) menganggap sudut
baji b (sudut antara bidang AD atau BD terhadap arah horisontal) tidak sama dengan f, tapi b > f.
Akibatnya, bentuk baji lebih memanjang ke bawah bila dibandingkan dengan analisis Terzaghi. Zona keruntuhan
berkembang dari dasar fondasi, ke atas sampai mencapai permukaan tanah
Kapasitas dukung tanah teori meyerhof
• Meyerhof mengusulkan persamaan kapasitas dukung fondasi
dengan memperhitungkan kuat geser tanah diatas dasar fondasi, bentuk fondasi, eksentrisitas beban dan kemiringan beban :
24
26
Fondasi telapak empat persegi panjang 1,5 m x 2 m terletak pada kedalaman 1 m dari muka tanah. Beban kolom
arahnya vertikal dengan garis kerja beban di pusat fondasi. Dari uji triaksial diperoleh f' = 35°, c' = 30 kN/m2 . Data tanah lainnya, gb =18 kN/m3 dan permukaan air tanah sangat dalam.
Bila faktor aman F =3 , berapakah beban kolom maksimum yang aman terhadap keruntuhan kapasitas dukung menurut
teori (a) Meyerhof dan (b) Terzaghi?
Contoh Soal
28
Terzaghi Mayerhof
Mayerhoff
Faktor-faktor bentuk fondasi Meyerhof
Beban di pusat fondasi dan vertikal, karena itu lebar efektif B ' = B = 1 ,5 m
D/B = 1 /1,5 = 0,67.
Faktor kedalaman Meyerhof
30
Mayerhoff
Kapasitas dukung ultimit:
Beban kolom maksimum yang aman terhadap keruntuhan kapasitas
dukung tanah (F = 3):
Mayerhoff
32
Terzaghi
Kapasitas dukung fondasi empat persegi panjang:
qult = cNc (1+0.3B/L + PoNq + 0,5 ɣBNɣ (1-0.2B/L)
Beban kolom maksimum dengan
faktor aman F = 3 :
DAFTAR PUSTAKA
Hardiyatmo. 2011. Teknik Pondasi 1. Yogyakarta:
Gadjah Mada University Press.
