Upload
muhammad-syarif-manan
View
250
Download
9
Embed Size (px)
Citation preview
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
1/76
Deep Foundations
Piles Drilled Shafts Other Types
Timber Stell Concrete CompositeMandrel
Driven
Shells
Auger
Cast
Piles
Pressure
Injected
Footings
Anchors
Klasifikasi Pondasi Dalam
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
2/76
PONDASI TIANG
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
3/76
Pondasi Tiang Pancang
Pondasitiang pancang adalah suatu konstruksipondasiyang mampu menahan
gaya orthogonal ke sumbu tiang dengan jalan menyerap lenturan.Pondasitiang
pancang dibuat menjadi satu kesatuan yang monolit dengan menyatukan pangkaltiang pancang yang terdapat di bawah konstruksi dengan tumpuan pondasi.
Pelaksanaan pekerjaan pemancangan menggunakan diesel hammer. Sistem kerja
diesel Hammer adalah dengan pemukulan sehingga dapat menimbulkan suara
keras dan getaran pada daerah sekitar. Itulah sebabnya cara
pemancangan pondasiini menjadi permasalahan tersendiri pada lingkungansekitar.
Permasalahan lain adalah cara membawa diesel hammer kelokasi pemancangan
harus menggunakan truk tronton yang memiliki crane. Crane berfungsi untuk
menaikkan dan menurunkan. Namun saat ini sudah ada alat pancang yang
menggunakan system hidraulik hammer dengan berat 3 ! ton.Pekerjaan pemukulan tiang pancang dihentikan dan dianggap telah mencapai
tanah keras jika pada "# kali pukulan terakhir$ tiang pancang masuk ke tanah
tidak lebih dari % cm.
http://belajarsipil.blogspot.com/2012/06/pondasi.htmlhttp://belajarsipil.blogspot.com/2012/06/pondasi.html7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
4/76
&erbagai ukuran tiang pancang yang ada pada intinya dapat dibagi dua$ yaitu '
Minipile (Ukuran Kecil)
(iang pancang berukuran kecil ini digunakan untuk bangunan)bangunan bertingkat
rendah dan tanah relati*e baik. +kuran dan kekuatan yang ditawarkan adalah'
&erbentuk penampang segitiga dengan ukuran %, dan 3%.&erbentuk bujur sangkar dengan ukuran %#-%# dan %-%.
". (iang penampang segitiga berukuran %, mampu menopang beban % 3# ton.
%. (iang penampang segitiga berukuran 3% mampu menopang beban 3 /# ton.
3. (iang bujur sangkar berukuran %#-%# mampu menopang tekanan 3# 3 ton.
/. (iang bujur sangkar berukuran % - % mampu menopang tekanan /# # ton.
Maxipile (Ukuran Besar)
(iang pancang ini berbentuk bulat 0spun pile1 atau kotak 0s2uare pile1. (iang pancang ini
digunakan untuk menopang beban yang besar pada bangunan bertingkat tinggi. &ahkan
untuk ukuran #-# dapat menopang beban sampai ## ton.
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
5/76
Kelei!an "
arena dibuat dengan system pabrikasi$ maka mutu beton terjamin. &isa mencapai daya dukung tanah yang paling keras. 4aya dukung tidak hanya dari ujung tiang$ tetapi juga lekatan pada sekeliling tiang. Pada penggunaan tiang kelompok atau grup 0satu beban tiang ditahan oleh dua atau lebih
tiang1$ daya dukungnya sangat kuat. Harga relati*e murah bila dibanding pondasi sumuran.
Kekurangan "
+ntuk daerah proyek yang masuk gang kecil$ sulit dikerjakan karena factor angkutan. Sistem ini baru ada di daerah kota dan sekitarnya.
+ntuk daerah dan penggunaan *olumenya sedikit$ harganya jauh lebih mahal. Proses pemancangan menimbulkan getaran dan kebisingan.
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
6/76
PONDASI TIANG
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
7/76
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
8/76
P%N'AMBUNGAN
PONDASI TIANG
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
9/76
IB&O (P%NGG%TA&)
PONDASI TIANG
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
10/76
A*KING PI#%
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
11/76
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
12/76
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
13/76
P%NU#ANGAN
PONDASI TIANG
BO&
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
14/76
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
15/76
P%NG%BO&AN
PONDASI TIANG
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
16/76
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
17/76
B%A&ING PI#%
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
18/76
B%A&ING PI#%
+u, + +s-
5
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
19/76
.&I*TION PI#%5
SKIN
FRICTION
SKIN
FRICTION
+u, +s
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
20/76
H
5
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
21/76
BB!APA "#IS P$#DASI TIA#%
BB!APA "#IS P#AMAPA#% P$#DASI TIA#% BT$#
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
22/76
6
&
&
4
4o 4i
6
6
6
BB!APA "#IS P#AMAPA#% P$#DASI TIA#% BT$#
BLAs
BAb
/keliling$6uas
ujung$6uas %
=
=
( )
( )io
iob
ob
DDLAskeliling,Luas
DDAujung,Luas
BLAskeliling,Luas
DAujung,Luas
+=
=
=
=
%%
%
/
"
/
"
BLAs
BAb
=
=
keliling$6uas
/
"ujung$6uas %
BLAs
BAb
/keliling$6uas
ujung$6uas %
=
=
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
23/76
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
24/76
KONDISI PONDASI TIANG
(anah keras
Swellingsoil
Stablesoil
4aeraherosi
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
25/76
M%TOD% P%MSANGAN PONDASI TIANG
Me/ode Kondisi /ana! %0ek
4rop hammer Sangat lunak)agak padat Height displacement
8ack)in Sangat lunak)agak padat Height displacement
&oor Pasir batuan padat 6ow displacement
Pit Pasir batuan padat 6ow displacement
8etty Pasir krikil lepas 6ow displacement
7ibro Pasir lepas 6ow displacement
%STIMASI PONDASI TIANG
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
26/76
%STIMASI PONDASI TIANG
4
696b
5u
5S
5P
2:
Me/ode Me1er!o023456
&p
&l
2:
#10;lempunghuntuk tana '?
K t d k k
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
33/76
Kuat dukung gesek
()ictina" *esitance+ QsQs= p , -
p = panjang ke"i"ing tiang
, = keda"aman tiang pada ni"ai p dan - !ang knstan
- = satuan ta.anan gesek setiap keda"aman
= v tang < 10 kPa atau 1+0& kg/cm2
m"insn $1%'
= ke-isien tekanan tana. a)a. "ate)a"
v - tegangan verti4al e:e4ti: pada 4edalaman ;< =ang
mempun=ai nilai 4onstan setelah ; > '?
= sudut gesek tana.3tiang
4
6
5u
5S
,
6:9"4
:l
:
Pile type K
Bored or jetted @+-*sin
'odispl/ Driven @+-*sinto */0(*sin)
ighdispl/ Driven @+-*sinto */.(*sin)
Kondisi tiang dan tanah /
Pasir dan beton 4asar (ceta4 insitu) *
Pasir dan beton halus (praceta4) +
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
34/76
+ntuk high)displacement dri*en oleh &husan$ "
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
35/76
Kuat gesek dalam empung
()ictina" *esitance in c"a!+ Qs
Lamdha ()
#$"A
49#$/
69%m
5u
5S
'
:9"!kN=m3cu9 "/#kN=m
%
( )u"a" cf %> +=
( )( )
kN
Q
mkN
cf
mkN
mkNq
mkNc
mkN
mD
mL
s
u"a"
"
u
#%$"3#
%A%$,"%/.#/
=%A%$,"
"/#%$%"%"A$#
%"A.#
=$%"%%
/%#
=/%%"!>
="/#
="!>
/#$#
%
%
>
%>
%
%
%
=
=
=
+=
+==
=+
=
==
=
=
=
=
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
36/76
:9"!kN=m3Cu 9 "##kN=m%
sat9%"kN=m3
Cu 9 "%#kN=m%
sat9%%kN=m3Cu 9 "/#kN=m%
D"9,##kN=m
D%9"%##kN=m
D39"A,#kN=m
,m
"#m
"%m
2"9"!#kN=m%
2%9%
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
37/76
Metode Alfa ()
#$3!
49#$/
69%m
5u
5S
:9"!kN=m3Cu 9 "/#kN=m%
ucf =
kN
Q
mk#
cf
mkNc
mD
mL
s
ua"
u
,/
$%%/.#/
=$%
"/#3!$#
3!.#
="/#
/#.#
%
%
%
==
=
===
=
==
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
38/76
Metode Beta ()
9#$!!
>
"f =
kNQ
mk#f
mkN
mkNc
mD
mL
s
"
u
A/A%$"A3%/.#/
=A%$"A3$%"%!!$#
!!.#
=$%"%%
%"!#
="/#
/#.#
%
%
%>
%
==
==
=
=
+=
=
==
# %# /# A# ,# "##!"SI CPT
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
39/76
# %# /# A# ,# "##
#
"
%
3
/
A
!
,
koreksiadahalustanah
atauhaluspasir+ntuk
0"
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
41/76
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
42/76
!$%$N&"N N'SPT dengan
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
43/76
g(enurut Pe)k# !anson dan Thorn*urn+,-.0
Nilai $ dapat didekati pula denganmenggunakan Persamaan dari
ishida$ "
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
44/76
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
45/76
Macam tanah@ondisi longgar
(m)@ondisi padat
(m)
Pasir 4asar +/+1 +/*7 +/+0 +/*2
Pasir sedang +/*7 +/2+ +/12 */*+
Pasir halus +/1+ 7/++ +/0+ 1/2+
'anau */2+ *+/+ 7/2+ *7/+
'empung > *+ > *+
Ke/inggian air kapiler 0Hansbo$ "
Macam tanah n (G) e (G)d (g,cm1) d(4#,m1)
b (g,cm1) b
(4#,m1)
Pasir seragam< tida4 padat 0E +/.2 17 */01 *0/+1 */.8 *./20
Pasir seragam< padat 70 +/2* *8 */32 *3/*3 7/+8 7+/2+
Pasir berbutir campuran< tida4padat
0+ +/E3 72 */28 *2/E+ */88 *8/27
Pasir berbutir campuran< padat 1+ +/01 *E */.E *./72 7/*E 7*/*8
'empung luna4 sedi4it organi4 EE */8 3+ */2. *2/2+
'empung luna4 sangat organi4 32 1 **+ */01 *0/+1
$uungan n2 e2 ;2 0(erGaghi$ "
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
46/76
%&TI*A# PI#%S
a A#cma A#cm
(iang ujung jepit
0fi-ed end pile1
(iang ujung bebas
0free end pile1
EcNulty$ "
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
47/76
12
menyarankan
&eban lateral ijin pada tiang *ertikal+ntuk defleksi maks. Amm dan 7 9 3
Tipe tiang Kepalatiang Tipe tanah%e*an i1in lateral#
'b @g 4#
@a=udia/ 1+cm
Hjung bebas Pasir *2++ E.7 1
'empung sedang *2++ E.7 1
Hjung jepit Pasir 02++ 7+02 8
'empung sedang 0+++ *.*. .
Betondia/ 0+cm
Hjung bebasatau jepit
Pasir 3+++ 1*.7 *0
Pasir halus 22++ 72++ **
'empung sedang 2+++ 7731 *+
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
48/76
Per!i/ungan /a!anan ean la/eral ul/i9i/
4alam perhitungan ini perlu diketahui '
7aktor kekakuan tiang ompresibilitas tanah
dengan ' 9 khd 9k"=". 9 modulus tanah
k"9 modulus reaksi subgrade dari (erGaghi
9 0tekanan plat=perpindahan horiGontal1
@ 9 modulus elastis tiang
I 9 momen inersia tiang
d 9 lebar atau diameter tiang
7aktor kekakuan untuk modulus tanah kostan $ J
7aktor kekakuan untuk modulus tanah tidak kostan $ (
dengan ' 9 nhG 9 modulus tanah
kh9 nhG =d
/
&I'=
.
%n
&I(=
/
/
A/
"bundaruntuk
"%"
sangkarbujuruntuk
DI
BI
=
=
Nil i k T !i 34
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
49/76
Konsis/ensi Sa/uan KakuSanga/kaku Keras
ohesi undrained 0cu1 kN=m% "## ) %## %## /## /##
kg=cm% " % % / /
k" EN=m3 ", ) 3A 3A !% !%
kg=cm3 "$, 3$A 3$A !$% !$%
k"rekomendasi EN=m3 %! / "#,
kg=cm3
%$! $/ "#$,
Nilai cu2 k3 Ter=ag!i2 34
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
50/76
Tanah Referensi nh+kN/m20
6empung terkonsolidasi
normal lunak
Jeese dan Eatlock 0"Kambut4a*isson 0"
Lilson dan Hilts 0"
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
51/76
TIANG KAKU
M
6
P#
P6
e
H
E 9 He
=
= =
=
= =
+==
=
)
L
)
uuuu
)
L
)
uuu
ddpddpe+#
ddpddp+
#
#
....
....
++
+=
=
=
+=
==
L
e
L
e
dLp
+
dLp
+
dLp
+dLp
e+
dLp
#
Ldp
+)
u
u
uu
u
u
u
u
u
u
u
u
%""
%"
%"/
"
%
"
pppmaka
tiang$panjangseluruhseragamanahtahanan tdistribusi8ika
%
%
%
%%
6#u
+
+
+
=
=+
+
+
+
+
LLLL
u
L
L
L
L
LL
p
p
p
p
L
)
p
p
L
)
dLp
+
pp
pp
pp
pp
L
e
pp
L
e)
ppp
p
L
e
L
)
L
)
###
%
#
#
#
#
#
%
#
#
#
%3
"%
"%"
#%
3"%A/
ya$kedalamannmenurut
liniersecaraber*ariasianahtahanan tdistribusi8ika
TIANG PANANG(Brinc! $ansen 3463) cpp +=
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
52/76
e
-
6
H
Kaya lintang Eomen4iagram tekanan
(Brinc! $ansen2 3463)
dengan ' p#9 tekanan o*erburden *ertikal
c 9 kohesi
2$ c 9 faktor fungsi dari dan G=d
Gf
e
+jung jepit
cqu cpp += #
( ) ( )*en
Ldp*e
n
Ldp#
L
)
u
)
u ++=
=
=
=
=#
( ) ( )L
dL
dL*)*
==
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
53/76
( ) ( )
( ) ( ) ( ))n
Ldp)
n
Ldp)e+u
m
ee
en
Ldpe
n
Ldp#
L*
)* u
)*
* u
f
f
L*
)* u
)*
* u
=+
==
+=
++=
=
=
=
=
==
#
3"
"
#
makadiperoleh$- telah8ika
lunaklempunghuntuk tana
tertanamyangtiangpanjangdariatau3m
kakulempungataupasirhuntuk tana$"
%
TIANG PANANG
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
54/76
(Bro9s2 346?)
Tahanan ultimit tiang =ang terleta4 pada tanah 4ohesi: atau lempung (- +) a4an bertambah mulaidari 4edalaman 7cu sampai .*7cu K diameter tiang9
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
55/76
( )
( )-4e56
s4
57(-
-4s4
-4e57(8
u
u
2
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
56/76
( )
( )
-48g
-456
4gs-44-s6
4s4
57(
8
uu
u
=
+=
+=
+=
2
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
57/76
3#$ kN
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
58/76
4iketahui '
Eenghitung 4min'
Eenghitung Ema-'
Eenghitung 4aya 4ukung'
4Pa*32s
4#m822M
4#8+
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
59/76
3#$ kN
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
60/76
Eenghitung Ema-'
m
44
7(8
m
4
7(-
m
6e
E3
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
61/76
mengguna4an 9
( )
( )
=
+=
=+
=
//
/.7
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
62/76
( )586
048586
40
57(
8
p
p
E3
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
63/76
7esi)# ,-..
Aki:at :e:an verti4al =angbe4erja sebesar L < a4an terjadi penuruanan sebesar 9
s 8 s, 9 s:9 s2
Dimana s*- penurunan tiang pondasis7- penurunan pada ujung pile
s1- penurunan pada dinding tiang
9#$ 9#$ 9#$A! Soil type 4ri*enpile
&ored pile
Sand #$#%)#$#/ #$#
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
64/76
Pondasi tiang panjang 0+ :it dipancang dalam tanah pasir< dengan penampang segi empat *7 in K *7 in/
Beban verti4al =ang ditahan .+ 4ip< =ang didu4ung oleh gese4 dinding sebesar 20 4ip/
p- 1 K *+E lb,in7< s- 02++ lb,in
7< dan s - +
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
65/76
Classifi)ationof Stru)ture
"))epta*lePro*a*ility of
Failure
Design Fa)tor of Safety
%oodControl
#ormalControl
PoorControl
Oer=Poor
Control
Monumental *+2
7
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
66/76
!umus dinami4 diguna4an untu4 pendekatan perhitungan kekuatan,kapasitas dukung pondasi
tiang pan)ang tunggal# dengan data dari9 Tipe dan spesi:i4asi alat pancang "enis dan spesi:i4asi tiang pancang Data pemancangan (tinggi jatuh,ram stro4e< panjang tiang tertanam< :inal set dan rebound< dsb) @oe:isien empiris =ang berbeda untu4 tiap rumusan dinami4
Seluruh rumus dinami4 merupa4an rumusrumus empiris< =ang berarti mengandung 4onstanta4onstanta empiris
=ang nilain=a bergantung pada asumsi dan 4ondisi pada saat rumus tersebut dibuat dan di4embang4an dari hasil
pemantauan perhitungan dan percobaan =ang dila4u4an dalam rentang a4tu tertentu/
Sampai saat ini belum ada rumus dinami4 =ang merupa4an rumus analitis murni =ang bisa mende4ati dan4onsisten dalam segala situasi dan 4ondisi pemancangan/
Beberapa rumus dinami4 =ang ban=a4 dipa4ai 9
Modi:ied ngineering #es !ecord (#!) Formula=telein FormulaModi:ied ile= Formula%ates FormulaPaci:ic Coast Hni:orm Building Code (PCHBC) Formula
Beberapa manual atau spesi:i4asi alat pancang men=erta4an rumus dinami4 =ang dire4omendasi4an untu4 alat
=ang bersang4utan< dapat dipa4ai dan dila4u4an cross chec4 dengan rumusrumus lain/
&u9us Dina9ik
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
67/76
!itungan Daya Dukung dengan Kalendering+Rumus !iley0
@apasitas da=a du4ung tiang pancang dapat diper4ira4an dengan mengguna4an
rumus dinamis (ile=)/ Sebenarn=a dalam hitungan 4alendering bisa diguna4anrumus lain tapi rumus hile= lebih sering diguna4an/
J 9 apasitas daya dukung batas 0ton1
L 9 &erat palu atau ram 0ton1P 9 &erat tiang pancang 0ton1
H 9 tinggi jatuh ram 0cm1
S 9 Penetrasi tiang pancang pada saat penumbukan terakhir$ atau setQ 0cm1
9 Jata)rata Jebound untuk "# pukulan terakhir 0cm1
N 9 oefisien restitusi?
#$/)#$ untuk palu besi cor$ tiang beton tanpa helm #$3)#$/ untuk palu kayu 0landasan kayu1
#$%)#$3 untuk tiang kayu
-.
-N.
/
.+'
+
+
+=
%%
Hntu4 menentu4an berat ram bisa dilihat pada spesi:i4asi alat/ Biasan=a ditulis4an berat pistonmisal4an 7
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
68/76
melihat ring =ang tampa4 saat pemu4ulan dan meng4onversi4an 4e table dan mengetahui jenis
hammer =ang dipa4ai misal @72 atau @12/ Misal4an saat 4alendering ring =ang muncul
sedang4an tipe hammer @72 ma4a tinggi jatuh ram adalah 7/*83 mm - 7*8
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
69/76
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
70/76
Setelah itu da=a du4ung mendapat4an :actor 4ore4si =aitu9
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
71/76
Setelah itu da=a du4ung mendapat4an :actor 4ore4si =aitu9
:isiensi palu (e:)66 9
e: - +
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
72/76
p
P 9 &erat tiang pancang 9 #$/-#$/-"%-%$/9/$A#, ton
H 9 tinggi jatuh ram 9 "## cm
S 9 Penetrasi tiang pancang pada saat penumbukan terakhir$ atau setQ 9 #$% cm
9 Jata)rata Jebound untuk "# pukulan terakhir 9 #$< cm
N 9 oefisien restitusi 9#$/
J 9 apasitas daya dukung batas 0ton1
tn
P>
PN>
07
>?*
+1E
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
73/76
P%&A#ATAN PDA T%ST
terdiri dari '
". Pile 4ri*ing DnalyGer 0 P4D 1$
%. 4ua 0%1 strain transducer.
3. 4ua 0%1 accelerometer
/. abel Penghubung.
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
74/76
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
75/76
*Ase Pile @ae Anal1sis Progra9 (*AP@AP1
Ddalah suatu program dengan metode yang memadukan persamaan gelombang dan
model tanah dengan metode pengukuran CDS@ 0CDS@ E@(HO4S1 yang berfungsi
untuk menganalisa dan memperkirakan distribusi dan besarnya gaya perlawanan tanahtotal disepanjang tiang berdasarkan modelisasi sistem tiang tanah dengan tampilan
grafik beban settlement.
7/24/2019 Pondasi Tiang Tunggal
76/76