Materi Kuliah IV -Modulus Elastisitas Tanah

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/17/2019 Materi Kuliah IV -Modulus Elastisitas Tanah

    1/19

    Parameter Elastisitas

     Tanah

    22 Februari 2010 1

  • 8/17/2019 Materi Kuliah IV -Modulus Elastisitas Tanah

    2/19

    Parameter Elastisitas Tanah

    Pengetahuan mengenai perilaku elastis diperlukanuntuk mengevaluasi penurunan pondasi terhadapbeban statis. Penurunan bersifat time-independent  (tak tergantung waktu).

     Tegangan pada tanah merupakan penggambarandari kondisi tanah yang sebenarnya. Jadi Engineer  harus melakukan evaluasi kondisi tegangan padatanah

    22 Februari 2010 2

  • 8/17/2019 Materi Kuliah IV -Modulus Elastisitas Tanah

    3/19

    22 Februari 2010 3

  • 8/17/2019 Materi Kuliah IV -Modulus Elastisitas Tanah

    4/19

    Deformasi Elastis

    Perubahan bentuk dan ukuran secarasementara dan pulih kembali apabilategangan yang diberikan dihilangkan.

    Deformasi Plastis (daktil)

    perubahan bentuk atau ukuran secarapermanen dan tidak kembali seperti

    semula meskipun tegangannyadihilangkan

    22 Februari 2010 4

  • 8/17/2019 Materi Kuliah IV -Modulus Elastisitas Tanah

    5/19

    pabila dianggap tanah hanya mengalamideformasi elastis! maka karakteristik tanahdapat digambarkan dengan parameter elastis.

    Pengetahuan mengenai perilaku elastisdiperlukan untuk mengevaluasi penurunanpondasi terhadap beban statis. Penurunan

    bersifat time-independent  (tak tergantungwaktu).

    Parameter elastis tanah adalah"

    #odulus $oung! E

    Poisson ratio! %#odulus &ulk! '

    #odulus eser (Shear Modulus)!

    22 Februari 2010 5

  • 8/17/2019 Materi Kuliah IV -Modulus Elastisitas Tanah

    6/19

    #odulus Elastisitas! E

    adalah tegangan yang diperlukan untukmenekan benda sehingga memendeksebesar satu unit regangan

    atau dirumuskan sebagai"

    dimana"

    22 Februari 2010 6

    zΔz

    σE   1=

      ( )

    a

    31

    ε

    σσE

    −∂=

    *+ , -deviator stress! - a/ial strain

    0al ini berbeda dengan bahan lain! misalnya ba1a

    atau beton. Tanah tergantung pada confning pressure! maupun sifat 2sik tanah (kadar air!kepadatan tanah! tipe butiran tanah dan lain+lain).pa itu confning pressure..3 4ngat pada u1i

     Tria/ial! yaitu"cell pressure

  • 8/17/2019 Materi Kuliah IV -Modulus Elastisitas Tanah

    7/19

    #odulus Elastisitas"

    Pada kurve stress-strain! modulus elastisitasdapat dide2nisikan sebagai berikut"

    Initial tangent modulus (Ei)

    Tangent modulus (Et) pada tingkat tegangantertentu

     Secant  modulus (Es) pada tingkat tegangantertentu (secant  - garis potong)

    'etiga modulus tersebut bervariasi tergantungtegangan pengekangnya (confning pressure) (a!

    b! c seperti terlihat pada gambar)0al ini menun1ukkan bahwa modulus tanahmempunyai bentuk non-linier  dan dipengaruhioleh tegangan (stress-dependent )

    22 Februari 2010 7

  • 8/17/2019 Materi Kuliah IV -Modulus Elastisitas Tanah

    8/19

     Tipe dan De2nisi #odulus22 Februari 2010 8

     Teganganpengekang(confning pressure)

  • 8/17/2019 Materi Kuliah IV -Modulus Elastisitas Tanah

    9/19

    22 Februari 2010 9

    1 pa = 100 N/m2

  • 8/17/2019 Materi Kuliah IV -Modulus Elastisitas Tanah

    10/19

    Poisson5s ratio! %Poisson rasio merupakan indikator relatif

    pengembangan material pada arah lateral danpemampatan pada arah beban.

    Poisson5s ratio dirumuskan sebagai berikut"

    22 Februari 2010 10

    zΔzr Δr  ν  =

  • 8/17/2019 Materi Kuliah IV -Modulus Elastisitas Tanah

    11/19

    22 Februari 2010 11

    'orelasi Poisson rasio terhadap beberapaparameter tanah

  • 8/17/2019 Materi Kuliah IV -Modulus Elastisitas Tanah

    12/19

    22 Februari 2010 12

  • 8/17/2019 Materi Kuliah IV -Modulus Elastisitas Tanah

    13/19

    #odulus &ulk! ' 6uatu material berbentuk tabung kemudian diberitekanan dari semua sisi! terdapat dua kemungkinan"

    *.pabila material tersebut bersifat lunak ! maka tabungmengalami pengurangan volume relatif besar. 7asiobesar tekanan yang diberikan terhadap perubahanvolume yang dialami oleh tabung tersebut relatif besar

    8.pabila material tersebut bersifat keras! maka volumetabung mengalami pengurangan volume relatif kecil.7asio besar tekanan yang diberikan terhadapperubahan volume yang dialami oleh tabung tersebutrelatif kecil

    7asio gaya tekan terhadap perubahan volume itudisebut dengan #odulus &ulk! dinotasikan '.

    22 Februari 2010 13

  • 8/17/2019 Materi Kuliah IV -Modulus Elastisitas Tanah

    14/19

    #odulus &ulk! ' (lan1utan9.)pabila suatu material mempunyai nilai 'relatif tinggi! itu berarti bahwa dengan gayatekan yang rendah! material dapat berubahvolumenya secara signi2kan.:ontoh"

    as adalah material yang mempunyaimodulus bulk relatif rendah&enda padat dan cair mempunyai modulusbulk relatif tinggi

    #odulus &ulk! ' dirumuskan sebagai"

    22 Februari 2010 14

    vΔv

    AFK  =

    &agaimana denganmodulus &ulk

    tanah..3

  • 8/17/2019 Materi Kuliah IV -Modulus Elastisitas Tanah

    15/19

    22 Februari 2010 15

  • 8/17/2019 Materi Kuliah IV -Modulus Elastisitas Tanah

    16/19

    #odulus eser (Shear Modulus! )

    #odulus geser dide2nisikan sebagai kemiringan(slope) pada kurva tegangan geser (;) vsregangan geser (shear strain) (

  • 8/17/2019 Materi Kuliah IV -Modulus Elastisitas Tanah

    17/19

    22 Februari 2010 17

    #odulus eser (6hear#odulus)!

  • 8/17/2019 Materi Kuliah IV -Modulus Elastisitas Tanah

    18/19

    Parameter elastis tanah tersebut di atasberfungsi untuk menentukan

    perhitungan penurunan tanah elastisakibat beban di atasnya.

    pakah penurunan elastis tanah..3

    pakah tanah 1uga mengalamipenurunan plastis3

    Penurunan plastis pada tanah adalah

    akibat99.. 'onsolidasi.pakah konsolidasi93 &erapa besar

    penurunan konsolidasi..3 &erapa lama93

    22 Februari 2010 18

  • 8/17/2019 Materi Kuliah IV -Modulus Elastisitas Tanah

    19/19

     Terima kasih

    >assalam

    22 Februari 2010 19