TUGAS TEKNIK PONDASI(ULTIMATE BEARING CAPACITY)

ADVENTUS KRISTIAN TAMBUNAN105060105111002

TEKNIK SIPIL

ULTIMATE BEARING CAPACITY

( daya dukung batas )

Daya dukung ( Bearing Capacity ) adalah kemampuan tanah untuk mempertahankan serta mendukung beban yang bekerja diatas pondasi agar tidak terjadinya kerusakan tanah yang biasanya dikenal dengan keruntuhan geser.

Daya dukung batas ( Ultimate Bearing Capacity ) adalah daya dukung terbesar dari tanah. Daya dukung ini merupakan tanah mendukung beban, dan diasumsikan tanah mulai terjadi keruntuhan.

Ada beberapa factor yang dapat mempengaruhi besarnya suatu daya dukung batas antara lain:

a. parameter kekuatan geser tanah yang terdiri dari kohesi (c) dan sudut geser dalam (φ)

b. berat isi tanah (γ)c. kedalaman pondasi dari permukaan tanah (Zf)d. lebar dasar pondasi (B)Bila hasil data penyelidikan tanah sampai dengan kedalaman lebih dari

20 m belum ditemui indikasi tanah keras harus di gunakan tiang pancang grup agar diperoleh daya dukung yang besar.

Bila digambarkan grafik hubungan antara beban dan penurunan, maka diperoleh dua tipe kurva yang tergantung dari jenis dan keadaan dibawah pondasi ( gambar 1 )

Gambar 1Dari grafik kita dapat melihat bahwa beban terkecil yang

menyebabkan complete shear failure ( kehancuran geser ) dari tanah disekitar pondasi disebut daya dukung batas dari tanah untuk suatu pondasi tersebut.

Pada kurva a besarnya beban batas dapat dengan jelas ditentukan yaitu pada kurva dimana terjadinya suatu penurunan yang besar untuk penambahan beban yang tak berarti. Pada kurva b diperlukan beberapa

definisi lain untuk menentukan beban batas tersebut, antara lain dengan melakukan cara garis singgung.

Ada 3 macam kehancuran geser yang selalu menyebabkan kehancuran pada tanah, yaitu

1. General shear failure adalah pola kehancuran tanah dimulai dari satu ujung pondasi sampai ke permukaan tanah (gambar a)

2. Local shear failure adalah pola kehancuran tanah dimulai dari pondasi dan berhenti pada suatu tempat, tidak sampai ke permukaan (gambar b)

3. Punching shear failure adalah pola kehancuran terjadi pada tanah dibawah pondasi saja sedangkan tanah disampingnya tidak dipengaruhi. Hal ini dikarenakan pondasi menerima beban yang besar sedangkan ukuran pondasi relative kecil

Gambar 2

Sebelum membahas Persamaan-persamaan daya dukung, hal yang perlu diperhatika adalah sifat-sifat tanah karena sifat tanah berpengaruh pada setiap persamaan yang akan dipakai. Pada umumnya klasifikasi tanah dibagi menjadi dua, yaitu:a. tanah berbutir kasar (granular soil)

Contoh tanah berbutir kasar adalah tanah pasir. Salah satu parameter penting tanah pasir adalah sudut geser dalam, φ. (internal friction)

b. tanah berbutir halus (cohesion soil) Contoh tanah berbutir halus adalah tanah lempung (clay) dan tanah lanau (silt). Parameter penting yang ada pada tanah ini adalah nilai kohesi tanah, c.

ANALISIS DALAM MENGHITUNG DAYA DUKUNG BATAS

1. Daya dukung diijinkanBesarnya daya dukung yang diijinkan sama dengan daya dukung batas dibagi angka keamanan dengan rumus sebagai berikut :

qa = qult / FK

Keterangan rumus :qa = Daya dukung yang diijinkan (kg/cm^2)qult = Daya dukung batas (kg/cm^2)FK = angka keamanan (1,5-3)

2. Analisis TerzaghiDalam analisis ini, terzaghi menggunakan beberapa asusmsi-asumsi dalam menghitung daya dukung a. Tanah didasar pondasi dianggap homogen.b. Berat tanah di atas pondasi dapat diganti dengan beban terbagi

rata sebesar q = D x γ, dengan D adalah kedalaman dasar pondasi, γ adalah berat volume tanah di atas dasar pondasi.

c. Tahanan geser tanah di atas dasar pondasi diabaikan.d. Pertemuan antara sisi baji dengan dasar pondasi membentuk sudut

sebesar sudut gesek dalam tanah φ.

Analisi terzaghi biasanya digunakan untuk menghitung beban sentries dan Analisis terzaghi ini juga merupakan analisis yang berdasarkan pada analisis pondasi memanjang tapi memberikan pengaruh factor bentuk pondasi yang lainnya, antara lain:

a. Pondasi menerus

qu = c.Nc +q.Nq+ 0,4. γ.B.Nγ

b. Pondasi bujur sangkar / persegi

qu = 1.3 c.Nc +q.Nq+ 0,4. γ.B.Nγ

c. Pondasi lingkaran

qu = 1.3 c.Nc +q.Nq+ 0,3. γ.B.Nγ

d. Pondasi empat persegi panjang

qu = c.Nc (1+0.3 B/L) + q.Nq + 0,5. γ.B.Nγ (1-0.2 B/L)

keterangan rumus :

qu = daya dukung ultimatec = kohesi tanahq = (γ. Df) tekanan overburden pada dasar pondasiγ = berat volume tanahDf = kedalaman pondasiB = lebar/diameter pondasiL = panjang pondasiNc ,Nq ,Nγ = faktor daya dukung pondasi

3. Daya dukung batas dengan beban-beban eksentrisAkibat adanya beban eksentris, daya dukung pondasi dangkal dapat dianalisa dengan dua cara yaitu :a. menggunakan konsep lebar manfaat b. menggunakan factor reduksi

konsep lebar manfaat konsep ini hanya bagian telapak yang simetris dengan beban tersebut yang digunakan untuk menentukan daya dukung.Metoda ini dianjurkan hanya untuk tanah kohesif.

Metoda factor reduksi Metode ini digunakan dengan asumsi bahwa beban bekerja pada titik pusat telapak.Nilai daya dukung yang didapat kemudian dikoreksi untuk keeksentrisannya dengan mengalikan suatu factor reduksi (Re) yang didapat dari diagram hubungan perbandingan e/B dengan factor reduksi (Re). q ult yang dikoreksi = qult x Re.

4. Mayerhoff

qu=qc40

(B+D)

Keterangan rumus:qu = q ultimate (kg/cm2)qc = Nilai tekanan konus sondir (kg/cm2)B = Lebar pondasi (m)D = Kedalaman pondasi (m)