daya-dukung (tabel terzaghi - meyerhof)

Upload: dwi-arifiani

Post on 25-Feb-2018

2.158 views

Category:

Documents


214 download

TRANSCRIPT

  • 7/25/2019 Daya-dukung (Tabel Terzaghi - Meyerhof)

    1/14

    1.3 Daya Dukung Tanah.

    Kapasitas/daya dukung tanah (bearing capacity)adalah kekuatan tanah untuk menahan

    suatu beban yang bekerja padanya yang biasanya disalurkan melalui pondasi. Kapasitas/daya

    dukung tanah batas (qu = qult = ultimate bearing capacity) adalah tekanan maksimum yang

    dapat diterima oleh tanah akibat beban yang bekerja tanpa menimbulkan kelongsoran geser

    pada tanah pendukung tepat di bawah dan sekeliling pondasi.

    Konsep perhitungan daya dukung batas tanah dan bentuk keruntuhan geser dalam tanah

    dapat dilihat dalam model pondasi menerus dengan lebar (B) yang diletakkan pada

    permukaan lapisan tanah pasir padat (tanah yang kaku) seperti pada Gambar 1.3a. Apabila

    beban terbagi rata (q) tersebut ditambah, maka penurunan pondasi akan bertambah pula. Bila

    besar beban terbagi rata q= qu(qu= daya dukung tanah batas) telah diapai, maka keruntuhan

    daya dukung akan terjadi, yang berarti pondasi akan mengalami penurunan yang sangat besartanpa penambahan beban q lebih lanjut seperti Gambar 1.3b. !ubungan antara beban dan

    penurunan ditunjukkan pada kur"a # pada Gambar 1.3b. $ntuk keadaan ini, qudide%inisikan

    sebagai daya dukung batas dari tanah.

    q

    B

    (a)

    qu q

    III

    Keruntuhan gesermenyeluruh

    Keruntuhan gesersetempat

    (b)

    Beban persatuan luas

    Gambar 1.3&aya dukung batas tanah untuk kondisi dangkal.

    'odel pondasi

    ra%ik hubungan antara beban dan penurunan

    q

  • 7/25/2019 Daya-dukung (Tabel Terzaghi - Meyerhof)

    2/14

    erdapat * kemungkinan pola keruntuhan kapasitas dukung tanah, yaitu +

    1. Keruntuhan geser umum (General Shear Failure), Gambar 1.4.

    ) Kondisi kesetimbangan plastis terjadi penuh diatasfailure plane

    -) 'uka tanah di sekitarnya mengembang (naik)

    *) Keruntuhan terjadi di satu sisi sehingga pondasi miring

    ) erjadi pada tanah dengan kompresibilitas rendah (padat dan kaku)

    ) Kapasitas dukung batas (qu) bisa diamati dengan baik.

    Gambar 1.4. 0ola keruntuhan geser umum (General Shear Failure).

    2. Keruntuhan geser setempat (Local Shear Failure), Gambar 1.5.

    ) 'uka tanah disekitar pondasi tidak terlalu mengembang, karena dorongan kebawah

    dasar pondasi lebih besar

    -) Kondisi kesetimbangan plastis hanya terjadi pada sebagian tanah saja

    *) 'iring yang terjadi pada pondasi tidak terlalu besar terjadi

    ) erjadi pada tanah dengan kompresibilitas tinggi yang ditunjukkan dengan penurunan

    yang relati% besar

    ) Kapasitas dukung batas (qu) sulit dipastikan sulit dianalisis, hanya bisa diamati

    penurunannya saja.

  • 7/25/2019 Daya-dukung (Tabel Terzaghi - Meyerhof)

    3/14

    Gambar 1.5. 0ola keruntuhan geser setempat (Local Shear Failure).

    3. Keruntuhan geser baji/penetrasi (Punching Shear Failure), Gambar 1.6.

    ) erjadi desakan di bawah dasar pondasi disertai pergeseran arah "ertikal sepanjang

    tepi

    -) idak terjadi kemiringan pondasi dan pengangkatan di permukaan tanah

    *) 0enurunan yang terjadi ukup besar

    ) erjadi pada tanah dengan kompresibilitas tinggi dan kompresibilitas rendah jika

    kedalaman pondasi agak dalam

    Gambar 1.6. 0ola Keruntuhan geser baji (Punching Shear Failure)

  • 7/25/2019 Daya-dukung (Tabel Terzaghi - Meyerhof)

    4/14

    1.4 Kapasitas Daya Dukung Menurut Terzaghi

    Analisis kapasitas dukung didasarkan kondisi general shear %ailure, yang dikemukakan

    er1aghi (2*) dengan anggapan3anggapan sebagai berikut+

    ahanan geser yang melewati bidang horisontal di bawah pondasi diabaikan

    ahanan geser tersebut digantikan oleh beban sebesar q = . &%

    'embagi distribusi tegangan di bawah pondasi menjadi tiga bagian

    anah adalah material yang homogen, isotropis dengan kekuatan gesernya yang mengikuti

    hukum 4oulumb.

    = 5 . tan (.)

    dimana +

    = tegangan geser

    = kohesi tanah

    = tegangan normal

    = sudut geser dalam tanah

    $ntuk pondasi menerus penyelesaian masalah seperti pada analisa dua dimensi

    Analisa distribusi tegangan di bawah dasar pondasi menurut teori er1aghi seperti

    ditunjukkan pada Gambar 1.7, dimana bidang keruntuhan dibagi menjadi * (tiga) 1ona

    keruntuhan yaitu+

    Gambar 1.7 Analisa distribusi tegangan di bawah pondasi menurut teori er1aghi

    (2*)

    !na I

    Bagian A4& adalah bagian yang tertekan ke bawah dan menghasilkan suatu

    keseimbangan plastis dalam bentuk 1ona segitiga di bawah pondasi dengan sudut A4& =

    4A& = 6 = o 5 7/-. erakan bagian tanah A4& ke bawah mendorong tanah

    disampingnya ke samping.

  • 7/25/2019 Daya-dukung (Tabel Terzaghi - Meyerhof)

    5/14

    !na II

    Bagian A&8 dan 4&9 disebut radial shear 1one (daerah geser radial) dengan ur"e &9

    dan &8 yang bekerja pada busur spiral logaritma dengan pusat ujung pondasi.

    !na III

    Bagian A8! dan 49 dinamakan 1ona pasi% :ankine dimana bidang tegangannya

    merupakan bidang longsor yang mengakibatkan bidang geser di atas bidang horisontal

    tidak ada dan digantikan dengan beban sebesar q = . &%

    er1aghi (2*), memberikan beberapa rumus sesuai dengan bentuk geometri pondasi

    tersebut. :umus3rumus yang dimaksud antara lain+

    "ntuk tanah #engan keruntuhan geser umum $general shear failure%

    . Kapasitas daya dukung pondasi menerus dengan lebar B

    qu= ; 5 &%;q 5 /- B ; (.-)

    -. Kapasitas daya dukung pondasi lingkaran dengan jari3jari :

    qu= ,* ; 5 &%;q 5

  • 7/25/2019 Daya-dukung (Tabel Terzaghi - Meyerhof)

    6/14

    ,)(;ot,

    -

    A

    .

    B-os

    eAot; q

    -

    A/-)tanA/.-(*

    =

    +

    =

    (.)

    +

    =

    -

    A-os

    e;

    -

    A/-)tanA/-(*

    q

    (.C)

    tanAA

    -os

    pyK

    -

    ;D

    = (.E)

    Kpy = koe%isien tekanan tanah pasi%

    "ntuk tanah #engan keruntuhan geser setempat $local shear failure%

    $ntuk harga diganti (= -/* dan harga diganti (= tan3(-/* tan ). &ari nilai (dan

    (didapatkan %aktor3%aktor daya dukung untuk kondisi keruntuhan lokal+ ;(@ ;(q@ ;((Tab&e

    1.2atau Gambar 1.').

    . Kapasitas daya dukung pondasi menerus dengan lebar B

    q(u= (;( 5 &% ;(q 5 /- B . ;( (.2)

    -. Kapasitas daya dukung pondasi lingkaran dengan jari3jari :

    q(u= ,* (F ;( 5 &% ;(q 5

  • 7/25/2019 Daya-dukung (Tabel Terzaghi - Meyerhof)

    7/14

    )* )+ )

    )* )+ )

    < ,C< ,

  • 7/25/2019 Daya-dukung (Tabel Terzaghi - Meyerhof)

    8/14

    )(* )(+ )(

    )(* )(+ )(

    < ,C< ,

  • 7/25/2019 Daya-dukung (Tabel Terzaghi - Meyerhof)

    9/14

    erdapat tiga keadaan pengaruh muka air tanah (ground water table) terhadap kapasitas

    dukung, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1..

    Gambar 1.. 0erubahan kapasitas dukung adanya beda tinggi muka air tanah

    a. Kasus # + jika letak muka air tanah, < H &&%+

    q = &.5 &-(sat3 w) dan

    nilai dibawah pondasi menjadi + I= satJ w (.*)

    b. Kasus ## + jika letak muka air tanah, < H d B +

    q = .&% dan nilai dibawah pondasi menjadi + )D(DB

    dDD += (.)

    . Kasus ### + jika letak muka air tanah, d B +

    'uka air tanah tidak berpengaruh terhadap kapasitas dukung tanah.

    1.6 /umus Kapasitas Dukung 0e*ara "mum

    'eyerho% (2*) telah mengembangkan rumus3rumus perhitungan kapasitas daya

    dukung dengan mempertimbangkan %aktor + kedalaman, bentuk dan k emiringan beban.

    :umus daya dukung seara umum dari 'eyerho% adalah +

    qu= .;.8s.8d.8i 5 .&%.;q.8qs.8qd.8qi 5 ..B.;.8s.8d.8i (.)

    &imana +

    qu = daya dukung maksimum

    = kohesi tanah

    B = lebar pondasi (= diameter untuk pondasi lingkaran )

    = berat isi tanah

    &%= kedalaman pondasi

    8s, 8qs, 8s = %aktor bentuk

    8d, 8qd, 8d = %aktor kedalaman

  • 7/25/2019 Daya-dukung (Tabel Terzaghi - Meyerhof)

    10/14

    8i, 8qi, 8i = %aktor kemiringan beban

    ;@ ;q@ ; = %aktor daya dukung, sesuai Tabe& 1.3 atau dengan rumus %aktor daya

    dukung diberikan oleh 'eyerho% sebagai berikut +

    .tan-q e

    -

    tan;

    += (.)

    ).ot(;; q = (.C)

    ).tan-.(;; qD += (.E)

  • 7/25/2019 Daya-dukung (Tabel Terzaghi - Meyerhof)

    11/14

    Tabe& 1.38aktor daya dukung 'eyerho% (2*)

    ; ;q ;D ;q/; tan ; ;q ;D ;q/; tan

    < , ,

  • 7/25/2019 Daya-dukung (Tabel Terzaghi - Meyerhof)

    12/14

    :umus umum yang digunakan untuk menentukan %aktor pengaruh bentuk, kedalaman dan

    kemiringan beban dapat digunakan seperti dalam Tabe& 1.4

    Tabe& 1.4 8aktor bentuk, kedalaman dan kemiringan yang rekomendasikan+

    akt!r /umus 0umberBentuk

    q

    s;

    ;

    ?

    B8 +=

    tan?

    B8

    qs +=

    ?

    B

  • 7/25/2019 Daya-dukung (Tabel Terzaghi - Meyerhof)

    13/14

    akt!r /umus 0umber

    Kemiringan -

    qii2