BAB II PUSTAKA DAN TEORI

Transkripsi

1 BAB II PUSTAKA DAN TEORI 2.1 Pondasi Pondasi sering disebut struktur bangunan bagian bawah (sub structure), terletak di bagian bawah dari bangunan yang berfungsi mendukung seluruh beban bangunan dan meneruskan ke tanah bagian bawahnya. Mengingat letaknya yang berada di bawah tanah tertutup tegel maupun tanah halaman, maka pondasi harus dibuat kuat, aman, stabil, awet, dan mampu mendukung beban bangunan, karena kerusakan pada pondasi akan sangat sulit untuk memperbaikinya. Suatu pondasi diharapkan bisa menghindari terjadinya keruntuhan geser dan penurunan yang berlebihan. Berdasarkan kondisi pelapisan tanah dimana pondasi bertumpu serta besarnya beban bangunan struktur atas, pondasi dapat dibagi menjadi 2 jenis, yaitu : a. Pondasi dangkal, dimana lapisan tanah keras dangkal. Contoh pondasi ini adalah pondasi telapak, pondasi menerus, dan pondasi rakit b. Pondasi dalam, dimana lapisan tanah keras dalam. Contoh pondasi ini adalah pondasi tiang pancang, pondasi sumuran, dan pondasi caisson. Di dalam pekerjaan perencanaan suatu pondasi terdapat 2 kriteria yang tidak bisa diabaikan, yakni: a. Daya dukung sistem pondasi (qult) harus lebih besar daripada tegangan kontak yang terjadi akibat beban. b. Penurunan pondasi akibat beban harus lebih kecil daripada penurunan yang diijinkan. Di dalam perencanaan pondasi, ada beberapa hal yang berpengaruh terhadap daya dukung pondasi, diantaranya : a. Kondisi pelapisan tanah dasar dimana pondasi bertumpu b. Beban struktur atas yang bekerja pada pondasi M. Mufti Hadi, Yulia Andriani, Perencanaan Pondasi Tiang.. 7

2 c. Pondasi: bentuk, dimensi, dan elevasi Pekerjaan awal sebelum perencanaan pondasi dilakukan adalah berupa penyelidikan tanah. Penyelidikan tanah ini bertujuan untuk mendapatkan informasi mengenai kondisi dan karakteristik lapisan tanah. Hasil penyelidikan tanah akan dipergunakan untuk keperluan input pada analisis/desain pekerjaan konstruksi, terutama pada struktur bawah (pondasi). Sasaran utama yang hendak dicapai adalah untuk mendapatkan informasi mengenai parameter-parameter tanah yang diperlukan oleh perencana untuk merencanakan konstruksi pondasi, yang secara teknis paling sesuai dengan karakteristik dan kekuatan tanah pada masingmasing lokasi yang bersangkutan, serta besarnya beban struktur atas yang akan dipikul oleh pondasi. Pekerjaan penyelidikan tanah yang sering dilakukan untuk keperluan perencanaan pondasi antara lain: Pemboran, baik pemboran dangkal (tangan) mau pun pemboran dalam (mesin). Uji SPT (Standard Penetration Test) yang biasanya dilakukan bersamaan dengan pekerjaan pemboran (dalam). Pengambilan contoh tanah (sampling) untuk diuji di laboratorium. Uji sondir (CPT/Cone Penetrometer Test). Uji laboratorium, untuk menentukan index properties dan engineering properties. Hasil akhir dari pekerjaan penyelidikan tanah ini salah satunya adalah berupa interpretasi perlapisan tanah pada seluruh areal yang diselidiki dan membuatkan stratigrafi tanah. Dengan adanya stratigrafi ini selanjutnya perencanaan pondasi bisa dilakukan setelah analisis struktur atas selesai dikerjakan dan beban yang akan diterima pondasi ditentukan. Hasil dari penyelidikan tanah bisa berupa parameter tanah. M. Mufti Hadi, Yulia Andriani, Perencanaan Pondasi Tiang.. 8

3 2.2 Pondasi Dalam Pondasi dalam adalah pondasi yang meneruskan beban bangunan ke tanah keras atau batu yang terletak jauh dari permukaan dengan kedalaman Df/B > 1. Di dalam rekayasa pondasi dikenal beberapa klasifikasi pondasi tiang, diantaranya : a. Ditinjau dari jenis material yang dipergunakan, pondasi tiang bisa dibedakan atas : Tiang kayu, perlu diperhatikan masalah pembusukan, terutama untuk tiang yang terletak diatas muka air tanah Tiang Pancang Beton, tidak terserang korosi dan dapat tahan terhadap konsentrasi sulfat tinggi yang terdapat dalam tanah. Cast in situ concrete piles, apabila kurang padat dapat diserang zat-zat agresif yang dapat merusak beton. Meskipun demikian untuk mengurangi ekses di atas bisa dibuat selimut (lining) sebagai perlindungan terhadap korosi. Tiang Baja, akan dapat memberikan pelayanan yang lama pada tanah biasa, tetapi akan sangat modah terkorosi apabila berhubungan dengan air laut. b. Ditinjau dari kondisi tanah pada saat pondasi tiang ditanamkan (berpindahnya tanah), apakah dengan cara dibor dahulu atau dengan cara didesak. c. Ditinjau dari perpindahan tiang, dibagi berdasarkan : Large displacement piles Yang termasuk dalam kategori ini adalah tiang masif atau pun tiang berlubang dengan ujung tertutup. Pelaksanaan di lapangan dapat dengan dipancang atau ditekan sampai elevasi yang dituju, sehingga terjadi perpindahan tanah yang cukup besar dari tempatnya semula. Small displacement piles Tiang dipancang atau ditekan ke dalam tanah sampai pada elevasi yang diinginkan. Perbedaan dengan tipe tiang yang pertama adalah, bahwa tiang tipe small displacement mempunyai penampang yang lebih kecil. M. Mufti Hadi, Yulia Andriani, Perencanaan Pondasi Tiang.. 9

4 Yang termasuk dalam kategori ini adalah tiang baja penampang H atau I, tiang pipa atau box, dengan ujung terbuka, yang memungkinkan tanah masuk melalui penampang yang berlubang. Tiang pancang berulir juga termasuk dalam kategori ini. Non displacement piles Tiang tipe ini ditanamkan ke dalam tanah dengan cara pemindahan tanah terlebih dahulu (dibor, digali secara manual atau dengan mesin). Setelah lubang selesai dibuat baru baru dilaksanakan pengisian lubang dengan tiang (dicor). Dengan demikian mobilisasi friksi tidak sebesar friksi pada displacement piles. 2.3 Daya Dukung Pondasi Dalam Perhitungan daya dukung pada pondasi dalam mengunakan persamaan umum yakni : Q ult = Q e + Q s dan Qall = Qult.(1) SF Dimana : Q ult : Daya dukung maksimum pondasi Q e Q s Q all : Daya dukung ujung pondasi : Daya dukung friksi : Daya dukung ijin SF : Faktor keamanan (2,5 4,0) Prinsip perhitungan daya dukung pondasi dibedakan atas daya dukung ujung (Q e ), daya dukung geser (Q s ), daya dukung berdasarkan data lapangan, dan daya dukung berdasarkan data laboratorium. Untuk daya dukung ujung dan daya dukung geser dapat dilihat pada Gambar 2.1 di bawah ini. M. Mufti Hadi, Yulia Andriani, Perencanaan Pondasi Tiang.. 10

5 Q Qs Tanah keras Gambar 2.1 Q e dan Q s pondasi Untuk menghitung pondasi, diperlukan data hasil uji dilapangan, dan data yang biasa digunakan untuk menghitung pondasi adalah sondir atau cone penetration test (CPT) dan SPT atau standar penetration test. CPT atau SPT dapat mengklasifikasikan lapisan tanah dan dapat memperkirakan kekuatan karakteristik dari tanah. Dalam perencanaan pondasi tiang, data tanah sangat diperlukan untuk merencanakan kapasitas daya dukung dari bored pile sebelum pembangunan dimulai, agar mendapatkan menentukan kapasitas daya dukung ultimit dari pondasi tiang. Berdasarkan CPT Persamaan yang akan digunakan adalah menurut Metode Schmertmann Dimana : q c = Tahanan Konus A b JHP O Qe Nottingham, 1975 sebagai berikut : qc. Ap Qult = + JHP. O.. (2) Fk₁ Fk₂ = Luas dasar pondasi = Jumlah Hambatan Pelekat (Total Friction), yaitu penjumlahan resistance atau sleeve friction konus sondir pada kedalaman tertentu. = Keliling tiang. Fk 1 = Faktor keamanan, diambil antara 2,5-4 Fk 2 = Faktor keamanan, diambil antara 5 6 M. Mufti Hadi, Yulia Andriani, Perencanaan Pondasi Tiang.. 11

6 Berdasarkan SPT Tabel 2.1 di bawah ini persamaan yang digunakan adalah menrut Meyerhof untuk dapat nilai daya dukung berdasarkan hasil uji SPT. Tabel 2.1 Nilai Daya Dukung Berdasarkan Hasil Uji SPT. Daya Dukung Ujung Daya Dukung Friksi Q e = A b. pb Q s = A s. 0,2. N spt Dimana : Q e = Daya dukung ujung A b = Luas dasar tiang pb = nilai yang diambil dari tabel 2.2 di bawah ini Tabel 2.2 Nilai pb Jenis Tanah N < 15 Ton/m 2 N > 15 Ton/m 2 Pasir 40 N (N 15) Lanau 25 N ,5.(N 15) Lempung 20 N (N 15) Koreksi nilai N SPT dari Terzaghi dan Peck adalah sebagai berikut : N SPT = 15 + ½.(N SPT 15), yang hanya berlaku pada nilai N SPT yang lebih dari N SPT = Pondasi Grup Tiang Apabila beban struktur atas yang harus ditumpu oleh pondasi tiang terlalu besar, maka secara tunggal pondasi tiang tidak lagi mampu menopang beban tersebut. Untuk itu salah satu cara untuk mengatasinya adalah dengan memasang beberapa tiang menjadi satu kelompok, atau sering disebut dengan pondasi grup tiang. Masing-masing tiang dalam satu grup selanjutnya diikat bagian atasnya dengan kepala tiang (pile cap/poor). Kepala tiang ini bisa terletak langsung di atas atau di bawah permukaan tanah, seperti penggunaan pada umumnya, tetapi juga bisa berada di atas permukaan tanah, seperti biasa dipakai pada bangunan di laut. Gambar 2.2 berikut merupakan contoh konstruksi grup tiang M. Mufti Hadi, Yulia Andriani, Perencanaan Pondasi Tiang.. 12

7 Gambar 2.2 a) Pile Cap Yang Diletakan Langsung Pada Permukaan Tanah b) Pile Cap Yang Diletakan Diatas Permukaan Tanah c) Pondasi Tiang Yang Tidak Menggunakan Pile Cap Daya dukung grup tiang secara keseluruhan sangat tergantung dari jarak antar tiang. Apabila jarak antar tiang sangat dekat satu sama lainnya, maka bisa diasumsikan bahwa tegangan-tegangan yang disalurkan oleh tiang ke tanah di sekitarnya akan overlap, sehingga akan mengurangi daya dukung grup tiang. Untuk itu sangat disarankan agar antara tiang dalam grup mempunyai jarak sedemikian rupa, sehingga daya dukung grup tiang keseluruhan sama dengan jumlah daya dukung tiang tunggal. Secara praktis jarak antar tiang dalam grup minimum adalah 2.5 d (d = diameter tiang), tetapi secara umum jarak ini dibuat antara 3 sampai 3.5 kali diameter tiang. Selain itu jarak antar tiang berdasarkan fungsi tiang disarankan: - Friction pile S min (jarak antar tiang minimum) = 3d - End Bearing Pile S min (jarak antar tiang minimum) = 2,5 d Konfigurasi pengaturan grup tiang dalam satu kepala tiang bisa dilihat pada Gambar 2.3 berikut : M. Mufti Hadi, Yulia Andriani, Perencanaan Pondasi Tiang.. 13

8 Gambar 2.3 Konfigurasi Tiang Dalam Grup Efisiensi Grup Tiang Apabila jarak antar tiang dalam satu grup (kepala tiang) tidak memenuhi jarak minimum yang disyaratkan, maka daya dukung grup tiang tidak akan sama dengan daya dukung satu tiang dikalikan dengan jumlah tiang dalam grup tersebut, melainkan ada satu faktor pengali yang besarnya kurang dari satu dan biasa disebut dengan efisiensi grup tiang. Dengan demikian daya dukung total grup tiang menurut Labarre : Qug = Qut n Eg... (3) Qug : daya dukung grup tiang Qut : daya dukung tiang tunggal n : jumlah tiang dalam grup Eg : efisiensi grup tiang ( 1) M. Mufti Hadi, Yulia Andriani, Perencanaan Pondasi Tiang.. 14

9 Gambar 2.4 berikut menjelaskan maksud dari efisiensi grup tiang. Gambar a dan b memperlihatkan diagram tegangan mobilisasi keruntuhan berbentuk bulb pressure yang tidak saling berpotongan. Pada kondisi ini daya dukung grup tiang sama dengan daya dukung tiang tunggal dikalikan dengan jumlah tiang dalam satu grup. Hal ini berarti, bahwa efisiensi grup tiang adalah satu. Berbeda dengan gambar c, dimana terlihat adanya perpotongan antara bulb pressure satu tiang dengan tiang lainnya, yang menyebabkan mobilisasi tegangan pada tanah tidak bisa penuh (100%), karena adanya daerah tegangan yang menjadi milik bersama. Pada kondisi seperti ini, efisiensi daya dukung grup tiang menjadi kurang dari satu. 2.5 Gambar 2.4 Mobilisasi Keruntuhan (Sumber : Bowles, 1997) Labarre : Eg = 1 g Berikut merupakan rumus untuk menghitung efisiensi grup tiang, menurut n 1 m + m 1 n 90mn = arctg (d/s) dalam derajat.... (4) d s n m = diameter tiang = jarak antar as tiang = jumlah tiang dalam baris = jumlah baris M. Mufti Hadi, Yulia Andriani, Perencanaan Pondasi Tiang.. 15

10 Berikut Gambar 2.5 merupakan Definisi s,m dan n pada pondasi grup tiang. s n = jumlah pondasi dalam baris / arah vertikal m = jumlah pondasi dalam kolom / arah horizontal Gambar 2.5 Definisi s,m dan n Pondasi Grup Tiang Daya Dukung Pondasi Grup Tiang Daya dukung tiang dihitung berdasarkan : - Keruntuhan Tiang Pada c soils, c - soils, dan soils apabila dipenuhi syarat minimum spacing antar tiang. Formula daya dukung pada anggapan ini adalah : Qug = Qut N Eg.. (5) Untuk c-soils, c- soils Eg = 0,7 (s = 3d) sampai 1 (s 8d) Untuk soils Eg = 1 - Keruntuhan Blok Pada dua kondisi di bawah keruntuhan yang terjadi tidak lagi sebagai individual pile. Untuk perhitungan daya dukung disarankan berdasarkan berdasarkan blok. Kondisi yang dimaksud adalah : c-soils lunak atau pasir lepas Tanah liat keras dan pasir padat dengan s < 3d M. Mufti Hadi, Yulia Andriani, Perencanaan Pondasi Tiang.. 16

11 Menurut Coyle dan Sulaiman formula daya dukung berdasrkan keruntuhan blok adalah : Qug = 2D (W+L) f + 1,3 c Nc W L. (6) D W L f Friksi Ujung = kedalaman tiang = lebar grup tiang = panjang grup tiang = α.c (friksi antara tanah dengan selimut tiang) α : faktor adhesi empiris (Tomlinson) c : kohesi Berikut Gambar 2.6 merupakan Definisi W dan L pada keruntuhan blok Gambar 2.6 Definisi W Dan L Pada Keruntuhan Blok Distribusi Gaya Dalam Grup Tiang Beban luar yang bekerja pada kepala tiang selanjutnya didistribusikan ke semua tiang dalam grup. Perhitungan distribusi gaya ke masing-masing tiang didasarkan atas teori elastisitas, yakni: Qn = V n ± MyX x 2 ± MxY y 2.. (7) Qn = gaya axial untuk sembarang tiang M. Mufti Hadi, Yulia Andriani, Perencanaan Pondasi Tiang.. 17

12 V = Gaya vertikal yang bekerja pada titik pusat grup tiang beban n = jumlah tiang dalam grup Mx, My = momen pada arah x dan y x, y = jarak masing-masing tiang terhadap sumbu grup Gambar 2.7 dibawah ini merupakan skema pembebanan dalam distribusi Gambar 2.7 Skema Pembebanan Dalam Distribusi Beban Pergeseran Kepala Tiang Anggapan pada perhitungan perpindahan adalah bahwa gaya gaya luar yang bekerja pada kepala tiang, antara lain gaya vertikal, gaya horizontal, dan momen. Dalam keadaan setimbang dengan gaya gaya menyebabkan perpindahan pada tumpuan kaku, misalnya perpindahan mendatar (δ x ), perpindahan dalm arah vertikal (δ y ), perpindahan tempat dengan cara berputar / rotary displacement (α). Cara ini desebut cara perpindahan yang mana analisanya dilakukan berdasarkan hubungan keseimbangan terhadap reaksi tiang. Gambar 2.8 dibawah ini merupakan gambaran arah perpindahan tiang. M. Mufti Hadi, Yulia Andriani, Perencanaan Pondasi Tiang.. 18

13 δ y α δ x Gambar 2.8 Arah Perpindahan Tiang Anggapan anggapan dalam perhitungan menurut cara perpindahan adalah : 1. Pondasi tiang dianggap sebagai bangunan 2 dimensi 2. Tiang dianggap bersifat linear terhadap gaya tekan, gaya tarik tiang, lenturan, dan konstanta pegas dalam arah vertikal, arah mendatar, dan rotasi pada kepala tiang dianggap konstan 3. Tumpuan dianggap kaku dan berputar ke pusat gabungan tiang. Cara perhitungan displacement mula mulanya dibuat system koordinat dan titik O sebagai pusat tumpuan. Kemudian gaya yang bekerja pada titik O dapat ditentukan perpindahan yang terjadi. Perpindahan titik pusat dapat ditentukan dengan menyelesaikan persamaan persamaan tiga dimensi sebaga berikut : H o = A xx.δ x + A xy.δ y + A xα.α V o = A yx.δ x + A yy.δ y + A yα.α M o = A αx.δ x + A αy.δ y + A αα.α M. Mufti Hadi, Yulia Andriani, Perencanaan Pondasi Tiang.. 19

14 Dengan anggapan dasar kepala tiang adalah horizontal, maka koefisien koefisien dari rumus diatas dapat diperkirakan sebagai berikut : A xx = (K 1.cos 2 θ i + K v.sin 2 θ i ).(8) A xy = A yx {(K v - K 1 ).sinθ i.cosθ i }...(9) A xα = A αx {(K v - K 1 ).sinθ i.cosθ i K 2.cosθ i }...(10) A yy = (K v.cos 2 θ i + K 1.sin 2 θ i )... (11) A yα = A αy {(K v. cos 2 θ i + K 1. sin 2 θ i ). x i + K 2.Sinθ i }..(12) A αα = {(K v. cos 2 θ i + K 1. sin 2 2 θ i ). x 1 + (K 2+ K 3 ). x i Sinθ i + K 4 }..(13) Dimana : H o = Beban lateral yang bekerja pada dasar tumpuan V o = Beban vertikal yang bekerja pada dasar tumpuan M o = Momen luar terhadap titik pusat dasar tumpuan O α = Sudut rotasi tumpuan Xi = Koordinat x untuk kepala tiang ke i θi = Sudut yang dibuat oleh tiang ke i dengan sumbu vertikal Konstanta pegas K v dari tiang dalam arah vertikal adalah suatu konstanta elastis yang dinyatakan sebagai gaya dalam arah vertikal yang menimbulkan pergeseran sebesar satu satuan dalam arah vertikal pada kepala tiang. K v dipakai untuk menghitung besarnya reaksi pada kepala tiang atau besarnya penurunan elastis. Untuk dapat mengetahui besarnya K v, berikut cara empiris perhitungannya : K v = (14) Untuk tiang yang terbuat dari baja a = 0,027 (L/D) + 0,2 Untuk tiang beton pracetak a = 0,041 (L/D) 0,27 Untuk tiang cor ditempat a = 0,022 (L/D) 0,05 Dimana : Ap = Luas penampang netto dari tiang Ep = Modulus elastisitas tiang L = Panjang tiang M. Mufti Hadi, Yulia Andriani, Perencanaan Pondasi Tiang.. 20

15 D = Diameter tiang Menurut standar dari perhitungan empiris Japan International Cooperation Agency (JICA) atau yang sering disebut metoda Jepang tersebut, koefisien reaksi dibawah peermukaan dalam arah mendatar diperkirakan sebagai berikut : K h = K o. y -1/2 (15) K o = 0,2. E o. D -3/4 (16) Dimana : Kh = Koefisien reaksi dibawah arah horizontal Ko Y Eo D = Harga bila pergeseran permukaan dibuat sebesar 1 cm = Besarnya pergeseran yang akan dicari = Modulus elastisitas tanah pondasi, biasanya diperkirakan dari E o = 28 N dengan memakai harga N dari SPT = Diameter tiang Nilai Kh menurut test tiang yang dibebani arah horizontal di Yokohama, Jepang dapat disimpulkan pada Tabel 2.3 dan 2.4 berikut : a. Untuk tanah berbutir kasar Tabel 2.3 Korelasi Nilai N SPT dengan K h Untuk Tanah Berbutir Kasar Tingkat Kepadatan Tanah Very loose Loose Medium Dense Dense Very Dense Nilai SPT < K h (kg/cm 3 ) 0,1 0,7 0, > 10 b. Untuk tanah berbutir halus Tabel 2.4 Korelasi Nilai N SPT dengan K h Untuk Tanah Berbutir Halus Tingkat Very Medium Very Soft Stiff Kepadatan Tanah Soft Stiff Stiff Hard Nilai SPT < K h (kg/cm 3 ) 0,1 0,7 0, >100 >10 M. Mufti Hadi, Yulia Andriani, Perencanaan Pondasi Tiang.. 21

16 Tabel 2.5 Koefisien PegasTiang dalam Arah Sumbu Orthogonal Kepala Tiang Jepit Kepala Tiang Bersendi h 0 h = 0 h 0 h = 0 K 1 3 EIβ 1 + βh 3 + 0,5 3 EIβ 2 2 EIβ 3 K 2,K 3 2 EIβ K 4 2 EIβ 0 0 β = β = nilai karakteristik tiang... (17) Dimana : K = Koefisien daya tangkap reaksi permukaan D = Diameter tiang EI = Kekuatan lentur tiang H = Panjang aksial bagian atas dari perencanaan tanah pondasi tiang Berdasarkan pergeseran awal pada tumpuan (δ x, δ y, α) yang diperkirakan dari hitungan atas, maka gaya aksial P ni pada kepala tiang, gaya yang menurut sumbu orthogonal P hi, dan momen M ti didistribusikan ke kepala tiang dan diperkirakan dengan rumus berikut : P ni = K v.δ yi. (18) P hi = K 1.δ xi K 2.α. (19) M ti = - K 4.δ xi K 4.α... (20) Dengan : δ xi = δ x.cosθ (δ y + α.x i ) sin θ i δ yi = δ x.sinθ (δ y + α.x i ) cos θ i dimana δ xi b = Pergeseran kepala tiang yang ke i menurut sumbu radial M. Mufti Hadi, Yulia Andriani, Perencanaan Pondasi Tiang.. 22

17 2.5 Perhitungan Penulangan Bored Pile Dalam perhitungan tulangan bored pile harus diperhatikan : 1. Nilai Mu,dimana hasil penjumlahan dari Mx dan My suatu pondasi 2. Mencari nilai ρ yang didapat dari persamaan (21) Dimana : b d p = dimensi tiang = b p D sengkang ½ D tulangan = tebal selimut beton d Φ = faktor reduksi, diambil 0,8 fy fc = mutu baja = mutu beton 3. Menentukan luas tulangan minimum As min = 2% A (22) Pengecekan untuk tulangan sengkang. (23) (24) Dengan Φ = o,65 Periksa Vu > fvc (25) (26) fvc = 0,65 Vc M. Mufti Hadi, Yulia Andriani, Perencanaan Pondasi Tiang.. 23

18 Jika Vu < fvc, maka perlu tulangan sengkang 2.6 Perhitungan Penulangan Pile Cap Dalam perhitungan pile cap ada beberapa hal yang harus diperhatikan, diantaranya : 1. Perhitungan momen dan gaya geser boleh didasarkan atas reaksi tiang yang bekerja pada garis sumbu tiang 2. Penentuan gaya geser pada sebatang penampang harus sesuai dengan ketentuan: - Reaksi tiang yang terletak diluar penampang yang berjarak ½ d (diameter) atau harus diperhitungkan - Reaksi tiang yang terletak didalam penampang yang berjarak ½ d atau kurang tidak diperpanjang - Reaksi tiang yang posisinya terletak diantara a dan b, bagian dari reaksi tiang yang dapat dianggap menimbulkan geser pada penampang yang ditinjau harus berdasarkan pada interpolasi garis lurus antara harga penuh pada ½ d diluar penampang dan nol pada ½ d didalam penampang. Ketentuan diatas juga berlaku untuk gaya geser aksi satu arah, yaitu berjarak d dari muka kolom. 3. Geser aksi dua arah (pons) diperiksa pada masing masing tiang 4. Tebal efektif pile cap pada bagian tepi tidak boleh diambil kurang dari 300mm Pada tapak pondasi tiang biasanya bekerja beban vertical (normal)dan beban horizontal (geser) dan momen. Dengan menganggap distribusi tegangan linier pada kelompok tiang, maka dapat ditentukan reaksi masing masing tiang. M. Mufti Hadi, Yulia Andriani, Perencanaan Pondasi Tiang.. 24

19 Ada beberapa langkah yang harus dilakukan dalam merencanakan pile cap dua arah. Untuk pile cap aksi dua arah, diperhitungkan arah x dan y. Beberapa tahapan untuk perhitungan diantaranya : 1. Menentukan Tulangan Utama 1. Menentukan jarak bersih pada pile cap (d) dengan persamaan : d = Tebal pilecap P ½ D (27) dimana : d = jarak bersih tebal pile cap P = selimut beton D = diameter tulangan yang akan digunakan 2. Menentukan dengan persamaan : Mx, y = (28) fc b d² Dimana : Mx,y = Momen pada pile cap arah x atau arah y b d = lebar dari pile cap dalanm arah x atau arah y = jarak bersih tebal pile cap 3. Menentukan z (panjang penyaluran) dengan persamaan : z = d (29) Menghitung luas tuangan yang digunakan : As = 1/6 x x D 2 (30) 5. Menghitung luasan tulangan total digunakan persamaan : Ast = Mx, y 0.85 fy z (31) 6. Banyaknya tulangan yang akan digunakan : n = Ast As (32) M. Mufti Hadi, Yulia Andriani, Perencanaan Pondasi Tiang.. 25

20 7. Jarak antar tulangan yang digunakan dengan persamaan : jarak = lebar pile cap banyaknya tulangan (33) 8. Menentukan tulangan sengkang digunakan dengan persamaan : Menentukan dengan persamaan : jarak t. utama Agr = (34) b d Dimana : b = lebar dari pile cap dalam arah x atau arah y d = jarak bersih tebal pile cap Menghitung tahanan dari beton dengan menggunakan persamaan berikut : Vc = 1 6 fc b d (35) Vn = 0.85 x Vc (36) Bandingkan hasil Vn dan Vu, jika Vn < Vu maka harus menggunakn tulangan sengkang sedangkan jika Vn > Vu maka tidak diperlukan tulangan sengkang karena gaya gesr telah dipikul oleh tulangan utama. M. Mufti Hadi, Yulia Andriani, Perencanaan Pondasi Tiang.. 26