Jurnal Sipil Statik Vol.2 No.2, Februari 2014 (55-65) ISSN:

dokumen-dokumen yang mirip
PENGARUH MODULUS GESER TANAH TERHADAP KESTABILAN PONDASI MESIN JENIS BLOK STUDI KASUS: MESIN ID FAN PLTU 2 AMURANG SULUT

PENGARUH DIMENSI DAN KEDALAMAN TERTANAM TERHADAP RESPONS DINAMIS PONDASI MESIN TIPE BLOK PADA GETARAN VERTIKAL DAN LATERAL. Ir. Sjachrul Balamba, MT

TEKNO SIPIL/Volume 11/No.59/Agustus

ANALISIS STABILITAS DINDING PENAHAN TANAH (STUDI KASUS: SEKITAR AREAL PT. TRAKINDO, DESA MAUMBI, KABUPATEN MINAHASA UTARA)

ANALISA STABILITAS DINDING PENAHAN TANAH (RETAINING WALL) AKIBAT BEBAN DINAMIS DENGAN SIMULASI NUMERIK ABSTRAK

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

PERENCANAAN PONDASI MESIN GENERATOR SET PADA PABRIK NPK SUPER PT. PUPUK KALTIM BONTANG DENGAN PERHATIAN KHUSUS PADA PENGARUH KARET PEREDAM GETARAN

Iqbal Fiqri, Hari Wibisono,Kristina Sembiring, Perencanaan Struktur Pondasi

ANALISIS PENURUNAN PADA PONDASI RAKIT JENIS PELAT RATA DENGAN METODE KONVENSIONAL

PENGARUH PASIR TERHADAP PENINGKATAN RASIO REDAMAN PADA PERANGKAT KONTROL PASIF (238S)

DAFTAR ISI PERNYATAAN ABSTRAK. KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL.. DAFTAR GAMBAR. DAFTAR NOTASI

ANALISIS POTENSI LIKUIFAKSI DI PT. PLN (PERSERO) UIP KIT SULMAPA PLTU 2 SULAWESI UTARA 2 X 25 MW POWER PLAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. menahan gaya beban diatasnya. Pondasi dibuat menjadi satu kesatuan dasar

PENGARUH TINGGI, KEDALAMAN PONDASI MESIN JENIS BLOK DAN PARAMETER TANAH BERBUTIR HALUS TERHADAP AMPLITUDO

struktur pondasi. Berbagai parameter yang mempengaruhi karakteristik

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN. penambangan batu bara dengan luas tanah sebesar hektar. Penelitian ini

DAFTAR ISI. Judul DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN BAB I PENDAHULUAN RUMUSAN MASALAH TUJUAN PENELITIAN 2

PENURUNAN KONSOLIDASI PONDASI TELAPAK PADA TANAH LEMPUNG MENGANDUNG AIR LIMBAH INDUSTRI. Roski R.I. Legrans ABSTRAK

PERENCANAAN PONDASI DINAMIS UNTUK TANGKI DIGESTER DENGAN SISTEM PONDASI DALAM PADA PROYEK PT. PETRO JORDAN ABADI GRESIK

BAB III DAYA DUKUNG TANAH

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG BANK MANDIRI JL. NGESREP TIMUR V / 98 SEMARANG

BAB II DASAR-DASAR PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG BERTINGKAT

PENGARUH PENEMPATAN DAN POSISI DINDING GESER TERHADAP SIMPANGAN BANGUNAN BETON BERTULANG BERTINGKAT BANYAK AKIBAT BEBAN GEMPA

ANALISIS DAKTILITAS BALOK BETON BERTULANG

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. paling bawah dari suatu konstruksi yang kuat dan stabil (solid).

BAB 1 PENDAHULUAN. Setiap konstruksi terdiri dari 2 bagian, yaitu konstruksi atas (upper structure) dan

PERBANDINGAN DAYA DUKUNG AKSIAL TIANG PANCANG TUNGGAL BERDASARKAN DATA SONDIR DAN DATA STANDARD PENETRATION TEST

Oleh : DWI DEDY ARIYANTO ( ) Dosen Pembimbing : Dr. Ir. Djoko Untung

ANALISIS PENGARUH DIMENSI DAN JARAK PELAT KOPEL PADA KOLOM DENGAN PROFIL BAJA TERSUSUN

BAB III LANDASAN TEORI

PERENCANAAN PONDASI BLOK SEGI EMPAT (RECTANGULAR BLOCK FOUNDATIONS) SEBAGAI PENDUKUNG BEBAN DINAMIS MESIN (STUDI KASUS PADA PT. PAL - UJUNG, SURABAYA)

BAB IV PERHITUNGAN DAN ANALISIS

LANGKAH KERJA PERHITUNGAN PONDASI DANGKAL. Tanah dianggap homogen dengan mengambil karakteristik tanah pada lapisan γb N γ. =c ' N c.

KONTRIBUSI DAYA DUKUNG FRIKSI DAN DAYA DUKUNG LACI PADA PONDASI TIANG TONGKAT

ANALISIS KINERJA STRUKTUR BETON BERTULANG DENGAN VARIASI PENEMPATAN BRACING INVERTED V ABSTRAK

STUDI EFEKTIFITAS PENGGUNAAN TUNED MASS DAMPER UNTUK MENGURANGI PENGARUH BEBAN GEMPA PADA STRUKTUR BANGUNAN TINGGI DENGAN LAYOUT BANGUNAN BERBENTUK U

PERHITUNGAN SIMPANGAN STRUKTUR BANGUNAN BERTINGKAT (STUDI KOMPARASI MODEL PEMBALOKAN ARAH RADIAL DAN GRID)

ANALISIS PERENCANAAN PONDASI AKIBAT BEBAN STATIS DAN BEBAN DINAMIS (STUDI KASUS : MESIN VERTICAL MILL DI PT. SEMEN BATURAJA)

PENGARUH TINGGI, KEDALAMAN PONDASI MESIN JENIS BLOK DAN PARAMETER TANAH BERBUTIR HALUS TERHADAP AMPLITUDO

PERBANDINGAN PENURUNAN KONSOLIDASI. Hanny Tangkudung ABSTRAK

ANALISIS DAYA DUKUNG TANAH PONDASI DANGKAL DENGAN BEBERAPA METODE

BAB III DATA PERENCANAAN

TINJAUAN PUSTAKA Pola Keruntuhan Akibat Pondasi Dangkal di Tanah Datar

BAB XI PERENCANAAN PONDASI TIANG PANCANG

PENGARUH BENTUK DASAR MODEL PONDASI DANGKAL TERHADAP KAPASITAS DUKUNGNYA PADA TANAH PASIR DENGAN DERAJAT KEPADATAN TERTENTU (STUDI LABORATORIUM)

Analisis Daya Dukung dan Penurunan Fondasi Rakit dan Tiang Rakit pada Timbunan di Atas Tanah Lunak

BAB III LANDASAN TEORI

ANALISIS PENURUNAN BANGUNAN PONDASI TIANG PANCANG DAN RAKIT PADA PROYEK PEMBANGUNAN APARTEMEN SURABAYA CENTRAL BUSINESS DISTRICT

I. PENDAHULUAN. Bangunan sipil terbagi atas dua bagian yaitu bangunan di atas tanah (upper

DAFTAR ISI. i ii iii. ix xii xiv xvii xviii

PENGARUH LUAS PENAMPANG PONDASI MESIN JENIS BLOK DAN PARAMETER TANAH BERBUTIR HALUS TERHADAP AMPLITUDO

KAJIAN KEMAMPUAN DAYA DUKUNG PONDASI TIANG PANCANG PADA ABUTMENT JEMBATAN BERDASAR BEDAH BUKU BOWLES

DAFTAR ISI. i ii iii iv

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Menurut Iswandi Imran (2014) konsep dasar perencanaan struktur

ek SIPIL MESIN ARSITEKTUR ELEKTRO

BAB III LANDASAN TEORI. Boussinesq. Caranya dengan membuat garis penyebaran beban 2V : 1H (2 vertikal

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Pada dasarnya fungsi pondasi adalah untuk menyalurkan beban-beban yang

RESPON DINAMIS STRUKTUR BANGUNAN BETON BERTULANG BERTINGKAT BANYAK DENGAN VARIASI ORIENTASI SUMBU KOLOM

BAB I PENDAHULUAN. Salah satu masalah yang sedang dihadapi masyarakat di Provinsi Sumatera

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Umum. Berkembangnya kemajuan teknologi bangunan bangunan tinggi disebabkan

BAB III LANDASAN TEORI

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2016

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. pergesekan lempeng tektonik (plate tectonic) bumi yang terjadi di daerah patahan

PERENCANAAN PONDASI SILO SEMEN CURAH DAN LOADING PLANT PADA LOKASI PACKING PLANT PT SEMEN INDONESIA DI BALIKPAPAN, KALIMANTAN TIMUR

Studi Pengaruh Beban Dinamis pada Perencanaan PondasiTurbin dengan Studi Kasus Pondasi Turbin di Duri, Riau

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. desain untuk pembangunan strukturalnya, terutama bila terletak di wilayah yang

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang. Pemerintah Provinsi DKI Jakarta menyiapkan pembangunan rumah susun

Nurmaidah Dosen Pengajar Fakultas Teknik Universitas Medan Area

PERENCANAAN STRUKTUR RANGKA BAJA BRESING KONSENTRIK BIASA DAN STRUKTUR RANGKA BAJA BRESING KONSENTRIK KHUSUS TIPE-X TUGAS AKHIR

PENGARUH METODE KONSTRUKSI PONDASI SUMURAN TERHADAP KAPASITAS DUKUNG VERTIKAL (148G)

ABSTRAK. Kata kunci : pondasi, daya dukung, Florida Pier.

RESPON DINAMIS STRUKTUR BANGUNAN BETON BERTULANG BERTINGKAT BANYAK DENGAN KOLOM BERBENTUK PIPIH

BAB II LANDASAN TEORITIS

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. dengan tanah dan suatu bagian dari konstruksi yang berfungsi menahan gaya

DAFTAR ISI. Halaman Judul Pengesahan Persetujuan Surat Pernyataan Kata Pengantar DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR NOTASI DAFTAR LAMPIRAN

ANALISIS DAYA DUKUNG TANAH DAN PENURUNAN PONDASI PADA DAERAH PESISIR PANTAI UTARA KABUPATEN BANGKA

STUDI PARAMETER PERENCANAAN STONE COLUMN UNTUK PERBAIKAN BEARING CAPACITY DAN SETTLEMENT PADA TANAH LEMPUNG

BAB III PEMODELAN RESPONS BENTURAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

L p. L r. L x L y L n. M c. M p. M g. M pr. M n M nc. M nx M ny M lx M ly M tx. xxi

DAYA DUKUNG PONDASI MENERUS PADA TANAH LEMPUNG BERLAPIS MENGGUNAKAN METODE "MEYERHOF DAN HANNA" DAN METODE ELEMENT HINGGA (PLAXIS)

PEMODELAN DINDING GESER PADA GEDUNG SIMETRI

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

MODUL PERKULIAHAN REKAYASA FONDASI 1. Penurunan Tanah pada Fondasi Dangkal. Fakultas Program Studi Tatap Muka Kode MK Disusun Oleh

BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang Isi Laporan

PENGARUH KEDALAMAN GEOTEKSTIL TERHADAP KAPASITAS DUKUNG MODEL PONDASI TELAPAK BUJURSANGKAR DI ATAS TANAH PASIR DENGAN KEPADATAN RELATIF (Dr) = ± 23%

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

PERENCANAAN PONDASI TIANG BOR PADA PROYEK CIKINI GOLD CENTER

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. yang berlaku untuk mendapatkan suatu struktur bangunan yang aman

BAB III LANDASAN TEORI

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

PERILAKU PONDASI DANGKAL YANG DIBERI PERKUATAN TYRESOIL DAN MATERIAL GRANULER AKIBAT BEBAN DINAMIS

PENGARUH KEMIRINGAN PONDASI TIANG TERHADAP DAYA DUKUNG TIANG TUNGGAL AKIBAT BEBAN VERTIKAL

Jurnal Rekayasa Tenik Sipil Universitas Madura Vol. 1 No.2 Desember 2016 ISSN

BAB IV KRITERIA DESAIN

STUDI STABILITAS DINDING PENAHAN TANAH KANTILEVER PADA RUAS JALAN SILAING PADANG - BUKITTINGGI KM ABSTRAK

Transkripsi:

Jurnal Sipil Statik Vol.2 No.2, Februari 214 (55-65) ISSN: 2337-6732 PENGARUH ANGKA POISSON TERHADAP KESTABILAN PONDASI MESIN JENIS RANGKA (Studi Kasus : Mesin Turbine Generator PT. PLN (Persero) UIP KIT SULMAPA PLTU 2 SULAWESI UTARA 2 X 25 MW POWER PLAN) Zulaiha Manangi S. Balamba, S. Monintja, A. N. Sarajar Fakultas Teknik Jurusan Teknik Sipil Universitas Sam Ratulangi Manado email: zmanangi@yahoo.com ABSTRAK Mesin mesin penghasil listrik terdiri dari mesin utama dan mesin penunjang. Pada pembangkit listrik tenaga uap dan gas turbine generator merupakan mesin utama yang mengubah energi dari gas dengan tekanan dan kecepatan yang tinggi hasil dari pembakaran batu bara menjadi energi mekanik berupa rotasi poros turbin. Untuk itu, diperlukan analisis statis dan analisis dinamis sebagai indikator dalam menentukan kestabilan pondasi mesin dan mengaitkan pengaruh modulus geser tanah terhadap kestabilan pondasi mesin. Analisis statis yang memperhitungkan penurunan tanah dan daya dukung tanah dengan menggunakan Metode Terzaghi dan Metode Meyerhof, sedangkan untuk analisis dinamis memperhitungkan frekuensi, redaman, dan amplitudo getaran yang terjadi pada getaran vertikal, getaran horizontal, getaran rocking dan getaran torsi dengan menggunakan Metode Lumped Parameter. Pada analisis statis dengan Metode Terzaghi diperoleh daya dukung tanah ultimate (q u ) = 176,86 t/m 2 dan daya dukung izin (q all ) = 358,95 t/m 2 sedangkan dengan Metode Meyerhof diperoleh daya dukung tanah ultimate (q u ) = 1641,95t/m 2 dan daya dukung izin (q all )= 547,24t/m 2. Nilai beban pondasi untuk pondasi rangka(σ statis ) = 7,28t/m 2 Pada analisis dinamis diperhitungkan Variasi angka poisson untuk memperoleh beban maksimum (Qo) pada kondisi G=G dan G= 2Gs. Pada frekuensi operasi 1-5 pada tiap ragam getaran dan Variasi angka poisson pada beban maksimum. Penambahan berpengaruh pada kestabilan pondasi mesin jenis rangka karena penambahan angka poisson berbanding lurus dengan frekuensi natural maupun frekuensi resonansi pada getaran vertikal, horizontal, getaran Rocking. Tetapi untuk getaran torsi penambahan angka poisson berbanding terbalik dengan nilai dari frekunsi natural. Penambahan angka poisson berpengaruh terhadap nilai dari redaman dimana pada masing-masing ragam getaran nilai dari redaman mulai dari frekuensi operasi mesin dari 1 5, semakin besar angka poisson maka semakin besar juga redaman, redaman yang besar akan memperkecil kemungkinan terjadinya resonansi. Amplitudo getaran pada masing-masing getaran semakin meningkat hal dipengaruhi dari nilai maksimum beban dari masing-masing angka poisson pada masing-masing ragam getaran pada kondisi dan. Kata kunci : pondasi mesin, pondasi rangka, angka, redaman, resonansi PENDAHULUAN Latar Belakang Mesin mesin penghasil listrik terdiri dari mesin utama dan mesin penunjang. Pada pembangkit listrik tenaga uap dan gas turbine generator merupakan mesin utama yang mengubah energi dari gas dengan tekanan dan kecepatan yang tinggi hasil dari pembakaran batu bara menjadi energi mekanik berupa rotasi poros turbin. Pondasi mesin jenis rangka digunakan apabila pondasi memikul beban dinamis karena beban dinamis yang berasal dari mesin terjadi berulang-ulang dan secara aktual hal ini dapat mempengaruhi pondasi, sehingga pondasi juga ikut bergerak. Oleh karena itu untuk merespon aksi eksentrisitas dari massa yang berotasi akibat beban dinamis yang berupa getaran dari mesin maka diperlukan suatu analisis statis dan dinamis sebagai indikator untuk menentukan kestabilan pondasi mesin. 55

Jurnal Sipil Statik Vol.2 No.2, Februari 214 (55-65) ISSN: 2337-6732 Modulus geser tanah merupakan parameter tanah yang berpengaruh pada kestabilan pondasi mesin. Dalam menghitung nilai dari modulus geser tanah adanya pengaruh dari angka poisson dimana pada rumus modulus geser tanah angka poisson merupakan variabel pembagi. Angka poisson dan modulus geser tanah saling berhubungan, sehingga angka poisson dan modulus geser tanah merupakan parameter tanah yang sangat penting dalam perencanaan pondasi mesin. Angka poisson merupakan besarnya perbandingan antara regangan lateral dan regangan aksial akibat beban. Dimana Regangan lateral adalah penyusutan luasan dari luasan mula, dan regangan aksial adalah pertambahan panjang dari panjang mula akibat beban sehingga terjadi deformasi. Rumusan Masalah Berdasarkan uraian diatas perlu dilakukan suatu analisis pengaruh angka poisson terhadap kestabilan pondasi mesin jenis rangka di PLTU 2 Amurang. Batasan Masalah Untuk penulisan ini dibatasi masalah sebagai berikut : Tanah pada proyek pembangunan di PLTU 2 Amurang berjenis tanah pasir dengan nilai cohesi = Jenis pondasi mesin yaitu rangka dengan kasus tertanam Gaya yang diperhitungkan adalah: Vertikal Horizontal Rocking Torsi Tidak memperhitungakan pengaruh 2 pondasi mesin yang berdekatan Tidak memperhitungkan/desain tulangan pada struktur pondasi Tujuan Penelitian a. Untuk menghitung daya dukung tanah dan penurunan tanah akibat beban statis yang bekerja pada pondasi mesin jenis rangka. b. Dapat mengetahui kekakuan dari struktur pondasi. c. Untuk menghitung frekuensi, redaman maupun amplitudo akibat beban dinamis berupa getaran yang dihasilkan oleh mesin ketika beroperasi sehingga pondasi mesin jenis rangka tetap stabil. d. Untuk mengetahui pengaruh angka poisson terhadap kestabilan pondasi mesin jenis rangka. Manfaat Penulisan Dengan adanya penulisan ini dapat diperoleh manfaat antara lain: a. Dapat menjadi acuan dalam merencanakan pondasi mesin jenis rangka untuk mesin dengan kecepatan operasi yang tinggi. b. Pondasi mesin adalah salah satu bagian dari materi kuliah pondasi dinamis. Dengan diperolehnya pengaruh Angka poisson terhadap kestabilan pondasi mesin jenis rangka diharapkan mampu melengkapi materi kuliah pada mata kuliah pengantar pondasi dinamis. LANDASAN TEORI Pengertian Pondasi Dalam teknik sipil, istilah pondasi didefinisikan sebagai bagian paling bawah dari suatu konstruksi bangunan yang berfungsi menopang serta menyalurkan beban bangunan di atasnya langsung ke lapisan tanah dibawahnya. Dalam penelitian ini, Penulis memfokuskan pembahasan terhadap pondasi dangkal yang memikul mesin yang memiliki beban dinamis (pondasi mesin). Pondasi Mesin Definisi Pondasi Mesin Pondasi mesin merupakan pondasi yang digunakan untuk menopang beban dinamis berupa getaran yang dihasilkan oleh mesin yang berada diatas pondasi tersebut. Perencanaan Pondasi Mesin Dalam merencanakan pondasi mesin yang berkaitan dengan getaran periodik ada beberapa masalah yang perlu dipertimbangkan, yaitu : Penurunan Getaran atau vibrasi cenderung memadatkan tanah yang non plastis sehingga terjadi penurunan. Resonansi Dalam desain pondasi, kriteria yang penting adalah menghindari resonansi ketika frekuensi natural sama dengan frekuensi operasi. Transmisibilitas 56

Jurnal Sipil Statik Vol.2 No.2, Februari 214 (55-65) ISSN: 2337-6732 Transmisibilitas adalah rasio antara besarnya gaya dinamis dari mesin yang disalurkan ke bangunan disekitar pondasi. Derajat Kebebasan Pondasi Mesin Akibat gaya-gaya yang bekerja secara dinamis, maka pondasi mesin bergetar dalam enam ragam getaran yaitu: 1. Translasi (perpindahan), yang terdiri dari: a. Perpindahan dalam arah sumbu X b. Perpindahan dalam arah sumbu Y c. Perpindahan dalam arah sumbu Z 2. Rotasi (perputaran), yang terdiri dari : a. Perputaran terhadap sumbu X b. Perputaran terhadap sumbu Y c. Perputaran terhadap sumbu Z Keenam ragam tersebut ditunjukkan pada gambar berikut ini : Gambar 1 Ragam Getaran Pondasi Mesin (Sumber : Shamsher Prakash, 1981) Analisis Pondasi Mesin Pada pondasi mesin perhitungan yang dilakukan terbagi atas dua yaitu perhitungan analisis statis yang hanya memperhitungkan beban statis berupa berat sendiri dan perhitungan analisis dinamis yang memperhitungkan beban dinamis berupa getaran dari mesin. Analisis Statis Pada perhitungan analisis statis, pondasi mesin diidealisasikan sebagai pondasi dangkal. 1. Komposisi Tanah Jenis tanah dapat diketahui dari data pengujian SPT (Standard Penetration Test). 2. Daya Dukung Tanah (Bearing Capacity) Perhitungan daya dukung tanah menggunakan teori beberapa ahli, (Bowles, 1991): a. Metode Terzaghi q u = c N c + q N q +,5 B γ N γ (1) b. Metode Meyerhof q u = cn c S c d c +qn q S q d q +,5BγN γ S γ d γ (2) 3. Penurunan (Settlement) Dengan gaya-gaya yang dihasilkan oleh mesin dan didukung konstruksi pondasi yang menahan gaya tersebut maka penurunan hanya terjadi akibat beban sendiri (berat mesin dan pondasi). Dalam memperkirakan penurunan konsolidasi dibawah pondasi digunakan persamaan sebagai berikut: Sc = log (3) Sedangkan untuk tanah yang tergolong pasir, penurunan segera juga harus diperhitungkan dengan menggunakan persamaan berikut: (Das, 26) S i = Δσ. B. I p (4) Analisis Dinamis Analisis dinamis pada pondasi mesin memperhitungkan beban dinamis yang berasal dari getaran mesin menggunakan metode Lumped Parameter yang mengasumsikan tanah elastis, homogeny, dan isotropis serta diidealisasikan sebagai sistem massa-pegasredaman. Analisis dinamis terbagi atas beberapa bagian tergantung pada jenis getaran yang dianalisis. Menentukan Parameter Tanah untuk Analisis Dinamis Analisis dinamis menggunakan parameter tanah dengan menggunakan rumus berikut: ratio (μ) μ = Shear Modulus (G) G = ρ V s 2 (6) (7) = (8) Analisis Dinamis Getaran Perhitungan analisis dinamis menggunakan metode yang dikembangkan untuk pondasi lingkaran dengan jari-jari (r o ) yang tergantung pada jenis getaran. (Das, 1993) Untuk getaran vertikal dan horizontal r o = (9) Untuk getaran rocking r o = (1) Untuk getaran torsi r o = (11) Selanjutnya, perhitungan dilanjutkan pada analisis pondasi mesin secara tertanam (embedded foundations). Analisis ini berbeda untuk masing-masing ragam getaran dan dapat dilihat pada uraian berikut ini : Analisis Getaran Vertikal Pada analisis getaran ini diberikan suatu persamaan antara hubungan konstanta pegas dan redaman, yaitu sebagai berikut (Das, 1993): 57

Jurnal Sipil Statik Vol.2 No.2, Februari 214 (55-65) ISSN: 2337-6732 Konstanta pegas : k v = G rₒ ( ) (12) : Koefisien redaman C v = rₒ² ( ) (13) Analisis Getaran Horizontal Pada analisis getaran ini diberikan suatu persamaan antara hubungan konstanta pegas dan redaman, yaitu sebagai berikut. (Das, 1993): Konstanta pegas: k h = G rₒ ( ) (14) : Koefisien redaman C h = rₒ² ( ) (15) Untuk rasio redaman pada getaran vertikal dan horizontal menggunakan persamaan berikut: Rasio redaman ξ = ( ) (16) = (17) Analisis Getaran Rocking Pada analisis getaran ini diberikan suatu persamaan antara hubungan konstanta pegas dan redaman, yaitu sebagai berikut (Das, 1993): Konstanta pegas: k θ =G rₒ 3 ( ( )) (18) Sedangkan frekuensi dihitung dengan menggunakan persamaan berikut ini : a. Frekuensi Natural Untuk getaran vertikal dan horizontal F n = ( ) (24) Untuk getaran rocking dan torsi b. Frekuensi Resonansi F n = ( ) (25) F r = ( ) (26) Untuk menghitung amplitudo getaran, menggunakan rumus dibawah ini: Untuk getaran vertikal dan horizontal A = ( ( ) ) ( ξ ) Untuk getaran rocking dan torsi A θ = ( ( ) ) ( ξ ) (27) (28) Amplitudo yang diizinkan Amplitudo izin dari pondasi mesin ditentukan berdasarkan kecepatan mesin yang beroperasi dan dibagi atas lima daerah yang menunjukkan respon kepekaan yang berbeda oleh manusia terhadap getaran yang dapat dilihat pada gambar berikut: : Koefisien redaman C θ =rₒ 4 ρ ( ( )) (19) Analisis Getaran Torsi Pada analisis getaran ini diberikan suatu persamaan antara hubungan konstanta pegas dan redaman, yaitu sebagai berikut. (Das, 1993): Konstanta pegas : k = G rₒ 3 ( ) (2) : Koefisien redaman C = rₒ 4 ( ) (21) Untuk rasio redaman pada getaran rocking dan torsi menggunakan persamaan berikut: Rasio redaman ξ = ( ) (22) = (23) Gambar 2 Batas Izin Amplitudo Getaran (Sumber : Shamsher Prakash, 1981) Batasan nilai amplitudo getaran maksimal untuk masing-masing ragam getaran yaitu dalam daerah Troublesome to Persons (mengganggu manusia) 58

Jurnal Sipil Statik Vol.2 No.2, Februari 214 (55-65) ISSN: 2337-6732 Syarat-Syarat Pondasi Mesin Berdasarkan tinjauan perencanaan secara umum ada beberapa syarat pada perencanaan pondasi mesin, yaitu: a. Beban statis. Pondasi harus mampu memikul beban luar yang dilimpahkan tanpa menyebabkan keruntuhan. b. Beban dinamis. Tidak boleh terjadi resonansi yaitu frekuensi natural tidak boleh sama dengan frekuensi operasi mesin dan amplitudo dari frekuensi operasi tidak boleh melebihi amplitudo yang diizinkan. c. Getaran yang terjadi tidak boleh mengganggu orang-orang yang bekerja atau merusak mesin-mesin lainnya. METODOLOGI PENELITIAN Metodologi Penelitian Langkah-langkah penelitian yang dilakukan diperlihatkan pada gambar dibawah ini: Gambar 3 Bagan Alir Metode Penelitian Pengumpulan Data Data Mesin Mesin yang digunakan yaitu mesin Turbine Generator dengan spesifikasi sebagai berikut: Dimensi = 7,585 x 4,44 x 2,88 Berat mesin = 7 ton Kecepatan operasi mesin = 3 Data Tanah Data tanah diperoleh melalui penyelidikan tanah dengan Standard Penetration Test (SPT). Data Pondasi Jenis pondasi yang digunakan dalam penelitian ini adalah pondasi mesin jenis blok tertanam dengan panjang L=12m, lebar B=5m, dan tinggi H=1,5m (tertanam1,5m), tinggi kolom 8m dan tebal lantai dudukan mesin 1,5m Perencanaan Pondasi Mesin Perencanaan pondasi mesin berhubungan dengan penentuan dimensi dari pondasi, setelah itu dilakukan analisis yaitu analisis statis dan analisis dinamis. Selanjutnya yaitu cek syarat keamanan dari pondasi mesin dan selanjutnya menganalisis pengaruh Angka Possin terhadap kestabilan pondasi mesin dengan memvariasikan nilai dari angka poisson. ANALISIS HASIL DAN PEMBAHASAN Analisis Statis Daya Dukung Tanah Perhitungan Daya Dukung Tanah untuk Tanah Berlapis: a. Metode Terzaghi Φ = 29,99 o, maka harga N c, N q, N ɣ adalah: N c = 53,815 N q = 29,936 N ɣ = 39,735 q ult = c N c + q N q +,5 ɣ B N ɣ = 176,86 t/m 2 q all = = 358,95 t/m 2 σ statis = 7,28 t/m 2 < q all = 358,95 t/m 2 b. Metode Meyerhof Φ = 29,99 o, maka harga N c, N q, N ɣ adalah: N c = 43,7 N q = 3,327 N ɣ = 32,15 Faktor bentuk pondasi K p = tan 2 (45º+ ) = 3,57 S q = S γ = 1 +,1 K p = 1,8 S c = 1 +,2 = 1,11 Faktor kedalaman pondasi d q = d γ = 1 +,1 = 1,83 d c = 1 +,2 = 1,41 59

5 1 15 2 25 3 35 4 45 5 Penurunan Tanah (m) Amplitudo (in) 15 3 45 6 75 9 1.5 1.2 1.35 1.5 1.65 1.8 1.95 2.1 2.25 2.4 2.55 2.7 Kedalama Tanah (m) Frekuensi Resonansi () Frekuensi Natural () Jurnal Sipil Statik Vol.2 No.2, Februari 214 (55-65) ISSN: 2337-6732 q ult = c N c S c d c + q N q S q d q +,5 ɣ B N ɣ S ɣ d ɣ c N c = 1641,72 t/m 2 q all = = 547,24 t/m 2 σ statis = 7,28 t/m 2 < q all = 547,24 t/m 2 Hasil perhitungan daya dukung tanah untuk tanah berlapis menunjukkan bahwa beban yang diterima oleh tanah lebih kecil dari daya dukung tanah yang diizinkan. Hal ini berarti bahwa tanah mampu memikul beban statis yang ada. Perhitungan Daya Dukung Tanah untuk Tiap Lapisan Tanah. Untuk perhitungan daya dukung tanah pada tiap lapisan tanah disajikan dalam grafik berikut: 4 35 3 25 2 15 1 5 Metode Terzaghi Metode Meyerhof Daya Dukung Tanah (t/m) Gambar 4 Grafik Hubungan Daya Dukung Tanah dan Tebal Lapisan Tanah. Penurunan Tanah (Settlement) Dengan menggunakan persamaan untuk menghitung penurunan tanah maka diperoleh penurunan tanah,2375 cm untuk beban statis yang bekerja yaitu 633,83 ton.,18,16,14,12,1 8 6 4 2 Penurunan Tebal Kedalaman Tanah (m) Gambar 5 Grafik Hubungan Tebal Lapisan Tanah dan Penurunan Tanah Analisis dinamis Getaran vertikal 3 25 2 15 1 5 Gambar 6 Grafik Hubungan Frekuensi Natural dan 3 25 2 15 1 5 Gambar 7 Grafik Hubungan Frekuensi Resonansi dan,2,15,1 5 Gambar 8 Grafik Hubungan dan Angka 7 6 5 4 3 2 1 F.O. 1 F.O. 2 F.O. 3 F.O. 4 F.O. 5 Gambar 9 Grafik Hubungan Amplitudo dan Angka 6

Frekuensi Resonansi () Frekuensi Resonansi () Frekuensi Natural (),55 Frekuensi Natural () Amplitudo (in),55 Amplitudo (in) Amplitudo (in) Jurnal Sipil Statik Vol.2 No.2, Februari 214 (55-65) ISSN: 2337-6732 7 6 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5 7 6 5 4 3 2 1 F.O. 1 F.O. 2 F.O. 3 F.O. 4 Gambar 1 Grafik Hubungan Amplitudo dan Angka Getaran horizontal 25 2 15 1 Gambar 11 Grafik Hubungan Frekuensi Natural dan Gambar 14 Grafik Hubungan Amplitudo dan Angka 7 6 5 4 3 2 1 Gambar 15 Grafik Hubungan Amplitudo dan Angka Getaran rocking 1 2 3 4 5 15 24 22 2 18 16 14 12 1 13 11 9 7 5 G=GS Gambar 12 Grafik Hubungan Frekuensi Resonansi dan,14,12,1 Gambar 13 Grafik Hubungan dan Angka Gambar 16 Grafik Hubungan Frekuensi Natural dan 14 13 12 11 1 9 8 7 6 5 Gambar 17 Grafik Hubungan Frekuensi Resonansi dan G=GS 61

Frekuensi Natural () Amplitudo,55 Amplitudo (in)) Amplitudo Amplitudo (In) Frekuensi Resonansi () Jurnal Sipil Statik Vol.2 No.2, Februari 214 (55-65) ISSN: 2337-6732 Gambar 18 Grafik Hubungan dan Angka 14 13 12 11 1 9 8 7 6 5 Gambar 19Grafik Hubungan Amplitudo dan Angka 4 35 3 25 2 15 1 5 Gambar 2 Grafik Hubungan Amplitudo dan Angka Getaran torsi G=GS. 1. 2. 3. 4. 5 1 2 3 4 3 28 26 24 22 2 18 16 14 12 Gambar 22 Grafik Hubungan Frekuensi Resonansi dan 45 4 35 3 25 2 Gambar 23 Grafik Hubungan dan Angka 35 3 25 2 15 1 5 1 2 3 4 5 Gambar 24 Grafik Hubungan Amplitudo dan Angka 3 28 26 24 22 2 18 16 14 12 35 3 25 2 15 1 5 1 2 3 4 5 Gambar 21 Grafik Hubungan Frekuensi Natural dan Gambar 25 Grafik Hubungan Amplitudo dan Angka 62

Amplitudo Frekuensi Resonansi () Frekuensi Rasional (),55 Frekuensi Natural () Frekuensi Natural () Jurnal Sipil Statik Vol.2 No.2, Februari 214 (55-65) ISSN: 2337-6732 Kekakuan Struktur Getaran vertikal 84 83 82 1 2 3 4 5 Gambar 26 Grafik Hubungan Frekuensi Natural dan 83,25 83,2 83,15 83,1 83,5 83 82,995 82,99 82,985 1 2 3 4 5 Gambar 27 Grafik Hubungan Frekuensi Resonansi dan Getaran Horizontal 245 24 235 23 F.O 1 F.O 2 F.O 3 F.O 4 F.O 5 Gambar 3 Grafik Hubungan Frekuensi Natural dan 241,814 241,812 241,81 241,88 241,86 241,84 241,82 241,8 F.O 1 F.O 2 F.O 3 F.O 4 F.O 5 Gambar 31 Grafik Hubungan Frekuensi Resonansi dan 29 285 28 275 27 265 26 255 25 1 2 3 4 5,12,1 8 6 4 2 F.O 1 F.O 2 F.O 3 F.O 4 F.O 5 Gambar 28 Grafik Hubungan dan Angka Gambar 32 Grafik Hubungan dan Angka 35 3 25 2 15 1 5 1 2 3 4 5,1 8 6 4 2 F.O 1 F.O 2 F.O 3 F.O 4 F.O 5 Gambar 29 Grafik Hubungan Amplitudo dan Angka Gambar 33 Grafik Hubungan Amplitudo dan Angka 63

Amplitudo (in) Frekuensi Resonansi () Frekuensi Natural () Jurnal Sipil Statik Vol.2 No.2, Februari 214 (55-65) ISSN: 2337-6732 Getaran Torsi 18 179 178 Gambar 34 Grafik Hubungan Frekuensi Natural dan 1796 1795 1794 1793 Gambar 35 Grafik Hubungan Frekuensi Resonansi dan,3,2,1 Gambar 36 Grafik Hubungan dan Angka 35 3 25 2 15 1 5 Gambar 37 Grafik Hubungan dan Angka Kesimpulan 1. Analisis Statis PENUTUP F.O 1 F.O 2 RPM F.O 3 F.O 4 F.O 5 F.O 1 F.O 2 F.O 3 F.O 4 F.O 5 F.O 1 F.O 2 F.O 3 F.O 4 F.O 5 F.O 1 F.O 2 F.O 3 4 5 a. Daya Dukung Tanah. Dengan metode Terzaghi dan metode Meyerhof menunjukkan bahwa daya dukung tanah aman mendukung beban struktur. b. Settlement. Penurunan tanah pada pondasi yaitu 2,375 cm, 2. Analisis Dinamis a. Analisa dinamis pada pondasi mesin jenis Rangka munujukkan beban maksimum pada masing-masing ragam getaran pada kondisi dan pada frekuensi operasi yang berbeda-beda. Dari simulasi beban maksimum menunjukan bahwa pada getaran torsi beban yang paling besar baik pada kondisi maupun baik pada pada perhitungan kestabilan pondasi menggunakan rumus kekakuan tanah maupun menggunakan rumus kekakuan struktur. b. Penambahan berpengaruh terhadap kestabilan pondasi mesin jenis blok karena penambahan nilai modulus geser tanah berbanding lurus dengan frekuensi untuk getaran vertical, hotizontal dan rocking. Tetapi untuk getaran torsi berabanding terbalik. c. Penambahan angka poisson berpengaruh terhadap nilai dari redaman dimana pada masing-masing ragam getaran nilai dari redaman mulai dari frekuensi operasi mesin dari 1 5, semakin besar angka poisson maka semakin besar juga redaman, redaman yang besar akan memperkecil kemungkinan terjadinya resonansi. d. Amplitudo getaran pada masingmasing getaran semakin meningkat hal dipengaruhi dari nilai maksimum beban dari masing-masing angka poissson pada masing-masing ragam getaran pada kondisi dan. Semakin besar frekuensi operasi mesin maka semakin kecil nilai dari amplitudo getaran. Saran Untuk penelitian selanjutnya agar perhitungan dapat lebih diperlengkap lagi dengan menambahan perhitungan desain tulangan dari pondasi. 64

Jurnal Sipil Statik Vol.2 No.2, Februari 214 (55-65) ISSN: 2337-6732 DAFTAR PUSTAKA Bowles E Josep, 1991. Analisis dan Desain Pondasi, Jilid 2 Penerbit Erlangga, Jakarta Das, Braja M., 26. Principles of Geotechnical Engineering, Fifth Edition Nelson A Division Of Thomson Canada Limited, Canada Das, Braja M., 1993, Principles of Soil Dynamics, PWS-KENT Publishing Company, Canada Prakash Shamsher, 1981, Soil Dynamics, Mc Graw-Hill Book Company, USA 65