DESAIN DINDING DIAFRAGMA PADA BASEMENT APARTEMEN THE EAST TOWER ESSENCE ON DARMAWANGSA JAKARTA OLEH : NURFRIDA NASHIRA R. 3108100065
LATAR BELAKANG Pembangunan Tower Apartemen membutuhkan lahan parkir, sedangkan lahan terbatas. Oleh karena itu, digunakan basement. Basement membutuhkan perencanaan dinding penahan tanah untuk menjaga kestabilan tanah dan mencegah keruntuhan tanah di samping basement tersebut.
RUMUSAN MASALAH Bagaimana asumsi beban-beban yang bekerja pada diaphragm wall ini? Bagaimana perencanaan dinding penahan tanah berupa diaphragm wall yang mampu menerima tekanan lateral dan momen sekaligus dapat menjadi dinding basement? Bagaimana cara melaksanakan konstruksi struktur basement Apartment The East, Essence on Dharmawangsa?
TUJUAN Dapat menentukan asumsi beban-beban yang ada. Dapat memperhitungkan kestabilan tanah agar mendukung adanya basement Apartment The East, Essence on Dharmawangsa. Dapat merencanakan pelaksanaan dan perhitungkan konstruksi struktur basement Apartment The East, Essence on Dharmawangsa
BATASAN MASALAH Tidak membahas biaya pembangunan basement Apartment The East, Essence on Dharmawangsa. Hanya membahas tower The East saja. Membahas metode konstruksi dari pembangunan basement saja.
TINJAUAN PUSTAKA TABEL KORELASI PARAMETER TANAH Tabel Korelasi Konsistensi Tanah untuk Tanah Dominan Lanau dan Lempung (Mochtar,2006) Konsistensi Tanah Taksiran harga kekuatan geser undrained, C u Taksiran harga SPT, harga N Taksiran harga tahanan connus, q c (dari Sondir) kpa ton/m 2 kg/cm 2 kg/cm 2 kpa Sangat Lunak (very 0-12.5 0-1.25 0-0.125 0-2 0-2.5 0-250 soft) Lunak (soft) 12.5-25 1.25-2.5 0.125-2-4 2.5-5 250-500 0.25 Menengah (medium) 25-50 2.5-5.0 0.25-0.50 4-8 5-10 500-1000 Kaku (stiff) 50-100 5.0-10.0 0.50-1.00 8-15 10-20 1000-2000 Sangat kaku (very stiff) 100-200 10.0-20.0 1.00-2.00 15-30 20-40 2000-4000 Keras (hard) >200 >20.0 >2.00 >30 >40 >4000
TINJAUAN PUSTAKA TABEL KORELASI PARAMETER TANAH Tabel Hubungan antara Parameter Tanah untuk Tanah Pasir (Teng, 1962) Kondisi Kepadatan Relative Density (Kepadatan Relatif) Rd Perkiraan Harga N SPT Perkiraan Harga ø ( 0 ) Perkiraan berat volume jenuh, γsat (ton/m 3 ) very loose 0% s.d. 15% 0 s.d. 4 0 s.d. 28 < 1,60 (sangat renggang) loose 15% s.d. 35% 4 s.d. 10 28 s.d. 30 1,5 s.d. 2 (renggang) medium 35% s.d. 65% 10 s.d. 30 30 s.d. 36 1,75 s.d. 2,1 (menengah) dense 65% s.d. 85% 30 s.d. 50 36 s.d. 41 1,75 s.d. 2,25 (rapat) very dense 85% s.d. 100% > 50 41* (sangat rapat)
Tabel 2.4. Poisson s Ratio (J.E. Bowles, 1974) TINJAUAN PUSTAKA TABEL KORELASI PARAMETER TANAH Tabel Hubungan antara Parameter Tanah untuk Tanah Lempung (J.E.Bowles, 1984) Cohesive Soil N (blows) <4 4-6 6-15 16-25 >25 γ (kn/m 3 ) 14-18 16-18 16-18 16-20 >20 qu (kpa) <25 20-50 30-60 40-200 >100 Consistenc y Very Soft Soft Medium Stiff Hard
Tabel 2.4. Poisson s Ratio (J.E. Bowles, 1974) TINJAUAN PUSTAKA TABEL KORELASI PARAMETER TANAH Tabel Hubungan antara Jenis Tanah dengan Poisson s Ratio (J.E. Bowles, 1974) Material Sand: Poisson's ratio ν Dense 0.3-0.4 Loose 0.2-0.35 Fine (e = 0.4-0.7) 0.25 Coarse (e = 0.4-0.7) 0.15 Rock (basalt, granite, limestone, sandstone, 0.1-0.4 schist, shale) Clay depending on rock type, density, and, quality; commonly 0.15-0.25 Wet 0.1-0.3 Sandy 0.2-0.35 Silt 0.3-0.35 Saturated clay or silt 0.45-0.5 Glacial till (wet) 0.2-0.4 Loess 0.1-0.3 Ice 0.36 Concrete 0.15-0.25 Steel 0.28-0.31
Tabel 2.4. 2.5. Poisson s Modulus Ratio Young (J.E. (J.E. Bowles, 1974) 1974) TINJAUAN PUSTAKA TABEL KORELASI PARAMETER TANAH Tabel Hubungan antara Jenis Tanah Dengan Modulus Young (J.E. Bowles, 1974) E s Soil ksi kg/cm 2 Clay Very soft 0.05-0.4 3-30 Soft 0.2-0.6 20-40 Medium 0.6-1.2 45-90 Hard 1-3 70-200 Sandy 4-6 300-425 Glacial fill 1.5-22 100-1,600 Loess 2-8 150-600 Sand Silty 1-3 50-200 Loose 1.5-3.5 100-250 Dense 7-12 500-1,000 Sand and gravel Dense 14-28 800-2,000 Loose 7-20 500-1,400 Shales 20-2,000 1,400-14,000 Silt 0.3-3 20-200
TINJAUAN PUSTAKA Tekanan Lateral Tanah Pada kondisi diam σ h = K o σ v + u (Das, 1995) Di mana : u = tekanan air pori Ko = koefisien tekanan tanah pada kondisi at rest Untuk tanah berbutir: Ko = 1 sinθ (Jacky, 1994) Untuk tanah lempung terkonsolidasi normal: Ko = 0,95 sinθ (Brokera, 1965) Kondisi aktif dan pasif σ a = σ v x Ka (Das, 1995) Ka = tan 2 (45 0 -θ/2) σ p = σ v x Kp (Das, 1995) Kp = tan 2 (45 0 +θ/2) Kondisi aktif dan pasif pada tanah berkohesi σ a = σ v Ka 2c Ka (Das, 1995) σ p = σ v Kp 2c Kp (Das, 1995) Dimana: σ v = tegangan tanah vertikal (t/m 2 ) Ka = koefisien tekanan tanah aktif Rankine Kp = koefisien tekanan tanah pasif Rankine c = kohesi tanah
TINJAUAN PUSTAKA Bearing Capacity Bored Pile Koreksi N-SPT Terhadap muka air tanah (tanah berpasir, N-SPT>15) N 1 = 15 + ½ (N-15) (Terzhagi & Peck,1960) N 1 = 0,6 N (Bazaraa, 1967) Terhadap Overburden Pressure Tanah Untuk p 0 < 7.5 t/m 2 N 2 4N1 1 0.4 p' Untuk p 0 < 7.5 t/m 2 N 2 4N1 3.25 0.1p' (Bazaraa, 1967) 0 0 Kekuatan Ujung Tiang Qp ujung = Cn. A ujung Dimana: Cn = 40 = harga rata-rata N 2 pada 4D di bawah ujung tiang s/d 8D di atas ujung tiang A ujung = luas penampang ujung tiang Kekuatan Lekatan dan Friction Qs = Cli. Asi Dimana : Cli = hambatan geser selimut tiang pada segmen i, dengan nilai: N 2 /2 ton/m 2 untuk tanah lempung/lanau N 2 /5 ton/m 2 untuk tanah pasir Asi = Luas selimut tiang pada segmen i = Oi x hi Oi = keliling tiang = π D tiang Kekuatan Lekatan dan Friction Q ult tekan tiang = Qp + Qs Q ult tarik tiang = Qs
METODOLOGI PENELITIAN
13,5 m
ANALISA DATA TANAH Rangkuman Data Tanah Kedalaman (m) Jenis Tanah N SPT rata2 Perkiraan Harga ɸ ( 0 ) γsat (t/m 3 ) γunsat (t/m 3 ) Rd Kondisi Kepadatan Cu (t/m 2 ) q c (t/m 2 ) ν E s (t/m 2 ) Konsis - tensi 0-10 10-12 12-17 Lempung berlanau Lanau berlempung Lanau berlempung 4 0 1,6 1,3 2,5 50 15 0 1,8 1,6 10 200 25 0 2,0 1,8 16,7 300 0,3 200 Lunak (soft) 0,3 700 Kaku (stiff) 0,3 3000 Sangat Kaku (very stiff) 17-39 39-55 Pasir berkerikil Lempung / Lanau >50 41 2,25 2,0 90% Sangat rapat (very dense) 32 40 2,0 1,8 >20 >400-0,2 8000 0,35 700 Keras (hard)
P (t/m) max hpasif min haktif 0 atrest Defleksi (m) Koefisien tanah dengan harga maksimum dan minimum dibandingkan dengan defleksi (Artha dan Wibowo, 2009)
Asumsi Pembebanan Tanah Horizontal hi ' vi. Koi ks. x dimana: = Tegangan efektif arah horizontal pada tiap kedalaman (t/m 2 ) = Tegangan efektif arah vertikal pada tiap kedalaman (t/m 2 ) = Koefisien tanah lateral pada kondisi at rest ks = Konstanta Spring yang nilainya berdasarkan pada jenis tanah (Modulus of soil reaction) (t/m 3 ) x = Asumsi defleksi arah lateral (m), bernilai positif (+) apabila dinding mendorong menuju arah tanah, sebaliknya bernilai negative (-) apabila dinding menjauhi tanah. hi vi K oi
Rangkuman Konstanta Spring untuk Tiap Lapisan Tanah Kedalaman (m) q c (kg/cm 2 ) q c (kpa) Konsistensi Tanah Kepadatan Tanah k s (t/m 3 ) 0-10 5 500 Lunak (soft) 3600 10-12 20 2000 Kaku (stiff) > 4800 12-17 30 3000 17-39 Sangat Kaku (very stiff) Sangat padat (very dense) > 4800 12800 39-55 >40 4000 Keras (hard) > 4800
Penampang Galian KONDISI A KONDISI B
Penampang Galian KONDISI C KONDISI D
Permodelan SAP KONDISI A KONDISI B KONDISI C KONDISI D
Hasil Perhitungan Dinding Diafragma Kondisi Defleksi maksimum (m) A 0.000357 15.54 B 0.000409 17.915 C 0.000592 15.923 Momen Maksimum (tm) D 0.000672 21.008 Digunakan dimensi d = 80 cm Kedalaman = 33.5 m Dipasang tulangan D24-130
KONTROL KEKUATAN Kekuatan Leleh Struktur Mu = ØAs.fy = 0.8 x 3619.114 x 400 (968-56.77/2) = 1.088.183.616 Nmm > MIx =248.462.675,4 Nmm Daya Dukung Qu SF P 1167.672 454 2.57 a d 2