BAB V FONASI RAKIT I. PENAHULUAN Fondasi rakit erupakan bagian bawah struktur yang berbentuk rakit elebar keseluruh bagian dasar bangunan. Fondasi rakit digunakan jika lapis tanah eiliki kapasitas dukung tanah rendah, sehingga jika enggunakan fondasi telapak luasan besar (tidak ekonois).
II. KAPASITAS UKUNG IJIN Hitungan Kapasitas dukung ijin fondasi rakit saa dengan Kapasitas dukung fondasi telapak. a. Fondasi rakit pada tanah pasir Area fondasi rakit > Area fondasi telapak FS terhadap keruntuhan kapasitas dukung besar. engan bertabahnya lebar fondasi rakit atau bertabahnya kerapatan relatif tanah kapasitas dukung Bertabah dgn cepat. keruntuhan kapasitas dukung <<< q a N - 3 5 N = julah pukulan per 30 dl SPT Jika terdapat lapisan batu kurang dari 0,5L fondasi rakit, Maka nilai qa bertabah dan sebaliknya qa harus dibagi Jika uka air tanah pada dasar fondasi atau lebih tinggi lagi untuk uka air tanah yang terletak diantara dasar fondasi dan jarak B dari dasarnya, aka nilai qa direduksi 0 50%. Jika nilai N<5 (pasir tidak padat), tanah tersebut tidak dapat endukung fondasi rakit sehingga pelu dipadatkan hingga nilai N encapai 0
b. Fondasi rakit pada tanah lepung Untuk tanah lepung hoogen : qu = c Nc + df. III. PERANCANGAN FONASI RAKIT Perancangan fondasi rakit digunakan anggapan fondasi Sebagai struktur yang sangat kaku dan distribusi tekanan Beripit dengan resultan beban-bebannya. Kedalaan fondasi digunakan dgn trial error Penebaran tekanan pada dasar fondasi dihitung dengan persaaan : q a P P. e y. y P. e X. x A I I x P = julah total beban fondasi (kn) A = Luas total fondasi rakit () Ix, Iy = inersia terhadap subu x dan y ex, ey = eksentrisitas searah subu x dan y Y 3
Jika fondasi rakit berbentuk epat persegi panjang P 6. e L 6. e B q a B. L L B L = panjang rakit B = lebar rakit eb, el = eksentrisitas searah subu B dan L analisis fondasi rakit sejauh enggunakan etode eleen hingga dengan bantuan koputer. Jika fondasi terletak pada tanah lunak, beban eksentris dapat enyebabkan penurunan yang tidak seraga. Tekanan terhadap fondasi dianggap seraga P q. hitung gaya lintang dan oen lentur A. Perancangan tulangan beton Jika beban kolo tidak seragatiap bagian luasan Fondasi endukung beban yg tidak saa. Solusi ebagi luasan fondasi kedala beberapa bagian dengan tekanan tanah tiap bagian adalah berat bangunan dibagi luasan bagian asing-asing dihubungkan dengan sabungan konstruksi. Jika beban kolo disebarkan secara saa, naun perkiraan tanah dibawahnya enibulkan penurunan tidak seraga yang besar fondasi rakit diperkuat dengan cara:. Menggunakan balok-balok T. Menggunakan fondasi rangka kaku 3. Mebuat struktur atas yang kaku 4
Fungsi fondasi rakit adalah untuk enyebarkan beban ke Tanah keluasan yang lebih lebar untuk eberikan Kekakuan pada bangunan bawah. Beberapa cara yang dilakukan untuk eperkecil tabahan tekanan dibawah fondasi rakit :. Fondasi rakit apung. Ruang bawah tanah (baseent) 3. Fondasi bentuk kotak CONTOH Fondasi rakit endukung 9 kolo seperti digabar dengan ukuran kolo 50 x 50 endukung beban-beban : Q=Q3 = 400 kn A Q4=Q5=Q6= 600 kn 3 Q=Q9=450 kn 7.50 Q7=Q8= 500 kn Tebal pelat.5 beton = 3 kn/3 4 5 6 7.50 Tentukan tegangan disudut-sudutnya C 7 8 9 5.00 5.00 B 5
Pusat luasan O di tengah-tengah, B = 0,50 L = 5,50 ; A = 0,50 x 5,50 = 6, 75 Koordinat: A(-5,5;7,75), B(5,5;7,75), C( -5,5;-7,75), (5,5; -7,75) R = (400) + 3(600) + (450) + (500) = 4500 kn My = -5(400 + 600 + 500) + 0 + 5(400 + 600 + 450) = -50 kn Mx = -7,5(500+500+450) + 0 + 7,5(400+450+400) = -500 kn I I y x 5.5 0.5 3 495.7 3 4 0.5 5.5 358.39 4 Tegangan yang terjadi q (.5 3) 34.5 Q M y X M A I I y x x y q 4500 50(5.5) 500(7.75) A 34.5 59.45kN / 6.75 495.7 358.39 4500 50(5.5) 500(7.75) B 34.5 57.70kN / 6.75 495.7 358.39 4500 50(5.5) 500(7.75) C 34.5 66.60kN / 6.75 495.7 358.39 4500 50(5.5) 500(7.75) 34.5 64.84kN / 6.75 495.7 358.39 6
CONTOH Bangunan bertingkat dirancang dengan enggunakan fondasi rakit ukuran 0 x 0. tekanan pada dasar fondasi bangunan total adalah 0 kn/. dasar fondasi pada kedalaan 3, dan tanah dibawah fondasi berupa lepung tidak hoogen setebal 8.5 yang terletak pada Lapis pasirberkerikil sangat padat.variasi koefisien perubahan volue v tanah lepung adalah : Kedalaan () 0-4.5 4.5-0.5 0.5-6.5 6.5-.5.5-8.5 v (/kn) 0.000 0.000 0.00005 0.0000 0.0000 Sudut gesek dala u =0 dan berat voluejenuh 0 kn/3 Pada seluruh kedalaan lepung.modulus elastis (E) pada Kedalaan 3-4.5 adalah 4000 kn/, E rata-rata (pada kedalaan 4.5-8.5) = 0000kN/. koefisien konsolidasi tanah lepung rata-rata Cv = 8.5 /tahun. an koefisien CONTOH Tekanan pori A= 0.8.MAT pada kedalaan 3. selidiki apakah Kedalaan dan luas bangunan tersebut eenuhi syarat Faktor aan terhadap kapasitas dukung danpenurunan toleransi v = 0.000 /kn v = 0.000 /kn v = 0.00005 /kn v = 0.0000 /kn v = 0.00000 /kn Fondasi rakit 0x 0 q = 0 kn/ Lepung jenuh : u = 0 ; sat =0 kn/3 Cv = 8. /tahun Cu (KN/) 0 50 70 3 4.5 60 40 0 00 0 40 00 30 0 00 0 30 0 00 40 0.5 6.5.5 8.5 7
Jawaban Hitung kapasitas dukung tekanan fondasi netto : q n 0 (3 x 0 ) 50 kn / Menghitung nilai c : a. kedalaan 3-4.5, C rata-rata : c 50 70 60 60 kn / 3 b. kedalaan 4.5-4, C rata-rata : c 40 0 00 0 40 3 0 00 0 30 00 30 0 30 0 kn / Jawaban q c N q q un s s / c c 3 N 7. 0 F c / 60 N ; B / H f. /( 4,5 3) 3.33 60 x 7. 3 x 0 0 kn / q 0 kn / ok Fondasi aan terhadap keruntuhan kapasitas dukung. 0 Hitungan penurunan Karena lepung jenuh, =0,5, aka dapat dipaki persaaan penurunan segera dari janbu et al. 8
s i q B E n 0 q n kn / 50. Penurunan lapisan lepung dari kedalaan 3-4.5 (E=4000 kn/). L / B S i f / B 0 / 0 ; H / B.5 / 0 0.08 3 / 0 0.5 50 x 0 0.08 x 0.97 x 4000. Penurunan lapisan lepung dari kedalaan 4.5-8.5 penurunan lepung setebal H=8.5-3=5.5 (E=0000 kn/) 0.08 dan 0.97 0.094 0 L / B 0 / 0 ; H / B 5.5 / 0.3 S i f / B 3 / 0 0.5 0.5 dan 50 x 0 0.5 x 0.97 x 0.049 0000 0 0.97 penurunan lepung setebal H=4.5-3=.5 (E=0000 kn/) L / B S i f / B 0 / 0 ; H / B.5 / 0 0.08 3 / 0 0.5 50 x 0 0.08 x 0.97 x 0000 0.08 dan 0.97 0.0078 Penurunan lapisan lepung sesungguhnya (dari kedalaan 4.5-8.5) dengan E=0000kN/ S i S i S i 0.049 0.0078 0. 4 engan koreksi kekakuan fondasi yang diabil sebesar 0.8, aka Si=0.8 x 0.04=0.033 = 33. 0 9
Penurunan konsolidasi Penyebaran beban ke tanah dibawah fondasi,digunakan etode penyebaran V :H. q B n z S c v H. z B z qn =50 kn/ dan z=jarak ditengah-tengah lapisan dasar fondasi Lapisan () Kedala an () Z () Z (KN/) H () Mv (/kn) Sc () 3-4.5 3.75 0.75 46.5.5 0.000 0.04 4.5-0.5 7.5 4.5 33.3 6 0.000 0.0 0.5-6.5 3.5 0.5.5 6 0.00005 0.0065 6.5-.5 9.5 6.5 5 6 0.0000 0.008.5-8.5 5.5.5 6 0.0000 0.0006 0.043 Penurunan konsolidasi S c 0.04 0.0 0.0065 0.008 0.0006 0. 043 Koreksi penurunan jika koefisien tekanan pori A=0.8 untuk fondasi bujur sangkar 4 B 0 4.56 iperoleh = 0.83, aka penurunan terkoreksi : Sc = x Sc(oed) = 0.83 x 0.043 =0.36 = 36 Penurunan total : S= Si +Sc = 33 +36 =69 toleransi S=65-00 Jadi penurunan fondasi asih dala batas toleransi. 0