Transcript PENURUNAN FONDASI S  Si  Sc  Ss Si  penurunan segera Sc  penurunan konsolidasi primer Ss  penurunan konsolidasi sekunder  p0

PENURUNAN FONDASI
S  Si  Sc  Ss
Si  penurunan segera
Sc  penurunan konsolidasi primer
Ss  penurunan konsolidasi sekunder
 p0  p 
Cc

Sc 
H log
1  e0
 p0 
PENAMBAHAN TEKANAN
AKIBAT BEBAN
Q
Fondasi B x L
q
B
pT
prata-rata = ?
pM
pB
1
 p  pT  4pM  pB 
6
PENAMBAHAN TEKANAN
AKIBAT BEBAN
METODE 2V : 1H
Q
Fondasi
A0 = B x L
q
B
Z2
Z1
pT
Z3
pM
pB
p 
1
pT  4p M  p B 
6
p  ?
PENAMBAHAN TEKANAN
AKIBAT BERAT SENDIRI (OVERBURDEN)
p0 = Z
z1
1
z2
2
z3
3
p0  z
 1z1   2z2   3 z3
1z1
2z2
3z3
PENURUNAN FONDASI DANGKAL
Penurunan fondasi akibat beban dapat diklasifikasikan menjadi 2 tipe utama
• Immediate (or elastic) settlement, Se
• Consolidation settlement, Sc
Immediate (or elastic) settlement, Harr (1966)
Foundation
BXL
Df
H
q0
Flexible
Foundation
settlement
Se 
Bq0

1   s2
Es
2
Se 
Bq0
1   s2 
Es


(su du tfon dasifle k sibe l)


(te n gahfon dasifle k sibe l)
de n gan
 1  m 2  1 
1   1  m 2  m 

  ln
 m ln
2
2




   1 m  m 
Rigid
 1  m  1 

Foundation
Soil
settlement m  L B
s = Poisson’s ratio
L  pan jan gfon dasi
Es = Modulus of elasticity
B  le barfon dasi
Rock




Se 
Bq 0
1   s2  av (average fondasiflexible)
Es
Se 
Bq 0
1   s2  r
Es
(fondasirigid)
3,0
, av, dan r
2,5
2,0
1,5
1,0
0,5
Untuk circular foundation
 =1
av = 0,85
r = 0,88
1
2
3
4
5
L/B
6
Nilai , av, dan r
7
8
9
10
PENURUNAN SEGERA (IMMEDIATE SETTLEMENT)
FONDASI DI ATAS LEMPUNG JENUH
Janbu et al., 1956
Janbu, 1956 untuk fondasi fleksibel di atas
lempung jenuh (poisson’s ratio,  = 0,5) kemudian
dimodifikasi nilai A1 dan A2 oleh Christian dan Carrier,
1978
2,0
L/B =

q0
Df
L/B = 10
1,5
L/B = 5
H
A1
B
L/B = 2
1,0
Square
q B
S e  A1 A2 0
Es
H L
A1  f  ; 
 B B
 Df 
A2  f 

B


Circle
0,5
0,0
0,1
1
10
H/B
100
1000
1,0
A2
0,9
0,8
0
5
10
Df /B
15
20
Bowles, 1977
Macam tanah
E (kN/m2)
Lempung :
Sangat lunak
Lunak
Sedang
Keras
Berpasir
300 – 3.000
2.000 – 4.000
4.500 – 9.000
7.000 – 20.000
30.000 – 42.500
Pasir “
Berlanau
Tidak padat
Padat
5.000 – 20.000
10.000 – 25.000
50.000 – 100.000
Pasir dan kerikil :
Padat
Tidak padat
80.000 – 200.000
50.000 – 140.000
Lanau
2.000 – 20.000
Loess
15.000 – 60.000
Cadas
140.000 – 1.400.000
PENURUNAN SEGERA (IMMEDIATE SETTLEMENT)
FONDASI DI ATAS TANAH KEPASIRAN
Menggunakan Faktor pengaruh regangan (Schmertmann dan Hartman, 1978)
Untuk fondasi square atau circular
z=0
Iz = 0,1
z = z1 = 0,5B
Iz = 0,5
z = z2 = 2B
Iz = 0
q
Df
z1
Q
A
B
q = xDf
Untuk fondasi L/B > 10
z=0
Iz = 0,2
z = z1 = B
Iz = 0,5
z = z2 = 4B
Iz = 0
Untuk fondasi L/B antara 1 dan 10
Datap menggunakan interpolasi
z2


z2
S e  C1C 2 q  q 
0
Iz
Z
Es
C1  faktor koreksi kedalam fondasi
 q 

 1  0,5
q q
C 2  faktor koreksi creep tanah
 waktu , tahun 
 1  0,2 log 

0,1


Df
q
Q
A
q = xDf
L/B = 1, Lingkaran
0
B
L/B > 10
B
Untuk fondasi square atau circular
z=0
Iz = 0,1
z = z1 = 0,5B
Iz = 0,5
z = z2 = 2B
Iz = 0
2B
Untuk fondasi L/B > 10
z=0
Iz = 0,2
z = z1 = B
Iz = 0,5
z = z2 = 4B
Iz = 0
3B
4B
0,0
0.1
0,2
0.3
0,4
0.5
0
q
Df
50
100
qc
q = xDf
Q
A
qc
50
B
½B
Z1
55
Z2
B
75
1,5B
90
Z3
Z4
Z5
80
Z6
I6
I1
I5
I2
I4
I3
Z2
Z3
Z4
Z5
Z6
2B
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5
Z1
0
1,5
q  200kN / m2
50
100
qc
q = 18,6x1,5
qc
50
0
2
0,5
55
0,5
1
75
90
2
0,3
0,5
3
80
0,5
0,04
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5
0,2
0,22
0,4
0,48
2,65
3,75
1,7
4
2,5
0,75
1,15
1,55
z to the
center of
the layer
(m)
Iz at the
center of
the layer
(m)
Layer
Z
(m)
qc
(kN/m2)
Es
(kN/m2)
=2,5 qc
1
0,5
490,5
1226,25
0,25
0,20
8,15E-05
2
0,5
539,55
1348,875
0,75
0,40
0,000148
3
0,3
539,55
1348,875
1,15
0,48
0,000107
4
0,5
735,75
1839,375
1,55
0,40
0,000109
5
1,7
882,9
2207,25
2,65
0,22
0,000169
6
0,5
784,8
1962
3,75
0,04
1,02E-05
4
q  18,6 x1,5  27,75
C1  faktor koreksi kedalam fondasi
 q 
 27,75 
 1  0,5
  1  0,5

q

q
200

27
,
75




 0,919448
C2  faktor koreksi creep tanah
 waktu, tahun 
 2 
 1  0,2 log
  1  0,2 log 
0,1


 0,1
 1,260206
(Iz/Es) z
(m2/kN)
0,000625
z2
Se  C1C2 q  q 
0
Iz
Z
Es
 0,919 x1,26 x 200  27,75x 0,000625
 0,1246m
PENURUNAN SEGERA (IMMEDIATE SETTLEMENT)
FONDASI DENGAN BEBAN EKSENTRIS
Georgiadis and Butterfield (1988)
Variasi 1, 2, dan C dengan L/B
Q, e, dan Se
2
9
1,5
7
Qult ( e )  Qult
Qult ( e0 )
B
F1
Q
e
S e ( e 0 )
Q
e0
 F1
 Q( e0 )  FS  F1
1
Qult ( e0 )
Qult ( e )
Bq
 0 1   22  r
Es
2 dan C
FS 
L
1
C
1
2
Se
t

 e 
S e  S e ( e0 ) 1  2 
 B 


 e B 
t  tan 1 CS e 

BL



C  1  2
5
2
0,5
3
1
10
L/B
Contoh
Langkah 1
Untuk Q = 180 kN dan M = 27 kNm
180 kN
Maka e = M/Q = 27/180 = 0,15 m
Langkah 2
27 kN-m
Berapa Qult(e)
Dengan c = 0
qu’ = qNqFqsFqdFqi + ½B’NF sF dF I
q = 0,7 x 18 = 12,6 kN/m2
Pasir
0,7 m
 = 18 kN/m3 Untuk  = 300, dari tabel diperoleh
1,5 m X 1,5 m  = 300
Nq = 18,4 dan N  = 22,4
C=0
B’ = 1,5 – 2(0,15) = 1,2 m
s = 0,3
Es = 15.000 kN/m
L’ 2= 1,5 m
Dari form u l adi tabe l
B'
1,2
t an  1 
t an300  1,462
L'
1,5
(0,289)(0,7)
2 Df '
 1  2 t an 1  sin  
 1
 1,135
B
1,5
Fqs  1 
Fqd
Fs  1  0,4
Fd  1
B'
 1,2 
 1  0,4   0,68
L'
 1,5 
qu ’
= 12,6 X 18,4 X 1,462 X 1,135 X 1 + ½ X 18 X 1,2 X 22,4 X 0,68 X 1 X 1
= 384,3 + 164,5 = 548,8 kN/m2
Qult(e) = q’ X A’
= 548,8 X 1,2 X 1,5
= 988 kN
Langkah 3
F1 = Qult(e) / Q
= 988 / 180
= 5,49
Langkah 4
Dihitung dengan Qult(e=0)
qu’ = 12,6 X 18,4 X 1,577 X 1,135 X 1 + ½ X 18 X 1,5 X 22,4 X 0,6 X 1 X 1
= 596,41 kN/m2
Dari formuladi t abel
B'
1,5
Fqs  1  t an  1 
t an300  1,577
L'
1,5
Df '
(0,289)(0,7)
Fqd  1  2 t an 1  sin  2
 1
 1,135
B
1,5
B'
 1,5 
Fs  1  0,4
 1  0,4
  0,6
L'
1
,
5


Fd  1
qu
= 12,6 X 18,4 X 1,557 X 1,135 X 1 + ½ X 18 X 1,5 X 22,4 X 0,6 X 1 X 1
= 414,97 + 181,44 = 596,41 kN/m2
Qult(e) = qu X A
Langkah 7
= 596,41 X 1,5 X 1,5

 e 
S e  S e ( e0) 1  2 
 B 

= 1342 kN
Langkah 5
2

 0,15 
 8,6981  2

5
,
1



 5,567019mm
Q(e=0) = Qult(e)/F1
= 1342/5,49
= 244,4 kN
2
Langkah 6
S e ( e 0) 


  e B 
t  tan1 CSe 

BL

 
UntukL/B  1, C  3,95

Bq0
1   22  r
Es

1   
E B L
BQe 0 
2
2
r
s
1,5  244,4
1  0,3 2 0,88
15.000 1,5  1,5
 0,008698m
 8,698m m




1  0,15 1,5 


t  tan 3,95 5,67019 1000 

1
,
5

1
,
5



 0,001493de
g
1

PENURUNAN KONSOLIDASI
(CONSOLIDATION SETTLEMENT)
S c    v dz
 v  reganganvertikal
e
1  e0
e  perubahanvoidratio
 f p 0 , p c , dan p 
C H
p  pav
S c  c c log 0
1  e0
p0
CH
p
C H
p  pav
S c  s c log c  c c log 0
1  e0
p0 1  e 0
pc
1
pav  pt  4 pm  pb 
6

q0
pt
pm
H
pb
Pile load test setup. Cantelage supported on a piled “H” beam
TUGAS PONDASI DANGKAL
Q
Q
Mx
SX
My
L
SY
B
SX
My
B
Jika diketahui nilai parameter tanah : ,, c serta hasil sondir (qc) atau SPT (N)
Dan beban eksternal : Q,Sx, Sy, Mx, My
Untuk memperoleh pondasi yang stabil, tentukan besarnya B, L, dan penurunan segera
DF