Post on 16-Oct-2021
PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN
1 BASEMENT PADA BANGUNAN HOTEL
DI KAB. SUKOHARJO JAWA TENGAH
Disusun sebagai salah satu syarat menyelesaikan Program Studi Strata 1 pada
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Oleh:
ANTON FIAN WIDIYANTO
D 100 150 126
PROGRAM1STUDI TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS1MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2020
i
ii
1
PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1
BASEMENT PADA BANGUNAN HOTEL DI SUKOHARJO
Abstrak
Bangunan Hotel 5 Lantai dan 1 basement di Sukoharjo ini memiliki luas
per lantai sebesar 671,746 m2
, beban dari bangunan ini terdiri dari beban gedung
itu sendiri (beban mati), beban hidup, dan beban gempa. Untuk menopang beban-
beban terserbut maka harus direncanakan dimensi pondasi serta kebutuhan
tulangan yang cukup. Perencanaan pondasi ini meliputi dimensi pondasi rakit
berdasarkan nilai N-SPT serta gambar tekNis struktur dan arsitektur untuk analisa
perhitungan pembebanan untuk analisa perhitungan pembebanan. Pada penelitian
ini untuk mengetahui resultan beban axial yang diterima bangunan ini, serta
mengetahui daya dukung tanah dan dimensi dari pondasi rakit guna mendukung
beban yang diterima serta mengetahui kebutuhan tulangan pondasi rakit.
Berdasarkan hasil analisis menggunakan software SAP2000 didapatkan resultan
beban aksial kolom yaitu 43283,674 kN ,dengan analisis untuk pondasi rakit
didapatkan hasil beban maksimal yang diterima adalah sebesar 86,707 kN/m2.
Daya dukung tanah dari nilai N-SPT didapat nilai sebesar 377,685 kN. Dimensi
dari pondasi rakit tersebut dengan luas sama dengan luas yaitu 671,746 m2,
dengan tebal 1,4 m. Kebutuhan tulangannya adalah lapangan arah x adalah D25-
100 mm, tulangan tumpuan arah x adalah D29-75 mm sedangkan tulangan
lapangan arah y adalah D25-100 , dan tulangan tumpuan D29-75 mm.
Kata Kunci : pondasi, daya dukung tanah, pondasi rakit, tulangan, sap2000.
Abstract
The 5 floors and 1 basement hotel building in Sukoharjo has an area 671,746 m2
every floor, the burdens of this building consist of the building’s own load (dead
load), live load, and earthquake load. To support these burdens, it is necessary to
plan the dimensions of the foundation and the need for sufficient reinforcement.
This foundation planning includes dimensions of the raft foundation based on N-
SPT values as well as technical drawings of structures and architecture for the
analysis of loading calculations. The aim of this study is to determine the resultant
axial load received by this building, and to know the carrying capacity of the soil
and the dimensions of the raft foundation to support the load received also for
determining the raft foundation reinforcement need. Based on the analysis using
SAP2000 software, the resultant axiad load colomn is 43283,674 kN, with the
analysis for the raft foundation, the maximum load received is 86,707 kN/m2. The
carrying capacity of the land from N-SPT value is 377,685 kN. The dimensions of
the raft foundation are same as the width, that is 671,746 m2, with the thickNess
1,4 m. the need for reinforcement is the x direction field is D25-100 mm, the x
direction bearing reinforcement is D29-75 mm while the y direction field
reinforcement is D25-100 mm, and the D29-75 mm support reinforcement.
Keywords: foundation, bearing capacity, raft foundation, reinforcement, sap2000.
2
1. PENDAHULUAN
Solo Baru merupakan sebuah kawasan di Kabupaten Sukoharjo yang dibangun untuk
menjadi salah satu solusi yang terjadinya ledakan penduduk, industri, dan
perdagangan dari kota Surakarta, dengan daya tarik dan peluang tersebut maka
berbagai perusahaan developer pun berlomba menawarkan konsep hunian baru.
Struktur bangunan terdiri dari struktur atas dan struktur bawah. Struktur yang
dikerjakan terlebih dahulu adalah struktur bawah atau bisa disebut dengan
Pondasi,baru kemudian melaksanakan pekerjaan struktur atas. Pondasi merupakan
struktur bawah suatu bangunan dimana berfungsi sebagai penahan beban atau
kontruksi diatasnya yang diteruskan ke tanah pendukung dibawahnyam
Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui resultan beban yang diterima oleh
gedung 5 lantai dan 1 basement pada bangunan hotel di Sukoharjo dengan bantuan
software SAP2000 , mengetahui besar nilai daya dukung tanah, mengetahui dimensi
pondasi rakit, serta mengetahui kebutuhan tulangan pada pondasi rakit ini.
Desain Struktur Pondasi Rakit dengan Metode Konvensional
(My.x)/Iy ±(Mx.y)/Ix ±Q/A =q ( 1 )
dengan :
q = tegangan kontak yang terjadi
Q = jumlah beban kolom
A = luas pondasi
My = momen terhadap sumbu y = Q.ex
Mx = momen terhadap sumbu x = Q.ey
Ix = momen inersia terhadap sumbu x
Iy = momen inersia terhadap sumbu y
x = absis kolom yang bersangkutan terhadap sumbu x pondasi
y = absis kolom yang bersangkutan terhadap sumbu y pondasi
ex = eksentrisitas beban dalam arah sumbu x
ey = eksentrisitas beban dalam arah sumbu y
3
Daya Dukung
m 1,2 > Blebar karena ; Kd )/B)^2 0,3+((B 12,5N =qa ( 2 )
0,33.D/B)+(1 =Kd ( 3 )
dengan:
B = Lebar pondasi
N = Nilai N-SPT
D = kedalaman pondasi
Tekanan pondasi netto (qn)
b). (Df-qmax
qn
( 4 )
dengan:
qmax = tegangan kontak yang terjadi
Df = kedalaman pondasi
Ɣb = berat volume tanah basah
Penurunan segera (Si) di pusat fondasi fleksibel
Ip .4. B1)/E) .(( Si qn
( 5 )
dengan:
Si = penurunan segera
qn = tekanan pondasi netto
B1 = jarak dari titik pusat banguna ke tepi
E = Modulus Elastisitas tanah
Ip = Faktor pengaruh bentuk pondasi
Penuruan segera rata-rata pondasi kaku (Si)
0,8 . Si =(kaku) Si ( 6 )
Penurunan-segera terkoreksi (Si’) .Si =Si' ( 7 )
Dengan:
α = dari grafik persamaan penurunan segera (Janbu et al, 1956)
4
2. METODE
Data yang diperoleh dari proyek Brother INN Sukoharjo digunakan untuk sarana
agar tercapainya tujuan penelitian ini. Tahap-tahap penelitian ini diuraikan sebagai
berikut :
Tahap pertama dilakukan studi literatur untuk mencari informasi terkait
dengan topik penelitian yang sama.
Tahap kedua dilakukan pengumpulan data meliputi gambar teknik, data
penyelidikan tanah dengan sondir, dan data penyelidikan tanah dengan SPT.
Tahap ketiga dilakukan menganalisis beban-beban struktur dengan software
SAP 2000 versi 20 untuk mengetahui beban resultan yang terjadi pada bangunan
tersebut.
Tahap keempat dilakukan perhitungan daya dukung pondasi rakit,
menghitung penurunan yang terjadi, dan menhitung dimensi pondasi rakit yang
dibutuhkan dengan bantuan progam Microsoft Exel 2013.
Tahap kelima dilakukan perhitungan kebutuhan tulangan pada pondasi rakit
dengan menggunakan progam Microsoft Excel 2016.
Tahap II
Mulai
Studi Literature
Pengumpulan Data :
1. Data Tanah (Sondir dan SPT)
2. Pembebanan Strukur Atas
Sesuai SNI
3. Gambar Teknis Hotel Brother
INN Sukoharjo
Permodelan Struktur Atas Gedung
Kantor Terpadu dengan SAP 2000 v.15
Memasukkan Beban Sesuai dengan SNI
Tahap I
5
A
A
Start Analysis dengan SAP 2000 v.15
Menentukan beban resultan yang terjadi Tahap III
Tahap IV
Kapasitas daya dukung
fondasi rakit
Menentukan Dimensi
fondasi rakit
Menghitung penurunan
pondasi rakit
Memasukkan Kombinasi Pembebanan
Menghitung kebutuhan tulangan fondasi
rakit
Selesai
Kesimpulan
Tahap V
6
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Gambar 1. Denah Kolom Lantai Basement
Perencangan pondasi rakit pada gedung 5 lantai dan 1 basement banguna hotel di
Sukoharjo meliputi perhitungan pembebanan dari struktur atas, perhitungan daya
dukung tanah, dimensi pondasi rakit dan penulangan pondasi rakit.
3.1 Perhitungan Pembebanan dari Struktur Atas
Membuat permodelan atap dan gedungnya di software SAP 2000 versi 20 lalu
memasukkan semua beban-beban yang ada seperti beban mati, beban hidup, beban
angin, dan beban gempa lalu di analysis dan mendapatkan resultan beban aksial
kolom sebesar 43283,674 kN.
3.2 Analisa Pondasi Rakit
1. Menghitung tegangan kontak yang terjadi
Q = 43283,674 kN
A = 671,745835 m2
b = 20 m
h = 30,15 m
b1 = 11,425 m
h1 = 9,05 m
7
𝐼𝑥 = 𝑏ℎ312 − 𝑏1ℎ1312
𝐼𝑥 = 20. 30,15312 − 11,425. 9,05312
4m 44972,6768= Ix ( 8 )
𝐼𝑦 = 𝑏3ℎ12 − ℎ1𝑏1312
𝐼𝑦 = 203. 30,1512 − 9,05. 11,425312
4m 118975,3019= Iy ( 9 )
Titik berat bangunan dengan sumbu x=0 berada pada As-A, dan y=0
berada pada As-4 (diambil dari progam SAP2000 Versi 20).
X = 11181 mm
Y = 5279 mm
Mencari letak resultan dan eksentrisitas. Dari titik berat massa di atas dan
mengambil momen sepanjang sumbu y searah kolom AS-A :
mm 5547,2328=43283,674240104618/ y ( 10 )
dari mana𝑒𝑦 = |�̅� − 𝑦| . 𝑒𝑦 = |5547,2328 − 5278|. mm 269=ey ( 11 )
dengan mengambil momen sepanjang sumbu x searah kolom AS-4:
mm 9969,5768=43283,674 / 431519910 x ( 12 )
dari mana 𝑒𝑥 = |�̅� − 𝑥|. 𝑒𝑥 = |9969,5768 − 11181|. mm 1211,4=ex ( 11 )
8
Tekanan tanah yang dipilih pada titik yang dipilih dibawah pondasi
kN.m 11643,300 = m .0,269 kN 43283,674=Q.ey=Mx ( 14 )
kN.m 52434,849= m .1,2114 kN 43283,674=Q.ex=My ( 15 )
𝑞 = 𝑄𝐴 ± 𝑀𝑦.𝑥𝐼𝑦 ± 𝑀𝑥.𝑦𝐼𝑥 𝑞 = 43283,674671,746 ± 52434,849. 𝑥35824,441 ± 11643,3. 𝑦55250,315
0,2101y x ±1,46 ±64,435=q ( 16 )
dimana x dan y adalah variable jarak dari titik pusat terhadap kolom-
kolom dengan arah y dan x, sehingga didapatkan.
Diambil 𝑞 𝑚𝑎𝑥 = 86,707 kN/m2
3.3 Perhitungan Daya Dukung Tanah Menggunakan Data Nilai N-SPT
Diketahui bahwa termasuk dalam tanah Pasir berlanau, dengan kedalaman basement
–3,5 m dan tebal pondasi rakit direncanakan 1,4 m Dengan data-data lain yang
digunakan untuk perhitungan daya dukung tanah menggunakan data SPT, sebagai
berikut.
γb = 17,093 kN/m3
γ’ = 7,92 kN/m3
B pondasi = 28,5 m
Df = 4,9 m
Perhitungan koreksi nilai N dari data SPT di lapangan pada
kedalaman 4,5 m
N’ = 15 + 0,5.(N - 15) ; karena rata-rata N > 15
32,5 =15) - 0,5.(50 + 15 =N' ( 17 )
Dimana dengan N’ dirata-rata hinggal kedalaman -6,0 m dan didapatkan.
28 =32,5))/4+32,5+14,5+((32,5 =rata-Nrata ( 18 )
9
Perhitungan kapasitas daya dukung ijin netto dengan nilai SPT untuk tanah
pasir menggunakan metode Bowless (1968):
m 1,2 > Blebar karena ; Kd )/B) 0,3+((B 12,5N =qa 2 ( 19 )
Kd = (1 + 0,33. 𝐷𝐵) ; D = kedalaman pondasi ; B = Lebar pondasi
1,057 = 8,5)0,33.4,9/2+(1 =Kd ( 20 )
qa = 12,5𝑁 (𝐵+0,3 𝐵 )2 𝐾𝑑
qa = 12,5.26,5 (28,5+0,3 28,5 )2 1,057
2kN/m377,685 =qa ( 21 )
dengan faktor aman (SF) menggunakan 2,5 , maka :
𝑞𝑎𝑞𝑚𝑎𝑥 > 2,5 377,68586,707 > 2,5
OK ........2,5.......>4,356 ( 22 )
3.4 Perhitungan Penurunan Pondasi Rakit
Akan dihitung penurunan pada pusat pondasi (pada titik berat bangunan). Dengan
menggunakan titik berat bangunan makan ditemukan:
L1 = 13,5931 m
B1 = 13,765 m
Kemudian mencari Tekanan pondasi netto (qn) ,
qn = ‖𝑞𝑚𝑎𝑥 – (𝐷𝑓 . 𝛾𝑏)‖
qn = ‖86,7070– (4,9 . 17,093)‖
kN/m22,952 =qn ( 23 )
Modulus Elastisitas Pasir Berlempung , dengan nilai N adalah hasil uji SPT
yang telah dirata-rata dan telah dikoreksi.
E = 6 ( N + 5)
E = 6 ( 28 + 5)
10
2kN/m9517,86= k/ft2198 =E ( 24 )
Perhitungan penurunan, dengan tanah termasuk pada tanah pasir berlanau
atau disebut juga pasir halus, sehingga didapat :
μ = 0,35 (dari tabel perkiraan rasio poisson (μ)(Bowless, 1968)
Ip = ( 1-0,32 ) F1+ ( 1- μ -2μ2
) F2
Ip = ( 1-0,32 ) F1+ ( 1- 0,35 -2.0,35
2 ) F2
0,575.F2 +0,91.F1 =Ip ( 25 )
1,38 =m /13,765m 19 =H/B1 ( 26 )
1 = /13,76513,593 =L1/B1 ( 27 )
Dari grafik penurunan segera pada sudut luasan beban terbagi rata fleksibel di
permukaan (Steinbrenner, 1943), didapat nilai F1 = 0,1138 dan F2 = 0,117.
Sehingga nilai Ip sebagai perikut:
Ip = 0,91.F1+ 0,575.F2
Ip = 0,91. 0,1138+ 0,575. 0,117
0,1941 =Ip ( 28 )
Sehingga Penurunan segera (Si) di pusat fondasi fleksibel akibat beban
seluruh pondasi adalah sebagai berikut:
Si = 𝑞𝑛. 𝐵1𝐸 4. 𝐼𝑝
Si = 2,952 13,7659517,86 4.0,1941
mm 3,3 =m 0,0033 =Si ( 29 )
Penuruan segera rata-rata jika fondasi kaku dan terletak di permukaan
m 0,0027 =0,8 . m 0,0033 =(kaku) Si ( 30 )
Penurunan segera untuk fondasi yang kaku dan terletak pada kedalaman 4,8 m
Df/B = 4,8/28,5= 0,2 ; L/B = 28,5/24,5 = 1,16 ; μ = 0,25
Dari grafik Persamaan Penurunan segera (Janbu et al, 1956), didapat nilai
α = 0,971
Jadi penurunan-segera terkoreksi :
Si’ = α .Si
Si’ = 0,971. 0,0027 m
11
mm 2,574 =0,002574m =Si' ( 31 )
3.5 Perhitungan Tulangan Pondasi Rakit
1) Perhitungan momen pondasi rakit
Contoh perhitungan momen dilakukan pada plat tipe C1 untuk section A. Nilai Iy/Ix =
28,5/24,5 = 1,16 sesuai dengan tabel koefisien momen plat maka momen perlunya
adalah :
Beban perlu, qmax = 86,71 kN/m2
Momen perlu, 2qU.lx0,001.Clx. = M ( 32 )
Momen perlu, M : Mlx(+)
= 0,001.26. 86,7.24,5 = 1363,607
kN.m
Momen perlu, M : Mly(+)
= 0,001.21 86,7.24,5 = 1450,817 kN.m
Momen perlu, M : Mtx(-)
= 0,001.61. 86,7.24,5 = 3174,810 kN.m
Momen perlu, M : Mty(-)
= 0,001.55. 86,7.24,5 = 3859,455 kN.m
Nilai momen perlu pada plat pondasi rakit dapat dilihat pada Tabel IV.2
Tabel 1 Momen perlu plat pondasi rakit
Tipe Plat Momen Perlu
Iy/Ix C (kN.m)
Mlx(-)
= 1363,607
1,16
Clx = 26
Mly(-)
= 1450,817 Cly = 21
Mtx(+)
= 3174,810 Ctx = 61
Mty(+)
= 3859,455 Cty = 55
Ix= 24,5 m Iy= 28,5 m
(sumber : hasil hitungan)
2) Perhitungan penulangan lapangan plat lantai basement
a) Lapangan pada arah x
Mlx(-)
= 1363,607 kN.m
Mlx(-)
= 1363,607.106 Nmm
Data perencanaan :
b = 1000 mm
h = 1400 mm
fc’ = 25 Mpa
12
fy = 400 MPa
D = 25 mm
ds = 75 + (25/2) = 87,5 mm
d = 1400 – 87,5= 1313 mm
MPa 0,88=.1313)/0,9.100010(1363,607. =) .b.dMlx/( =K 62 ( 33 )
K < 𝐾𝑚𝑎𝑘𝑠 (8,7822 𝑀𝑃𝑎)
a = (1 − √1 − 2.K0,85.fc′) . d =(1 − √1 − 2.0,880,85.25) . 1313 = 55,497 mm
mm 55,497 = a ( 34 )
Tulangan pokok :
As,u = 0,85.𝑓𝑐′.𝑎.𝑏𝑓𝑦
mm23022,598 = 400,497.1000/0,85.25.55 =u As, ( 35 )
As,u = (1,4.b.d)/fy
mm24593,75 =1313)/400(1,4.1000. =u As, ( 36 )
As,u = (1/4.√𝑓′𝑐.b.d)/fy = (1/4.√25.1000. 1313)/400
2mm 4101,56 =u As, ( 37 )
Dipilih yang besar, jadi As,u = 4593,75 mm2
Jarak tulangan :
s =
14.𝜋.𝐷2.𝑏𝐴𝑠,𝑢 = 14.𝜋.252.10004243,75
mm 106,86 =s ( 38 )
s < (2.h = 2.1400 = 2800 mm )
Dipilih yang kecil, jadi dipakai s = 100 mm (< 106,86 mm)
Sehingga As,n ,
13
As,n = 14.𝜋.𝐷2.𝑏𝑠 = 14.𝜋.252.1000100
(OK)u As,> mm 4908,739 =n As, 2 ( 39 )
Jadi dipakai tulangan pokok As = D25 – 100 = 4908,739 mm2
Tulangan bagi :
2mm918,75 =%.4593,75 20 =u %.As, 20 = bAs, ( 40 )
2mm2800 =.14000,002.1000 =0,002.b.h = bAs, ( 41 )
Dipilih yang besar, jadi As,b = 2800 mm2
Digunakan tulangan bagi, D = 22 mm, maka jarak tulangan :
mm 135,762 = 2800.22.1000)/1/4. ( = u).S)/A(s,.D(1/4. = s 2
( 42 )
s < (2.h = 5.1400 = 2800 mm)
Dipilih yang kecil, jadi s = 125 mm ( < 135,762 mm)
Luas tulangan : 𝐴𝑠,𝑏 = 14.𝜋.𝐷2.𝑏𝑠 = 14.𝜋.222.1000125
(OK)u As,> mm 3041,062 =A 2
bs, ( 43 )
Jadi dipakai :
Tulangan pokok As = D25 – 100 = 4908,739 mm2
Tulangan bagi As,b = D22 – 125 = 3041,062 mm2
Kontrol momen tersedia :
Rasio tulangan :
% 0,35=3.100%)/1000.131 (4593,75 =00%u)/(b.d).1A(S, =
( 44 )
ρmin = 0,35 %
ρmaks = 2,083 %
Syarat : ρmin ≤ ρ ≤ ρmaks (Ok)
Menghitung tinggi blok tegangan beton tekan :
a = 𝐴𝑠𝑛.𝑓𝑦0,85.𝑓𝑐′.𝑏 = 4908,7390,85.25.1000 = 92,4 mm
14
mm 92,4=a ( 45 )
Momen nominal :
Mn = As.fy.(d-(a/2)) = 4908,739.400.(1313-(92,4 /2))
Nmm 2486374448 =Mn ( 46 )
Momen tersedia plat :
Mt = ϕ.Mn = 0,9. 2486374448 N.mm
kN.m 2237,737 =Mt ( 47 )
Mu = 1363,607 kN.m
Syarat : Mt > Mu (Ok)
b) Lapangan pada arah y
Mlx(-)
= 1450,817 kN.m = 1450,817.106 Nmm
Data perencanaan :
b = 1000 mm
h = 1400 mm
fc’ = 25 Mpa
fy = 400 MPa
D = 25 mm
ds = 75 + (25/2) = 87,5 mm
d = 1400 – 87,5= 1313 mm
K = 𝑀𝑙𝑥𝜑.𝑏.𝑑2 = 1450,817.106 0,9.1000.1313 = 0,936 𝑀𝑃𝑎 < 𝐾𝑚𝑎𝑘𝑠 (8,7822 𝑀𝑃𝑎)
a = (1 − √1 − 2.K0,85.fc′) . d =(1 − √1 − 2.0,9360,85.25) . 1313 = 59,13 mm
Tulangan pokok :
As,u = 0,85.𝑓𝑐′.𝑎.𝑏𝑓𝑦 =
0,85.25.59,13.1000400 = 31411,272 mm2
As,u = (1,4.b.d)/fy = (1,4.1000.1313)/400 = 4593,75 mm2
15
As,u = (1/4.√𝑓′𝑐.b.d)/fy = (1/4.√25.1000. 1313)/400
As,u = 4101,56 mm2
Dipilih yang besar, jadi As,u = 4593,75 mm2
Jarak tulangan :
s =
14.𝜋.𝐷2.𝑏𝐴𝑠,𝑢 = 14.𝜋.252.10004243,75 = 106,86 mm
s < (2.h = 2.1400 = 2800 mm )
Dipilih yang kecil, jadi dipakai s = 100 mm (< 106,86 mm)
Sehingga As,n ,
As,n = 14.𝜋.𝐷2.𝑏𝑠 = 14.𝜋.252.1000100 = 4908,739 mm2
>As, u (OK)
Jadi dipakai tulangan pokok As = D25 – 100 = 4908,739 mm2
Tulangan bagi :
As,b = 20 %.As,u = 20 %.4593,75 = 918,75 mm2
As,b = 0,002.b.h = 0,002.1000.1400 = 2800 mm2
Dipilih yang besar, jadi As,b = 2800 mm2
Digunakan tulangan bagi, D = 22 mm, maka jarak tulangan :
s = =
14.𝜋.𝐷2.𝑆𝐴𝑠,𝑢 = 14.𝜋.22.10002800 = 135,762 mm
s < (2.h = 5.1400 = 2800 mm)
Dipilih yang kecil, jadi s = 125 mm ( < 135,762 mm)
Luas tulangan : 𝐴𝑠,𝑏 = 14.𝜋.𝐷2.𝑏𝑠 = 14.𝜋.222.1000125 = 3041,062 mm2
>As, u (OK)
Jadi dipakai :
Tulangan pokok As = D25 – 100 = 4908,739 mm2
Tulangan bagi As,b = D22 – 125 = 3041,062 mm2
Kontrol momen tersedia :
Rasio tulangan : 𝜌 = 𝐴𝑆,𝑢𝑏. 𝑑 . 100% = 4593,75 1000.1313 . 100% = 0,35 %
16
ρmin = 0,35 %
ρmaks = 2,083 %
Syarat : ρmin ≤ ρ ≤ ρmaks (Ok)
Menghitung tinggi blok tegangan beton tekan :
a =𝐴𝑠𝑛.𝑓𝑦0,85.𝑓𝑐′.𝑏 = 4908,7390,85.25.1000 = 92,4 mm
Momen nominal :
Mn = As.fy.(d-(a/2)) = 4908,739.400.(1313-(92,4 /2))
= 2486374448 Nmm
Momen tersedia plat :
Mt = ϕ.Mn = 0,9. 2486374448 N.mm = 2237,737 kN.m
Mu = 1450,817 kN.m
Syarat : Mt > Mu (Ok)
3) Perhitungan penulangan tumpuan plat lantai basement
a) Tumpuan pada arah x
Mtx(+)
= 3174,81 kN.m = 3174,81.106 Nmm
Data perencanaan :
b = 1000 mm
h = 1400 mm
fc’ = 25 Mpa
fy = 400 MPa
D = 29 mm
ds = 75 + (29/2) = 89,5 mm
d = 1400 – 89,5= 1310,5 mm
K = 𝑀𝑙𝑥𝜑.𝑏.𝑑2 = 3174,81.106 0,9.1000.1310,5 = 2,054 𝑀𝑃𝑎 < 𝐾𝑚𝑎𝑘𝑠 (8,7822 𝑀𝑃𝑎)
a = (1 − √1 − 2.K0,85.fc′) . d =(1 − √1 − 2.2,0540,85.25) . 1310,5 = 133,468 mm
17
Tulangan pokok :
As,u = 0,85.𝑓𝑐′.𝑎.𝑏𝑓𝑦 =
0,85.25.133,468.1000400 = 7090,496 mm2
As,u = (1,4.b.d)/fy = (1,4.1000.1313)/400 = 4593,75 mm2
As,u = (1/4.√𝑓′𝑐.b.d)/fy = (1/4.√25.1000. 1313)/400
As,u = 4101,56 mm2
Dipilih yang besar, jadi As,u = 7090,496 mm2
Jarak tulangan :
s =
14.𝜋.𝐷2.𝑏𝐴𝑠,𝑢 = 14.𝜋.292.10007090,496 = 93,156 mm
s < (2.h = 2.1400 = 2800 mm )
Dipilih yang kecil, jadi dipakai s = 75 mm (< 93,156 mm)
Sehingga As,n ,
As,n = 14.𝜋.𝐷2.𝑏𝑠 = 14.𝜋.292.1000100 = 8806,931 mm2
>As, u (OK)
Jadi dipakai tulangan pokok As = D29 – 75 = 8806,931 mm2
Tulangan bagi :
As,b = 20 %.As,u = 20 %.7090,496 = 1418,099 mm2
As,b = 0,002.b.h = 0,002.1000.1400 = 2800 mm2
Dipilih yang besar, jadi As,b = 2800 mm2
Digunakan tulangan bagi, D = 22 mm, maka jarak tulangan :
s = =
14.𝜋.𝐷2.𝑆𝐴𝑠,𝑢 = 14.𝜋.29.10002800 = 135,762 mm
s < (2.h = 5.1400 = 2800 mm)
Dipilih yang kecil, jadi s = 125 mm ( < 135,762 mm)
Luas tulangan : 𝐴𝑠,𝑏 = 14.𝜋.𝐷2.𝑏𝑠 = 14.𝜋.222.1000125 = 3041,062 mm2
>As, u (OK)
Jadi dipakai :
Tulangan pokok As = D29 – 75 = 8806,931 mm2
Tulangan bagi As,b = D22 – 125 = 3041,062 mm2
Kontrol momen tersedia :
18
Rasio tulangan : 𝜌 = 𝐴𝑆,𝑢𝑏. 𝑑 . 100% = 7090,4961000.1310,5 . 100% = 0,54 %
ρmin = 0,35 %
ρmaks = 2,083 %
Syarat : ρmin ≤ ρ ≤ ρmaks (Ok)
Menghitung tinggi blok tegangan beton tekan :
a =𝐴𝑠𝑛.𝑓𝑦0,85.𝑓𝑐′.𝑏 = 8806,931 0,85.25.1000 = 165,778 mm
Momen nominal :
Mn = As.fy.(d-(a/2)) = 8806,931.400.(13110,5-(165,778 /2))
= 4331640717 Nmm
Momen tersedia plat :
Mt = ϕ.Mn = 0,9. 4331640717 N.mm = 3898,477 kN.m
Mu = 3174,81 kN.m
Syarat : Mt > Mu (Ok)
b) Tumpuan pada arah y
Mtx(+)
= 3859,455 kN.m = 3859,455.106 Nmm
Data perencanaan :
b = 1000 mm
h = 1400 mm
fc’ = 25 Mpa
fy = 400 MPa
D = 29 mm
ds = 75 + (29/2) = 89,5 mm
d = 1400 – 89,5= 1310,5 mm
K = 𝑀𝑙𝑥𝜑.𝑏.𝑑2 = 3859,455.106 0,9.1000.1310,5 = 2,497 𝑀𝑃𝑎 < 𝐾𝑚𝑎𝑘𝑠 (8,7822 𝑀𝑃𝑎)
a = (1 − √1 − 2.K0,85.fc′) . d =(1 − √1 − 2.2,4970,85.25) . 1310,5 = 164,286 mm
19
Tulangan pokok :
As,u = 0,85.𝑓𝑐′.𝑎.𝑏𝑓𝑦 =
0,85.25.164,286.1000400 = 8727,75 mm2
As,u = (1,4.b.d)/fy = (1,4.1000.1310,5)/400 = 4586,75 mm2
As,u = (1/4.√𝑓′𝑐.b.d)/fy = (1/4.√25.1000. 1310,5)/400
As,u = 4095,31 mm2
Dipilih yang besar, jadi As,u = 8727,75 mm2
Jarak tulangan :
s =
14.𝜋.𝐷2.𝑏𝐴𝑠,𝑢 = 14.𝜋.292.10008727,75 = 75,681 mm
s < (2.h = 2.1400 = 2800 mm )
Dipilih yang kecil, jadi dipakai s = 75 mm (< 75,681 mm)
Sehingga As,n ,
As,n = 14.𝜋.𝐷2.𝑏𝑠 = 14.𝜋.292.1000100 = 8806,931 mm2
>As, u (OK)
Jadi dipakai tulangan pokok As = D29 – 75 = 8806,931 mm2
Tulangan bagi :
As,b = 20 %.As,u = 20 %.8727,75 = 1745,536 mm2
As,b = 0,002.b.h = 0,002.1000.1400 = 2800 mm2
Dipilih yang besar, jadi As,b = 2800 mm2
Digunakan tulangan bagi, D = 22 mm, maka jarak tulangan :
s = =
14.𝜋.𝐷2.𝑆𝐴𝑠,𝑢 = 14.𝜋.29.10002800 = 135,762 mm
s < (2.h = 5.1400 = 2800 mm)
Dipilih yang kecil, jadi s = 125 mm ( < 135,762 mm)
Luas tulangan : 𝐴𝑠,𝑏 = 14.𝜋.𝐷2.𝑏𝑠 = 14.𝜋.222.1000125 = 3041,062 mm2
>As, u (OK)
Jadi dipakai :
Tulangan pokok As = D29 – 75 = 8806,931 mm2
Tulangan bagi As,b = D22 – 125 = 3041,062 mm2
Kontrol momen tersedia :
20
Rasio tulangan : 𝜌 = 𝐴𝑆,𝑢𝑏. 𝑑 . 100% = 8727,751000.1310,5 . 100% = 0,665 %
ρmin = 0,35 %
ρmaks = 2,083 %
Syarat : ρmin ≤ ρ ≤ ρmaks (Ok)
Menghitung tinggi blok tegangan beton tekan :
a =𝐴𝑠𝑛.𝑓𝑦0,85.𝑓𝑐′.𝑏 = 8806,931 0,85.25.1000 = 165,778 mm
Momen nominal :
Mn = As.fy.(d-(a/2)) = 8806,931.400.(13110,5-(165,778 /2))
= 4331640717 Nmm
Momen tersedia plat :
Mt = ϕ.Mn = 0,9. 4331640717 N.mm = 3898,477 kN.m
Mu = 3859,455 kN.m
Syarat : Mt > Mu (Ok)
22
Gambar 2. Penulangan Arah Y
23
Gambar 3. Penulangan Arah X
24
Sehingga penulangan Pondasi rakit sebagai berikut
Tabel 2 Penulangan Pondasi Rakit
Tulangan Arah X Tulangan Arah Y
Tul. Lapangan Tul. Tumpuan Tul. Lapangan Tul. Tumpuan
Atas D 25 - 100 D 29 - 75 D 25 - 100 D 29 - 75
Bawah D 25 - 100 D 29 - 75 D 29 - 100 D 29 - 75
4. PENUTUP
Dari hasil anlisis dan pembahasan dapat disimpulkan beberapa hal mengenai
perencanaan pondasi rakit gedung 5 lantai dan 1 basement pada bangunan hotel di
Sukoharjo. Beban terbesar yang diterima oleh pondasi berdasarkan analisis pondasi
rakit sebesar 86,707 KN/m2, Kapasitas dukung tanah (qa) sebesar 377,685 KN/m
2
didapat dari nilai N-SPT dengan metode Bowless (1968) dan didapat factor aman
(SF) 4,356 dari nilai tersebut dapat dikatakan aman karean telah melebihi
persyaratan factor aman. Penurunan tanah segera terkoreksi dengan menggunakan
metode (Janbu et al-1956) adalah 2,574 mm. Dimensi pondasi rakit , dengan luas
671,756835 m2 dan tebal 1,4 m dimana dasar pondasi rakit pada kedalaman -4,9 m,
lalu kebutuhan tulangan dengan cara manual didapat tulangan lapangan arah x adalah
D25-100 mm, tulangan tumpuan arah x adalah D29-75 mm sedangkan tulangan
lapangan arah y adalah D25-100 , dan tulangan tumpuan D29-75 mm.
DAFTAR PUSTAKA
Aratua, L. 2004. Bahan Kuliah Mekanika Tanah. Medan : UNIMED
Asroni, A. 2014. Kolom Fondasi & Balok T Beton Bertulang Berdasarkan SNI
2847- 2013. Surakarta: Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta
Bowles, Joseph.1986.Foundation Analysis And Design III Edition. New York : The
McGraw-Hill Companies, Inc.
Cahyani, R. A. T. 2016. “Studi Perbandingan Pondasi Rakit Dengan Pondasi Tiang
Strauss Pada proyek Pembangunan Gedung Kuliah Bersama Universitas
Brawijaya”. Skripsi. Malang : Teknik Sipil Universitas Brawijaya.
Hardiyatmo, Harry Christady. 2010. Analisis dan Perencanaan Fondasi bagian I.
Yogyakarta : Gadjah Mada University Press.
25
Hardiyatmo, H.C. 2002. Mekanika Tanah I. Yogyakarta: Gadjah Mada University
Press.
Layman, K. J. 2017. “Analisa Pondasi Rakit Studi Kasus Bangunan Tingkat Di
Bandung Utara”. Skripsi. Bandung: Universitas Katolik Parahyangan.
Listyawan, Anto Budi. Dkk. 2017. Mekanika Tanah Dan Rekayasa Pondasi.
Surakarta: Muhammadiyah University Press.
Maghfira, D. A. 2017.” Ananlisa Desain Pondasi Rakit Untuk Bangunan Dengan
Metode Konvensional”. Skripsi. Bandar Lampung: S1 Teknik Sipil
Universitas Lampung.
Ratri, L. K. 2018. “Analisa Perbandingan Pondasi Rakit dengan Pondasi tiang Bor
Proyek Pembangunan Rumah Sakit Gigi dan Mulut Universitas Brawijaya”.
Skripsi. Malang : Teknik Sipil, Universitas Brawijaya.
Surjandari, N. S. 2007. Analisa Penurunan Pondasi Rakit Pada Tanah Lunak, Jurnal
Gema Teknik No. 2 Tahun X. Puslit2.petra.ac.id/ejournal/index-
.php./gem/article/.../17514 (23 September 2019).