STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI …

20
STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI TELAPAK TERHADAP BEBAN EKSENTRIS Disusun sebagai salah satu syarat menyelesaikan Program Studi Strata I pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Oleh: DANANG ARIYANTO D 100 150 208 PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2021

Transcript of STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI …

Page 1: STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI …

1

STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI

TELAPAK TERHADAP BEBAN EKSENTRIS

Disusun sebagai salah satu syarat menyelesaikan Program Studi Strata I

pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik

Oleh:

DANANG ARIYANTO

D 100 150 208

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2021

Page 2: STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI …

i

HALAMAN PERSETUJUAN

STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI TELAPAK

TERHADAP BEBAN EKSENTRIS

PUBLIKASI ILMIAH

Oleh :

DANANG ARIYANTO

NIM: D 100 150 208

Telah diperiksa dan disetujui oleh :

Dosen Pembimbing

Ir. Renaningsih, M.T.

NIDN/NUP : 0624096301

Page 3: STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI …

ii

HALAMAN PENGESAHAN

PERENCANAAN BENTUK PLAT BETON PERKERASAN JALAN

PADA TANAH EKSPANSIF

Oleh :

DANANG ARIYANTO

NIM: D 100 150

Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji

Program Studi Teknik Sipil

Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Surakarta

pada 21 september 2021

dan dinyatakan telah memenuhi syarat

Dewan Penguji

1. Ir. Renaningsih, M.T. ( )

(Ketua Dewan Penguji)

2. Anto Budi Listyawan, S.T.,M.Sc. ( )

(Anggota I Dewan Penguji)

3. Agus Susanto, S.T.,M.T. ( )

(Anggota II Dewan Penguji)

Dekan

Page 4: STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI …

iii

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam publikasi ilmiah ini tidak

terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu

perguruan tinggi dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau

pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan orang lain, kecuali secara tertulis

diacu dalam naskah dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Apabila kelak terbukti ada ketidakbenaran dalam pernyataan saya di atas,

maka akan saya pertanggungjawabkan sepenuhnya

Surakarta, 21 september 2021

Yang membuat pernyataan

Danang ariyanto

Page 5: STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI …

1

STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI TELAPAK

TERHADAP BEBAN EKSENTRIS

Abstrak

Pondasi merupakan landasan atau struktur terbawah yang meneruskan beban bangunan

ke lapisan tanah di bawahnya. Jika pondasi menerima beban tidak terpusat (eksentris),

akan sangat berbahaya bagi bangunan. Hal ini akan mengakibatkan kegagalan

konstruksi akibat kesalahan desain pondasi. Ada beberapa permasalahan yang dibahas

dalam penelitian ini, yaitu bagaimana mengatasi eksentrisitas, dan bagaimana

meningkatkan kapasitas dukung pondasi telapak apabila ada eksetrisitas yang bekerja.

Penelitian ini dibuat dengan beberapa variasi antara lain: variasi eksentrisitas yang

semakin meningkat, variasi kelompok tanah yaitu tanah buruk, tanah sedang, dan tanah

bagus (AS 4678, 2002), variasi kedalaman tanah (Df), dan juga variasi penambahan

panjang pondasi (L). Data yang digunakan dalam penelitian ini adalah dari bantuan data

sekunder. Bentuk pemodelan yaitu pondasi telapak dengan beban struktur kantilever di

atasnya. Ukuran kantilever didapat dari asumsi sendiri, yaitu berukuran 2 x 1,5 m, 2 x 2

m, 2 x 2,5 m, dan 2 x 3 m. Perhitungan kapasitas dukung pondasi telapak menggunakan

metode Meyerhof vertical load dan dianalisis menggunakan aplikasi Microsoft Excel.

Parameter tanah yang digunakan, antara lain pada tanah buruk: berat volume tanah

efektif (γ’) 7,19 kN/m3, kohesi (c) 2,5 kN/m

2, sudut gesek (φ) 21˚. Tanah sedang: berat

volume tanah efektif (γ’) 9,19 kN/m3, kohesi (c) 1,3 kN/m

2, sudut gesek (φ) 29˚. Tanah

bagus: berat volume tanah efektif (γ’) 13,19 kN/m3, kohesi (c) 0 kN/m

2, sudut gesek (φ)

35˚. Hasil dari penelitian adalah eksentrisitas dan kapasitas dukung pondasi (qult) dapat

diatasi dengan cara menambah ukuran panjang pondasi (L) ke arah sumbu x, semakin

bagus jenis tanah maka kapasitas dukung pondasi (qult) akan semakin besar dan panjang

pondasi (L) semakin kecil, semakin dalam pondasi diletakkan ke dalam tanah, maka

nilai kapasitas dukung tanah (qult) akan semakin meningkat.

Kata Kunci : pondasi, kantilever, eksentrisitas, kapasitas dukung pondasi

Abstract

The foundation is the foundation or the lowest structure that transmits the load of the

building to the soil layer below it. If the foundation receives the load not concentrated

(eccentric), it will be very dangerous for the building. This will result in construction

failure due to foundation design errors. There are several problems discussed in this

study, namely how to overcome eccentricity, and how to increase the bearing capacity

of the footing if there is an eccentricity that works. This study was made with several

variations, including: increasing eccentricity variations, variations in soil groups,

namely bad soil, medium soil, and good soil (AS 4678, 2002), variations in soil depth

(Df), and also variations in the addition of foundation length (L). ). The data used in this

study is from the help of secondary data. The modeling form is the footing foundation

with a cantilever structure load on it. The size of the cantilever is obtained from its own

assumptions, which are 2 x 1.5 m, 2 x 2 m, 2 x 2.5 m, and 2 x 3 m. Calculation of the

bearing capacity of the footing using the Meyerhof vertical load method and analyzed

using the Microsoft Excel application. The soil parameters used, among others, on poor

soil: effective soil volume weight (γ') 7.19 kN/m3, cohesion (c) 2.5 kN/m2, friction

Page 6: STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI …

2

angle (φ) 21˚. Medium soil: effective soil volume weight (γ') 9.19 kN/m3, cohesion (c)

1.3 kN/m2, friction angle (φ) 29˚. Good soil: effective soil volume weight (γ') 13.19

kN/m3, cohesion (c) 0 kN/m2, friction angle (φ) 35˚. The result of the research is that

the eccentricity and the bearing capacity of the foundation (qult) can be overcome by

increasing the length of the foundation (L) towards the x-axis, the better the soil type,

the higher the foundation bearing capacity (qult) and the smaller the foundation length

(L). , the deeper the foundation is placed into the soil, the value of the soil bearing

capacity (qult) will increase.

Keywords: foundation, cantilever, eccentricity, foundation bearing capacity

1. PENDAHULUAN

Pada perencanaan suatu struktur bangunan, salah satu bagian yang penting adalah

pondasi. Agar bangunan dapat berdiri dengan baik, pondasi harus kuat dalam menahan

beban-beban yang berada di atasnya. Hal ini dikarenakan pondasi memegang peranan

penting terhadap keamanan suatu bangunan, karena pondasi merupakan landasan atau

struktur terbawah yang meneruskan beban bangunan ke lapisan tanah di bawahnya agar

bangunan agar dapat berdiri dengan kokoh, karena itu desain pondasi harus

direncanakan dengan baik (Dharmayasa, 2017). Apalagi jika pondasi tersebut menerima

beban tidak terpusat (eksentris), akan sangat berbahaya bagi bangunan jika tidak sesuai

antara beban yang diterima dan ukuran pondasi yang dibuat. Hal ini akan menimbulkan

bencana jika terjadi kegagalan konstruksi akibat kesalahan desain pondasi.

Dalam merencanakan pondasi telapak ini akan ditemui beberapa permasalahan,

yaitu yang pertama bagaimana mengatasi eksentrisitas yang terjadi pada pondasi

tersebut. Permasalahan yang kedua yaitu bagaimana meningkatkan kapasitas dukung

pondasi telapak tersebut apabila ada eksentrisitas yang bekerja. Penelitian ini dibuat

dengan variasi eksentrisitas yang semakin meningkat, menggunakan beberapa variasi

kelompok tanah, yaitu kelompok tanah buruk, tanah sedang, dan tanah bagus (AS 4678,

2002), dan juga penelitian ini menggunakan beberapa variasi kedalaman tanah.

2. METODE

Penelitian ini merupakan penelitian diskriptif dengan menggunakan teknik pengambilan

data menggunakan bantuan data sekunder yang diambil dari kumpulan korelasi

parameter tanah geoteknik dan fondasi (Kementerian Pekerjaan Umum dan Perumahan

Rakyat Direktorat Jenderal Bina Marga) dengan data kantilever didapat dari nilai

asumsi.

Page 7: STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI …

3

Gambar 1 Bagan alir tahapan penelitian

Mulai

Identifikasi Masalah

Membuat pemodelan

kantilever dan pondasi

Perhitungan pembebanan

Menghitung Pu (beban

titik) dan Mu (momen)

Perhitungan B’ dan L’,

syarat B’ atau L’ > 0

Perhitungan daya dukung

tanah (qult) menurut

Meyerhof

Perhitungan eksentrisitas,

syarat > L/6

Menghitung qullnet

Perhitungan beban

titik maksimum,

syarat P’max > Pu

Analisa data dan pembahasan

Kesimpulan dan Saran

Selesai

Tidak

Ya

Perhitungan L, dari B

yang sudah ditentukan

Perhitungan tegangan tanah,

syarat σmax < qall, σmin, bisa < 0

Page 8: STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI …

4

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

Gambar 2. Bentuk kantilever

Data perencanaan kantilever meliputi hal-hal berikut :

Atap plat beton bertulang, dan diperhitungkan air hujan setinggi 5 cm. Tebal plat atap, h

= 9 cm. Berat beton γc = 25 kN/m3.

Dimensi balok 250/400. Kolom 400/400. Beban mati

dan beban hidup dihitung berdasarkan peraturan SNI 03-1727-1989. Mutu beton (f’c) =

20 MPa, baja tulangan (fy) = 350 MPa, dan fyt = 300 MPa. Pondasi telapak tunggal,

berat tanah diatas pondasi γt = 17 kN/m3, 19 kN/m3, dan 23 kN/m

3.

Gambar 3 Penyebaran beban pada atap

Beban mati yang bekerja pada balok kantilever berupa beban persegi seperti

pada Gambar 3. Penyebaran beban pada atap.

Lantai atap : tebal plat 9 cm, lapis kedap air 3 cm (γlapis kedap air = 19 kN/m3)

qplat = panjang plat x lebar plat x tebal plat x γc .........(1)

= 2,5 x 2 x 0,09 x 25

= 11,25 kN/m’

Page 9: STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI …

5

qlapis kedap air = panjang lapis x lebar lapis x tebal lapis x γlapis kedap air ..........(2)

= 2,5 x 2 x 0,03 x 19

= 2,85 kN/m’

qbalok 250/400 = 0,25 x 0,4 x 2,5 x γc

= 0,25 x 0,4 x 2,5 x 25

= 6,25 kN/m’

qD = qplat + qlapis kedap air + qbalok = 11,25 + 2,85 + 6,25 = 20,35 kN/m......(3)

Beban hidup yang bekerja pada balok kantilever berupa beban persegi seperti

pada Gambar 3. Besar beban hidup diambil berdasarkan Pedoman Perencanaan

Pembebanan Untuk Rumah dan Gedung SNI 03-1727-1989 (PPPURG-1989), yaitu

sebagai berikut :

Beban hidup lantai atap

qL = berat air hujan setebal 5 cm (γair hujan = 10 kN/m3)

= 2,5 x 2 x 0,05 x 10

= 2,5 kN/m’

Beban titik (Pu)

Pplat = p x l x h x γc .....................................(4)

= 2,5 x 2 x 0,09 x 25

= 11,25 kN

Plapis kedap air = p x l x h x γlapis kedap air ........................(5)

= 2,5 x 2 x 0,03 x 19 n

= 2,85 kN

Pbalok 250/400 = b x h x L x γc .........................(6)

= 0,25 x 0,4 x 2,5 x 25

= 6,25 kN

Pkolom 400/400 = b x h x L x γc..............................(7)

= 0,4 x 0,4 x 4 x 25

= 16 kN

Jadi, PD = 11,25 + 2,85 + 6,25 + 16 = 36,35 kN

Pair hujan = p x l x h x γair hujan .............................(8)

= 2,5 x 2 x 0,05 x 10

= 2,50 kN

Jadi, PL = 2,50 kN

Page 10: STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI …

6

Pu = 1,2PD + 1,6PL

= 1,2 x 36,35 + 1,6 x 2,50

= 47,62 kN

Momen (Mu)

qD = 20,35 kN/m

qL = 2,5 kN/m

Panjang kantilever (L) = 2,5 m

MD = ½ x qD x L2...........................(9)

= ½ x 20,35 x 2,5

2

= 63,5938 kNm

ML = ½ x qL x L2.................................(10)

= ½ x 2,5 x 2,52

= 7,8125 kNm

Mu = 1,2MD + 1,6ML..........................(11)

= 1,2 x 63,5938 + 1,6 x 7,8125

Mu = 88,8125 kNm

Gambar 4. Detail penampang pondasi pada tanah buruk

Rumus yang digunakan adalah persamaan daya dukung Meyerhof. Nilai angka

keamanan (SF) = 3. Ukuran pondasi (B x L) = 2 m x 4,52 m. Kedalaman (Df) = 2 m. c =

0,25 kg/cm2

= 2,5 kN/m2. φ = 21˚. γsat = 1,7 gr/cm

3 = 17 kN/m

3. γw = 9,81 kN/m

3. γ’ =

γsat – γw = 17 – 9,81 = 7,19 kN/m3. Beban aksial (P) = 47,62 kN. Momen (M) = 88,8125

kNm

Page 11: STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI …

7

Cek nilai eksentrisitas:

e = .......................(12)

e = m

e = m

Karena e = 1,865 m > L/6 = 0,753 m, maka terjadi tegangan tarik pada dasar pondasi.

Daya dukung ultimit Meyerhof, dengan φ = 21˚

qult = sc dc c Nc + sq dq po Nq + sγ dγ 0,5 L’ γ’ Nγ....................(13)

Untuk φ = 21˚, dari tabel Meyerhof diperoleh :

Nc = 15,82

Nq = 7,07

Nγ = 3,42

e = 1,865 m, dimensi aktif pondasi :

Gambar 5. Dimensi aktif pondasi

Lebar efektif pondasi (B’) = B = 2 m. Panjang efektif pondasi (L’) = L - 2e = 4,52 – (2 x

1,865) = 0,79 m

Faktor-faktor bentuk pondasi Meyerhof :

sc = 1+0,2.(B’/L’).tg2(45+φ/2)

= 1+0,2.(2/0,79).tg2(45+21/2)

= 2,529

sq = 1+0,1.(B’/L’).tg2(45+φ/2)

= 1+0,1.(2/0,79).tg2(45+21/2)

= 1,765

sγ = sq = 1,765

Faktor-faktor kedalaman pondasi :

dc = 1 + 0,2 (Df/L') tg (45 + φ/2)

= 1 + 0,2 (2/0,79) tg (45+21/2)

Page 12: STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI …

8

= 0,120

dq = 1 + 0,1 (Df/L') tg (45 + φ/2)

= 1 + 0,1 (2/0,79) tg (45+21/2)

= 0,560

dγ = dq = 0,560

Tekanan vertikal pada dasar pondasi :

P0 = Df x γ’

= 2 x 7,19

= 14,38 kN/m2

Daya dukung ultimit :

qult = sc dc c Nc + sq dq po Nq + sγ dγ 0,5 L’ γ’ Nγ.............................(14)

= (2,529 x 0,120 x 2,5 x 15,82) + (1,765 x 0,560 x 14,38 x 7,07) + (1,765 x 0,560 x

0,5 x 0,79 x 7,19 x 3,42)

= 122,069 kN/m2

Daya dukung ijin tanah :

qall = qult / SF

= 122,069 / 3

= 40,690 kN/m2

Daya dukung ultimit netto :

qulltnet = qult - Df . γ’

= 122,069 – 2.7,19

= 107,689 kN/m2

Beban titik maksimum :

P’max = B’ x L’ x qullnet / SF..................................(15)

= 2 x 0,79 x 107,689 / 3

= 56,712 kN > Beban titik (Pu) = 47,62 kN (OK)

Tegangan yang timbul di dasar pondasi :

q = berat tanah

= Df x γ’

= 2 x 7,19

= 14,38 kN/m2

σmin =

Page 13: STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI …

9

=

= -7,774 kN/m2

............................(16)

σmax =

=

= 40,188 kN/m2.........................(17)

Jadi, σmax < qall = 40,188 kN/m2 <

40,690 kN/m

2 (OK), sehingga telah memenuhi

syarat. Dari hasil perhitungan di atas didapatkan hasil bahwa panjang pondasi minimal

untuk kantilever dengan ukuran atap 2 m x 2,5 m dan lebar pondasi (B) = 2 m adalah

sebagai berikut :Tanah buruk Panjang pondasi (L) minimal = 4,52 m Tanah sedang

Panjang pondasi (L) minimal = 4,04 m Tanah bagus Panjang pondasi (L) minimal =

3,89 m

Tabel 1. Hasil rangkuman perhitungan untuk variasi ukuran kantilever pada tanah buruk

dengan Df = 2 m

ukuran Pu Mu e B L L/6 B' L'

kantilever

(m) (kN) (kNm) (m) (m) (m) (m) (m) (m)

2 x 1,5 36,252 19,184 0,529 1,300 2,000 0,333 1,300 0,942

2 x 2 41,936 45,472 1,084 2,000 2,920 0,487 2,000 0,751

2 x 2,5 47,620 88,813 1,865 2,000 4,520 0,753 2,000 0,790

2 x 3 53,304 153,468 2,879 2,000 6,600 1,100 2,000 0,842

q ult q all q ullnet P'max σmin σmax

(kN/m2) (kN/m

2) (kN/m

2) (kN) (kN/m

2) (kN/m

2)

119,458 39,819 105,078 42,876 -8,192 39,486

114,920 38,307 100,540 50,361 -8,818 37,209

121,585 40,528 107,205 56,456 -7,774 40,189

129,059 43,020 114,679 64,357 -6,531 42,215

Untuk variasi ukuran kantilever pada tanah buruk dengan Df = 2 m

Dari tabel di atas dapat dilihat bahwa, ukuran kantilever yang semakin meningkat,

maka akan mengakibatkan panjang pondasi (L) yang diperlukan juga semakin panjang

untuk mencapai pondasi yang aman. Pada ukuran kantilever 2 x 1,5 m lebar pondasi (B)

dengan panjang pondasi (L) dibalik, karena panjang pondasi yang semula lebih pendek

daripada lebar pondasi.Dapat dilihat bahwa nilai σmax cenderung semakin meningkat,

berbanding lurus dengan ukuran kantilever yang juga semakin panjang.

Page 14: STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI …

10

Tabel 2 Hasil rangkuman perhitungan untuk variasi ukuran kantilever pada tanah buruk

dengan Df = 1/2 B

Ukuran Pu Mu e B L L/6 B' L'

kantilever

(m) (kN) (kNm) (m) (m) (m) (m) (m) (m)

2 x 1,5 36,252 19,184 0,529 1,380 2,000 0,333 1,380 0,942

2 x 2 41,936 45,472 1,084 2,000 2,810 0,468 2,000 0,641

2 x 2,5 47,620 88,813 1,865 2,000 4,440 0,740 2,000 0,710

2 x 3 53,304 153,468 2,879 2,000 6,540 1,090 2,000 0,782

q ult q all q ullnet P'max σmin σmax

(kN/m2) (kN/m

2) (kN/m

2) (kN) (kN/m

2) (kN/m

2)

112,082 37,361 107,121 46,399 -17,086 37,197

133,279 44,426 126,089 53,912 -9,814 43,591

135,613 45,204 128,423 60,781 -8,153 44,718

137,007 45,669 129,817 67,659 -6,689 45,455

Untuk variasi ukuran kantilever pada tanah buruk dengan Df = 1/2 B

Dari tabel di atas dapat dilihat bahwa, ukuran kantilever yang semakin

meningkat, maka akan mengakibatkan panjang pondasi (L) yang diperlukan juga

semakin panjang untuk mencapai pondasi yang aman. Pada ukuran kantilever 2 x 1,5 m

lebar pondasi (B) dengan panjang pondasi (L) dibalik, karena panjang pondasi yang

semula lebih pendek daripada lebar pondasi.Dapat dilihat bahwa nilai σmax semakin

meningkat, berbanding lurus dengan ukuran kantilever yang juga semakin panjang.

Tabel 3 Hasil rangkuman perhitungan untuk variasi ukuran kantilever pada tanah buruk

dengan Df = 0,58 m

Ukuran Pu Mu e B L L/6 B' L'

kantilever

(m) (kN) (kNm) (m) (m) (m) (m) (m) (m)

2 x 1,5 36,252 19,184 0,529 1,410 2,000 0,333 0,942 1,410

2 x 2 41,936 45,472 1,084 2,000 2,790 0,465 2,000 0,621

2 x 2,5 47,620 88,813 1,865 2,000 4,450 0,742 2,000 0,720

2 x 3 53,304 153,468 2,879 2,000 6,590 1,098 2,000 0,832

Page 15: STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI …

11

Untuk variasi ukuran kantilever pada tanah buruk dengan Df = 0,58 m Dari tabel di

atas dapat dilihat bahwa, ukuran kantilever yang semakin meningkat, maka akan

mengakibatkan panjang pondasi (L) yang diperlukan juga semakin panjang untuk

mencapai pondasi yang aman. Pada ukuran kantilever 2 x 1,5 m lebar pondasi (B)

dengan panjang pondasi (L) dibalik, karena panjang pondasi yang semula lebih pendek

daripada lebar pondasi.Dapat dilihat bahwa nilai σmax cenderung semakin menurun,

berbanding terbalik dengan ukuran kantilever yang semakin panjang.

Tabel 4 Hasil rangkuman perhitungan kantilever ukuran 2 x 2,5 m dengan nilai e =

1,865 m dan B = 2 m pada tanah buruk

Pu Mu e B L L/6 B' L' q ult

(kN) (kNm) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (kN/m2)

47,620 88,813 1,865 2,000 4,520 0,753 2,000 0,790 121,585

47,620 88,813 1,865 2,000 4,570 0,762 2,000 0,840 128,817

47,620 88,813 1,865 2,000 4,620 0,770 2,000 0,890 134,798

47,620 88,813 1,865 2,000 4,670 0,778 2,000 0,940 139,806

q all q ullnet P'max σmin σmax

(kN/m2) (kN/m

2) (kN) (kN/m

2) (kN/m

2)

40,528 107,205 56,456 -7,774 40,189

42,939 114,437 64,079 -7,547 37,797

44,933 120,418 71,442 -7,329 35,673

46,602 125,426 78,594 -7,118 33,776

Untuk variasi penambahan sebesar 5 cm pada panjang pondasi (L) pada tanah buruk

Dari tabel di atas didapatkan hasil bahwa semakin panjang (L) pondasi, maka nilai q ult

juga semakin besar.Nilai q ult terbesar yaitu 139,806 kN/m2 dengan L = 4,67 m.

Tabel 5 Hasil rangkuman perhitungan untuk variasi Df dengan nilai L= 4,520 m pada

tanah buruk

Df Pu Mu E B L L/6 B' L' q ult

(m) (kN) (kNm) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (kN/m2)

2 47,620 88,813 1,865 2,000 4,520 0,753 2,000 0,790 121,585

q ult q all q ullnet P'max σmin σmax

(kN/m2) (kN/m

2) (kN/m

2) (kN) (kN/m

2) (kN/m

2)

110,079 36,693 105,909 46,872 -7,553 36,406

136,859 45,620 132,688 54,965 -10,010 44,994

133,841 44,614 129,671 62,236 -8,104 44,097

130,791 43,597 126,621 70,214 -6,557 42,723

Page 16: STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI …

12

1 47,620 88,813 1,865 2,000 4,520 0,753 2,000 0,790 137,119

0,58 47,620 88,813 1,865 2,000 4,520 0,753 2,000 0,790 131,872

q all q ullnet P'max σmin σmax

(kN/m2) (kN/m

2) (kN) (kN/m

2) (kN/m

2)

40,528 107,205 56,456 -7,774 40,189

45,706 129,929 68,423 -7,774 40,189

43,957 127,702 67,250 -7,774 40,189

Untuk variasi Df dengan nilai L = 4,520 m pada tanah buruk Dari tabel di atas

didapatkan hasil bahwa, nilai q ult terbesar terjadi pada kedalaman tanah 1 m yaitu

sebesar 137,119 kN/m2.Nilai q ult cenderung tidak stabil, meskipun pondasi diletakkan

semakin dalam ke tanah. Hal tersebut terjadi karena nilai q ult dipengaruhi oleh L’.

Grafik 1. Hubungan antara e dan qult pada variasi kantilever dan nilai Df = 2 m

Dari grafik di atas menunjukkan bahwa nilai qult pada kondisi tanah buruk

cenderung stabil, meskipun nilai eksentrisitas semakin naik. Nilai qult terbesar pada

kondisi tanah buruk pada Df = 2 m adalah sebesar 129,059 kN/m2.Pada kondisi tanah

sedang nilai qult cenderung semakin meningkat yang diimbangi peningkatan nilai

eksentrisitasnya juga. Nilai qult terbesar pada kondisi tanah sedang pada Df = 2 m adalah

sebesar 322,056 kN/m2.Pada kondisi tanah bagus nilai qult semakin meningkat yang

diimbangi peningkatan nilai eksentrisitasnya juga. Nilai qult terbesar pada kondisi tanah

bagus pada Df = 2 m adalah sebesar 627,428 kN/m2.

0

200

400

600

800

0 1 2 3 4

qu

lt (

kN

/m2)

e (m)

Grafik hubungan antara e dan qult pada variasi kantilver dan

nilai Df = 2 m

Tanah buruk

Tanah sedang

Tanah bagus

Page 17: STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI …

13

Grafik 2. Hubungan antara e dan qult pada variasi kantilever dan nilai Df = 1/2 B

Dari grafik di atas menunjukkan bahwa nilai qult pada kondisi tanah buruk

cenderung meningkat, yang diimbangi peningkatan nilai eksentrisitas. Nilai qult terbesar

pada kondisi tanah buruk pada Df = 1/2 B adalah sebesar 137,007 kN/m2.Pada kondisi

tanah sedang nilai qult semakin meningkat yang diimbangi peningkatan nilai

eksentrisitasnya juga. Nilai qult terbesar pada kondisi tanah sedang pada Df = 1/2 B

adalah sebesar 212,367 kN/m2.Pada kondisi tanah bagus nilai qult semakin meningkat

pada eksentrisitas yang semakin meningkat juga. Nilai qult terbesar pada kondisi tanah

bagus pada Df = 1/2 B adalah sebesar 465,539 kN/m2.

Grafik 3. Hubungan antara e dan qult pada variasi kantilever dan nilai Df = 0,58 m

Dari grafik di atas menunjukkan bahwa nilai qult pada kondisi tanah buruk

cenderung meningkat yang diimbangi peningkatan nilai eksentrisitas. Nilai qult terbesar

pada kondisi tanah buruk pada Df = 0,58 m adalah sebesar 136,859 kN/m2.Pada kondisi

tanah sedang nilai qult semakin meningkat yang diimbangi peningkatan nilai

0

100

200

300

400

500

0 1 2 3 4

qu

lt (

kN

/m2)

e (m)

Grafik hubungan antara e dan qult pada variasi kantilver dan

nilai Df = 1/2 B

Tanah buruk

Tanah sedang

Tanah bagus

0

100

200

300

400

0 1 2 3 4

qult (

kN

/m2)

e (m)

Grafik hubungan antara e dan qult pada variasi kantilver dan nilai

Df = 0,58m

Tanah buruk

Tanah sedang

Tanah bagus

Page 18: STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI …

14

eksentrisitasnya juga. Nilai qult terbesar pada kondisi tanah sedang pada Df = 0,58 m

adalah sebesar 162,921 kN/m2.Pada kondisi tanah bagus nilai qult semakin meningkat

pada eksentrisitas yang semakin meningkat juga. Nilai qult terbesar pada kondisi tanah

bagus pada Df = 0,58 m adalah sebesar 335,961 kN/m2.

Grafik 4. Hubungan antara L dan qult pada kantilver 2 x 2,5 m dengan nilai e = 1,865 m

dan B = 2 m pada tanah buruk

Dari grafik di atas menunjukkan bahwa pada kondisi tanah buruk, semakin

meningkat panjang pondasi (L), maka nilai qult juga akan semakin meningkat.Pada

kondisi tanah sedang, semakin meningkat panjang pondasi (L), maka nilai qult juga akan

semakin meningkat.Pada kondisi tanah bagus, semakin meningkat panjang pondasi (L),

maka nilai qult juga akan semakin meningkat.

Grafik 5 Hubungan antara Df dan qult pada nilai B = 2 m dan L = 4,52 m

Dari grafik di atas didapatkan hasil bahwa, pada kondisi tanah buruk nilai qult

cenderung tidak stabil saat kedalaman pondasi semakin dalam ke tanah. Nilai qult

0

200

400

600

800

1000

3,8 4 4,2 4,4 4,6

qult (

kN

/m2)

L (m)

Grafik hubungan antara L dan qult pada kantilver 2 x 2,5 m

dengan nilai e = 1,865 m dan B = 2 m

Tanah buruk

Tanah sedang

Tanah bagus

0

200

400

600

800

1000

1200

0 0,5 1 1,5 2 2,5

qult (

kN

/m2)

Df (m)

Grafik hubungan antara Df dan qult pada nilai B = 2 m dan L =

4,52 m

Tanah buruk

Tanah sedang

Tanah bagus

Page 19: STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI …

15

terbesar terjadi pada kedalaman 1 m yaitu sebesar 137,119 kN/m2.Pada kondisi tanah

sedang nilai qult meningkat saat kedalaman pondasi semakin dalam ke tanah. Nilai qult

terbesar terjadi pada kedalaman 2 m yaitu sebesar 369,577 kN/m2.Pada kondisi tanah

bagus nilai qult meningkat saat kedalaman pondasi semakin dalam ke tanah. Nilai qult

terbesar terjadi pada kedalaman 2 m yaitu sebesar 1007,886 kN/m2.

4. PENUTUP

Dari penulisan tugas akhir ini dapat ditarik beberapa kesimpulan antara lain sebagai

berikut: (1) Panjang pondasi (L) minimal untuk kantilever dengan ukuran atap 2 m x 2,5

m dan lebar pondasi (B) = 2 m pada kondisi tanah buruk sebesar 4,520 m, tanah sedang

sebesar 4,040 m, tanah bagus sebesar 3,890 m. (2) Eksentrisitas dan kapasitas dukung

pondasi dapat diatasi dengan cara menambah ukuran panjang pondasi (L) ke arah

sumbu X. (3) Pada nilai eksentrisitas yang sama, kapasitas dukung pondasi telapak (qult)

dapat ditingkatkan dengan cara menambah dimensi panjang pondasi (L) ke arah sumbu

X, dan nilai kapasitas dukung pondasi telapak tertinggi terjadi pada kondisi tanah bagus.

(4) Semakin bagus kondisi jenis tanah, maka kapasitas dukung tanah (qult) akan semakin

besar dan panjang pondasi (L) semakin kecil. (5) Semakin dalam pondasi diletakkan ke

dalam tanah, maka nilai kapasitas dukung tanah (qult) akan semakin meningkat.

DAFTAR PUSTAKA

Anggraini, Y.D. 2004. Analisis Pondasi Pada Lahan Terbatas. Universitas Atma Jaya

Yogyakarta.

Asroni, Ali. 2017. Teori dan Desain Kolom Fondasi Balok “T” Bertulang Berdasarkan

SNI 2847-2013. Surakarta: Muhammadiyah University Press.

Bowles, J.E. 1991. Sifat-sifat Fisis dan Geoteknis Tanah. Jakarta: Erlangga.

Dharmayasa, I.G.N.P dan Utami, D.A.N.A. 2018. Desain Pondasi Telapak Berdasarkan

Uji CPT di daerah Kuta, Bali. Universitas Pendidikan Nasional, Denpasar, Bali.

Hardiyatmo, H.C. 2010. Mekanika Tanah I. Jakarta: P.T. Gramedia Pustaka Utama.

Hardiyatmo, H.C. 2010. Mekanika Tanah II. Jakarta: P.T. Gramedia Pustaka Utama.

Kementrian Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat. 2019. Kumpulan Korelasi

Parameter Geoteknik dan Fondasi. Jakarta: Direktorat Jenderal Bina Marga.

Page 20: STUDI PENINGKATAN KAPASITAS DUKUNG PONDASI …

16

Listyawan, dkk. 2017. Mekanika Tanah dan Rekayasa Pondasi. Surakarta:

Muhammadiyah University Press.

Nakazawa, K, dan Sosrodarsono, S. 1990. Mekanika Tanah dan Teknik Pondasi.

Jakarta: P.T. Paradnya Paramita.