PONDASI TAPAK
Spesifikasi tandon air Pinguin
Tebal Dia Tinggi Diam
Kapasita Inlet Outlet Drain Berat Harga
Tipe dinding Aksesories tangki tangki tutup
s (liter) (inch) (inch) (inch) (kg) (Rp)
(mm) (cm) (cm) (cm)
TB 32 300 4-6 3/4 3/4 - - 12 69 87 40 1,100,00
TB 32 300 4-6 3/4 3/4 - - 10 69 87 40 950,000
TB 33 300 4-6 3/4 3/4 - Oto level, 12 69 87 30 1,100,00
Strainer
TB 33 300 4-6 3/4 3/4 - 12 69 87 30 950,000
TB 53 520 6-9 3/4 3/4 3/4 - 21 83 111 30 1,950,00
TB 53 520 6-9 3/4 3/4 3/4 - 16.5 83 111 30 1,500,00
TB 55 520 6-9 3/4 3/4 3/4 Oto level, union 20.5 83 111 40 1,950,00
adaptor, single
TB 55 520 6-9 3/4 3/4 3/4 valve 16 83 111 40 1,500,00
TB 70 650 7 - 10 3/4 3/4 3/4 Oto level, union 24 88 128.5 40 2,200,00
adaptor, single
TB 70 650 7 - 10 3/4 3/4 3/4 valve 18 88 128.5 40 1,700,00
TB 80 800 7 - 10 3/4 3/4 3/4 Oto level, union 27 83 170 40 2,200,00
adaptor, single
TB 80 800 7 - 10 3/4 3/4 3/4 valve 22 83 170 40 1,700,00
TB 110 1050 9 - 11 1 1 1 Oto level, union 33.5 105 132 40 3,100,00
adaptor, single
TB 110 1050 9 - 11 1 1 1 valve, strainer 26.5 105 132 40 2,500,00
TB 120 1200 9 - 11 1 1 1 Oto level, union 37 105 156 40 3,600,00
adaptor, single
TB 120 1200 9 - 11 1 1 1 valve, strainer 29 105 156 40 2,800,00
TB 160 1550 10- 12 1 1 1 Oto level, union 48 116 159 40 4,600,00
adaptor, single
TB 160 1550 10- 12 1 1 1 valve, strainer 38.5 116 159 40 3,700,00
TB 200 2000 10- 12 1 1 1 Oto level, union 65 144 146.5 60 6,050,00
adaptor, single
TB 200 2000 10- 12 1 1 1 valve 51 144 146.5 60 4,800,00
TB 220 2250 10- 12 1 1 1 Oto level, union 69 144 161 60 6,400,00
adaptor, single
TB 220 2250 10- 12 1 1 1 valve 56 144 161 60 5,200,00
TB 300 3100 10- 15 1.5 1.5 1.5 Oto level, union 98.5 144 212 60 9,000,00
adaptor, single
TB 300 3100 10- 15 1.5 1.5 1.5 valve 76 144 212 60 7,000,00
TB 400 4100 12- 18 1.5 1.5 1.5 Oto level, union 115 165 210 60 10,500,00
adaptor, single
TB 400 4100 12- 18 1.5 1.5 1.5 valve 100 165 210 60 9,300,00
TB 500 5100 15- 20 1.5 1.5 1.5 Oto level, union 152 185 219.5 60 14,000,00
adaptor, single
TB 500 5100 15- 20 1.5 1.5 1.5 valve 116.5 185 219.5 60 11,000,00
TB 800 8000 15- 20 2 2 2 Oto level, union 269 216 250 60 26,000,00
adaptor, single
TB 800 8000 15- 20 2 2 2 valve 217.5 216 250 60 20,000,00
TB 1000 11000 15- 20 2 2 2 333 216 337.5 60 32,000,00
Oto level
TB 1000 11000 15- 20 2 2 2 327.5 216 337.5 60 30,000,00
TB 1600 16000 15- 20 3 3 2 492.5 270 306 60 47,500,00
Oto level
TB 1600 16000 15- 20 3 3 2 488 270 306 60 45,000,00
TB 2000 19800 15- 22 3 3 2 659 270 398 60 63,000,00
Oto level
TB 2000 19800 15- 22 3 3 2 647 270 398 60 60,000,00
TB 3000 30000 15- 22 3 3 2 960.5 325 420 60 122,000,0
Oto level
TB 3000 30000 15- 22 3 3 2 928 325 420 60 115,000,0
DATA - DATA PENDUKUNG
Mutu Beton (fc) = 25.00 Mpa
Mutu Baja Tulangan (fy) = 400.00 Mpa
Frection angle θ = 150
Kohesi C = t/m2
Daya Dukung Tanah Hasir Sondir (test tanah) = 200.00 KN/m2
Berat Jenis Tanah Hasil Sondir (test tanah) ( ﻻtanah) = 15.00 KN/m3
Kedalaman Pondasi Hasil Sondir (tes tanah) (Z) = 1.00 m
Tebal Pondasi (h) = 0.40 m
Tinggi Efektik Pondasi Telapak (ambil aman >30cm)(d) = 0.33 m
Tekanan Efektif Tanah = - ﻻtanah x Z = 185.00 KN/m2
Pembebanan Pondasi Telapak
Beban di peroleh dari perhitungan kontruksi atas (rangka baja)
Beban aksial (P) = 7568.33 kg
Momen arah sumbu x (Mx) = 34.98 kg-m
Momen arah sumbu y (My) = 34.98 kg-m
Menentukan Ukuran Pondasi Tapak
Ukuran pondasi dengan cara coba - coba (kita ambil 1m x 1m)
Dicoba tebal tapak efektif (d) = 0.33 m
Hitung daya dukung netto tanah
net = t - pc - pt
= 200 - 24 x 0.33 - 15 x 0.67
= 182.03 kpa = 18567.1 kg/m2
Hitung kebutuhan luasan tapak pondasi
Ptotal 7568.33 atau V + M
Af = = + qtotal
net 18567.06 bx.by - 1/6 bx2 . by
= 0.40762 m2
Tentukan dimensi tapak
Di coba tapak berukuran 1 x 1m
Af = 1.00 m2 > Amin = 0.40762 m2
Hitung tekanan tanah efektif pada tapak karena beban sentris
1.2 x P
Peff =
A
1.2 x 7568.33
=
=
1
= 9082.00 kg/m2 = 89.0392 kpa
Besarnya gaya geser 2 arah (punching shear) pada tapak pondasi
Vu = peff ( Af - Acr )
= 9082.00 ( 1.00 x 1.00 - 1.00 x 1.00 )
= 9082.00 kg/m2 = 89.0392 kpa
Kekuatan geser 2 arah (persamaan 1)
2
Vc = 0.17 ( 1 + ) x λ x fc x bv x d
β
2
= 0.17 ( 1 + ) x 1 x 25 x 4000 x 330
1
= 3366.00 kN = 343332.00 kg/m2
Kekuatan geser 2 arah (persamaan 2)
ᾳs . d
Vc = 0.083 ( 2 + ) x λ x fc x bv x d
bv
40 x 330
= 0.083 ( 2 + ) x 1 x 25 x 4000 x 330
4000
= 2903.34 kN = 296140.68 kg/m2
Kekuatan geser 2 arah (persamaan 3)
Vc = 0.33 x λ x fc x bv x d
= 0.33 x 1 x 25 x 4000 x 330
= 2178.00 kN = 222156.00 kg/m2
Kontrol kekuatan geser 2 arah pondasi tapak
Berdasarkan 3 persamaan untuk menghitung kekuatan geser 2 arah dapat dike
nilai yang menentukan adalah
Vc = 2178.00 kN = 222156.00 kg/m2
θ x Vc = 0.75 x 2178.00 kN = 1633.50 > Vu = 89.04 kN
Ketebalan efektif tapak 330 mm mampu menahan gaya geser dua arah
Hitung gaya geser 1 arah pada pondassi tapak
Vu = peff x Acr
L a
= peff ( 2 - 2 - d ) x b
1 0.3
= ### ( 2 -
2
- 0.33 ) x 1
= 1.78 kN = 181.64 kg/m2
Kekuatan tapak daalam menahan geser 1 arah
Vc = 0.17 x λ x fc x bv x d
= 0.17 x 1 x 25 x 1000 x 330
= 0.17 x 1 x 25 x 1000 x 330
= 280.50 kN = 28611.00 kg/m2
Kontrol kapasitas geser 1 arah
θ x Vc = 0.75 x 280.50 kN = 210.38 > Vu = 1.78 kN
Ketebalan efektif tapak 330mm mampu menahan gaya geser dua arah
Penulangan pada pondasi telapak untuk tulangan lentur dan tulangan susut.
B - c1
Mu = 0.5 x x ( ) x 2 x B = 0.35 kN-m
2
fy
m = = 18.8235 kN-m
0.85 x fc
Mu
Rn = = 4.28528
θ x b x d2
Menentukan rasio tulangan;
1 1 - 2 m Rn
ῤ = x ( 1 - ( )
m fy
= 0.053 x ( 1 - ( 0.59668 ) = 0.01208857
0.85 x fc x β 600
ῤmax = 0.75 x x = 0.02032
fy 600 + fy
1.4
ῤmin = = 0.0035
fy
As = ῤ x b x d = 3989.23 mm2
ρ = 1/m (1-√(1-2mRn/fy) = 0.00038
ρ max = 0.75 x(0.85fcβ/fy)(600/(600+fy) = 0.02032
ρ min = 1.4/fy = 0.00350
As = ρ b d = 1137.50 mm2
Di ambil tulangan diameter 16 dengan luas 1 batang tulangan, As1 = 201,06 mm2
Maka, jumlah tulangan = As / As1 = 3989.23 / 201.06 = ### bt ≈ 20 batan
Sehingga, jarak antar tulangan menjadi = D16 - 5 cm
Ambil luas tulangan atas/susut 20% dari luas tulangan utama yaitu D13 - 15 cm
1 kpa = 101.971621klg/m2
1mpa = 10 kg/cm2
1mpa = 101971.621 kg/m2
1kN = 101.97 kg/m2
1kN = 0.102 t/m2
0.102
Harga
(Rp)
1,100,000.00
950,000.00
1,100,000.00
950,000.00
1,950,000.00
1,500,000.00
1,950,000.00
1,500,000.00
2,200,000.00
1,700,000.00
2,200,000.00
1,700,000.00
3,100,000.00
2,500,000.00
3,600,000.00
2,800,000.00
4,600,000.00
3,700,000.00
6,050,000.00
4,800,000.00
6,400,000.00
5,200,000.00
9,000,000.00
7,000,000.00
10,500,000.00
9,300,000.00
14,000,000.00 60 KK
11,000,000.00 kebutuhan 4 org
26,000,000.00 1 orang 90 Lt/hari
20,000,000.00
32,000,000.00 kebutuhan 21600 Lt/hari
30,000,000.00 untuk 2 hari 43200 Lt
47,500,000.00
45,000,000.00 108
63,000,000.00
60,000,000.00
122,000,000.0
115,000,000.0
Mpa
Mpa
t/m2
KN/m2
KN/m3
m
m
m
KN/m2
kg
kg-m
kg-m
330
2 arah dapat diketahui
20 batang
fc = 25.00 Mpa
fy = 400.00 Mpa
Daya dukung tanah (σ) = 200.00 kN/m2
Berat jenis tanah (γ tanah) = 17.00 kN/m3
Kedalaman pondasi (z) = 1.00 m
Tebal pondasi (h) = 0.40 m
Tinggi efektif pondasi telapak (d) = 0.33 m
Tekanan efektif tanah = σ – γ tanah x z = 183.00 kN/m2
dimana
Fc adalah mutu beton yang kita tentukan
Fy adalah mutu baja/tulangan yang kita tentukan
Daya dukung tanah dan berat jenis tanah kita peroleh dari laporan penyelidikan tanah/soil test report
Kedalaman pondasi kita tentukan berdasarkan hasil soil test juga, ambil antara 1 ~ 2 m saja
Tebal pondasi kita tentukan sendiri asalkan memenuhi syarat. Untuk amannya ambil > 300 mm
Pembebanan pondasi telapak
Beban kita peroleh dari struktur atas pada salah satu titik kolom
P = 100 kN (aksial)
Mx = 5 kNm (Momen)
My = 7 kNm (Momen)
Ukuran pondasi ditentukan dengan cara coba-coba, jika tidak memenuhi maka ukuran diperbesar
Menentukan ukuran pondasi dengan cara coba-coba, pada kasus ini kita ambil 1 x 1 m.
Hitung inersia, Ix = Iy = 1/12 * b * h3= 1/12 * 1 * 1 = 0,08 m4
As pondasi = x = y = 0,5 m
Lebar kolom struktur/pedestal = 0,4 x 0,4 m
Tegangan yang terjadi pada tanah, Σ = P/A + Mx*Y/Ix + My*X/Iy = 172 kN/m2
Σ < Tekanan efektif tanah = 183.00 kN/m2 (AMAN)
Tegangan pada pondasi telapak akibat beban terfaktor
P = 1,2 x 100 = 120.00 kN
Mx = 1,2 x 5 = 6.00 kNm
My = 1,2 x 7 = 8.40 kNm
Pada Titik A, σ = P/A – MxY/Ix + MyX/Iy = 134,40 kN/m2
Pada Titik B, σ = P/A + MxY/Ix + MyX/Iy = 33,60 kN/m2
Pada Titik C, σ = P/A – MxY/Ix – MyX/Iy = 206,40 kN/m2
Pada Titik D, σ = P/A + MxY/Ix + MyX/Iy = 105,60 kN/m2
Ambil yang terbesar untuk perhitungan selanjutnya
Kontrol Geser pada Pondasi Telapak
Geser satu arah
Gaya geser yang disebabkan oleh beban terfaktor, Vu = L/2-c1/2-d) x B x σ = 5,16 kN
Gaya geser yang disumbangkan oleh beton, qVc = 1/6 √fc *bw * d = 203,13 kN
qVc > Vu, Pondasi aman terhadap geser satu arah
Geser dua arah
Gaya geser yang disebabkan oleh beban terfaktor, Vu = (L x B – (C1+ d + c2 + d)) x σ = 51,60 kN
Gaya geser yang disumbangkan oleh beton,
Βc = c1/c2 = 1.00
Bo = keliling geser = (c1 + d + c2 + d) x 2 = 2.50 m
αs = 40.00 untuk kolom dalam (peraturan)
Nilai Vc dipilih yang terkecil dari hasil pers. Dibawah ini:
Vc = (1+(2/βc)) x ((√fc x bo x d)/6)
Vc = (αs x d/bo) x 2) x ((√fc x bo x d)/12)
Vc = 1/3 √fc x bo x d
Diperoleh Vc = 1354.17 kN
qVc > Vu, Pondasi aman terhadap geser dua arah
Menentukan Pembesian / Penulangan Pondasi telapak
Mu = (0.5)x σ x ((B-c1)/2)2) x B = 12.64 kNm
m = fy/0.85fc = 18.82 kNm
Rn = Mu/Øbd2 = 0.15
Menentukan rasio tulangan
ρ = 1/m (1-√(1-2mRn/fy) = 0.00038
ρ max = 0.75 x(0.85fcβ/fy)(600/(600+fy) = 0.02032
ρ min = 1.4/fy = 0.00350
As = ρ b d = 1137.50 mm2
Di ambil tulangan diameter 16 dengan luas 1 batang tulangan, As1 = 201,06 mm2
Maka, jumlah tulangan = As / As1 = 5,66 ~ 6 batang
Sehingga, jarak antar tulangan menjadi = D16-141 mm
Ambil luas tulangan atas/susut 20% dari luas tulangan utama yaitu D13-300 mm
h/soil test report
an diperbesar
σ = 51,60 kN
Tabel Nilai faktor daya dukung tanah Terzaghi
Keruntuhan Geser Umum Keruntuhan Geser Lokal
ɸ
Nc Nq Nﻻ N'c N'q N'ﻻ
0 5.7 1 0 7.5 1 0
5 7.3 1.6 0.5 6.7 1.4 0.2
10 9.6 2.7 1.2 8 1.9 0.5
15 12.9 4.4 2.5 9.7 2.7 0.9
20 17.7 7.4 5 11.8 3.9 1.7
25 25.1 12.7 9.7 14.8 5.6 3.2
30 37.2 22.5 19.7 19 8.3 5.7
34 52.6 36.5 35 23.7 11.7 9
35 57.8 41.4 42.4 25.2 12.6 10.1
40 95.7 81.3 100.4 34.9 20.5 18.8
45 172.3 173.3 297.5 51.2 35.1 37.7
48 258.3 287.9 780.1 66.8 50.5 60.4
50 347.6 415.1 1153.2 81.3 65.5 87.3
Pembebanan pada pondasi telapak
Data tanah dan matrial
ɸ = 150
c = 1.2 t/m2
Df = 130 cm = 1.3 m
ﻻtanah = 1.6 t/m3 = 1600 kg/cm3
ﻻbeton = 2.4 t/m3 = 2400 kg/cm3
V = 3460 kg = 3.46 t
M = 1244 kg-m = 1.244 t -m
Tebal pelat pondasi = 0.3 m
Faktor keamanan (SF) = 3
Mutu Beton (fc) = 250 kg/cm2
Mutu Baja Tulangan (fy) = 4000 kg/cm2
Lebar pondasi = 1 m
Panjang pondasi = 1 m
Daya dukung tanah dibawah pondasi
ɸ = 150 < 280 maka kondisinya adalah lokal shear failure
q'ult = 1.3 c' N'c + Df ﻻ N'q + 0.4 ﻻ B
N'c = 9.7
N'q = 2.7
N'= ﻻ 0.9
q'ult = 1.3 2/3 1.2 9.7 + 1.3 1.6 2.7 + 0.4 1.6 1 0.9
= 10.088 + 5.616 + 0.576
= 16.28 t/m2
q'all = q'ult / SF
= 16.28 / 3
= 5.4266667 t/m2
Beban merata di atas pondasi
qpelat pondasi = 0.3 x 2.4
= 0.72 t
q tanah = 1.2 x 1.6
1.92 t
q totali = 0.72 + 1.92
2.64 t
Ukuran pondasi ambil 1 x 1 meter
V M
P = ± + q total
bx by 1/6 bx2 by
3.46 1.244
= ± + 2.64
1 1 1/6 1 1
3.46 1.244
P max = + + 2.64
1 1 1/6 1 1
= 13.564 t/m2
3.46 1.244
P min = - + 2.64
1 1 1/6 1 1
= -1.364 t/m2 terjadi tegangan tarik pada dasar pondasi
Karena terjadi tegangan tarik pada dasar pondasi maka perlu diperlebar ukuranya
Ukuran pondasi ambil 1.5 x 1.5 meter
q'ult = 1.3 c' N'c + Df ﻻ N'q + 0.4 ﻻ B
= 1.3 2/3 1.2 9.7 + 1.3 1.6 2.7 + 0.4 1.6 1.5 0.9
= 10.088 + 5.616 + 0.864
= 16.568 t/m2
q'all = q'ult / SF
= 16.568 / 3
= 5.5226667 t/m2
V M
P = ± + q total
bx by 1/6 bx2 by
3.46 1.244
= ± + 2.64
2 2 1/6 2 2
3.46 1.244
P max = + + 2.64
2 2 1/6 2 2
= 6.3893333 t/m2
3.46 1.244
P min = - + 2.64
2 2 1/6 2 2
= 1.9662222 t/m2 ok
q'all = 5.5226667 t/m2 < P max = 6.3893333 t/m2
perlu di perlebar lagi ukuran pondasi
Ukuran pondasi ambil 1.7 x 1.7 meter
q'ult = 1.3 c' N'c + Df ﻻ N'q + 0.4 ﻻ B
= 1.3 2/3 1.2 9.7 + 1.3 1.6 2.7 + 0.4 1.6 1.7 0.9
= 10.088 + 5.616 + 0.9792
= 16.6832 t/m2
q'all = q'ult / SF
= 16.683 / 3
= 5.5610667 t/m2
V M
P = ± + q total
bx by 1/6 bx2 by
3.46 1.244
= ± + 2.64
2 2 1/6 2 2
3.46 1.244
P max = + + 2.64
2 2 1/6 2 2
= 5.3564665 t/m2
3.46 1.244
P min = - + 2.64
2 2 1/6 2 2
= 2.3179972 t/m2 ok
q'all = 5.5610667 t/m2 > P max = 5.3564665 t/m2 ok
ukuran pondasi memenuhi sarat
L2
Mu = P max x b x
Mu = P max x b x
2
0.1225
= 5.3565 x 1.7 x
2
= 0.5577421 t-m = 5.4680596 kN-m
Mn perlu = 0.5577421 / 0.75
= 0.7436561 t-m
Penulangan pada pondasi telapak untuk tulangan lentur dan tulangan susut.
B - c1
Mu = 0.5 x x ( ) x 2 x B = 1.19
2
fy
m = = 18.823529 kN-m
0.85 x fc
0.7436561015
Rn = = 6.4806632
θ x b x d2
Menentukan rasio tulangan;
1 2 m Rn
ῤ = x ( 1 - 1 - ( )
m fy
= 0.0531 x ( 1 - ( 0.3900552 ) = 0.0199460991
0.85 x fc x β 600
ῤmax = 0.75 x x = 0.02032
fy 600 + fy
1.4
ῤmin = = 0.0035
fy
As = ῤ x b x d = 6582.21 mm2
B N'ﻻ
ar ukuranya
B N'ﻻ
B N'ﻻ
kN-m