28
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

PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

  • Upload
    others

  • View
    13

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

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

Page 2: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

i

Page 3: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

ii

Page 4: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …
Page 5: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

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.

Page 6: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

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

Page 7: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

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)

Page 8: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

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

Page 9: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

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

Page 10: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

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

Page 11: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

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 )

Page 12: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

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 )

Page 13: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

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)

Page 14: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

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

Page 15: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

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

Page 16: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

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 ,

Page 17: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

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

Page 18: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

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

Page 19: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

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 %

Page 20: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

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

Page 21: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

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 :

Page 22: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

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

Page 23: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

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 :

Page 24: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

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)

Page 25: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

22

Gambar 2. Penulangan Arah Y

Page 26: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

23

Gambar 3. Penulangan Arah X

Page 27: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

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.

Page 28: PERENCANAAN PONDASI RAKIT GEDUNG 5 LANTAI DAN 1 …

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).