5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Umum Pondasi adalah bagian dari struktur bawah yang berfungsi meneruskan beban dari struktur atas dan beratnya pondasi itu sendiri ke dalam tanah atau batuan yang terletak di bawah pondasi (Bowles,1997). Menurut Hardiyatmo (2014) pondasi dapat dibagi menjadi 2 jenis, yaitu pondasi dangkal dan pondasi dalam. Pondasi dangkal merupakan pondasi yang mendukung beban dari struktur atas secara langsung, seperti: pondasi telapak, pondasi memanjang dan pondasi rakit. Pondasi dalam didefinisikan sebagai pondasi yang meneruskan beban dari struktur atas ke tanah keras atau batuan yang terletak relatif jauh dari permukaan, contohnya pondasi sumuran dan pondasi tiang. Untuk mengetahui bentuk dari macam-macam pondasi dapat dilihat pada Gambar 2.1. Gambar 2.1 Macam-macam pondasi Sumber : Hardiyatmo (2014) a) Pondasi Memanjang (continuous footing) adalah pondasi yang digunakan untuk dinding menerus atau digunakan untuk mendukung sederetan kolom
35
Embed
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Umumeprints.umm.ac.id/47159/3/BAB II.pdf · Untuk mengetahui bentuk dari macam-macam pondasi dapat dilihat pada Gambar 2.1. Gambar 2.1 Macam-macam pondasi
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
5
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Umum
Pondasi adalah bagian dari struktur bawah yang berfungsi meneruskan
beban dari struktur atas dan beratnya pondasi itu sendiri ke dalam tanah atau batuan
yang terletak di bawah pondasi (Bowles,1997). Menurut Hardiyatmo (2014)
pondasi dapat dibagi menjadi 2 jenis, yaitu pondasi dangkal dan pondasi dalam.
Pondasi dangkal merupakan pondasi yang mendukung beban dari struktur atas
secara langsung, seperti: pondasi telapak, pondasi memanjang dan pondasi rakit.
Pondasi dalam didefinisikan sebagai pondasi yang meneruskan beban dari struktur
atas ke tanah keras atau batuan yang terletak relatif jauh dari permukaan, contohnya
pondasi sumuran dan pondasi tiang. Untuk mengetahui bentuk dari macam-macam
pondasi dapat dilihat pada Gambar 2.1.
Gambar 2.1 Macam-macam pondasi
Sumber : Hardiyatmo (2014)
a) Pondasi Memanjang (continuous footing) adalah pondasi yang digunakan
untuk dinding menerus atau digunakan untuk mendukung sederetan kolom
6
yang memiliki jarak sangat dekat, sehingga apabila menggunakan pondasi
telapak sisi-sisi dari pondasi akan berimpit antara satu sama lain.
b) Pondasi Telapak (spread footing) merupakan sebuah pondasi yang berdiri
sendiri dalam menahan beban struktur atas yang disalurkan melalui kolom.
c) Pondasi Rakit (raft foundation atau mat foundation) adalah pondasi yang
cocok digunakan untuk mendukung bangunan yang di bangun di atas tanah
lunak.
d) Pondasi Sumuran atau kaison (pier foundation/caisson) merupakan bentuk
peralihan antara pondasi dangkal dan pondasi tiang, digunakan apabila tanah
dasar yang sanggup menahan beban dari struktur terletak pada kedalaman
yang relatif dalam.
e) Pondasi tiang (pile foundation), pondasi tiang pancang digunakan apabila
tanah pondasi pada kedalaman yang normal tidak mampu mendukung beban
dari struktur atas, sedangkan tanah keras terletak pada kedalaman yang sangat
dalam. (Hardiyatmo,2014).
2.2 Pondasi Rakit
Pondasi rakit adalah pelat beton yang digunakan untuk mengantarai
permukaan (interface) dari satu atau lebih kolom di dalam beberapa garis atau jalur
dengan tanah dasar. Pondasi rakit boleh digunakan di mana tanah dasar mempunyai
daya dukung yang rendah atau beban yang begitu besar, sehingga lebih dari 50
persen atau seluruh luas gedung ditutupi oleh pondasi telapak sebar konvensional.
Pondasi rakit dapat ditopang oleh tiang pancang, di dalam situasi air tanah yang
tinggi (untuk mengontrol gaya apung) atau di mana tanah dasar mudah terpengaruh
oleh penurunan yang besar. Pada Gambar 2.2 pondasi rakit terbagi dalam beberapa
jenis yang biasa atau sering digunakan. (Bowles, 1997)
7
Gambar 2.2 Jenis-jenis Pondasi Rakit
Sumber : Bowles (1997)
a. Pelat rata
b. Pelat yang ditebalkan di bawah kolom
c. Balok dan pelat
d. Pelat dengan kaki tiang
e. Dinding ruangan bawah tanah sebagai bagian pondasi telapak.
Perancangan pondasi rakit biasanya terdiri dari sebuah pelat beton rata
dengan ketebal antara 0,75 m sampai 2 m, dan dengan alas serta dengan penulangan
dua arah atas dan bawah yang menerus (Bowles, 1997).
2.3 Pembebanan
Beban yang bekerja pada struktur dikelompokan menjadi dua bagian yaitu
beban vertikal dan beban horizontal. Beban vertikal yaitu berupa beban mati dan
beban hidup, sedangkan beban horizontal yaitu berupa beban angin dan beban
gempa. Beban horizontal pada struktur direncanakan hanya menerima beban
gempa, karena beban gempa lebih dominan bekerja pada perencanaan struktur
beton bertulang daripada beban angin. Pembebanan ini akan menghasilkan reaksi-
8
reaksi yang akan bekerja pada dasar bangunan yang nantinya reaksi tersebut akan
digunakan untuk melakukan perencanaan pondasi rakit.
2.3.1 Beban Mati atau Dead Load (DL)
Menurut SNI 1727 (2013:15) tentang “Beban minimum untuk perancangan
bangunan gedung dan struktur lain”, Beban mati merupakan semua berat sendiri
gedung dan segala unsur tambahan yang merupakan bagian tak terpisahkan dari
gedung tersebut. Pada Tabel 2.1 dapat dilihat komponen atau bahan konstruksi yang
termasuk beban mati adalah sebagai berikut.
Tabel 2.1 Berat Sendiri Bahan Bangunan dan Komponen Gedung Bahan Bangunan dan Komponen Gedung Berat jenis
Baja 7850 kg/m³
Batu alam 2600 kg/m³
Besi tulang 7250 kg/m³
Beton 2200 kg/m³
Beton bertulang 2400 kg/m³
Kayu 1000 kg/m³
Pasangan bata merah (setengah bata) 250 kg/m³
Penggantung langit-langit 7 kg/m³
Plafond 11 kg/m³
Instalasi Plimbing dan ME 25 kg/m³
Pasir (kering udara sampai lembab) 1600 kg/m³
Penutup lantai dari ubin semen portland, teraso dan beton 24 kg/m²
Sumber : Pedoman Perencanaan Pembebanan Untuk Rumah dan Gedung (PPPURG) 1987
2.3.2 Beban Hidup atau Live Load (LL)
Menurut SNI 1727:2013 tentang “Beban minimum untuk perancangan
bangunan gedung dan struktur lain”, Beban hidup merupakan semua beban yang
terjadi akibat pengguna atau penghuni suatu gedung, termasuk beban-beban pada
lantai yang berasal dari barang-barang yang dapat berpindah.
Semua beban hidup yang mungkin bekerja pada proses konstruksi perlu
dipertimbangkan untuk memperoleh hasil perhitungan yang akurat. Beban yang
perlu diketahui beratnya harus berdasarkan aturan yang terdapat pada SNI
1727:2013, Beban Hidup yang perlu dipertimbangkat beratnya dapat dilihat pada
Tabel 2.2 sebagai berikut.
9
Tabel 2.2 Beban Hidup terdistribusi merata minimum Lo dan Beban hidup
Terpusat Minimum
Hunian Atau Penggunaan Merata
Psf (KN/m²)
Terpusat
Lb (KN)
Sistem lantai akses
Ruang kantor
Ruang komputer
50 (2,4)
100 (4,79)
2 000 (8,9)
2 000 (8,9)
Ruang pertemuan
Kursi tetap (terikat di lantai)
Lobi
Kursi dapat dipindahkan
Panggung pertemuan
Lantai podium
100 (4,79)
100 (4,79)
100 (4,79)
100 (4,79)
150 (7,18)
Balkon dan dek 1,5 kali beban
hidup untuk daerah
yang dilayani.
Tidak perlu
melebihi 100 psf
(4,79 kN/m²)
Jalur untuk akses pemeliharaan 40 (1,92) 300 (1,33)
Koridor
Lantai pertama
Lantai lain
100 (4,79) sama
seperti pelayanan
hunian kecuali
disebutkan lain
Ruang makan dan restoran 100 (4,79)
Rumah sakit:
Ruang operasi, laboratorium
Ruang pasien
Koridor di atas lantai pertama
60 (2,87)
40 (1,92)
80 (3,83)
1 000 (4,45)
1 000 (4,45)
1 000 (4,45)
Gedung perkantoran:
Ruang arsip dan komputer harus dirancanng
untuk beban yang lebih berat berdasarkan pada
perkiraan hunian lobi dan koridor lantai pertama
Kantor
Koridor di atas lantai pertama
100 (4,79)
50 (2,40)
80 (3,83)
2 000 (8,90)
2 000 (8,90)
2 000 (8,90)
Atap
Atap datar, berbubung, dan lengkung
Atap digunakan untuk taman atap
Atap yang digunakan untuk tujuan lain
Atap yang digunakan untuk hunian lainnya
Awning dan kanopi
Konstruksi pabrik yang didukung oleh struktur
rangka kaku ringan
rangka tumpu layar penutup
20 (0,96) ⁿ
100 ( (4,79)
Sama seperti hunian
dilayani
5 (0,24) tidak boleh
direduksi
5 (0,24) tidak boleh
direduksi dan
berdasarkan luas
tributari dari atap
yang ditumpu oleh
rangka
20 (0,96)
ˡ
200 (0,89)
10
Tabel 2.2 Lanjutan
Hunian Atau Penggunaan Merata
Psf (KN/m²)
Terpusat
Lb (KN)
Semua konstruksi lainnya
Komponen struktur atap utama, yang terhubung
Langsung dengan pekerjaan lantai
Titik panel tunggal dari batang bawah rangka
atap
Atau setiap titik sepanjang komponen struktur
Utama yang mendukung atap diatas pabrik
2 000 (8,9)
300 (1,33)
Gudang, dan perbaikan garasi
Semua komponen struktur atap utama lainnya
Semua permukaan atap dengan beban pekerja
Pemeliharaan
300 (1,33)
Sumber : SNI 1727 (2013:25)
2.3.4 Beban Gempa atau Earthquake (E)
Beban gempa, yaitu semua beban statik ekuivalen yang bekerja pada gedung
atau bagian gedung yang menirukan pengaruh dari gerakan tanah akibat gempa itu
(Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung No. 4 Tahun 1983). Dalam
merencanakan sebuah pondasi, Beban gempa perlu diperhitungkan guna
memperoleh reaksi-reaksi maksimum yang bekerja pada suatu struktur. Berikut
merupakan tahapan-tahapan dalam menganalisa beban gempa yang bekerja.
2.3.4.1 Faktor Keutamaan dan Kategori Risiko Struktur Bangunan
Untuk berbagai kategori risiko struktur bangunan gedung dan non gedung
yang sesuai dengan Tabel 2.3, pengaruh gempa rencana terhadapnya harus
dikalikan dengan faktor keutamaan Iе pada Tabel 2.4. (SNI 1726-2012:13)
Tabel 2.3 Kategori risiko bangunan gedung dan non gedung untuk beban gempa
Jenis Pemanfaatan Kategori
risiko
Gedung dan non gedung yang memiliki risiko rendah terhadap jiwa manusia pada
saat terjadi kegagalan, tapi tidak dibatasi untuk, antara lain :
Fasilitas pertanian, perkebunan, peternakan, dan perikanan
Fasilitas sementara
Gudang penyimpanan
Rumah jaga dan struktur kecil lainnya
I
Semua Gedung dan struktur lain, kecuali yang termasuk dalam kategori risiko I,
III, IV, tapi tidak dibatasi untuk :
Perumahan
Rumah toko dan Rumah Kantor
Pasar
Gedung Perkantoran
Gedung apartemen/ Rumah susun
II
11
Tabel 2.3 Lanjutan
Jenis Pemanfaatan Kategori
risiko
Pusat perbelanjaan/ mall
Bangunan insdustri
Fasilitas manufaktur Pabrik
Gedung dan non gedung yang memiliki risiko tinggi terhadap jiwa manusia pada
saat terjadi kegagalan, termasuk, tapi tidak dibatasi untuk:
Bioskop
Gedung pertemuan
Stadion
Fasilitas kesehatan yang tidak memiliki unit bedah dan unit gawat darurat
Fasilitas penitipan anak
Penjara
Bangunan untuk orang jompo
Gedung dan non gedung, tidak termasuk kedalam kategori risiko IV, yang memiliki
potensi untuk menyebabkan dampak ekonomi yang besar dan gangguan masal
terhadap kehidupan masyarakat sehari-hari bila terjadi kegagalan, termasuk, tetapi
tidak dibatasi untuk :
Pusat pembangkit listrik biasa
Fasiltas penangan limbah
Fasilitas penanganan air
Pusat telekomunikasi
Gedung dan non gedung, tidak termasuk kedalam kategori risiko IV, (termasuk,
tetapi tidak dibatasi untuk fasilitas manufaktur, proses, penanganan, penyimpanan,
penggunaan atau tempat pembuangan bahan bakar berbahaya, bahan kimia
berbahaya, limbah berbahaya, atau bahan yang mudah meledak) yang mengandung
bahan beracun atau peledak di mana jumlah kandungan bahannya melebihi nilai
batas yang disyaratkan oleh instansi yang berwenang dan cukup menimbulkan
bahaya bagi masyarakat jika terjadi kebocoran.
III
Gedung dan non gedung yang ditunjukkan sebagai fasilitas yang penting, termasuk,
tetapi tidak dibatasi untu :
Bangunan-bangunan monumental
Gedung sekolah dan fasilitas pendidikan
Rumah sakit dan fasilitas kesehatan lainnya yang memiliki fasilitas bedah
unit gawat darurat.
Fasiltas pemadam kebakaran, ambulan, kantor polisi serta garasi
kendaraan darurat.
Tempat perlindungan terhadap gempa bumi, angin badai, dan tempat
perlindungan darurat lainnya.
Fasilitas kesiapan darurat, komunikasi, pusat operasi, dan fasilitas lainnya
untuk tanggap darurat
Struktur tambahan (termasuk menara telekomunikasi, tangki
penyimpanan bahan bakar, menara pendingin, struktur station listrik,
tangki air pemadam kebakaran/ struktur rumah atau struktur pendkung air
atau peralatan pemadam kebakaran) yang disyaratkan beroperasi saat
keadaan darurat.
Gedung dan non gedung yang dibutuhkan untuk mempertahankan fungsi struktur
bangunan lainnya yang termasuk ke dalam kategori sisiko IV