Perencanaan diaphragm wall pada basement east tower ... · perhitungkan konstruksi struktur basement Apartment “The East, Essence on Dharmawangsa” BATASAN MASALAH •Tidak membahas

DESAIN DINDING DIAFRAGMA PADA

BASEMENT APARTEMEN THE EAST

TOWER ESSENCE ON DARMAWANGSA

JAKARTA

OLEH :

NURFRIDA NASHIRA R.

3108100065

LATAR BELAKANG

• Pembangunan Tower Apartemen membutuhkan lahan parkir, sedangkan lahan terbatas. Oleh karena itu, digunakan basement.

• Basement membutuhkan perencanaan dinding penahan tanah untuk menjaga kestabilan tanah dan mencegah keruntuhan tanah di samping basement tersebut.

RUMUSAN MASALAH

• Bagaimana asumsi beban-beban yang bekerja pada diaphragm wall ini?

• Bagaimana perencanaan dinding penahan tanah berupa diaphragm wall yang mampu menerima tekanan lateral dan momen sekaligus dapat menjadi dinding basement?

• Bagaimana cara melaksanakan konstruksi struktur basement Apartment “The East, Essence on Dharmawangsa”?

TUJUAN

• Dapat menentukan asumsi beban-beban yang ada.

• Dapat memperhitungkan kestabilan tanah agar mendukung adanya basement Apartment “The East, Essence on Dharmawangsa”.

• Dapat merencanakan pelaksanaan dan perhitungkan konstruksi struktur basement Apartment “The East, Essence on Dharmawangsa”

BATASAN MASALAH

• Tidak membahas biaya pembangunan basement Apartment “The East, Essence on Dharmawangsa”.

• Hanya membahas tower The East saja.

• Membahas metode konstruksi dari pembangunan basement saja.

TINJAUAN PUSTAKA

• TABEL KORELASI PARAMETER TANAH

Konsistensi Tanah Taksiran harga kekuatan geser

undrained, Cu

Taksiran

harga

SPT,

harga N

Taksiran harga

tahanan connus, qc

(dari Sondir)

kPa ton/m2 kg/cm2 kg/cm2 kPa

Sangat Lunak (very

soft)

0-12.5 0-1.25 0-0.125 0-2 0-2.5 0-250

Lunak (soft) 12.5-25 1.25-2.5 0.125-

0.25

2-4 2.5-5 250-500

Menengah (medium) 25-50 2.5-5.0 0.25-0.50 4-8 5-10 500-1000

Kaku (stiff) 50-100 5.0-10.0 0.50-1.00 8-15 10-20 1000-

2000

Sangat kaku (very stiff) 100-200 10.0-20.0 1.00-2.00 15-30 20-40 2000-

4000

Keras (hard) >200 >20.0 >2.00 >30 >40 >4000

Tabel Korelasi Konsistensi Tanah untuk Tanah Dominan Lanau dan Lempung

(Mochtar,2006)

TINJAUAN PUSTAKA

• TABEL KORELASI PARAMETER TANAH

Tabel Hubungan antara Parameter Tanah untuk Tanah Pasir

(Teng, 1962)

Kondisi

Kepadatan

Relative Density

(Kepadatan

Relatif) Rd

Perkiraan

Harga NSPT

Perkiraan

Harga ø (0)

Perkiraan berat

volume jenuh,

γsat (ton/m3)

very loose 0% s.d. 15% 0 s.d. 4 0 s.d. 28 < 1,60

(sangat

renggang)

loose 15% s.d. 35% 4 s.d. 10 28 s.d. 30 1,5 s.d. 2

(renggang)

medium 35% s.d. 65% 10 s.d. 30 30 s.d. 36 1,75 s.d. 2,1

(menengah)

dense 65% s.d. 85% 30 s.d. 50 36 s.d. 41 1,75 s.d. 2,25

(rapat)

very dense 85% s.d. 100% > 50 41*

(sangat rapat)

TINJAUAN PUSTAKA

• TABEL KORELASI PARAMETER TANAH

Tabel Hubungan antara Parameter Tanah untuk Tanah Lempung

(J.E.Bowles, 1984)

Cohesive Soil

N (blows) <4 4 - 6 6 - 15 16 - 25 >25

γ (kN/m3) 14 - 18 16 - 18 16 - 18 16 - 20 >20

qu (kPa) <25 20 - 50 30 - 60 40 - 200 >100

Consistenc

y Very Soft Soft Medium Stiff Hard

Tabel 2.4. Poisson’s Ratio (J.E. Bowles, 1974)

TINJAUAN PUSTAKA

• TABEL KORELASI PARAMETER TANAH

Tabel Hubungan antara Jenis Tanah dengan Poisson’s Ratio (J.E. Bowles, 1974)

Tabel 2.4. Poisson’s Ratio (J.E. Bowles, 1974)

Material Poisson's ratio ν

Sand:

Dense 0.3-0.4

Loose 0.2-0.35

Fine (e = 0.4-0.7) 0.25

Coarse (e = 0.4-0.7) 0.15

Rock (basalt, granite,

limestone, sandstone, 0.1-0.4

schist, shale) depending on rock type, density, and,

quality; commonly 0.15-0.25

Clay

Wet 0.1-0.3

Sandy 0.2-0.35

Silt 0.3-0.35

Saturated clay or silt 0.45-0.5

Glacial till (wet) 0.2-0.4

Loess 0.1-0.3

Ice 0.36

Concrete 0.15-0.25

Steel 0.28-0.31

TINJAUAN PUSTAKA

• TABEL KORELASI PARAMETER TANAH

Tabel Hubungan antara Jenis Tanah Dengan Modulus Young (J.E. Bowles, 1974)

Tabel 2.4. Poisson’s Ratio (J.E. Bowles, 1974)

Es

Soil ksi kg/cm2

Clay

Very soft 0.05-0.4 3-30

Soft 0.2-0.6 20-40

Medium 0.6-1.2 45-90

Hard 1-3 70-200

Sandy 4-6 300-425

Glacial fill 1.5-22 100-1,600

Loess 2-8 150-600

Sand

Silty 1-3 50-200

Loose 1.5-3.5 100-250

Dense 7-12 500-1,000

Sand and gravel

Dense 14-28 800-2,000

Loose 7-20 500-1,400

Shales 20-2,000 1,400-14,000

Silt 0.3-3 20-200

Tabel 2.5. Modulus Young (J.E. Bowles, 1974)

TINJAUAN PUSTAKA Tekanan Lateral Tanah • Pada kondisi diam

σh = Koσ’v + u (Das, 1995)

Di mana :

u = tekanan air pori

Ko = koefisien tekanan tanah pada kondisi at rest

Untuk tanah berbutir:

Ko = 1 – sinθ

(Jacky, 1994)

Untuk tanah lempung terkonsolidasi normal:

Ko = 0,95 – sinθ

(Brokera, 1965)

• Kondisi aktif dan pasif

σa = σv x Ka (Das, 1995)

Ka = tan2(450-θ/2)

σp = σv x Kp (Das, 1995)

Kp = tan2(450+θ/2)

• Kondisi aktif dan pasif pada tanah berkohesi

σa = σv Ka – 2c (Das, 1995)

σp = σv Kp – 2c (Das, 1995) Dimana:

σv = tegangan tanah vertikal (t/m2)

Ka = koefisien tekanan tanah aktif Rankine

Kp = koefisien tekanan tanah pasif Rankine

c = kohesi tanah

Ka

Kp

TINJAUAN PUSTAKA Bearing Capacity Bored Pile • Koreksi N-SPT Terhadap muka air tanah (tanah

berpasir, N-SPT>15) N1 = 15 + ½ (N-15) (Terzhagi & Peck ,1960) N1 = 0,6 N (Bazaraa, 1967) Terhadap Overburden Pressure

Tanah Untuk p’0 < 7.5 t/m2

Untuk p’0 < 7.5 t/m2

(Bazaraa, 1967)

• Kekuatan Ujung Tiang Qpujung = Cn . Aujung Dimana: Cn = 40 = harga rata-rata N2 pada 4D di

bawah ujung tiang s/d 8D di atas ujung tiang

Aujung = luas penampang ujung tiang • Kekuatan Lekatan dan Friction Qs = ∑ Cli. Asi Dimana : Cli = hambatan geser selimut tiang pada

segmen i, dengan nilai: N2/2 ton/m2 untuk tanah

lempung/lanau N2/5 ton/m2 untuk tanah pasir Asi = Luas selimut tiang pada segmen i = Oi x hi Oi = keliling tiang = π Dtiang

• Kekuatan Lekatan dan Friction Qult tekan tiang = Qp + Qs Qult tarik tiang = Qs

0

1

2'4.01

4

p

NN

0

1

2'1.025.3

4

p

NN

METODOLOGI

PENELITIAN

13,5 m

ANALISA DATA TANAH

Kedalam-

an (m) Jenis Tanah

NSPT

rata2

Perkiraan

Harga ɸ (0)

γsat

(t/m3)

γunsat

(t/m3) Rd

Kondisi

Kepadatan

Cu

(t/m2)

qc

(t/m2) ν

Es

(t/m2)

Konsis

- tensi

0-10 Lempung

berlanau 4 0 1,6 1,3 2,5 50

0,3 200 Lunak

(soft)

10-12 Lanau

berlempung 15 0 1,8 1,6 10 200

0,3 700 Kaku

(stiff)

12-17 Lanau

berlempung 25 0 2,0 1,8 16,7 300

0,3 3000 Sangat

Kaku

(very

stiff)

17-39 Pasir

berkerikil >50 41 2,25 2,0 90%

Sangat rapat

(very dense) -

0,2 8000

39-55 Lempung /

Lanau 32 40 2,0 1,8 >20 >400

0,35 700 Keras

(hard)

Rangkuman Data Tanah

P (t/m)

hpasif max

haktif min

atrest 0

Defleksi (m)

Koefisien tanah dengan harga maksimum dan minimum dibandingkan dengan defleksi (Artha dan Wibowo, 2009)

Asumsi Pembebanan Tanah Horizontal

dimana:

= Tegangan efektif arah horizontal pada tiap kedalaman (t/m2)

= Tegangan efektif arah vertikal pada tiap kedalaman (t/m2)

= Koefisien tanah lateral pada kondisi at rest

ks = Konstanta Spring yang nilainya berdasarkan pada jenis tanah (Modulus of soil reaction) (t/m3)

x = Asumsi defleksi arah lateral (m), bernilai positif (+) apabila dinding mendorong menuju arah tanah, sebaliknya bernilai negative (-) apabila dinding menjauhi tanah.

xkK soivihi ..'

hi

vi

oiK

Rangkuman Konstanta Spring untuk Tiap Lapisan Tanah

Kedalaman

(m)

qc

(kg/cm2) qc (kPa)

Konsistensi

Tanah

Kepadatan

Tanah ks (t/m

3)

0-10 5 500 Lunak (soft) 3600

10-12 20 2000 Kaku (stiff) > 4800

12-17 30 3000 Sangat Kaku

(very stiff) > 4800

17-39 Sangat padat

(very dense) 12800

39-55 >40 4000 Keras (hard) > 4800

KONDISI A KONDISI B

Penampang Galian

Penampang Galian

KONDISI C KONDISI D

Permodelan SAP

KO

ND

ISI

A

KO

ND

ISI

B

KO

ND

ISI

C

KO

ND

ISI

D

Hasil Perhitungan Dinding Diafragma

Kondisi Defleksi maksimum (m)

Momen Maksimum (tm)

A 0.000357 15.54

B 0.000409 17.915

C 0.000592 15.923

D 0.000672 21.008

Digunakan dimensi d = 80 cm Kedalaman = 33.5 m Dipasang tulangan D24 - 130

KONTROL KEKUATAN

• Kekuatan Leleh Struktur Mu = ØAs.fy

= 0.8 x 3619.114 x 400 (968-56.77/2)

= 1.088.183.616 Nmm > MIx =248.462.675,4 Nmm

• Daya Dukung

57.2454

672.1167

SFP

Qu

2

ad