Perencanaan Pondasi Telapak
Perencanaan
pondasi harus mencakup segala aspek agar terjamin keamanan sesuai
dengan persyaratan yang berlaku, misalnya penentuan dimensi pondasi yang
meliputi panjang, lebar dan tebal, kemudian jumlah dan jarak tulangan
yang harus dipasang pada pondasi. Adapun peraturan untuk perencanaan
pondasi telapak tercantum pada SNI 03-2847-2002 merujuk pada pasal 13.12
dan pasal 17.
Desain Perencaan Fondasi Telapak
1. Menentukan Dimensi Pondasi
Dimensi yang direncanakan meliputi : panjang, lebar dan ketebalan telapak pondasi. Semuanya harus di desain sedemikian rupa, sehingga tegangan yang terjadi pada dasar pondasi tidak melebihi daya dukung tanah dibawahnya.
2. Mengontrol Kuat Geser 1 Arah
Kerusakan akibat gaya geser 1 arah terjadi pada keadaan dimana mula- mula terjadi retak miring pada daerah beton tarik (seperti creep), akibat distribusi beban vertikal dari kolom (Pu kolom) yang diteruskan ke pondasi sehingga menyebabkan bagian dasar pondasi mengalami tegangan. Akibat tegangan ini, tanah memberikan respon berupa gaya reaksi vertikal ke atas (gaya geser) sebagai akibat dari adanya gaya aksi tersebut. Kombinasi beban vertikal Pu kolom (ke bawah) dan gaya geser tekanan tanah ke atas berlangsung sedemikian rupa hingga sedikit demi sedikit membuat retak miring tadi semakin menjalar keatas dan membuat daerah beton tekan semakin mengecil.
Desain Perencaan Fondasi Telapak
1. Menentukan Dimensi Pondasi
Dimensi yang direncanakan meliputi : panjang, lebar dan ketebalan telapak pondasi. Semuanya harus di desain sedemikian rupa, sehingga tegangan yang terjadi pada dasar pondasi tidak melebihi daya dukung tanah dibawahnya.
2. Mengontrol Kuat Geser 1 Arah
Kerusakan akibat gaya geser 1 arah terjadi pada keadaan dimana mula- mula terjadi retak miring pada daerah beton tarik (seperti creep), akibat distribusi beban vertikal dari kolom (Pu kolom) yang diteruskan ke pondasi sehingga menyebabkan bagian dasar pondasi mengalami tegangan. Akibat tegangan ini, tanah memberikan respon berupa gaya reaksi vertikal ke atas (gaya geser) sebagai akibat dari adanya gaya aksi tersebut. Kombinasi beban vertikal Pu kolom (ke bawah) dan gaya geser tekanan tanah ke atas berlangsung sedemikian rupa hingga sedikit demi sedikit membuat retak miring tadi semakin menjalar keatas dan membuat daerah beton tekan semakin mengecil.
Nah…dengan
semakin mengecilnya daerah beton tekan ini, maka mengakibatkan beton
tidak mampu menahan beban geser tanah yang mendorong ke atas, akibatnya
beton tekan akan mengalami keruntuhan. Berikut ini ilustrasinya :
Gambar 1. Kerusakan Pondasi Akibat Gaya Geser 1 arah
Kerusakan
pondasi yang diakibatkan oleh gaya geser 1 arah ini biasanya terjadi
jika nilai perbandingan antara nilai a dan nilai d cukup kecil, dan
karena mutu beton yang digunakan juga kurang baik, sehingga mengurangi
kemampuan beton dalam menahan beban tekan.
Gambar 2. Keretakan Pondasi Akibat Gaya Geser 1 arah
3. Mengontrol Kuat Geser 2 Arah (Punching Shear)
Kuat geser 2 arah atau biasa disebut juga dengan geser pons, dimana akibat gaya geser ini pondasi mengalami kerusakan di sekeliling kolom dengan jarak kurang lebih d/2. Berikut ini ilustrasinya :
Gambar 3. Kerusakan Pondasi Akibat Gaya Geser 2 arah
4. Menghitung Tulangan Pondasi
Beban
yang bekerja pada pondasi adalah beban dari reaksi tegangan tanah yang
bergerak vertikal ke atas akibat adanya gaya aksi vertikal kebawah
(Pu) yang disalurkan oleh kolom. Tulangan pondasi dihitung berdasarkan
momen maksimal yang terjadi pada pondasi dengan asumsi bahwa pondasi
dianggap pelat yang terjepit dibagian tepi- tepi kolom. Menurut SNI 03-2847-2002, tulangan pondasi telapak berbentuk bujur sangkar harus disebar merata pada seluruh lebar pondasi (lihat pasal 17.4.3)
5. Mengontrol Daya Dukung Pondasi
Pondasi
sebagai struktur bangunan bawah yang menyangga kolom memikul
beban-beban diatasnya (bangunan atas), harus mampu menahan beban axial
terfaktor (Pu) dari kolom tersebut. Maka dari itu beban dari Pu
diisyaratkan tidak boleh melebihi daya dukung dari pondasi (Pup) yang
dirumuskan sebagai berikut :
Pu < Pup
Pup = Ø x 0,85 x fc’ x A
Dimana :
Pu = Gaya aksial terfaktor kolom…………….…… (N)
Pup = Daya dukung pondasi yang dibebani………... (N)
fc’ = Mutu beton yang diisyaratkan………………. (Mpa)
A = Luas daerah yang dibebani……………………(mm2)
Pu = Gaya aksial terfaktor kolom…………….…… (N)
Pup = Daya dukung pondasi yang dibebani………... (N)
fc’ = Mutu beton yang diisyaratkan………………. (Mpa)
A = Luas daerah yang dibebani……………………(mm2)
Untuk
memudahkan perhitungan desain pondasi tersebut, dibuatlah rumus- rumus
yang dimasukkan dalam Spreadsheet Excell. Salah satu kekuatan Excel
adalah bahasa macro-nya. Hal ini tentu tidak lepas dari aplikasi Visual
Basic (Visual Basic for Application) yang bekerja dengan Excel.
Macro yang selama ini kita kenal, umumnya digunakan otomasi langkah-
langkah pekerjaan dalam aplikasi perkantoran. Namun dalam hal lain,
juga dapat digunakan untuk aplikasi perhitungan. Disini terdapat
kombinasi yang unik antara spreadsheet dan Visual Basic yang ternyata
banyak memberikan kemudahan bagi pemakai.
Nah…berikut
adalah salah satu aplikasi excel yang diterapkan pada bidang teknik
sipil, dimana kemampuan Excel dalam mengolah teks, angka, rumus,
database dan grafik akan dimanfaatkan sepenuhnya untuk membuat
spreadsheet desain Pondasi telapak bujur sangkar. Berikut ini adaah
tampilan spreadsheet excell nya :
Gambar 4. Input Data Pondasi Telapak
Gambar 5. Skema Perhitungan Fondasi
Gambar 6. Analisa Perhitungan
Gambar 7. Desain Tulangan
Gambar 8. Lampiran Peraturan SNI 03-2847-2002 yang terkait
Gambar 9. Laporan singkat perhitungan