Cara Menghitung Stabilitas Dinding Penahan Tanah Tipe Kantilever

-


Dalam postingan kali ini saya akan memberikan cara menghitung stabilitas dinding penahan tanah tipe kantilever. Postingan ini merupakan part 1 dari perancangan struktur dinding penahan tanah kantilever, part ke 2 akan membahas tentang Cara Menghitung Kebutuhan Tulangan Dinding Penahan Tanah Tipe Kantilever yang sudah dihitung disini. Langsung aja yuk ke contoh soalnya:
1.        Dimensi Dinding Penahan Tanah
Tinggi dari permukaan tanah (h1)            = 8 m
Tinggi tanah di depan dinding (h2)          = 0,5 m
Tebal telapak (h3)                                     = 1 m
Tinggi total (H)                                         = 9,5 m
Lebar toe (b1)                                           = 1,5 m
Lebar heel (b2)                                         = 3 m
Tebal dinding atas (ba)                             = 0,5 m
Tebal dinding bawah (bb)                         = 1 m
Lebar total (B)                                          = 5,5 m
Dimensi Dinding Penahan Tanah
2.        Data Tanah
γ   = 15 kN/m3
φ   = 35°
c   = 0
Terdapat beban merata tambahan di atas tanah (lalu lintas)
q   = 10 kN/m2
3.        Koefisien Tekanan Tanah (Teori Rankine)
Koefisien tekanan tanah aktif (Ka)
Ka = Tan2 (45 – φ/2)
      = Tan2 (45 – 35/2)
      = 0,271
Koefisien tekanan tanah pasif (Kp)
Kp = Tan2 (45 + φ/2)
      = Tan2 (45 + 35/2)
      = 3,690
4.        Tekanan Tanah Aktif
Tekanan Tanah Aktif dan Pasif
Akibat beban merata tambahan (Pa1)
hs    = q/γ = 10/15 = 0,667 m
Pa1  = Ka . γ . hs . H
        = 0,271 . 15 . 0,667 . 9,5
        = 25,744 kN
Akibat tanah di belakang dinding (Pa2)
Pa2  = ½ . Ka . γ . H . H
        = ½ . 0,271 . 15 . 9,5 . 9,5
        = 183,426 kN
5.        Tekanan Tanah Pasif
Pp = ½ . Kp . γ . (h2 + h3) . (h2 + h3)
     = ½ . 3,690 . 15. 1,5 . 1,5
     = 62,272 kN
6.        Cek Terhadap Guling
Momen pengguling (Mo)
Mo  = (Pa1 . H/2) + (Pa2 . H/3)
        = (25,744 . 4,75) + (183,426 . 3,167)
        = 703,135 kNm
Momen penahan (Mb)
Komponen
Berat (kN)
Lengan (m)
Momen (kNm)
W1
102
2,25
229,5
W2
51
1,833
93,5
W3
132
2,75
363
W4
382,5
4
1530
W5
11,25
0,75
8,438
Jumlah
R = 678,75

Mb = 2224,438
Berat beton = 24 kN/m3
Berat Dinding Penahan Tanah dan Tanah di Atasnya
Cek terhadap guling (FSmin = 2)
FS = Mb / Mo = 2224,438 / 703,135 = 3,164 > 2  (OK)
7.        Cek Terhadap Geser
Gaya geser (Vo)
Vo = Pa1 + Pa2
     = 25,744 + 183,426 = 209,170 kN
Gaya penahan (Vb)
Vb = μR + Pp
      = 0,6 . 678,75 + 62,272 kN
      = 469,522 kN
Cek terhadap geser (FSmin = 1,5)
FS = Vb / Vo = 469,522 / 209,170 = 2,245 > 1,5  (OK)
8.        Cek Terhadap Daya Dukung Tanah
Eksentrisitas (e)
e   = (B/2) – ((Mb – Mo) / R) = 0,509 m < B/6 = 0,917 m (OK)
Kapasitas ultimit tanah (Qu)
Qu = c.Nc.Fcs.Fcd.Fci + q.Nq.Fqs.Fqd.Fqi + ½.γ.B.Nγ.Fγs.Fγd.Fγi
untuk tanah dengan φ = 35° didapatkan:
Nq = tan2 (45 + (φ/2)) . eπ tan φ = 33,296
Nc = (Nq – 1) . cot φ = 46,124
Nγ = 2.(Nq + 1) . tan φ = 48,029
kemudian hitung:
q   = γ . (h2 + h3) = 22,5 kN/m2
B’ = B – 2e = 4,483 m
β   = tan-1 ((Pa . cos α) / R) = 17,128° (α = sudut kemiringan tanah di atas DPT)
faktor bentuk:
Fcs    = 1 + ((B/L) . (Nq/Nc)) = 1,040
Fqs    = 1 + ((B/L) . tan φ) = 1,039
Fγs    = 1 – (0,4 . (B/L)) = 0,978
faktor kedalaman:
Fcd   = 1 + (0,4 . (h2+h3)/B) = 1,109
Fqd   = 1+ (2 . tan φ . (1 – sin φ)2 . ((h2+h3)/B)) = 1,080
Fγs    = 1
faktor inklinasi:
Fci     = (1 – (β/90))2 = 0,656
Fqi    = (1 – (β/90))2 = 0,656
Fγi     = (1 – (β/φ))2 = 0,261
Kemudian masukan ke persamaan Qu di atas, sehingga didapatkan,
Qu = 1056,247 kN/m2
Kapasitas ijin tanah (Qa)
FS = 3
Qa = Qu / FS
     = 1056,247 / 3
     = 352,082 kN/m2
Tegangan tanah di bawah dinding (qtoe dan qheel)
qtoe          = (R/B).(1 + 6e/B)
                 = 191,890 kN/m2 < Qa = 352,082 kN/m2  (OK)
qheel         = (R/B).(1 - 6e/B)
                 = 54,928 kN/m2 > 0  (OK)

Karena semua persyaratan stabilitas sudah terpenuhi, maka perhitungan stabilitas dinding penahan tanah tipe kantilever sudah selesai, namun tidak lengkap apabila kita belum menghitung kebutuhan tulangan dinding tersebut, karena dinding penahan tanah tipe kantilever tidak akan bisa bertahan apabila tidak diberikan tulangan sebagai penguat. Yuk lanjut ke part 2 Cara Menghitung Kebutuhan Tulangan Dinding Penahan Tanah Tipe Kantilever

Referensi:
Das, Braja M. 2007. Principles of Foundation Engineering Sixth Edition. Chris Carson: United States.
Setiawan, Agus. 2016. Perancangan Struktur Beton Bertulang Berdasarkan SNI 2847:2013. Erlangga: Jakarta.

Comments

  1. UnknownSeptember 13, 2018 at 8:56 AM

    kak beban q=10 kN/m, cara mendapatkan beban itu apakah hanya di simpulkan atau ada cara perhitungannya...?

    ReplyDelete
    Replies
    1. Ayatullah MuntazhiriMarch 29, 2019 at 10:51 AM

      Contoh di atas hanya asumsi, untuk nilai q nya didapatkan dari data dilapangan, apakah itu pemukiman, jalan, atau tanah kosong

      Delete
    2. arif ikrimahJuly 1, 2019 at 2:19 PM

      ada di SNI Geoteknik 2016 mas, kalau mau nanti sertakan email aja mas, Sesuai Kelas Jalan Mas

      Delete
    3. AnwarrosidiDecember 9, 2019 at 5:13 PM

      Tolong dikasih tau dong cara mencari berad dan lengan w1,w2 dst

      Delete
  2. febellaDecember 22, 2018 at 9:23 AM

    untuk alfa nilainya brp ya?

    ReplyDelete
  3. mastomMarch 11, 2019 at 1:15 PM

    This comment has been removed by the author.

    ReplyDelete
  4. I-TONE MZAApril 9, 2019 at 12:36 AM

    ingin menanyakan, untuk di tabel momen penahan (mb), lengan yang: 2,25 m dst nya di dapat dari mana kah? terima kasih

    ReplyDelete
    Replies
    1. Ayatullah MuntazhiriApril 10, 2019 at 7:29 AM

      Panjang lengannya itu adalah jarak pusat berat ke ujung toe atau bagian depan DPT nya. Misalnya untuk W3 (berat bagian kaki DPT), panjang kaki DPT nya kan 5,5 meter, karena bentuknya persegi panjang berarti pusat beratnya ada di tengah-tengah, jadi panjang lengannya adalah 5,5 / 2 = 2,75 meter.

      Delete
    2. I-TONE MZAApril 16, 2019 at 10:30 PM

      terima kasih kak untuk jawaban nya, mohon maaf ingin menanyakan lagi pada rumus Fcs = 1 + (B/L) ....... itu L nya dari mana kah?

      Delete
  5. AnonymousApril 15, 2019 at 3:40 PM

    mas, itu berat yang ditabel w1 sampai w5 dapat
    dari mana dan untuk lengan w1 dan w3 dapat darimana?? terima kasih

    ReplyDelete
  6. AnonymousApril 23, 2019 at 10:05 PM

    Itu L nya dapat dari mana kurang jelas ?
    Tapi nilai L = 18.33

    ReplyDelete
  7. SuryaMay 19, 2019 at 1:59 AM

    cara ngisi tabel momen penahan itu gimana ya mas kok bisa dapat angka dari berat (kN), Lengan (m), dan Momen (kNm) sampe ke W5. mohon penjelasannya mas dari W1 ke Berat, Lengan, dan Momen. Terimakasih :)

    ReplyDelete
  8. UnknownMay 19, 2019 at 10:49 AM

    Yang beban momen penahan (MB) terhadap guling , bagaimana cara mendapatkan nya tiap berat w1 sampai w5 dan masing masing lengan ?? Minta tolong

    ReplyDelete
    Replies
    1. AnwarrosidiDecember 9, 2019 at 5:16 PM

      Mohon maaf , untuk sekiranya dijawab

      Delete
    2. Mr.RajuApril 22, 2020 at 1:41 AM

      Mencari berat (kN) adalah : luas permukaan * 1 meter * berat jenis beton bertulang
      Mencari lengan (m) adalah : hitung saja jarak horizontalnya dari paling kiri ke titik beratnya

      Delete
  9. Dhia SafiraMay 19, 2019 at 12:36 PM

    This comment has been removed by the author.

    ReplyDelete
  10. AnonymousMay 19, 2019 at 12:37 PM

    c dari rumus Qu itu c apa ya?

    ReplyDelete
  11. IrkidboyJuly 14, 2019 at 2:36 PM

    Mohon penjelasan untuk hasil Nq pada (daya dukung tanah) kok hasil hitung saya gak sama

    ReplyDelete
  12. UnknownJuly 17, 2019 at 3:27 PM

    Kak sy mau bertanya untuk menentukan yg beban MB untuk guling bagaimana cra mndpatknx tiap berat dari W1-W5 dan masing-masing lengan, krna ad perhitunganki hampir sama dengan ini dan tidak aman terhadap guling.

    ReplyDelete
  13. UnknownJuly 18, 2019 at 8:30 AM

    Mohon penjelasannya kak L nya dapat dari mana yah? terima kasih

    ReplyDelete
  14. syaiful hidayahJuly 25, 2019 at 5:16 PM

    bingung Tan^2 di Ka itu gimana caranya yaaa

    ReplyDelete
    Replies
    1. syaiful hidayahJuly 25, 2019 at 10:13 PM

      Lalu menghitung W1-W5nya bingung, apa ada Excelnya?

      Delete
  15. Tommy BellamyAugust 14, 2019 at 3:19 PM

    mau nanya buat yang nilai Nq di bagian Daya Dukung Tanah Terzaghi,
    disitu tertulis nilai e (eksesntrisitas) ada pangkat TT, untuk nilai TT nya itu berapa?

    sedangkan bila saya lihat pada tabel nilai faktor kapasitas dukung tanah, didapat nilai C untuk tanah dengan 35 derajat nilai Nq=41.4; Nc=57.8; Ny=42.4

    ReplyDelete
    Replies
    1. Mr.RajuMay 2, 2020 at 5:25 AM

      Bukan Terzaghi, tapi Meyerhof.
      TT itu nilai (22/7), nilai PI

      Delete
  16. Zahra AlyaAugust 30, 2019 at 8:17 PM

    Makasihhhhhhhhhhhhhhhhhh!

    ReplyDelete
  17. cocococococoOctober 9, 2019 at 9:48 AM

    Fyd nya berapa ya nilainya?

    ReplyDelete
  18. torNovember 1, 2019 at 9:15 PM

    kok kohesinya tidak di hitung ya ?

    ReplyDelete
  19. RioDecember 21, 2019 at 10:41 AM

    Mau nanya, jika beban di atasnya berupa beban merata sebagian atau beban terpusat, perhitungan akibat beban tersebut jadinya gimana kak? Apakah tetap sama (Ka x q x H)?

    ReplyDelete
  20. Fawwaz HanifApril 14, 2020 at 12:12 PM

    Terim kasih sudah menunjukkan cara perhitungan analisis DPT, yang saya ingin tanyakan adalah darimana nilai myu (koefisien gesek) = 0.6 di dapatkan? terima kasih. mohon dijawab ya hehee

    ReplyDelete
  21. HayyiMay 12, 2020 at 12:29 PM

    Rumus hs kan begitu, kalau untuk beban strip gimana ya

    ReplyDelete
  22. FanMay 13, 2020 at 12:24 PM

    Terimakasih atas sharingnya, sangat bermanfaat. Tp sy ada pernyataan, untuk perhitungan ql dan qg nya bagaimana ya?

    ReplyDelete
  23. BILBILJune 12, 2020 at 4:06 PM

    sumber soal dari buku apa yah ?

    ReplyDelete
  24. inggaJuly 7, 2020 at 4:18 PM

    nilai L dihitung dr mana?

    ReplyDelete
  25. UnknownJuly 28, 2020 at 2:30 PM

    Makasihhhhh banyaakk kak..

    ReplyDelete
  26. Akhira Puspa RamadhaniAugust 7, 2020 at 12:32 PM

    Nilai L dihitung dari mana ya ?

    ReplyDelete
  27. Yudha Aria PratamaAugust 8, 2020 at 11:46 PM

    L dari mana ya

    ReplyDelete
  28. Yudha Aria PratamaAugust 8, 2020 at 11:49 PM

    sebaiknya setiap rumus yg ada bisa dtuliskan atau dijabarkan angkanya...jadi kami mengerti nilai akhirnya

    ReplyDelete
  29. AnonymousAugust 10, 2020 at 7:45 PM

    Kak, mau tanya. Yg di tabel itu kan ada lengan momen, itu dapat nya gimana ya? Ada rumusnya kah?

    ReplyDelete
  30. UnknownAugust 15, 2020 at 8:59 AM

    ini pakai rumus apa ya

    ReplyDelete
  31. UnknownAugust 17, 2020 at 7:27 PM

    Mau tanya bgmn cara mnghitung koefisien tekanan tanah?

    ReplyDelete
  32. UnknownOctober 20, 2020 at 9:35 AM

    Ijin om..belakang rumah mau saya buat perkuatan dpt,tinggi eksisting yang ada 3,5 meter tapak alas pasangan batu 0,80 m..penanganan yang tepat buat disign dpt perhitungan seperti apah?

    ReplyDelete
  33. vitocorleoneMarch 6, 2021 at 1:46 PM

    gak bisa didonload atau diprint buat belajar

    ReplyDelete
  34. BosmicinOctober 13, 2023 at 2:06 PM

    misii mbak mo nnya dapet Luas untuk nyari W1,W2, W3,.... gimana ya ?Terimakasih

    ReplyDelete

Post a Comment

Popular posts from this blog

CARA BELAJAR MENYEBUT HURUF “R” YANG PALING EFEKTIF

-
Image
  Dalam tulisan kali ini saya akan membagikan pengalaman saya tentang cara menyebut huruf “R”. Ini merupakan pengalaman real dari diri saya sendiri. Menjadi seseorang yang cadel pasti membuat diri kita agak canggung kan kalau berbicara dengan orang lain? apalagi dengan lawan jenis. Ada orang yang bilang kalau cadel itu tidak bisa diubah lagi, sudah takdirnya. Tapi semua itu hanyalah omong kosong, karena saya berhasil keluar dari ‘zona cadel’ padahal usia saya saat itu sudah 18 tahun, jadi bagi kalian yang cadel jangan pernah menganggap bahwa kalian tidak akan pernah bisa menyebut huruf “R”, karena itu BUKAN HAL YANG MUSTAHIL. Cara yang akan saya ajarkan ini merupakan cara yang sangat mudah dan sudah saya buktikan sendiri. Saya sudah belajar beberapa cara dari internet, namun tidak ada yang masuk akal dan tidak pernah berhasil padahal ditulis cara jitu, terbukti, atau apalah itu. Jadi saya berinisiatif untuk mencari caranya sendiri, yaitu dengan menjadikan teman kuliah saya
Read more

Cara Menghitung Kebutuhan Tulangan Dinding Penahan Tanah Tipe Kantilever

-
Image
Dalam postingan kali ini saya akan melanjutkan perancangan struktur dinding penahan tanah, yaitu part ke-2 tentang cara menghitung kebutuhan tulangan dinding penahan tanah tipe kantilever. Angka-angka yang saya gunakan disini adalah hasil perhitungan sebelumnya di part 1, yaitu Cara Menghitung Stabilitas Dinding Penahan Tanah Tipe Kantilever . Yukk langsung ke perhitungannya: 1.         Desain Tulangan Lentur Untuk menghemat biaya, tulangan lentur dihitung dua kali dengan membagi tinggi dinding menjadi dua, yaitu ½H bagian bawah, dan ½H bagian atas. Karena momen terbesar hanya terjadi pada bagian bawah dinding, yaitu pertemuan antara dinding dengan telapak. Tulangan yang digunakan yaitu baja ulir dengan diameter 19 mm dan fy = 400 MPa, mutu beton yang digunakan fc’ = 25 MPa. a.        Desain tulangan lentur untuk ½H bagian bawah tebal dinding (Bb)       = 1000 mm selimut beton (Ts)       = 75 mm tebal efektif (d)           = 1000 – 75 – (½.19)                    
Read more