Cara Menghitung Kebutuhan Tulangan Dinding Penahan Tanah Tipe Kantilever
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)
= 915,5 mm = 0,9155 m
lebar
ditinjau (b) = 1000 mm = 1 m
Momen
ultimit (Mu)
P1 = 1,6 . Ka . γ . hs . (h1+h2)
= 1,6 . 0,271 . 15 . 0,667 . 8,5
= 36,855 kN
P2 = ½ . 1,6 . Ka . γ . (h1+h2) . (h1+h2)
= ½ . 1,6 . 0,271 . 15 . 8,5 . 8,5
= 234,948 kN
Mu = (P1.((h1+h2)/2) + (P2.((h1+h2)/3)
= 822,319 kNm
Tulangan
yang diperlukan (As)
Rn = Mu / φbd2 = 822,319 / 0,9 . 1 . 0,91552 = 1,090 kN/m2
ρ = (0,85.fc’/fy).(1 - √(1-(2Rn/0,85fc’))
= (0,85.25/400).(1 - √(1-(2.1,090/0,85.25))
= 0,00280
As-perlu = ρbd = 0,00280 . 1000 . 915,5 =
2562,561 mm2
As-min = 0,0015.b.Bb = 0,0015.1000.1000 =
1500 mm2
Digunakan
D19-200 (As = 2835,287 mm2) → dua sisi
b.
Desain tulangan
lentur untuk ½H bagian atas
tebal
dinding (Bd) = (1000+500)/2
= 750 mm
selimut
beton (Ts) = 75 mm
tebal
efektif (d) = 750 – 75 – (½.19)
=
665,5 mm = 0,6655 m
lebar
ditinjau (b) = 1000 mm = 1 m
Momen
ultimit (Mu)
P1 = 1,6 . Ka . γ . hs . (h1+h2)/2
= 1,6 . 0,271 . 15 . 0,667 . 6,25
= 18,427 kN
P2 = ½ . 1,6 . Ka . γ . (h1+h2)/2 .
(h1+h2)/2
= ½ . 1,6 . 0,271 . 15 . 6,25 . 6,25
= 58,737 kN
Mu = (P1.((h1+h2)/4) + (P2.((h1+h2)/6)
= 122,369 kNm
Tulangan
yang diperlukan (As)
Rn = Mu / φbd2 = 122,369 / 0,9 . 1 . 0,66552 = 0,307 kN/m2
ρ = (0,85.fc’/fy).(1 - √(1-(2Rn/0,85fc’))
= (0,85.25/400).(1 - √(1-(2.0,307/0,85.25))
= 0,00077
As-perlu = ρbd = 0,00077 . 1000 . 665,5 =
514,508 mm2
As-min = 0,0015.b.Bd = 0,0015.1000.750 =
1125 mm2
Digunakan
D19-400 (As = 1417,644 mm2)
2.
Desain Tulangan Susut dan Suhu Dinding (Tulangan Horizontal)
Tulangan
horizontal pada dasar dinding sesuai SNI 2847-2013 Pasal 14.3.3 adalah:
As-min
= 0,0020.b.Bb = 0,0020.(1000).(1000) = 2000 mm2
Sesuai
SNI 2847-2013 Pasal 14.3.4, maka luas tulangan dibagi merata jadi dua sisi.
As
= 0,5As-min = 0,5.2000 = 1000 mm2
Digunakan
P10-75 (As = 1047,198 mm2)
3.
Desain Terhadap Geser
Penampang
kritis untuk tinjauan geser adalah sejarak d = 915,5 mm dari dasar dinding,
yaitu sejarak dg = 8,5 – 0,9155 = 7,5845 m dari tepi atas dinding. Sehingga:
P1 = 1,6 . Ka . γ . hs . dg
= 1,6 . 0,271 . 15 . 0,667 . 7,5845
= 32,885 kN
P2 = ½ . 1,6 . Ka . γ . dg . dg
= ½ . 1,6 . 0,271 . 15 . 7,5845 . 7,5845
= 187,063 kN
Vu = P1 + P2 =
219,948 kN
φVc = φ(0,17.λ.√fc’.b.d)
=
(0,75(0,17.1.√25.1000.915,5 )/1000
` =
583,631 kN > Vu (OK)
4.
Desain Tulangan bagian Heel
Vu =
1,2[(b2.(h1+h2).γ)+(b2.h3.24)] + 1,6[b2.hs.q]
=
1,2[(3.8,5.15)+(3.1.24)] + 1,6[3.0,667.10]
=
577,4 kN
φVc = φ(0,17.λ.√fc’.b.d)
=
(0,75(0,17.1.√25.1000.915,5 )/1000
=
583,631 kN > Vu (OK)
Mu = Vu .
(b2/2) = 866,1 kNm
Kebutuhan tulangan,
Rn = Mu / φbd2 = 866,1 / 0,9. 1 . 0,91552 = 1,148 kN/m2
ρ =
(0,85.fc’/fy).(1 - √(1-(2Rn/0,85fc’))
=
(0,85.25/400).(1 - √(1-(2.1,148/0,85.25))
=
0,00295
As-perlu =
ρbd = 0,00295 . 1000 . 915,5 = 2703,001 mm2
As-min =
1,4/fy.b.d = 1,4/400.1000.915,5 = 3204,25 mm2
Digunakan D19-150 (As = 3780,383 mm2)
5.
Desain Tulangan bagian Toe
Berdasarkan tegangan tanah di bawah dinding,
didapatkan tegangan tinjauan lentur dan tinjauan geser dengan persamaan
perbandingan segitiga.
d = 915,5
mm
ql =
154,537 kN/m2 → tinjauan lentur
qg =
177,335 kN/m2 → tinjauan geser
Vu =
1,6[(b1-d).(qtoe+qg / 2)] - 1,2[h3.(b1-d).24]
=
1,6[0,5845 . (191,89+54,93 / 2)] + 1,2[1 . 0,5845 . 24]
=
155,816 kN
φVc = φ(0,17.λ.√fc’.b.d)
=
(0,75(0,17.1.√25.1000.915,5 )/1000
=
583,631 kN > Vu (OK)
Mu =
1,6[((ql-qheel).b1.(b1/2))+(½.b1.(qtoe-(ql-qheel)).2/3b1)] - 1,2[b1.h3.(b1/2).24]
=
257,634 kNm
Kebutuhan tulangan,
Rn = Mu / φbd2 = 257,634 / 0,9. 1 . 0,915,5 = 0,342 kN/m2
Ρ =
(0,85.fc’/fy).(1 - √(1-(2Rn/0,85fc’))
=
(0,85.25/400).(1 - √(1-(2.0,342/0,85.25))
=
0,00086
As-perlu = ρbd
= 0,00086 . 1000 . 915,5 = 788,088 mm2
As-min =
1,4/fy.b.d = 1,4/400.1000.915,5 = 3204,25 mm2
Digunakan D19-150 (As = 3780,383 mm2)
6.
Desain Tulangan Horizontal Telapak
Tulangan horizontal pada bagian telapak tidak perlu
diperhitungkan, namun tetap dikasih tulangan horizontal.
Digunakan P10-300
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.
kak, kalau cheking terhadap stabilitas konstruksi itu bagaimana ya?
ReplyDeleteBisa cek di postingan ini kak http://am-lin.blogspot.com/2018/01/cara-menghitung-stabilitas-dinding.html?m=1
Deletemenghitung Rn desain lentur tulangan bawah bisa diperjelas kah gan... 1 malam saya menghitung kok gak ketemu juga hasilnya...
ReplyDeleteSudah saya edit gan, satuan b dan d nya saya ganti jadi meter, biar lebih jelas
DeleteRn nya diubah ke Nmm gan
ReplyDeleteThis comment has been removed by the author.
ReplyDeletebang, kenapa smua beban cuma dikalikan 1,6? padahal kan koefisien pembenanan adalah 1,2 D x 1,6 L. mohon penjelasannya
ReplyDeleteql dan qg untuk menghitung tulanagan toe dapat darimana ya?
ReplyDeletegan di rumus Rn nilai 0,9 itu dapat dari mna ya?
ReplyDeletebagaimana menentukan nilai tinjauan lentur dan geser_nya gan?
ReplyDeletePada perhitungan Mu 1/2 bagian bawah ada di bagi 2 dan di bagi 3 dan pada 1/2 bagian atas di bagi 4 dan 6.
ReplyDeleteNilai yg di bagi itu ketentuan atau nilai dari mana kak?
Terimakasih sudah sharing, sangat bermanfaat. Ada 1 pertanyaan ntuk perhitungan ql dan qg itu bagaiamana ya?
ReplyDeletenilai qg dan ql didaapat dari mana bang..?
ReplyDeleteMas nilai ql dan qg didapat dari mana
ReplyDeletemau tanya dalam menghitung tulangan lentur ada faktor 1,6...apakah itu faktor gempa...tks
ReplyDeletehs 0.667 itu apa ya?
ReplyDeleteTerimakasih infonya Min
ReplyDeletetiba tiba digunakan D19-200 itu perhitungan dr mana?
ReplyDeletenah itu juga saya mau tanyain
DeletePragmatic Play launches slot in Belarus | Jtmhub.com
ReplyDeletePragmatic Play Ltd. 전주 출장마사지 is 사천 출장마사지 a Malta-based iGaming 양산 출장샵 company with 수원 출장샵 offices in Malta, Malta and Malta. The company is based 강릉 출장안마 in Malta and
Nilai Rn, diperhitungan Desain tulangan itu bukan 1,090 KN/m2 tetapi 1.090,1375 KN/m2 beda 1000 kali lipat artinya desain tulangannya juga salah??
ReplyDeleteMU=822 /(0.75) tidak mungkin hasilnya 1,09 KN/m2
Deletedimensi di gambarnya dikasi bang biar gabingung mana H mana B dll
ReplyDelete