q11

22

22

Konstruksi tembok penahan type Gravity Wall dengan data sebagai berikut :

Beban Merata Permukaan = kN/m2

Sudut kemiringan Permukaan Tanah = o

Tinggi tembok Penahan = m

Sudut gesek antara tembok dengan tanah = o

Lapisan Tanah urug Lapisan Tanah asliTinggi Ha = m 2 = kN/m31 = kN/m3 2 = o1 = o C2 = kN/m2C1 = kN/m2

beton = kN/m3= mD 0.75

17 3230 00

24.0

2.75 30

0 15

DINDING PENAHAN TANAH T.44

q 5

0

B

Ha

D

H

Page 1

A. PERHITUNGAN DIMENSI

Untuk lebar B digunakan : 1/2 H - 2/3 HDiambil B = 1/2 H = m dibulatkan menjadi mUntuk tinggi t digunakan : H/8 ~ H/6Diambil : t = H /8 = mUntuk lebar tapak a digunakan : 0,5t ~ tDiambil : a = t = mUntuk lebar badan c digunakan : 0,3 m ~ H/12Diambil : c = H / 12 = mUntuk Lebar tumit b :b = (B - 2.a - c) / 2 = mUntuk Ho :Ho = ( a + b ) tg = mUntuk kemiringan :Tg = (H-t) / b Tan =

= 83.4365907

0.3

0.3

0

8.691358

0.55

0.3

1.375 1.4

B

Ha

H

D

a cb

t

Ho

O

b a

Page 2

B. PERHITUNGAN TEKANAN TANAH

Koefisien Tekanan Tanah

Koefisien Tekanan Tanah Aktif

Ka =

Untuk 1 = oKa1 =

Untuk 2= oKa2 =

Koefisien Tekanan Tanah Pasif

Kp ==

Untuk 2= oKp =

Menghitung Tekanan Tanah Lateral

Diketahui :q = kN/m2 h1 = Ho + Ha = m = kN/m3 h2 = H/2 = m = kN/m3

17.0 1.3815.0

3.254588303

323.254588303

5 1.38

300.35210512

320.329961406

B

Ha

H

D

Pa1

Pa2

Pa3 Pa4

tPp

Ho

h1

h2

a cb b a

2

2

2

)()()()(1)(

)(

SinSinSinSinSinSin

Sin

245tan 22 Oo

Page 3

Tekanan Tanah Tanah Aktif

Pa1 = Tekanan tanah aktif akibat q terhadap tanah pada tanah setinggi h1Pa1 = q * h1 * Ka1Pa1 = kN/m

Pa2 = Tekanan tanah aktif akibat tanah setinggi h1Pa2 = 0.5 * 1 * h12 * Ka1Pa2 = kN/m

Pa3 = Tekanan tanah aktif akibat q dan tanah setinggi h1 terhadap tanah setinggi h2Pa3 = (q + 1 * h1) * h2 * Ka2Pa3 = kN/m

Pa4 = Tekanan tanah aktif akibat tanah setinggi h2Pa4 = ( 0.5 * 2 * h22 * Ka2 )Pa4 = kN/m

Pa total = Pa1 + Pa2 + Pa3 + Pa4 = kN/m

= oPaH =PaV =

Tekanan Tanah Tanah Pasif

Pp = Tekanan tanah pasif akibat tanah basah setinggi DPp = 0.5 * 2 * D2 * KpPp = kN/m

Perhitungan lengan Tekanan tanah terhadap titik OZa1 = h2 + 1/2 h1 = mZa2 = h2 + 1/3 h1 = mZa3 = 1/2 h2 = mZa4 = 1/3 h2 = m

= 1/3 D = m

2.06251.83330.68750.4583

Zp 0.25

4.678749623

25.6315621

025.631562

0

13.7302944

2.420722698

5.658439307

12.87365048

Pa PaV = Pa*Sin

PaH = Pa*Cos

Page 4

Menghitung momen akibat gaya Horizontal (PaH)

Sehingga diperoleh resultan ( y ) = ( My / S PaH) = m

C. PERHITUNGAN BERAT KONSTRUKSI

W0 = q * (( b+ a)2+H02)0.5 = kN/mW1 = A1 * 1 = 0.5*(a+b)*Ho*1 = kN/mW2 = A2 * 1 = 0.5*(H1/Tan )*H1*1 = kN/mW3 = A3 * 1 = H1*((a+b)-(H1/Tan ))*1 = kN/mW4 = A4 * btn = c * (H-t) * btn = kN/mW5 = A5 * '2 = 0.5*((H2-t)/Tan )*(H2-t)*'2 = kN/mW6 = A6 * btn = 0.5*(H-t)*b*btn = kN/mW7 = A7 * '2 = (H2-t)*a*'2 = kN/mW8 = A8 * 3 = (D-t)*a* = kN/mW9 = A9 * btn = 0.5*(H-t)*b*btn = kN/mW10 = A10 * = 0.5*((D-t)/Tan)*(D-t)*3 = kN/mW11 = A11 * btn = B * t * btn = kN/m

= kN/mJumlah Berat Total Konstruksi 72.3176

6.68251.959375

0.8256.6825

0.03451718.48

6.1724611.8489998.646924

18.150.194698

25.6315621 26.3616076

1.0284823

2.640625

Pa3 12.87365048 12.87365048 0.6875 8.8506347Pa4 4.678749623 4.678749623 0.4583333 2.14442691

Pa1 2.420722698 2.420722698 2.0625 4.99274056Pa2 5.658439307 5.658439307 1.8333333 10.3738054

GayaPa PaH (kN/m) Lengan(y) My

(kN/m) Pa*Cos b (m) (kN.m)

B

H1

H

Dt

Ho

O

W1

W3

W9

W8

W7W6

W4

W2

W5

W11

H2

a cb b a

W10

Page 5

Perhitungan lengan Tekanan tanah terhadap titik OX0 = a+b+c+0.5*(b+a) = mX1 = a+b+c+2*(b+a)/3 = mX2 = a+b+c+2*(H1/Tan)/3 = mX3 = a+b+c+0.5*((b+a)-(H1/Tan))+(H1/Tan) = mX4 = a+b+0.5*c = mX5 = a+b+c+b-((H2-t)/Tan)/3 = mX6 = a+b+c+b/3 = mX7 = a+b+c+b+0.5*a = mX8 = 0.5*a = mX9 = a+2*b/3 = mX10 = a+((D-t)/Tan)/3 = mX11 = 0.5*B = m

Menghitung momen akibat berat konstruksi / Gaya vertikal

JADI :Momen akibat gaya vertikal (Mw) = kN.mResultan gaya-gaya vertikal (x) = Mwx/ W total+PaV = m gaya-gaya vertikal = V total = kN

berat sendiri konstruksi = kN

59.79198750.8267971972.3175985

49.995

PaV 0 1.4 072.31759854 59.79198746

10 0.034517045 0.282670455 0.00975694911 18.48 0.7 12.936

8 0.825 0.1375 0.11343759 6.6825 0.44375 2.965359375

6 6.6825 0.95625 6.3901406257 1.959375 1.2625 2.473710938

4 18.15 0.7 12.7055 0.19469771 1.077059659 0.209701049

2 1.848999023 0.871875 1.6120960243 8.646923828 1.1359375 9.822365036

0 2.640625 1.1359375 2.9995849611 6.172460938 1.223958333 7.554835002

0.2830.7

BagianBerat (W) Lengan (X) Momen (M)

(kN) (m) (kNm)

1.0770.9561.2630.1380.444

0.8721.1360.7

1.1361.224

Page 6

D. PERHITUNGAN STABILITAS

Stabilitas Geser

Faktor keamanan terhadap geser : 1,5 ~ 2SF = 1,5 digunakan apabila tidak memperhitungkan tekanan tanah pasif ( Pp )SF = 2 digunakan apabila diperhitungkan tekanan tanah pasif ( Pp )

.

dimana :Fr = Jumlah gaya-gaya penolak ( = V tan + Ca*B + Pp ) PaH = Jumlah gaya - gaya pendorong ( = Pa*Cos b )

F =

* Tan + * +

Stabilitas Guling

Faktor keamanan terhadap guling : 1,5 ~ 2SF = 1,5 digunakan pada tanah kohesifSF = 2 digunakan pada tanah non kohesif

Dimana : Mr = Jumlah momen melawan guling ( = Mw + Pp*y ) Mo = Jumlah momen searah guling ( = My)

+ .

Stabilitas Eksentrisitas

e = B/2 - R < B/6

Dimana :e = eksentrisitasB = lebar dasar tembok penahanR = Jumlah momen guling dibagi gaya vertikal

( OK !!! )26

F =59.792 13.7 1

= 2.80382567 > 2

= 3.508246856 > 2 ( OK !!! )25.6315621

F =72.318 32 0.0 1.4 13.73

( V tan + Ca. B + Pp )> 1.5

( Pa . Cos )

1,5

Pp - PaHtanW

SPaVF

2,0 Mo Mr F

Page 7

Jadi :-

Stabilitas Kapasitas Daya Dukung Tanah Dasar

Faktor keamanan terhadap daya dukung tanah dasar > 3,0

Dimana :qu = daya dukung batas dari tanah dasar / daya dukung izinUntuk C = 0qu = c3 * Nc * Fcd * Fcs + q' * Nq * Fqd * Fqs + 0.5 * '3 * B* N * Fd * Fsq' = tekanan efektif pada level dasar pondasi = berat isi tanahB = lebar pondasiNq,N = Faktor daya dukung

q' = W/B'= kN/m2

B' = B - 2*e = mBerdasarkan Tabel dengan oNq =Nc =N =

*0.751.4

= 1.1

Fd = 1

( 1 - sin 32 )2

)2 *DB

= 1 + 2 tan 32

( 1 - sin 3

= 1.2142857

Fqd = 1 + 2 tan

DB

= 1 + 0.4 *0.751.4

Fcd = 1 + 0.4 *

78.2197970.925

3223.1535.4530.19

= 0.23772829 > 0.23 ( NO !!! )2 72.31759854

e =1.4

- (59.79199 26.3616

)

6B

WMy -Mwx -

2B

e

3 ' q

qu F

Page 8

00

0

0

Jadi :qu = kN/m2

3 ( OK !!! )q'

F =qu

= 20.81566546 >

kN/m2B

q min =V(1 - 6*e/B)

= -0.9729575 kN/m2B

= 0.390128788

1628.197128

q max =V(1 + 6*e/B)

= 104.283813

2= 1 -

19.5158787732

= 0.783156903

Fs = 1 -

90

= 1 -19.51587877

90

Fcs = Fqs = 1 -

= tan-1 25.63156

72.31759854

= 19.51587877 0

0 = tan -1 Pa cos V

D

H1 = Ha

H2

minmaks

Page 9