BAB IV ANALISA PONDASI MESIN. Perencanaan pondasi mesin yang baik memerlukan data-data penunjang yang

BAB IV ANALISA PONDASI MESIN


4.1

Data Perencanaan

Perencanaan pondasi mesin yang baik memerlukan data-data penunjang yang digunakan untuk mengetahui sifat-sifat pembebanan pada pondasi mesin. Datadata penunjang tersebut antara lain adalah data mesin, data tanah, serta data-data lain yang menunjang untuk membantu penyelesaian perhitungan. Adapun data yang digunakan penyelesaian perhitungan pondasi mesin ini adalah sebagai berikut: 1. Data Mesin Blower Data mesin blower untuk pedoman perencanaan yang diperoleh dari spesifikasi produk yang dikeluarkan oleh pabrik asal mesin. Adapun datadatanya adalah sebagai berikut: Data Mesin Blower a. Tipe Produk

: Centrifugal Single Stage Turbocompressor

b. Berat Mesin

: 3940 kg

c. Massa Rotor

: 300 kg

d. h Rotasi (C.G)

: 1,000 m

e. Vibration Level

: 2,8 mm/s

f. Motor Speed

: 3000 rpm

g. Panjang Mesin

: 3,000 m

h. Lebar Mesin

: 1,600 m

i. Tinggi Mesin

: 1,800 m

IV - 1


2. Parameter Tanah Parameter tanah dimana pondasi berada adalah sebagai berikut: Berat Isi Tanah, γd

= 20 kN/m3

Kepadatan tanah, 

=

Modulus Geser Tanah, G

=  Vs 2 = 2,039 x 4002 = 326198 kN/m2

d g

=

20 = 2,039 kN.s2/m4 9.81

Nilai Kecepatan Gelombang Geser Tanah, Vs didapat dari gambar 3.2 potongan hasil pengujian Multi-channel Analysis of Surface Wave (MASW) di lapangan. Poisson ratio, μ

= 0,33

3. Data Rencana Konstruksi Pondasi Mesin Pondasi mesin direncanakan menggunakan konstruksi beton bertulang. Adapun rencana kekuatan konstruksi beton yang digunakan adalah sebagai berikut: a. Kekuatan Beton Karakteristik (f’c) : 32 MPa

4.2

b. Kekuatan Leleh Baja (fy)

: 400 MPa

c. Berat Isi Beton (γbeton)

: 24 kN/m3

Perencanaan Dimensi Pondasi Mesin Tipe Blok

Berikut ini adalah rencana awal bentuk pondasi mesin tipe blok yang akan digunakan untuk menopang mesin generator set.

IV - 2


Gambar 4.1 Rencana Bentuk Pondasi Mesin Tipe Blok

Pada perhitungan ini akan dicari tebal pondasi mesin, kedalaman tanam pondasi mesin, besar amplitude maksimum yang terjadi pada pondasi mesin, serta cek keamanan. Perhitungan dilakukan dengan sistem trial & error dengan dimensi awal pondasi ditetapkan panjang pondasi 4 meter dan lebar pondasi 2,5 meter, adapun contoh perhitungan secara manual disajikan sebagai berikut:

Gambar 4.2 Sketsa Pondasi Mesin

IV - 3


a) Berat dan Massa Pondasi Mesin

Panjang Pondasi (B)

=4m

Lebar Pondasi (L)

= 2,5 m

Tebal pondasi (t)

= 0,6 m

h Tanam

= 0,6 m

Berat Pondasi (Wc)

= B x L x h x γbeton = 144 kN

Berat Mesin (Wm)

= 39,4 kN

Berat Total

= Berat Pondasi + Berat Mesin = 183,4 kN

Massa Total (m)

= Berat Total / 9,81m/sec2 = 18,70 ton = 187 kN

Luas Dasar Pondasi

= 4 x 2,5 = 10 m2

b) Ratio Berat Pondasi

R

= Wc

/

Wm

>

3

= 144

/

39,4

>

3

>

3

= 3,65

maka perbandingan berat pondasi masuk dalam persyaratan

IV - 4


4.3 Analisa Dinamis 4.3.1 Gaya Dinamis (Fo)

Rotor pada mesin berputar terhadap sumbu y sehingga menghasilkan gaya dinamis arah sumbu x dan z sebesar Fo  m e  2 Dimana m adalah massa rotor. m = 300 kg = 3 kN e = eksentrisitas dari rotor, didapat dari perumusan oleh American

Petroleum Institute Standard for Centrifugal Compressor (API Standard) e (mil) =   12000 / rpm ≤ 1.0 mil e

= 1.0 12000 / 3000 = 2 mil > 1 mil, maka diambil 1 mil = 1 x 0,00254 x 0,01 = 2,54 x 10-5 m

f

= 3000 rpm

ω

= 2 x π x (f/60) = 2 x π x (3000/60) = 314,16 rad/sec

Fo = m e  2 = 3 x 2,54 x 10-5 x 314,162 = 7,52 kN Gaya Dinamik Vertikal,

Fv

= 7,52 kN

Gaya Dinamik Horizontal,

Fh

= 7,52 kN

Gaya horizontal Fo bekerja tidak pada titik berat total melainkan diatasnya yaitu pada titik berat mesin setinggi h rotasi = 1 m. Sehingga timbul momen yang bekerja terhadap sumbu y sebesar : Momen Dinamik Rocking,

My

= Fo (tebal pondasi + h rotasi) = 7,52 x (0,6 + 1) = 12,032 kNm

IV - 5


4.3.2 Koefisien βv ,βh ,βr

= =

L B

Vertical (βv) Horizontal (βh) Rocking (βr)

2,5 4,0

L/B 0.625 0.625 0.625

m m

Koefisien 2.19 1 0.46

Gambar 4.3 Grafik Koefisien βv ,βh ,βr

IV - 6


4.3.3 Vertical Excitation Analysis a) Konstanta Pegas

1) Ekuivalen Radius untuk pondasi persegi rov

=

=

BL

 4  2,5



= 1,784

2) Faktor Penanaman untuk Konstanta Pegas

v

= 1  0, 6  (1   )  (h / rov ) = 1  0, 6  (1  0,33)  (0, 6 /1, 784) = 1,135

3) Koefisien Konstanta Pegas

v

= 2,190

4) Konstanta Pegas Kv

=

G  v BL v (1   )

=

326198 2,19 4  2.5 1,135 (1  0,33)

= 3827540,136 kN/m

IV - 7


b) Damping Rasio

1) Faktor Damping Rasio Penanaman

v

=

 h 1  1  1,9(1   )  v   rov

  

=

1   0, 6   1  1,9(1  0,33)   1,135   1, 784  

= 1,340

2) Rasio Massa Bv

=

(1   ) m 4  s rov 3

=

(1  0,33) 18, 7 4 2, 039 1, 7843

= 0,270

3) Damping Rasio Dv

=

=

0, 425 v Bv 0, 425 1,341 0, 271

= 1,095

IV - 8


c) Cek Frekuensi

1) Frekuensi Natural Fnv

=

60 2

Kv m

=

60 2

3827540,136 18, 7

= 4320,82 rpm

2) Frekuensi Resonansi

Frv

= Fnv  1  (2 Dv 2 ) = 4320,82  1  (2 (1, 095) 2 )

= Not Apply = 2 x Dv2 = 2 x 1,0952 = 2,398

>

1

<

0,8

3) Frekuensi Rasio

rv

=

fv Fnv

=

3000 4320,82

= 0,694

(OK)

IV - 9


4) Magnification Factor

Mv

=

=

1 (1  rv 2 ) 2  (2 Dv  rv )2 1 (1  0, 6942 ) 2  (2(1, 095)  0, 694) 2

= 0,632

<

1,5

5) Transmissibility Factor = M v  1  (2 Dv  rv ) 2

Tv

= 0, 632  1  (2 (1, 095)  0, 69) 2

= 1,150

6) Vibration Amplitude =

Av

=

M v  Fv Kv

0, 632  7, 52 3827540,136

= 1,241 x 10-6 m

IV - 10

(OK)


4.3.4 Horizontal Excitation Analysis a) Konstanta Pegas

1) Ekuivalen Radius untuk pondasi persegi roh

=

=

BL

 4  2,5



= 1,784


h

= 1  0,55  (2   )  (h / roh ) = 1  0,55  (2  0,33)  (0, 6 /1, 784) = 1,309


h

=1

4) Konstanta Pegas Kh

= 2 (1   ) G  h

BL h

= 2 (1  0,33) (326198) (1) 4  2.5 (1,309) = 3591419,290 kN/m

IV - 11


b) Damping Rasio


h

=

 h 1  1  1,9(2   )  h   roh

=

1 1,309

  

  0, 6   1  1,9(2  0,33)    1, 784   

= 1,807

2) Rasio Massa Bh

=

(7  8 ) m 32(1   )  s roh 3

=

7  8(0,33) 18, 7  32(1  0,33) 2, 039 1, 7843

= 0,328

3) Damping Rasio Dh

=

=

0, 288 h Bh 0, 288 1,807 0,328

= 0,908

IV - 12


c) Cek Frekuensi

1) Frekuensi Natural Fnh

=

60 2

Kh m

=

60 2

3591419, 290 18, 7

= 4185,42 rpm

2) Frekuensi Resonansi Frh

= Fnh  1  (2 Dh 2 ) = 4185, 42  1  (2 (0.908) 2 ) = Not Apply = 2 x Dh2 = 2 x 0,9082 = 1,653 >

1

3) Frekuensi Rasio rh

=

fh Fnh

=

3000 4185, 42

= 0,717 <

0,8

(OK)

IV - 13


4) Magnification Factor Mh

=

=

1 (1  rh 2 ) 2  (2 Dh  rh ) 2 1 (1  0, 717 2 ) 2  (2 (0,908)  0, 717) 2

= 0,832

<

1,5

5) Transmissibility Factor Th

= M h  1  (2 Dh  rh ) 2 = 0,824  1  (2 (0,908)  0, 717) 2 = 1,366

6) Vibration Amplitude Ah

=

M h  Fh Kh

=

0, 824  7, 52 3591419, 290

= 1,742 x 10-6 m

IV - 14

(OK)


4.3.5 Rocking Oscillation Analysis a) Konstanta Pegas

1) Ekuivalen Radius untuk pondasi persegi ror

=

4

BL3 3

=

4

(4) (2,5)3 3

= 1,605


r

h h = 1  1, 2 (1   )    0, 2 (2   )    ror   ro 

3

 0, 6   0, 6   0, 2 (2  0,33)  = 1  1, 2 (1  0,33)    1, 605  1, 605 

= 1,318


r

= 0,46

4) Konstanta Pegas Kr

=

G  r B L2 r (1   )

=

326198 (0, 46) (4) (2,5) 2 (1,318) (1  0, 33)

= 7379759,173 kN/m

IV - 15

3


b) Damping Rasio


r

=

3  h   h   1  1  0, 7(1   )    0, 6(2   )     r   ror   ror  

=

1   0, 6   0, 6   0, 6(2  0,33)  1  0, 7(1  0,33)    1,318   1, 605   1, 605 

3

  

= 1,069

2) Momen Inersia Massa Ir

= I me sin  I pondasi m  mm   t  C.G 2    p  (a  b) 2    m p  k 2    =    12 

144   39, 4  144 2 9,81 2 2  0, 6 1 (2,5 0, 6) 0,3              =  9,81   9,81   12   

= 23.358 kN-m2

3) Rasio Massa Br

=

3 (1   ) I r 8  s ror 5

=

3 (1  0,33) 23,358 8 (2, 039) (1, 605)5

= 0,271

IV - 16


4) Koefisien Damping Effektif

nr

= 1,547,

Didapat dari interpolasi Gambar 4.4 berikut ini

Gambar 4.4 Koefisien Damping Effektif

5) Damping Rasio

Dr

=

0,15  r (1  nr Br ) nr Br

=

0,15  1, 069 (1  (1,547) 0, 271) (1,547) 0, 271

= 0,175

c) Cek Frekuensi

1) Frekuensi Natural

Fnr

=

60 2

Kr Io

=

60 2

7379759,173 23.358

= 5367,508 rpm

IV - 17


2) Frekuensi Resonansi

Frr

= Fnr  1  (2 Dr 2 ) = 5367, 508  1  (2 (0,175) 2 ) = 5200,894 rpm = Resonance Could be Possible = 2 x Dh2 = 2 x 0,1752 = 0,0613

<

1

3) Frekuensi Rasio

rr

=

f Frr

=

3000 5200,894

= 0.577 <

0,8

(OK)

4) Magnification Factor

Mr

=

=

1 (1  rr 2 ) 2  (2 Dr  rr ) 2 1 (1  0,577 )  (2 (0,175)  0,577) 2

= 1,419

2 2

<

1,5

IV - 18

(OK)


5) Transmissibility Factor Tr

= M r  1  (2 Dr  rr ) 2 = 1, 419  1  (2 (0,175)  0,577) 2 = 1,447

6) Vibration Amplitude

R

=

=

Mr  M y Kr 1, 416  12, 032 7379759,173

= 2,313 x 10-6 rad

IV - 19


4.3.6 Amplitudo Cek

1) Vertikal Amplitudo Vtotal

= Vertical Vibration Amplitude + Rocking Vibration Amplitude x (L/2) = 1,241 x 10-6 + (2,313 x 10-6 x 2,5 / 2) = 4,132 x 10-6 m = 0,00413 mm = 0,000162 in

2) Horizontal Amplitudo Htotal

= Horizontal Vibration Amplitude + Rocking Vibration Amplitude x (h + C.G) = 1,742 x 10-6 + 2,313 x 10-6 x (0,6 + 1) = 5,443 x 10-6 m = 0,000214 in

3) Maximum Velocity Dimana, Vibration level

= 2,8 mm/sec

berdasarkan ISO 10816-1

= 0,0028 m/sec Frekuensi mesin

= 3000 rpm

At

=

0, 0028 2    3000 / 60

= 8,913 x 10-6 m = 0,000351 in Max (Vtotal, Htotal)

<

At

(OK)

IV - 20


4.3.7 Transmisiblity Force

1) Transmissibility Vertical Force PV

= Tv x Fv = 1,150 x 7,52 = 8,648 kN

2) Transmissibility Horizontal Force PH

= TH x FH = 1,366 x 7,52 = 10,27 kN

3) Transmissibility Moment Pr

= Tr x My = 1,447 x 12,032 = 17,41 kN-m

4.3.8 Hasil Analisa Dinamis Pondasi Mesin Tabel 4.1 Rekap Hasil Perhitungan Analisa Pondasi Mesin No

Paramater

Vertical Excitation

Horizontal Excitation

Rocking Oscilation

1

Dynamic Force (F)

kN

7.520

7.520

12.032

2

Natural Frequency (Fn)

rpm

4321

4185

5368

3

Frequency Ratio

0.69

0.72

0.58

4

0.6

0.8

1.4

1.15

1.37

1.45

6

Magnification Factor (M) Transmissibility Factor (T) Vibration Amplitude (A)

in

0.000049

0.000069

0.0000911

7

Amplitudo Check (Atotal)

in

0.000163

0.000214

8

Horizontal Peak Velocity

in/sec

9

Force Transmitted (P)

kN

5

0.0673 8.64

IV - 21

10.27

17.41


4.3.8 Analisa Keamanan Pondasi Mesin

Pondasi mesin tipe blok digunakan untuk menopang mesin tipe rotary dengan frekuensi (3000 rpm). Eksentrisitas yang terjadi menimbulkan gaya dinamis yang bekerja pada bidang putaran rotornya (arah h dan v). Akibat gaya dinamis ini timbul amplitudo:



Arah v sebesar : 0,00413 mm = 0,000162 in



Arah h sebesar : 0,00544 mm = 0,000214 in

Bila masing-masing amplitudo dicek persyaratannya, maka akan didapat hasil sebagai berikut: 1. Untuk amplitudo arah vertikal Pengecekan dilakukan dengan menggunakan grafik pada gambar 2.14, hasilnya seperti terlihat pada gambar 4.5. Pada Gambar ini terlihat amplitudo vertikalnya ternyata masuk dalam kategori “Easily Noticeable

to Persons” yang berarti sedikit terasa terhadap lingkungan sekitar. Persyaratan

maksimal

amplitudo

vertikal

pondasi

mesin

adalah

“Troublesome to Persons”, maka besar amplitude vertikal memenuhi persyaratan keamanan. 2. Untuk amplitudo arah horizontal Pengecekan dilakukan dengan menggunakan tabel 2.1, dimana kecepatan amplitudonya yaitu: v = 2 π x 3000 x (1/60) x 0,000214 = 0,0672 in/sec

IV - 22


pada tabel 4.1 terlihat amplitudo horizontalnya masuk batasan “good” Persyaratan maksimal kecepatan amplitudo horizontal adalah batasan “good”, maka besar amplitudo horizontal memenuhi persyaratan keamanan.

Gambar 4.5 Batasan Amplitudo Vertikal (Sumber: Richart, 1962)

IV - 23


Tabel 4.2 Kriteria Kecepatan Amplitudo Horizontal

(Sumber: After Baxter and Bernhard, 1967) Horizontal Peak Velocity (in./sec.)

Machine Operation

< 0.005

Extremly smooth

0.005 – 0.010

Very smooth

0.010 – 0.020

Smooth

0.020 – 0.040

Very good

0.040 – 0.080

Good

0.080 – 0.160

Fair

0.160 – 0.315

Slightly rough

0.315 – 0.630

Rough

 0.630

Very rough

IV - 24


4.4. Perhitungan Daya Dukung Tanah 4.4.1 Data-Data

γ1 =20 kN/m3, ϕ = 35o, c1 = 5 kPa γ2 =20 kN/m3, ϕ = 35o, c2 = 5 kPa γ =19 kN/m3, ϕ = 33o, c = 5 kPa

γ =25 kN/m3, ϕ = 35o, c = 10 kPa

Gambar 4.6 Dimensi dan Parameter Tanah Dasar Bawah Pondasi Mesin

a) Data Tanah (Timbunan) Berat jenis tanah (γ1,2) = 20 kN/m3 Sudut Geser (ϕ) = 35o Cohesi (c1,2) = 5 kPa

b) Data Pondasi Panjang

:4m

Lebar

: 2,5 m

Tebal

: 0,6 m

IV - 25


c) Data Beban Statis Berat Mesin Total = 39,4 kN Berat Pondasi Total = 144 kN Berat Total = 183,4 kN

d) Data Beban Dinamis yang Disalurkan

4.4.2

PV

= 8,648 kN

PH

= 10,27 kN

PM

= 17,41 kN-m

Kontrol Daya Dukung Tanah

Daya dukung dinamis tanah tidak bisa dilakukan karena keterbatasan data parameter tanah hasil pengujian baik dilapangan maupun dilabolatorium. Penggunaan parameter sudut gesek dalam ϕdy pada rumus 2.21 tidak digunakan dalam analisa ini dikarenakan rekomendasi J.E. Bowles dalam mengontrol besarnya daya dukung tanah ijin dibawah pondasi mesin yang dihitung berdasarkan daya dukung statis lebih aman.

a) Besar daya dukung tanah dibawah pondasi mesin (Qult) Besar ϕ = 35o, maka harga Nc, Nγ, Nq adalah sebagai berikut

Nc = 46,12, Nq = 33,30, Nγ = 37,15 (Tabel 2.6 Terzaghi’s Bearing Capacity Factors)

IV - 26


= c2 N c  D f  1 N q  0,5  2 B N

Qult

= (5)(46,12) + (0,6)(20)(33,3) + (0,5)(20)(2.5)(37,15) = 1558,95 kPa

b) Besarnya daya dukung tanah yang diijinkan (Qall) Diambil SF = 2 Qall

=

Qult SF

=

1558,95 2

= 779,48 kN/m2

50 % Qall

= 389,74 kN/m2

75% Qall

= 584,61 kN/m2

c) Besar tegangan tanah yang terjadi



Akibat Beban Statis (σstatis)

 statis

=

Wtotal   s  htanam B L

=

183, 4  20  0, 6 4  2,5

= 6,34 kN/m2

IV - 27




Akibat Beban Statis + Beban Dinamis

 statis  dinamis

=

=

Wtotal  Pv ( PH  h)  PM    tan ah  htan am 1 B L  B2  L 6 183, 4  8, 648 (10, 27  0, 6)  17, 41   20  0, 6 1 2 4  2,5  4  2,5 6

= 10,741 kN/m2

Berdasarkan kriteria tegangan ijin tanah, persyaratan daya dukung statis untuk keruntuhan geser tanah adalah lebih kecil dari 50% daya dukung tanah atau untuk daya dukung statis dinamis adalah lebih kecil dari 75% daya dukung ijin tanah (J.E Bowles, 1996). Maka cek gaya dukung adalah sebagai berikut :

 statis

<

50% x Qall

6,34 kN/m2

<

389,74 kN/m2

 statis  dinamis

<

75% x Qall

10,741 kN/m2

<

584,61 kN/m2

IV - 28

(OK)

(OK)


4.5 Perhitungan Penulangan Pondasi Tipe Blok

Perhitungan elemen pondasi mesin tipe blok yang berupa struktur beton bertulang dilakukan berdasarkan SNI 03-2847-2002 Metode Alternatif (Pasal 25) dimana perhitungannya direncanakan berdasarkan beban kerja (tanpa factor beban), atau dengan kata lain, bahwa factor beban dan factor reduksi kekuatan harus diambil = 1,0. Adapun perhitungan penulangan akan membahas dua tipe penulangan yang utama yaitu penulangan lentur dan penulangan geser.

4.5.1 Data Perencanaan Pondasi Mesin Tipe Blok

Gambar 4.7 Pemodelan Pembebanan Pondasi Mesin

IV - 29


Dari perhitungan diatas didapat nilai-nilai sebagai berikut: PV

= 8,648 kN

PH

= 10, 27 kN

PM

= 17,41 kN-m

Wtotal

= 183,4 kN

P Mx  titik berat x My  titik berat y   A Iy Ix

q

=

P

= Wtotal  PV = 183,4 + 8,648 = 191,048 kN

A

= Luas Pondasi = 10 m2

My

= (PH x 0,6) + PM = (10,27 x 0,6) + 17,41 = 23,572 kN-m

Titik Berat Pondasi Arah Y = 2,0 m Ix

= (2,5 x 43)/12 = 13,33 m4

q

=

191, 047 23,572  2, 0  10 13,33

= 19,105  3,537 = + 22,642 kN/m2 = + 15,568 kN/m2

IV - 30


Dari hasil perhitungan besar beban merata yang bekerja pada struktur adalah 22,642 kN/m2.

w = 22,642 x 4 = 90,568 kN/m

Maka besar momen maksimum yang bekerja pada struktur pondasi adalah

Mu =

=

w 2 b  4a 2   8 90,568 1, 62  4(0, 45)2  8

= 19,81 kNm = 19811750 Nmm

Jadi besar momen yang dipakai untuk perhitungan penulangan adalah sebesar 19811750 Nmm.

Adapun data-data yang digunakan dalam merencanakan pondasi mesin tipe blok pada Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut: Mutu Beton

(f’c)

= 32 Mpa

Mutu Tulangan (fy)

= 400 Mpa

Panjang Pondasi

= 4,0 m

Lebar Pondasi

b

= 2,5 m

Tebal Pondasi

h

= 0,6 m

IV - 31


Es

= 200.000 Mpa (SNI 03-2847-2002 Pasal 10.5.2)

Ec

= 4700

f 'c

= 4700

32

(SNI 03-2847-2002 Pasal 10.5.1)

= 26.587 Mpa Tegangan Ijin Beton (fc) = 0,45 f’c

(SNI 03-2847-2002 Pasal 25.3.1)

= 0,45 x 32 Mpa = 14,4 Mpa Tegangan Tarik Tulangan

fs

= 170 Mpa

(SNI 03-2847-2002 Pasal 25.3.2)

Selimut Beton

= 75 mm

(SNI 03-2847-2002 Pasal 9.7.1)

Diameter Tulangan Sengkang

= 10 mm (Polos)

Diameter Tualngan Pokok

= 22 mm (Ulir)

4.5.1 Perhitungan Penulangan Lentur Pondasi Mesin Tipe Blok

Adapun cara untuk menentukan jumlah dan luas tulangan yang dibutuhkan maka perlu diketahui terlebih dahulu nilai dari ρbalance, ρmax, ρmin. Nilai-nilai tersebut dapat diperoleh dengan rumus sebagai berikut: d

= 600-75-10-(1/2 x 22) = 504 mm

n

=

Es Ec

=

200000 26587

= 7,522

IV - 32


m

=

fs 0,85  fc

=

170 0,85 14, 4

= 13,89

balance =

=

fs  600    fc  600  fs  170  600    14, 4  600  170 

= 9,199

 max

= 0,75 x balance = 0,75 x 9,199 = 6,899

 min

=

1, 4 fs

=

1, 4 170

= 0,0082 Rn

=

Mu b d2

=

19811750 2500  5042

= 0,0312

IV - 33


 perlu

=

1 2  m  Rn  1  1   m fs 

=

1  2 13,89  0, 0312  1  1   13,89  170 

= 0,000185

Menurut SNI 2847-2002 pasal 12.5.3 untuk struktur yang luas dan massif, nilai

 perlu minimal adalah 1,3 x  perlu hasil perhitungan. Dan hasil perhitungan ternyata  min >  perlu minimal , maka dipakai  min untuk perhitungan As perlu. As perlu

=  min x b x d = 0,0082 x 2500 x 504 = 103320 mm2

Maka tulangan direncankan terpasang D22-150

4.5.2 Perhitungan Penulangan Geser Pondasi Mesin Tipe Blok

Nilai Gaya Lintang atau Geser Maksimum, Vu dapat dicari menggunkan cara berikut: Vu

= w (½ L-a) = 90,568 ( ½ x 2,5 – 0,45) = 72,454 kN = 72454 N

Untuk struktur balok, pelat satu arah, maupun pondasi telapak, dimana geser hanya dipikul oleh beton saja, maka tegangan geser rencana (v) harus dihitung dengan :

IV - 34


v

=

Vu Bw  d

=

72454 2500  504

(SNI 03-2874-2002 Pasal 25.7.1)

= 0,0575 Mpa Adapun besar geser ijin, Vc

=

1 f 'c 11

=

1 32 11

= 0,514 Mpa

Vc

= 0,5 x Vc = 0,5 x 0,514 = 0,257 Mpa

Jadi : Vc = 0,257 Mpa > v = 0,0575 Mpa, maka tidak perlu diberikan tulangan geser.

IV - 35

BAB IV ANALISA PONDASI MESIN. Perencanaan pondasi mesin yang baik memerlukan data-data penunjang yang

Recommend Documents