DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL
i
HALAMAN PENGESAHAN
ii
HALAMAN PERNYATAAN
iii
KATA PENGANTAR
iv
DAFTAR ISI
vi
DAFTAR TABEL
ix
DAFTAR GAMBAR
x
DAFTAR NOTASI
xii
Abstract
xiii
Intisari
xiv
BAB I.
PENDAHULUAN
1. Latar Belakang
1
2. Rumusan Masalah
3
3. Keaslian
4
4. Tujuan
6
5. Manfaat
6
6. Batasan Masalah
6
BAB II.
TINJAUAN PUSTAKA
1. Kondisi Geologi Wilayah Studi
8
2. Fondasi
9
A. Keruntuhan Pada Fondasi
11
B. Penurunan (Settlement)
11
C. Kapasitas Dukung
12
3. Tanah
12
4. Gempa Bumi
14
5. Peak Ground Acceleration
16
6. Riwayat Gempa Di Wilayah Yogyakarta
18
7. Penelitian Terkait
21
vi
vii
BAB III. LANDASAN TEORI 1. Pembagian Tegangan Di Dalam Tanah
26
A. Tegangan Vertikal Akibat Beban Terpusat
26
B. Tegangan Vertikal Akibat Beban Berbentuk Persegi Panjang
28
2. Kapasitas Dukung
30
A. Kapasitas Dukung Ultimit
30
B. Penurunan Tanah
32
C. Elastisitas Tanah
33
D. Pengaruh Gempa Terhadap Fondasi
34
3. Analisa Numeris Dengan Metode Elemen Hingga
34
A. Program Bantu Plaxis
35
B. Pemodelan Dalam Plaxis
36
C. Perilaku Dinamis Dalam Plaxis
41
BAB IV. METODE PENELITIAN 1. Lokasi
43
2. Alat dan Bahan
43
3. Tahapan
43
BAB V.
A. Pengumpulan Data Sekunder dan Data Lapangan
43
B. Parameter Perencanaan Fondasi
44
C. Simulasi Numeris
46
D. Analisa Hasil dan Pembahasan
54
HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Umum
56
A. Beban Statis Candi
57
B. Parameter Tanah
57
C. Penerapan Beban Gempa
58
2. Hasil Simulasi Numeris
59
A. Kondisi Awal
59
B. Kondisi Akibat Beban Gempa
59
3. Validasi
59
4. Pembahasan
75
viii
BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN 1. Kesimpulan
81
2. Saran
82
Daftar Pustaka Lampiran
xv xvii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1
Riwayat gempa besar di wilayah Yogyakarta.
20
Tabel 3.1
Nilai kisaran Modulus Elastisitas Tanah menurut Bowles
33
(1982). Tabel 3.2
Nilai kisaran Poisson’s Ratio Tanah menurut Bowles (1982).
34
Tabel 5.1
Parameter Bangunan Candi Prambanan.
57
Tabel 5.2
Parameter Tanah di bawah Candi Prambanan.
57
Tabel 5.3
Hubungan nilai PGA dengan penurunan total yang terjadi.
75
Tabel 5.4
Hasil simulasi hubungan antara nilai PGA dengan penurunan
76
total yang terjadi. Tabel 5.5
Hubungan nilai PGA dengan tegangan efektif yang terjadi.
78
Tabel 5.6
Hubungan nilai PGA dengan tegangan efektif yang terjadi
79
dengan perbedaan lama waktu terjadinya gempa.
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1
Peta Geologi Regional Indonesia.
2
Gambar 2.1
Peta Geologi wilayah Prambanan dan sekitarnya.
9
Gambar 2.2
Peta seismisitas di Indonesia antara tahun 1990 s.d 2006.
18
Gambar 2.3
Peta tektonik Pulau Jawa dan sekitarnya.
19
Gambar 2.4
Peta percepatan puncak (PGA) di batuan dasar (SB) untuk
23
probabilitas terlampaui 10% dalam 50 tahun. Gambar 2.5
Peta percepatan puncak (PGA) di batuan dasar (SB) untuk
24
probabilitas terlampaui 10% dalam 100 tahun. Gambar 2.6
Peta percepatan puncak (PGA) di batuan dasar (SB) untuk
25
probabilitas terlampaui 2% dalam 50 tahun. Gambar 3.1
Arah tegangan dalam tanah ditunjukan dengan koordinat
27
silinder. Gambar 3.2
Nilai Faktor Pengaruh (I) Akibat Beban Terpusat Berdasarkan
28
Teori Boussinesq. Gambar 3.3
Tegangan dibawah beban terbagi rata berbentuk empat persegi
28
panjang. Gambar 3.4
Faktor pengaruh I untuk tegangan vertikal di bawah sudut
29
luasan beban terbagi rata berbentuk empat persegi panjang fleksibel. Gambar 3.5
Isobar tegangan untuk beban terbagi rata berbentuk bujur
30
sangkar teori Boussinesq. Gambar 3.6
Hubungan antara faktor kapasitas dukung dengan sudut geser
32
dalam tanah menurut Terzaghi,1943. Gambar 3.7
Posisi titik nodal dan titik regangan pada elemen tanah.
35
Gambar 3.8
Penempatan posisi titik nodal pada elemen segitiga.
36
Gambar 3.9
Bentuk idealisasi regangan bidang (plane strain) dalam plaxis
37
Gambar 3.10
Idealisasi elastis plastis sempurna.
39
Gambar 3.11
Bidang leleh Mohr-Coulomb dalam ruang tegangan utama
40
(c=0)
x
xi
Gambar 4.1
Lokasi Pengambilan Contoh Tanah.
44
Gambar 4.2
Penyederhanaan Bentuk Bangunan Candi.
45
Gambar 4.3
Lembar bagian proyek.
47
Gambar 4.4
Lembar bagian dimensi.
47
Gambar 4.5
Lembar bagian geometri model.
48
Gambar 4.6
Lembar bagian parameter kondisi batas umum.
49
Gambar 4.7
Lembar bagian parameter kondisi batas material.
49
Gambar 4.8
Lembar bagian jaring elemen.
50
Gambar 4.9
Lembar bagian parameter umum hitungan.
51
Gambar 4.10
Lembar bagian parameter pembebanan.
51
Gambar 4.11
Lembar bagian parameter simulasi.
52
Gambar 4.12
Lembar bagian pemilihan beban dinamis.
53
Gambar 4.13
Grafik acceleration gempa format SMC.
53
Gambar 4.14
Bagan alir metode penelitian.
54
Gambar 5.1
Penurunan total sebelum gempa akibat beban statis bangunan.
61
Gambar 5.2
Tegangan efektif sebelum gempa akibat beban statis
62
bangunan. Gambar 5.3
Penurunan total akibat beban gempa PGA 0,10g.
63
Gambar 5.4
Penurunan total akibat beban gempa PGA 0,15g.
64
Gambar 5.5
Penurunan total akibat beban gempa PGA 0,20g.
65
Gambar 5.6
Penurunan total akibat beban gempa PGA 0,25g.
66
Gambar 5.7
Penurunan total akibat beban gempa PGA 0,30g.
67
Gambar 5.8
Penurunan total akibat beban gempa PGA 0,40g.
68
Gambar 5.9
Tegangan efektif akibat beban gempa PGA 0,10g.
69
Gambar 5.10
Tegangan efektif akibat beban gempa PGA 0,15g.
70
Gambar 5.11
Tegangan efektif akibat beban gempa PGA 0,20g.
71
Gambar 5.12
Tegangan efektif akibat beban gempa PGA 0,25g.
72
Gambar 5.13
Tegangan efektif akibat beban gempa PGA 0,30g.
73
Gambar 5.14
Tegangan efektif akibat beban gempa PGA 0,40g.
74
DAFTAR NOTASI z : tambahan tegangan vertikal z
: kedalaman titik yang ditinjau
r
: jarak horisontal titik didalam tanah terhadap garis kerja beban
q
: tekanan sentuh atau tekanan fondasi ke tanah
qu
: kapasitas dukung ultimit
Pu
: beban ultimate
A
: luas penampang fondasi
qu
: kapasitas dukung ultimit (kN/m2)
c
: kohesi tanah (kN/m2)
Df
: tekanan overburden pada dasar fondasi (kN/m2)
: berat volume tanah (kN/m3)
Df
: kedalaman fondasi (m)
B
: lebar atau diameter fondasi (m)
L
: panjang fondasi (m)
M
: matriks massa
û
: vektor kecepatan
ü
: vektor percepatan
C
: matriks redaman
K
: matriks kekakuan
F
: vektor beban
xii
