Selasa, 16 Agustus 2011

Tegangan-Tegangan Pada Suatu Massa Tanah


            Pada tanah yang harus mendukung pondasi dengan berbagai bentuk umumnya terjadi kenaikan tegangan. Kenaikan tegangan pada tanah tersebut tergantung pada beban persatuan luas dimana pondasi berada, kedalaman tanah dibawah podasi dimana tegangan tersebut ditinjau, dan faktor-faktor lainnya.

2.6.1 Tegangan Normal dan Teganagan Geser pada Sebuah Bidang
            Teganagan normal dan tegangan geser yang bekerja pada sembarang bidang dapat ditentukan dengan mengambar sebuah lingkaran Mohr. Perjanjian tanda yang dipakai dalam lingkaran Mohr disini adalah: tegangan normal tekan dianggap positif, tegangan geser dianggap positif apabila tegangan geser tersebut yang bekerja pada sisi-sisi yang berhadapan dari elemen tegangan bujur sangkar berotasi dengan arah yang berlawanan arah perputaran jarum jam.
            Masih ada cara penting yang lain untuk menentukan tegangan-tegangan pada sebuah bidang dengan menggunakan lingkaran Mohr yaitu metode kutub, atau metode pusat bidang

2.6.2 Tegangan-tegangan yang Diakibatkan oleh Beban Terspusat
            Boussinesq telah memecahkan masalah yang berhubungan dengan penentuan tegangan-tegangan pada sembarang titik pada suatu medium yang homogen, elastis, dan isotropis dimana medium tersebut adalah berupa uang yang luas tak terhingga dan pada permukaannya bekerja sebuah beban terpusat. Rumus Boussinesq untuk tegangan normal pada titik A yang diakibatkan oleh beban terpusat P adalah:
           
           
Dan
           
            Harus diingat bahwa persamaan-persamaan, yang merupakan tegangan-tegangan normal dalam arah horisontal, adalah tergantungnpada angka poisson mediumnya. Sebaliknya, tegangan vertikal, ∆pz seperi persamaan diatas tidak tergantung pada angka poisson.

2.6.3 Tegangan Vertikal yang Diakibatkan oleh Beban Garis
            Kenaikan tegangan vertikal, ∆p, didalam massa tanah tersebut dapat dihitung dengan menggunakan dasar-dasar teori elastis sebagai berikut:
           
Persamaan diatas dapat ditulis dalam bentuk berikut:
                      atau    
Persamaan diatas adalah suatu bentuk persamaan tanpa dimensi. Dengan persamaan tersebut, variasi ∆p /(q/z) terhadap x/z dapat dihitung. Harga ∆p  yang dihitung dari persamaan diatas adalah merupakan tambahan tegangan pada tanah yang disebabkan oleh beban garis.

2.6.4 Tegangan Vertikal yang Diakibatkan oleh Beban Lajur
            Persamaan dasar untuk kenaikan tegangan vertikal pada sebuah titik dalam suatu massa tanah yang diakibatkan oleh beban garis dapat digunakan juga untuk menentukan tegangan vertikal pada sebuah titik akibat beban lajur yang lentur.

2.6.5 Teganagn Vertikal di Bawak Titik Pusat Beban Merata Berbentuk Lingkaran
            Dengan mengunakan penyelesaian Boussinesq untuk tegangan vertikal ∆pz yang diakibatkan oleh beban terpusat, kita juga dapat menentukan besarnya tegangan vertikal di bawah titik pusat lingkaran lentur yang mendapat beban terbagi rata.

2.6.6 Tegangan Vertikal yang Diakibatkan oleh Beban Berbentuk Empat Persegi Panjang
            Rumus Boussnesq dapat juga digunakan untuk menghitung penambahan tegangan vertikal dibawah beban lentur berbentuk empat persegi panjang

2.6.7 Diagram Pengaruh untuk Tegangan
            Prosedur yang dipakai untuk mendapatkan tegangan vertikal pada setiap titik dibawah sebuah luasan beban ialah sebagai berikut:
1)      Tentuakan kedalaman titik z dibawah luasan yang mendapat beban terbagi rata dimana kenaikan tegangan vertikal pada titik tersebut ingin ditentukan.
2)      Gambarkan luasan beban tersebut dengan panjang suatu grafik (AB).
3)      Letakkan denah tersebut pada diagram pengaruh sedemikian rupa sehingga proyeksi titik yang akan dicari kenaikan tegangannya berimpit dengan titik pusat diagram pengaruh.
4)      Hitung jumlah total elemen luasan dari diagram yang tercakup didalam denah luasan beban.
            Harga kenaikan tegangan pada titik yang ditinjau dapat dicari dengan rumus:
            ∆p = (AP)qM
Dimana:
            AP = angka pengaruh
            q    = beban merata pada luasan yang ditinjau (satuan beban/satuan luas)

Tidak ada komentar:

Posting Komentar