MEKANISME TRANSFER BEBAN FONDASI KONSTRUKSI SARANG LABA-LABA MELALUI UJI BEBAN STATIS VERTIKAL SKALA PENUH DAN ANALISIS NUMERIK 3D UNTUK KONDISI SMALL STRAIN

Abstract

KSLL karya anak bangsa yang dikategorikan sebagai fondasi dangkal dan terdiri dari dua bagian struktur yaitu pelat dan rib sebagai pengaku, Djajaputra et al (2009) dan Pane (2011-2012), namun dari penelitian-penelitian tersebut bahwa mekanisme pengalihan beban hingga ke tanah dasar belum diteliti secara menyeluruh. Dilakukan uji beban statis/Static Load Test (SLT) skala penuh hingga failure (60 ton) terhadap prototipe KSLL dengan dimensi 2,6m x 2,6m. Prosedur SLT (axial compressive load) mengikuti standar ASTM D 1143-81 (Reapproved 1987) dengan sistem "Quick Maintained Load Test" dan cyclic loading. Akurasi pengamatan penurunan juga menggunakan alat LVDT (Linear Variable Displacement Transducer) selain dengan 8 buah dial gauge dengan ketelitian 0,01 mm dan akurasi pembebanan menggunakan alat load cell dengan kapasitas 500 ton. Pemasangan strain gauge pada tulangan rib dan pelat, juga pada permukaan beton sisi rib dilakukan untuk mengamati regangan yang terjadi pada tulangan dan beton KSLL selama uji beban dilaksanakan. Dari hasil penyelidikan tanah di area uji merupakan tanah lempung kelanauan dengan nilai NSPT = 3 hingga kedalaman 3,0 m sedangkan pada kedalaman 3,0 m - 7,0 m nilai NSPT = 6 dan pada kedalaman 8,0 m - 11,0 m, nilai NSPT = 2 - 3. Hasil penelitian pada saat beban kerja berada di bagian rib atau berada di titik 4, maka mekanisme transfer beban yang terjadi sepenuhnya dipikul oleh rib dan diteruskan ke tanah di bawahnya melalui ujung tip. Pemetaan MTB menggunakan rasio daya dukung tanah ultimit KSLL (Rib dan Pelat) terhadap beban uji yang selanjutnya disebut Load Ratio Factor (L-URF). Kondisi ini terjadi ketika beban diberikan sebesar 8 ton maka seluruh beban dipikul oleh kuat dukung RSisi dengan L-URF=3,75. Sedangkan saat beban diberikan sebesar 30 ton maka seluruh beban dipikul oleh rib, pelat, dan tanah pengisi dengan L-URF=3,4 kemudian shear strain maksimal yang terjadi adalah sebesar 0,744 di sekitar sisi luar dari rib settlement dan di bawah ujung rib tersebut tersebar ke tanah di bawahnya dan relative shear stress yang terjadi adalah sebesar 0,93. Hasil penelitian terhadap uji beban statis menunjukkan bahwa kondisi small displacement terjadi pada beban 8 ton dan 15 ton. Kinerja KSLL terhadap hasil penurunan masing-masing pembebanan pada zona small displacement (beban; penurunan-load; penurunan-unload) adalah (8 ton; 0,87 mm; 0,32mm) dan (15 ton; 1,19 mm; 0,21 mm). Kemudian hasil pengamatan strain gauge yang terjadi pada: Rib Konstruksi masih < 250ï­, Pelat < 800ï­, dan Permukaan Beton < 1000ï­ atau semua regangan yang terjadi masih dalam batas small strain. Hubungan kekakuan perkerasan KSLL untuk beban 8 ton dibandingkan dengan kekakuan ekivalen perkerasan kaku terhadap deformasi yang terjadi adalah identik dimensi pelat setebal 20 cm. Mekanisme transfer beban dapat diungkapkan dengan baik secara numerik dengan terkalibrasi dari hasil uji lapangan. Secara praktis, dengan penggunaan pemodelan baik skala prototipe dan numerik dapat dikembangkan sistem KSLL untuk perkerasan jalan.