Dokumen ini membahas berbagai jenis tiang pancang berdasarkan metode penyaluran beban, bahan yang digunakan, serta keuntungan dan kerugiannya. Tiang pancang dapat berupa kayu, beton, dan baja, dengan masing-masing memiliki karakteristik serta aplikasi tertentu dalam konstruksi. Selain itu, dokumen ini menjelaskan perhitungan daya dukung tiang pancang dan faktor efisiensi dalam kelompok tiang.

1. REKAYASA PONDASI II

2. Tiang Pancang
Menurut cara pemindahan/ penyaluran beban tiangPoint Bearing Pile (End Bearing Pile)
Friction Pile
Tiang Pancang meneruskan beban melalui tahanan ujung ke lapisan tanah keras
Tiang Pancang meneruskan beban melalui gesekan / kulit tiang

3. Tiang Pancang
Menurut bahan yang digunakan
> Tiang Pancang Kayu> Tiang Pancang Beton
•Precast Reinforced Concrete Pile
•Precast Prestressed Concrete Pile
•Cast In Place (Franki , Raymond)
> Tiang Pancang Baja
•H Pile
•Pipe pile
> Tiang Pancang Komposit
•Kayu -Beton
•Baja -Beton

4. > Keuntungan
•Ringan sehingga mudah dalam transportasi
•Kuat Tarik Besar, sehingga tidak menyulitkan dalam pengangkatan
•Pemotongan mudah
•Cocok untuk friction pile
•Flexible dan lentur jika menerima gaya horizontal
Tiang Pancang Kayu
> Kerugian
•Harus selalu berada di bawah muka air tanah
•Umur yang relatif singkat
•Rusak jika dipancang pada tanah berbatu
•Tidak tahan terhadap pembusukan

5. > Keuntungan
•Tegangan tekan besar (tergantung dari mutu yang digunakan)
•Cocok untuk friction pilemaupun end bearing pile
•Tahan lama dan tahan terhadap pengaruh air dan bahan korosiv
•Tidak terpengaruh tinggi muka air tanah
Tiang Pancang Beton
> Kerugian
•Berat, transportasi mahal
•Dipancang setelah cukup keras sehingga memerlukan waktu yang lama
•Pemotongan dan penyambungan sulit
•Tidak lentur jika menerima gaya horizontal

6. > Keuntungan
•Tegangan tekan dan tarik besar
•Transportasi mudah
•Cocok untuk friction pilemaupun end bearing pile
•Tidak terpengaruh tinggi muka air tanah
Tiang Pancang Baja> Kerugian
•Mudah berkarat terutama pada tanah-tanah rawa, tanah yang mengandung alkali dan tanah yang mengandung Anacrobatic bacteria

7. Cast In Place –Franki Pile
a.Pipa baja ujungnya disumbat dengan beton yang dicor di dalam ujung pipa dan telah mengeras (kering)
b.Drop hammer jatuh bebas menumbuk sumbat beton
c.Pipa diisi dengan beton dan terus ditumbuk
d.Pipa ditarik keluar/ke atas
e.Tiang type Franki selesai. Permukaan ujung tidak lagi rata, selimut tiang menjadi kasar

8. Solid Point Pipe Piles (Closed –End Pile)
a.Ujung tiang dari besi tuang dimasukkan ke dalam tanah, kemudian Pipa diletakkan di atasnya. Pada ujung atas pipa dipasang topi baja
b.Pipa dipancang ke dalam tanah
c.Setelah mencapai kedalaman rencana jika masih terlalu panjang pipa dipotong, dalam pipa dicor beton.
d.Jika pipa kurang panjang dilakukan penyambungan

9. Open-end Steel Pipe Piles
a.Pipa baja dengan ujung terbuka dipancang masuk ke dalam tanah
b.Bila pipa kurang panjang dapat dilakukan penyambungan
c.Setelah mencapai kedalaman rencana tanah dikeluarkan dengan penyemprotan air (water jet), tekanan udara, atau dengan coring out
d.Pipa telah bersih dari tanah di dalam pipa
e.Pipa diisi dengan beton

10. Dropped in Sheel Pipe Piles
a.Pipa casing dan core dipancang bersama-sama sampai tanah keras
b.Core ditarik, dan beton dicor ke dalam casing sampai setinggi tanah yang diperhitungkan mampu menahan beton yang belum kering, setelah itu core dimasukkan kembali dan bertumpu pada beton
c.Core ditahan, casing ditarik perlahan-lahan
d.Core ditarik, shell (dari logam tipis dengan alur permukaan berbentuk spiral), casing ditarik keluar
e.Beton dicor ke dalam shell, lubang di sekeliling shell diisi dengan kerikil

11. Composite –Concrete and Wood Pile
a.Pipa casing dan core dipancang bersama-sama sampai kedalaman tertentu di bawah muka air tanah terendah (MAR)
b.Core ditarik keluar, tiang kayu dipancang sampai lapisan keras
c.Core dikeluarkan kembali dan beton sebagian dicor ke dalam casing, core dimasukkan kembali
d.Beton ditumbuk dengan core sambil menarik casing keluar
e.Core ditarik keluar, casing diisi dengan beton sampai beberapa cm di atas permukaan tanah. Kemudian core ditekankan pada beton, sambil menarik casing keluar
f.Tiang pancang komposite selesai

12. Perhitungan Tiang Pancang
1. End Bearing Pile
tiang bahan tiang P   A
_ _

a. Kemampuan Tiang :Terhadap Kekuatan Bahan Tiang
P tiang = Kekuatan yang diijinkan pada tiang pancang (kg)
 tiang = Tegangan tekan ijin bahan tiang (kg/cm2)
A tiang = Luas penampang tiang pancang (cm2)

13. Terhadap Kekuatan Tanah
3
A p
Q tiang
tiang


Q tiang = Daya Dukung keseimbangan tiang (kg)
p = Nilai konus dari hasil sondir (kg/cm2)
3 = Angka keamanan
b. Kemampuan Tiang :

14. • Friction Pile
5
O L c
Q tiang
 

Kemampuan Tiang :
Berdasarkan hasil sondir (lekatan/cleef)
Q tiang = Kekuatan yang diijinkan pada tiang pancang (kg)
O = Keliling tiang (cm)
L = Panjang tiang pancang masuk ke tanah (cm)
c = Nilai cleff/lekatan rata-rata (kg/cm2)
5 = Angka Keamanan

15. TIANG PANCANG BERKELOMPOK (PILE GROUP) DSDSyarat : 2,5D <S <3DS : Jarak masing-masing tiang dalam kelompokD :Diameter Tiang

16. • Kelompok Tiang Yang Menerima Beban Normal Sentris
V
Titik Berat
Kelompok Tiang

V
Pv


Pv : Beban yang diterima oleh
tiap tiang pancang
SV : Resultante gaya-gaya yang
bekerja secara sentris
 : Banyaknya tiang pancang

17. • Kelompok Tiang Yang Menerima Beban Normal Exentris
2 .
max
y X
V M X
PMax 



 
PMax : Beban maksimum yang
diterima oleh tiap tiang
pancang
SV : Jumlah total beban
vertikal/Normal
 : Banyaknya tiang pancang
Xmax : Absis maksimum atau jarak
terjauh tiang ke pusat berat
kelompok tiang
y : Banyaknya tiang dalam
satu baris arah sumbu y
X2 : Jumlah kuadrat jarak tiang-tiang
ke pusat berat
kelompok tiang
V
M
y
x

18. • Kelompok Tiang Yang Menerima Beban Normal Sentris dan Momen 2 Arah
2 2 .
max
.
max
x Y
M Y
y X
V M X
P y x
Max 





  
PMax : Beban maksimum yang diterima oleh tiap
tiang pancang
SV : Jumlah total beban vertikal/Normal
Mx : Momen yang bekerja tegak lurus sb.x
My : Momen yang bekerja tegak lurus sb.y
 : Banyaknya tiang pancang
Xmax : Absis maksimum atau jarak terjauh tiang ke
pusat berat kelompok tiang
Ymax : Ordinat maksimum atau jarak terjauh tiang
ke pusat berat kelompok tiang
x : Banyaknya tiang dalam satu baris arah sb.x
y : Banyaknya tiang dalam satu baris arah sb.y
SX2 : Jumlah kuadrat absis-absis tiang pancang
SY2 : Jumlah kuadrat ordinat-ordinat tiang
pancang
V
My
y
x
Mx
V

19. DAYA DUKUNG KELOMPOK TIANG
a.Effisiensi menurut metode FieldAAAABBBBBBBBCCC
C
Effesiensi Tiang A = 1 –(8/16) = 8/16Effesiensi Tiang B = 1 –(5/16) = 11/16Effesiensi Tiang C = 1 –(3/16) = 13/164 buah tiang A = 4 x (8/16) = 32/168 buah tiang B = 8 x (11/16) = 88/164 buah tiang C = 4 x (13/16) = 52/16Total Effisiensi Tiang = 172/16= 10,75 tiang

20. b. Effisiensi menurut Uniform Building Code dari AASHTO
m n - 2
1,57d.m.n
S


  
  


m. n
(n -1)m (m-1) n
90
Eff. 1-

Syarat :
D
D
D
D
S S S
S : Jarak as – as tiang
d : Diameter tiang pancang
m : Banyaknya baris
n : Banyaknya tiang per baris
m : Jumlah Baris
n : Jumlah Tiang dalam 1 baris
 : Arc Tg (d/s)
d : Diameter Tiang

21. +0.00-10.0030302 D 132 D 13D 6Mx = 30 tm150 tonMy = 50 tm150 ton80
80
8080404040
40
Data-data : Mutu Beton : K-350Mutu Baja : U-39Data Sondir pada kedalaman -10,00 m : Perlawanan konus = 30 kg/cm2Jumlah Lekatan (cleef) = 2400 kg/cm

22. Perhitungan Beban Max yang diterima Tiang
Jumlah Tiang (n) = 8 buah
Absis Maksimum (Xmax) = 1,20 m
Ordinat Maksimum (Ymax) = 0,40 m
Jumlah Tiang Arah sb. X (x)= 4 buah
Jumlah Tiang Arah sb. Y (y)= 2 buah
S X2 = 4 x 1,22 + 4 x 0,42 = 6,4 m2
= 25,781 ton
2 2 .
max
.
max
x Y
M Y
y X
V M X
P y x
Max 





  
4 1,28
30 0,4
2 6,4
50 1,2
8
150





  Max P
S Y2 = 8 x 0,42 = 1,28 m2

23. Menentukan Daya Dukung Tiang Individu1. Berdasarkan Kekuatan Bahan Tiang
a.Beton K-350A = 30 cm x 30 cm = 900 cm2Tegangan Ijin = 0,33x 350 = 115,5 kg/cm2
b. Baja U-39A = 4 x ¼ x px 1.32= 5,309 cm2Tegangan Ijin = 0,60x 3900 = 2340 kg/cm2P tiang = (900 x 115,5) + (5,309 x 2340) = 116373 kg = 116,373 ton > 25,781 ton …. OK! Angka ReduksiAngka Reduksi

24. 2. Berdasarkan Kekuatan Tanah
5
O
3
A tiang tiang p c
Qtiang




5
120 2400
3
900 30 


 tiang Q
= 66,60 ton
Berat Sendiri Tiang = 0,30 m x 0,30 m x 10 m x 2,4 t/m3 = 2,16 ton
Beban Netto yang diijinkan = 66,60 – 2,16 = 64,44 ton < 116,373 ton ….OK!

25. Effisiensi Tiap Tiang = 4/8 = 0,5Daya Dukung tiap Tiang Menurut Field = 0,5 x 64,44 = 32,22 ton > 25,781 ton …OK! Menentukan Daya Dukung Kelompok Tiang1. Berdasarkan Metode FieldAAAABBBBEffesiensi Tiang A = 1 –(3/8) = 5/8Effesiensi Tiang B = 1 –(5/8) = 3/84 buah Tiang A = 4 x (5/8) = 20/84 buah Tiang B = 4 x (3/8) = 12/8Total Effesiensi Tiang = 32/8 = 4 tiang

26. 2. Berdasarkan Metode Uniform Building Code dari AASHO
  
  


m. n
(n -1)m (m-1) n
90
Eff. 1-

 = Arc Tg (d/s)
= Arc Tg (30/80) = 20,556o
  
  


2. 4
(4 -1) 2 (2 -1) 4
90
20,556
Eff. 1 -
= 0,7145
Daya Dukung tiap Tiang = 0,7145 x 64,44 = 46,04 ton > 25,781 ton …OK!

27. 25 cm40604060+0.0060V = 50 tonMy= 30 tm
Mx= 20 tm
V = 50 ton-12.0040406060
25 cm8 13
8 -200
Pada kedalaman -12.00 m data Sondir: Perlawanan Konus: 25 kg/cm2Hambatan Lekat: 250 kg/cmMutu Beton: K-225Teg. Ijin Baja: 1600 kg/cm2V belum termasuk berat plat/poerBerat Volume Beton : 2,4 ton / m30,8 m