Merancang dinding penahan beton bertulang meskipun dinding penahan adalah subjek dari pos terakhir, desain mereka tidak tercakup. Postingan kali ini akan fokus pada desain dinding kantilever beton bertulang. Ada tiga bentuk berbeda dari jenis dinding ini, yang semuanya terancang untuk menahan kegagalan guling dan geser. Perbedaan utama antara mereka adalah tinggi badan mereka. Semakin tinggi dinding penahan, semakin besar kemungkinan bahwa counterforts dan balok yang membentang antara mereka akan diperlukan. Catatan ini menjelaskan bagaimana semua bentuk dinding penahan ini dapat merancang.
Prinsip Desain
Dinding penahan beton bertulang harus mampu menahan gaya-gaya yang berasal dari tanah lateral dan tekanan air yang ada dalam tanah. Mereka harus cukup kaku, sehingga tidak membiarkan material yang tertahan bergeser sedemikian rupa sehingga akan menyebabkan gaya yang menghasilkan berpindah ke lokasi yang akan menyebabkan dinding penahan runtuh. Karena hal ini, serta besarnya gaya yang memberikan pada dinding penahan, elemen pengaku menjadi perlu, untuk mengurangi gerakan lateral dinding pada elevasi yang lebih tinggi.
Untuk bentuk dinding penahan tanah terpendek, hanya dua elemen yang perlu merancang; dinding dan alas yang menopangnya. Keduanya mengalami momen lentur dan gaya geser yang tinggi dan harus memperhatikan untuk memastikan bahwa ini menangani. Ini menyebut sebagai dinding kantilever karena hubungan monolitik yang mereka miliki dengan alasnya.
Penahan Kantilever
Saat merancang dinding penahan kantilever, memerlukan dua pemeriksaan terpisah. Yang pertama adalah stabilitas dinding dan yang kedua adalah desain elemen dinding. Stabilitas tergantung pada dimensinya dan bagaimana berbagai gaya yang memberikan ke dinding mempengaruhinya. Seperti pada desain pondasi pad, lebih menyukai untuk memastikan gaya resultan dari tanah dan setiap beban tambahan yang menempatkan atasnya, terletak pada sepertiga tengah dari dasar ke dinding penahan.
Dalam kasus saat kondisi seperti itu tidak memungkinkan, kemungkinan akan terjadi peningkatan tegangan dukung yang menerapkan pada tanah karena berkurangnya area kontak antara alas dan lapisan bantalan. Hal ini merupakan akibat dari gaya angkat yang terjadi pada dasar dinding penahan tanah, sehingga menyebabkan luas bantalan ke tanah menjadi berkurang.
Analisis Dinding
Kombinasi gaya (saat pengecekan stabilitas) telah menjelaskan pada postingan sebelumnya pada Analisis dinding penahan tanah. Semua analisis yang menjelaskan sejauh ini mengasumsikan bahwa konsistensi bahan tanah dasar relatif memahami dengan baik dan seragam. Dalam kasus saat ada keraguan yang signifikan atas sifat tanah (karena kurangnya data survei investigasi lokasi), analisis geoteknik lebih lanjut dari dampak dinding penahan pada profil tanah merekomendasikan. Sebuah contoh yang baik dari hal ini adalah mode analisis kegagalan slip-circle.
Penting juga untuk mencatat bahwa desain dinding penahan merupakan proses yang sangat berulang, dengan berbagai elemen geometris mengubah hingga seluruh struktur memenuhi semua kriteria desain. Oleh karena itu, bukan hal yang aneh bagi para insinyur untuk merancang beberapa konfigurasi dinding sebelum solusi optimal menemukan.
Desain Elemen
Dinding penahan kantilever memiliki dasar yang merancang sebagai pelat dengan momen lentur terkonsentrasi saat ia berinteraksi dengan dinding penahan. Itu juga harus merancang untuk menahan efek tekanan tanah, baik dari dinding penahan maupun tanah tempat ia mendirikan. Dinding itu sendiri adalah balok/pelat kantilever yang menganggap panjang per meter
Dinding penahan gravitasi yang lebih tinggi biasanya mengadopsi bentuk konstruksi counterfort dan desainnya dapat memecah menjadi komponen sederhana. Counterfort bertindak seperti balok kantilever dan dinding penahan adalah pelat kontinu yang mendukung oleh counterforts. Jika balok tambahan menyertakan untuk dinding yang lebih tinggi, balok tersebut merancang sebagai balok bergelang menerus yang membentang antara counterfort.
Langkah-Langkah Merancang Dinding Penahan Kantilever
Tetapkan semua kriteria desain berdasarkan kode bangunan dan hitung semua beban yang menerapkan, tekanan tanah, seismik, angin, aksial, beban tambahan, Dampak, dan lain-lain.
Proporsi pijakan seperti yang menjelaskan pada bagian selanjutnya
Periksa stabilitas dinding untuk guling dan geser: Kunci atau penyetelan lebar pijakan mungkin memerlukan.
Hitung eksentrisitas pijakan atau ambil momen terhadap garis tengah batang. Verifikasi apakah itu dalam atau luar sepertiga tengahdari lebar pondasi.
Hitung tekanan tanah ujung dan tumit (harus lebih kecil dari tekanan bantalan yang mengizinkan)
Rancang batang dan alas untuk lentur dan pilih tulangan
Proporsi Pointer
Lebar pondasi untuk sebagian besar kondisi kira-kira 2/3 dari tinggi yang tertahan.
Biasanya paling menguntungkan untuk memiliki lebih banyak lebar pijakan pada sisi tumit batang. Ini akan menambah beban tanah pada tumit untuk meningkatkan ketahanan geser dan guling.
- Jika ada garis properti pada sisi kaki, cobalah untuk menjaga setidaknya beberapa lebar untuk menambah berat tanah, jika tidak, Anda akan mengalami masalah geser.
- Apabila Anda membutuhkan kunci untuk menahan geser, usahakan agar kedalamannya kurang dari seperempat dari tinggi yang tertahan
- Ketika ada garis properti pada sisi kaki, pijakan mungkin perlu lebih lebar karena tekanan tanah biasanya lebih besar kaki.