Mengenal Fondasi Sebagai Sub-Struktur Bangunan

Semua konstruksi bangunan dirancang untuk dibangun diatas tanah dan harus didukung oleh suatu pondasi. pondasi ialah bagian dari suatu sistem rekayasa yang meneruskan beban yang ditopang oleh fondasi dan beratnya sendiri kepada dan ke dalam tanah dengan batuan yang terletak di bawahnya.

Tegangan-tegangan tanah yang dihasilkan kecuali pada permukaan tanah, merupakan tambahan kepada beban-beban yang sudah ada dalam massa tanah dari bobot sendiri bahan dan sejarah geologisnya. Beban-beban kumulatif dari lantai dan bangunan diatasnya (super stuktur) di terima oleh pondasi (substruktur) yang berhubungan langsung dengan tanah.

Fungsi fondasi tersebut adalah untuk dengan aman meneruskan reaksi terpusat dari kolom dan atau dinding ataupun beban-beban lateral dari dinding penahan tanah, ke tanah, tanpa terjadinya penurunan tak-sama (differential settlemen) pada sistem struktur yang juga tanpa terjadinya keruntuhan pada tanah. Mempondasi bangunan struktur seluruhnya tergantung dari susunan tanah setempat.

Tanah harus mampu mendukung dan menopang beban setiap konstruksi yang direncanakan di atas tanah tersebut tanpa terjadinya kegagalan geser dan dengan lendutan pampat yang dihasilkan dapat ditelorir untuk konstruksi tersebut.

Sebuah pondasi bangunan struktur haruslah memadai supaya konstruksi tersebut mempunyai daya guna yang memuaskan dan supaya aman ditempati. Sebuah pondasi haruslah mampu memenuhi beberapa persyaratan stabilitas dan persyaratan deformasi seperti:

1. Kedalaman haruslah mampu untuk mengantisipasi pengeluaran atau pergeseran bahan/tanah  dalam arah lateral dari bawah pondasi, khususnya untuk telapak dan pondasi rakit.
2. Kedalaman haruslah berada di bawah daerah perubahan volume musiman yang disebabkan oleh pembekuan, pencairan dan pertumbuhan proyek.
3. Sistem harus aman terhadap penjungkirbalikan, rotasi. pendorongan atau pecahan tanah (kegagalan kekuatan geser).
4. Sistem harus aman terhadap korosi atau kemerosotan yang disebabkan oleh bahan berbahaya  yang terdapat di dalam tanah. Hal ini perlu mendapat perhatian khusus di saat kembali menimbun dengan urugan tanah yang yang bagus apalagi untuk pondasi yang berhubungan dengan laut.
5. Sistem harus memadai untuk menahan beberapa perubahan di dalam tempat atau geometris konstruksi.
6. Pondasi haruslah ekonomis di dalam metode pemasangan.
7. Pergerakan seluruhnya (umumnya lendutan-pampat) dan pergerakan diferensial harus dapat ditelorir untuk kedua elemen pondasi dan elemen- elemen bagian bangunan di atas tanah.
8. Pondasi dan konstruksinya harus memenuhi  syarat standart untuk perlindungan lingkungan.

Apabila pondasi tersebut dirancang dengan tidak benar, maka akan ada bagian dari struktur yang mengalami penurunan yang lebih besar dari pada bagian disekitamya. Berbagai elemen struktur yang bertemu pada titik kumpul kolom-balok akan mengalami tegangan lebih yang diakibatkan oleh
penurunan yang tidak sama tersebut, yang pada akhirnya akan terjadi pula deformasi yang berlebihan.

Momen-momen lentur maupun torsi tambahan yang melebihi kapasitas tahanan elemen struktur dapat mengakibatkan retak yang belebihan karena lelehnya tulangan, dan pada akhimya mengakibatkan
terjadinya keruntuhan.

Apabila keseluruhan stuktur mengalami penurunan yang seragam (even), yang akan terjadi hanyalah sedikit atau mungkin tidak ada kelebihan tegangan. Perilaku yang demikian dapat dipelajari pada pondasi yang sangat kaku dan tanahnya sangat lunak sehingga struktur di atasnya berperilaku seperti benda yang mengapung, yaitu dapat berubah posisi tanpa terjadi kerusakan.

Contoh-contoh struktur demikian dapat dilihat, seperti misalnya di Mexico City, yang bangunan-bangunannya mempunvai pondasi dangkal dan mengalami penurunan beberapa feet selama bertahun-tahun sebagai akibat proses konsolidasi tanah.

Contoh-contoh lain yang penurunannya sangat lambat, atau juga proses konsolidasinya tidak seragam, juga Kehilangan kestabilan struktur secara perlahan lahan, seperti yang terjadi pada Menara condong Pisa italy, merupakan contoh masalah penurunan pondasi yang tidak seragam.

Denah letak tumpuan suatu struktur sangat beragam, begitu pula kondisi tanah dapat berbeda di suatu daerah dan di daerah lain yang berjauhan maupun yang berdekatan. Sebagai akibatnya jenis pondasi yang dipilih harus didasarkan atas faktor-faktor tersebut, ditambah faktor lain, seperti misalnya faktor ekonomis.

Ringkasnya, perencana struktur harus memperoleh data tanah selengkap yang diperlukan sebelum menentukan jenis maupun tata letak pondasi suatu struktur yang direncanakan. Oleh karena itu, sangat dianjurkan dan disarankan mempunyai pengetahuan dasar mengenai mekanika tanah dan teknik pondasi sebelum merencanakan pondasi.

Untuk dapat menentukan besarnya daya dukung (bearing capacity) untuk daerah tertentu dan menentukan sistem pondasi yang akan digunakan, diperlukan pengetahuan dasar mengenai penentuan ketahanan tanah kohesif maupun non kohesif.  Data yang dibutuhkan untuk mengetahui Daya dukung tanah biasanya ditentukan dengan pengeboran tanah maupun dengan penyelidikan tanah lainnya.