PENGARUH PERENDAMAN AIR PANTAI DAN LIMBAH DETERGEN TERHADAP KUAT TEKAN DAN KUAT LENTUR DINDING PASANGAN BATA MERAH
Naskah Publikasi untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil
diajukan oleh : OKTAVIANTO ARIF NUR WICAKSONO NIM : D 100 110 109
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2015
PENGARUH PERENDAMAN AIR PANTAI, LIMABAH DETERGEN TERHADAP KUAT TEKAN DAN KUAT LENTUR DINDING PASANGAN BATA MERAH Oktavianto Arif Nur Wicaksono Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta Jl.A.Yani Pabelan Kartosuro Tromol Pos I Surakarta, Kode Pos 57102 Telp. (0271) 71741 e-mail :
[email protected] ABSTRAKSI Hal yang mendasari penelitian ini adalah SNI 03-4164-1996 yaitu metode pengujian tentang ketentuan dan cara pengujian kuat tekan dinding pasangan bata merah yang tidak diplester untuk dinding struktural dan SNI 03-4165-1996 yaitu metode pengujian kuat lentur dinding pasangan bata merah yang tidak diplester untuk dinding struktural. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui seberapa besar pengaruh perendaman air pantai dan limbah detergen terhadap kuat tekan dan kuat lentur dinding pasangan bata merah tanpa diselimuti mortar.. Pengujian ini menggunakan setengah bata merah yang digunakan sebagai benda uji meliputi 3 sampel dari daerah yang berbeda. Sampel bata merah berasal dari Kudus, Pati, dan Klaten masing-masing benda uji dalam 3 rendaman yaitu air bersih, air pantai dan limbah detergen. Benda uji yang digunakan berukuran 115 mm x 800 mm x 500 mm untuk pasangan setengah batu menurut SNI. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Bahan Fakultas Teknik Jurusan Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta. Perencanaan campuran mortar yang digunakan yaitu 1:3 (semen : pasir). Pengujian kuat tekan dan kuat lentur variasi pasangan bata merah dilaksanakan setelah direndam selama 14 hari. Hasil penelitian di Laboratorium Bahan Fakultas Teknik Jurusan Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta menunjukkan bahwa air bersih, air pantai dan limbah detergen pasangan bata merah setengah batu berpengaruh terhadap besarnya kuat tekan dan kuat lentur pasangan bata. Dari hasil penelitian diketahui bahwa bata merah asal Kudus mempunyai kuat tekan dan kuat lentur yang paling tinggi terhadap air bersih, air pantai, dan limbah detergen dibandingkan dengan bata merah asal Pati dan Klaten. Dari hasil penelitian dapat diketahui bahwa air pantai adalah air yang mengandung garam sehingga berpotensi terhadap penurunan kuat tekan dan kuat lentur bata merah. Kata kunci : Bata Merah, Air Limbah, Air Pantai, Kuat Tekan, Kuat Lentur
a) Untuk
PENDAHULUAN
mengetahui
besar
Pengetahuan tentang kekuatan
pengaruh air pantai dan limbah
bata merah di Indonesia secara
detergen terhadap serapan air
detail belum lengkap dan tidak ada
dan kandungan garam pada bata
yang secara rinci memunculkan
merah dari Pati, Kudus, Klaten.
suatu besaran kuat tekan pasangan bata
merah
tertentu
dengan
yang
b) Diketahuinya kuat tekan dan
ketebalan
digunakan
kuat
lentur
dari
pengaruh
untuk
perendaman air pantai, limbah
pengelolaan limbah air pantai, air
detergen terhadap pasangan bata
limbah detergen sehingga langsung
merah dari kudus, pati dan
berdampak pada pasangan bata
klaten.
merah sebagai penelitian tentang
Manfaat penelitian
itu.
a)
Dengan
penelitian
ini
Mengetahui dampak air pantai,
diharapkan dapat menjadikan suatu
limbah detergen terhadap kuat
bahan acuan pada perhitungan yang
tekan dan kuat lentur pasangan
diteliti
bata merah. b)
Rumusan Masalah 1) Seberapa besar pengaruh air pantai,
limbah
terhadap
serapan
detergen air
dan
kandungan garam pada bata merah dari kudus, pati dan klaten?
para
peneliti
dan
mahasiswa, hasil penelitian ini dapat dijadikan bahan referensi untuk penelitian lebih lanjut. Batasan Masalah Pada
penelitian
ini
perlu
dilakukan batasan masalah sehingga
2) Seberapa besar pengaruh air pantai,
Bagi
limbah
dertergen
penelitian lebih jelas batasannya. Adapun
yang
terjadi
batasan
terhadap kuat tekan dan kuat
masalah sebagai berikut :
lentur pasangan bata merah dari
1) Semen yang digunakan adalah
kudus, pati dan klaten?
Semen Gresik.
Tujuan dan Manfaat Penelitian
2) Pasir berasal dari klaten
Tujuan penelitian
3) Air bersih dari Laboratorium
4) Air pantai yang berasal dari kawasan
jepara,
limbah
(Sriyono: Pengaruh
2004)
Variasi
yaitu
Ketebalan
detergen dari rumah tangga.
Pasangan Bata Merah 1 (satu) Batu
5) Bata merah berasal dari Pati
Terhadap Besar Kuat Tekan dan
kecamatan Dukuh Seti, Kudus
Kuat Lentur.
kecamatan Mejobo, dan Klaten
(Agung Ade Irawan: 2007)
kecamatan Ceper. Dimensi bata
yaitu Pengaruh Air Sungai Kotor,
merah kudus 236 x 115,6 x
Limbah Tahu/Tempe, Limbah Tinja
41,2 mm, Klaten 224,2 x 115,6
Terhadap Kuat Tekan Pasangan
x 36,4 mm dan Pati 223 x
Bata Merah, dengan bentuk benda
115,4 x 37,6 mm (p x l x t).
uji dan posisi pasangan bata merah
6) Tinjauan analisis : kuat tekan dan kuat lentur
yang sama pada penelitian ini. TINJAUAN PUSTAKA
7) Benda uji berupa pasangan bata
BATA MERAH
merah setengah batu ukuran
Bata merah merupakan salah
115 mm x 800 mm x 500 mm
satu
tanpa diselimuti mortar.
digunakan untuk membuat dinding.
8) Jumlah benda uji : 18 pasangan bata merah
unsur
Tanah
liat
bangunan
dalam
bata
yang
merah
bersifat plastis, akan tetapi jika
9) Lama perendaman 14 hari 10) Perbandingan
mortar
tanah liat terlalu banyak dapat 1:3
(semen : pasir)
mengakibatkan susut pada bata merah saat proses pengeringan.
11) Pengujian pasangan bata merah
1.
Bahan – bahan Bata Merah
terhadap perendaman air pantai
a) Tanah liat (lempung)
dan air limbah detergen.
b) Sekam padi (atau serbuk gergaji kayu)
Keaslian Penelitian Sunarto: Pengaruh
2004)
Variasi
yaitu Ketebalan
Pasangan Bata Merah ½ (setengah) Batu Terhadap Besar Kuat Tekan dan Kuat Lentur.
c) Air d) Pasir/ semen 2.
Proses Merah
Pembuatan
Bata
2a) Proses bata merah secara
meliputi syarat-syarat beberapa
tradisional. Menyiapkan tanah yang
aspek seperti :
sangat liat 6 bagian berat, sekam
a.
Wujud
padi 2 bagian berat, air 4 bagian,
Bata merah harus mempunyai
pasir/semen . Selanjutnya tanah liat
rusuk–rusuk yang tajam dan siku,
di bersihkan
bidang
dari sisa sampah.
sisi
datar,
Campuran itu direndam satu hari
menunjukkan retak–retak,
satu malam kedalam suatu lubang.
b.
Setelah itu tanah dihaluskan agar
tidak
Ukuran – ukuran Standar
Bata
Merah
di
hancur dengan cara menginjak-
Indonesia oleh Y.D.N.I (Yayasan
injak tanah tersebut hingga menjadi
Dana Normalisasi Indonesia) nomor
lumpur dan siap untuk dicetak. Jika
15-2-94-1991
bata sudah kering, selanjutnya bata
ukuran standar untuk bata merah
ditumpuk dan ditata untuk dibakar.
sebagai berikut :
2b) Proses bata merah secara
1.
mekanik.
Tanah
yang
akan
dicampurkan yaitu tanah liat dan tanah abu dengan perbandingan 3 : 1.
Kemudian
secukupnya
masukkan
ke
dalam
air mesin
menetapkan
suatu
Panjang 240 mm, lebar 115 mm dan tebal 52 mm
2.
Panjang 230 mm, lebar 110 mm dan tebal 50 mm.
Air Pantai Air pantai yang digunakan
pengolahan. Tanah yang diolah
untuk
otomatis akan keluar dari mulut
kawasan pantai Jepara. Air pantai
mesin ke tempat percetakan bata,
ini mengandung kandungan garam
kemudian tanah keluar dari celah
air laut yang biasanya berkisar 3,5
yang masih basah itu tercetak dan
%. Reaksi kimia yang merusak
terpotong
beton adalah sulfat.
hingga
siap
untuk
dikeringkan. Kemudian bata siap untuk dibakar 3.
penelitian
berlokasi
di
Air Limbah Air
limbah
detergen
Standar Batu Bata
mengandung zat kimia yang berupa
Batu bata merah dalam SNI
sabun (detergen, sampo, dan bahan
15-2094-1991 dan SII-0021-78
pembersih).
LANDASAN TEORI
2). Pengujian
Material Penyusun Mortar 1.
lentur
pasangan bata merah Menurut SNI 03-4165-1996
Semen Portland Menurut
kuat
SNI
0013-81
di
kuat lentur adalah gaya lentur
Indonesia semen portland dibagi
persatuan
menjadi 5 jenis.
membahas
ketentuan
2. Pasir
pengujian
kuat
Pasir adalah butiran halus yang
luas
penampang dan
lentur
cara
dinding
pasangan bata yang tidak diplester
terdiri dari butiran berukuran 0,15-5
untuk dinding struktural.
mm (Tjokrodimuljo, 1996). Macam
METODELOGI PENELITIAN
pengujian pasir adalah pengujian
Tempat Penelitian
Berat Jenis Pasir, Berat Satuan
Untuk
tempat
penelitian
Pasir, Gradasi Pasir, dan Kadar
dilakukan di Laboratorium Bahan
Pasir.
Bangunan Jurusan Teknik Sipil
3.
Fakultas
Air Air
untuk
mempermudah
Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
proses pencampuran antara semen,
Pengujian Benda Uji
kapur dan pasir.
a) Pengujian kuat tekan
Tata Cara Pengujian Kuat Tekan
b) Pengujian kuat lentur.
dan Kuat Lentur
c) Pengujian Serapan air
1).
Pengujian
kuat
tekan
e) Pengujian bentuk dan ukuran
pasangan bata merah Menurut SNI 03-4164-1996 kuat
tekan adalah
persatuan luas.
d) Pengujian kandungan garam
gaya tekan
Tahap Pelaksanaan Pengujian
Analisis Data 1. Pengujian serapan air Besarnya serapan air dapat dihitung dengan rumus : P=
.....................................................................................(IV.1)
dengan,
P = Persentase air yang terserap bata (%) Wb = Berat bata basah kering permukaan setelah direndam dalam air (kg) Wk = Berat bata kering udara sebelum direndam (kg) 2. Pengujian kuat tekan
Pasangan setengah batu keterangan notasi garis: P b h t
: beban (kN) : panjang pasangan bata merah (mm) : lebar pasangan bata merah (mm) : tinggi pasangan bata merah (mm)
Besarnya kuat tekan rata-rata dapat dihitung dengan rumus : = ............................................................................................... (IV.2)
dengan ,
= Kuat tekan (MPa) F = Angka pada jarum penunjuk setelah balok pasangan bata merah hancur (kN) A = Luas permukaan yang dibebani (mm2) 3. Pengujian kuat lentur
keterangan notasi garis: P : beban (kN) a : panjang bata merah (mm) b : lebar bata merah (mm) c : jarak setengah bentang (mm) d : panjang ujung bata merah ke tumpuan ≤ h h : tebal bata merah (mm) L : panjang antara tumpuan (a-2 x d) Besarnya kuat lentur rata-rata dapat dihitung dengan rumus : = ………………………………………................................(IV.3) .( . )
=
=( =(
( .
)
.
+ )
.( . )
.( . ) .
)
+
.( .
+
( .
.( .
( .
.( .
( .
)
)
)
)
)
)
keterangan notasi garis : c b h Pmax 4. Pengujian
kekerasan
dan
bunyi
= kuat lentur (kN/mm2) = jarak setengah bentang (mm) = lebar bata merah (mm) = tebal bata merah (mm) = beban maximum (kN) nyaring, bata yang jelek bunyinya tidak nyaring.
a. Pengujian
bunyi
dilakukan
dengan
b. Pengujian ini dilakukan dengan
menggoreskan
memegang dua bata dan
kuku pada permukaan
kemudian memukulnya
bata, berkas yang ada
satu sama lain dengan
pada permukaan bata itu
pukulan
merupakan
keras.
tidak Kedua
tersebut mengeluarkan
terlalu bata
ukuran
kekerasan bata.
akan
5. Pengujian
bunyi
ukuran
bentuk
dan
Mengetahui ukuran panjang,
Dari hasil pengujian bentuk
lebar dan tebal menurut
dan ukuran percobaan dilakukan 5
standart bata merah.
bata merah dari Kudus, Pati dan
6. Pemeriksaan
kandungan
garam
Klaten. Menurut ukuran bata merah standar jenis besar adalah panjang
Pengujian
kandungan
240 mm, lebar 115 mm, tebal 52
dengan
mm dan jenis kecil panjang 230
merendam sebagian bata ke
mm, 110 mm, dan tebal 50 mm.
dalam air dan sebagian di atas
Untuk itu bata merah asal Kudus
air (bata diletakan berdiri). Air
mempunyai ukuran panjang 236
akan terserap lewat bagian yang
mm, lebar 115,5 mm dan tebal 41,2
terendam, kemudian mengalir
mm masuk ukuran standar bata
ke atas dan menguap melalui
merah jenis besar, sedangkan bata
permukaan
garam
dilakukaan
bata
yang
merah Pati adalah panjang 223,2
dengan
udara.
mm, lebar 115,4 mm dan tebal 37,6
dari
mm, bata merah Klaten adalah
bawah ke atas disertai pula
panjang 224,2 mm, lebar 115,6 mm
dengan
membawa
larutan
dan tebal 36,4 mm untuk itu Pati
garam,
dipermukaan
yang
dan Klaten masuk standar ukuran
berhubungan Dalam
perjalanan
air
berhubungan dengan udara, air
bata merah jenis kecil.
menguap dan larutan garam
2. Pengujian kuat tekan
tertinggal sehingga permukaan
Dari hasil pengujian kuat
tertutup
oleh
tekan rata-rata hasilnya 4,99 kg/cm2
putih.
Bila
sampai 5,97 kg/cm2 . Untuk bata
permukaan bata yang tertutup
merah daerah kudus hasilnya lebih
bercak putih lebih dari 50%,
besar dari pati dan klaten. Dampak
maka
yang terjadi karena dipengaruhi dari
bata
menjadi
bercak-bercak
bata
sebaiknya
tidak
dipakai. PEMBAHASAN 1. Pengujian bentuk dan ukuran
air pantai. 3. Pengujian kuat lentur Dari lentur
hasil
rata-rata
pengujian
kuat
hasilnya
28,67
kg/cm2 sampai 29,19 kg/cm2. Untuk
serapan airnya sama. Karena 3
bata merah daerah kudus hasilnya
percobaan perendaman air bersih,
lebih besar dari pati dan klaten.
air detergen dan air pantai dalam
Dampak
waktu 5 menit sebelum dan sesudah
yang
terjadi
karena
dipengaruhi dari air pantai.
ditimbang rata-rata air yang masuk
4. Pengujian kandungan garam
ke pori-pori bata merah sekitar 500
Dari pengujian kandungan garam ini menunjukkan kurang dari 50%
bunga-bunga
menutupi
luas
putih
gr. 6. Pengujian kekerasan dan bunyi
yang
permukaan
Dari
pengujian
kekerasan
bata
dan bunyi menunjukkan bata merah
merah. Untuk itu bata merah tidak
berkualitas baik dikarenakan bata
berbahaya
merah
sehingga
dapat
digores
dengan
kuku
digunakan.
menimbulkan bekas dan dipukul
5. Pengujian serapan air
menimbulkan nyaring.
Dari pengujian serapan air menunjukkan
3
daerah
yang
KESIMPULAN 1.
Dari hasil penelitian pengaruh serapan garam
air
dan
terhadap
2.
kandungan
bahwa tanpa perendaman air
merah
pantai, air limbah detergen bata
untuk pengujian serapan dapat
asal Kudus mempunyai kuat
menyerap
gram
tekan dan kuat lentur paling
sebelum di rendam dan untuk
tinggi dibandingkan dengan bata
kandungan
hasil
merah dari Pati dan Klaten. Di
50%
karenakan
yang
mortar
pengujian
bata
Dari hasil penelitian diketahui
sekitar
500
garam kurang
bunga-bunga
dari
putih
menutupi luas permukaan bata merah. Untuk itu bata merah
bata
merah
sangat
dan
berpengaruh
terhadap pengujian. 3.
Penurunan kuat tekan pasangan
tidak berbahaya sehingga dapat
bata
merah
terjadi
pada
digunakan.
pasangan bata merah dari pati untuk perendaman air pantai
sebesar 9,57 % terhadap awal
4.
Dari
hasil
pengujian tanpa air .Hal ini
diketahui
dampak
adalah
air
berpengaruh
pantai untuk
sangat kekuatan
mortar dan bata merah. SARAN 1. Proses merah dalam
bahwa air
air
yang
dapat pantai
berpotensi
terhadap penurunan kuat tekan dan kuat lentur bata merah.
pengeringan sebelum
penelitian
bata
direndam
4. Ketelitian dan kecermatan sangat
perlu
pada
perendaman
pembacaan Pmax sehingga
sebaiknya diletakkan pada
mendapat hasil yang baik
tempat yang terlindung dari
dan akurat.
sinar
matahari
dan
mempunyai udara yang baik. 2. Pada
proses
praktikum
5. Pemilihan bahan bangunan untuk
spekerjaan
tertentu
struktur sebaiknya
pembuatan mortar dilakukan
menggunakan
secara manual, untuk itu
bangunan yang mempunyai
penelitian setelah ini dapat
ketahanan bahan terhadap
dilakukan
dengan
dampak
pembuatan mortar dengan
sekitar.
molen.
bahan
dilingkungan
6. Untuk penelitian selanjutnya
3. Perwatan
pasangan
bata
data
pendukung
merah yang baik sangat
pengujian
berpengaruh
pengujian
terhadap
pengujian kuat tekan dan
semen
seperti dan
kandungan
limbah.
lentur. DAFTAR PUSTAKA , 1994. Badan penelitian
Agung, 2007. Pengaruh Air Sungai Kotor,
Limbah
Dampak Alam dan
Tahu/Tempe, Limbah
Lingkungan, Unsur-
Tinja Terhadap Kuat
unsur Kimia dalam
Tekan Pasangan Bata
Limbah Industri dan
Merah.
Rumah Tangga.
Teknik Sipil Fakultas Teknik
Jurusan
Universitas
Muhammadiyah
Sunarto. 2004. Pengaruh Variasi
Surakarta.
Ketebalan Pasangan
Departemen Pekerjaan Umum, 1982.
Bata Merah Setengah
Peraturan Umum untuk
Batu Terhadap Besar
Bahan
Kuat Tekan dan Kuat
Bangunan
di
Indonesia (PUBI 1982).
Lentur,
Direktorat Penyelidikan
Teknik Sipil Fakultas
Masalah
Teknik
Bangunan,
Bandung.
Sipil
Universitas
Murdock, I..J., dan Brook, K.M. 1991.
Jurusan
Bahan
dan
Praktek
Beton,
terjemahkan
oleh
Stepanus
Muhammadiyah
Hindarko,
Erlangga, Jakarta.
Surakarta. Tjokrodimuljo,
K.
1992.
Bahan
Bangunan, Yogyakarta. Tjokrodimuljo, K. 1996. Teknologi Beton, Yogyakarta.
Sriyono. 2004. Pengaruh Variasi
SNI
03-6882-2002.
Metode
Ketebalan Pasangan
Pengujian
Bata Merah Satu Batu
Kekuatan Tekan
Terhadap Besar Kuat
Mortar
Tekan
Portland Untuk
dan
Lentur,
Kuat Jurusan
Semen
Pekerjaan Sipil.
Teknik Sipil Fakultas
SNI
Teknik
Mortar Untuk Pekerjaan Pasangan.
Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
03-6882-2002.
Spesifikasi
