PENGARUH LAMANYA PEMBAKARAN BETON TERHADAP KUAT TEKAN BETON K-250 (UMUR 28 HARI) Daslan P. Simbolon Mahasiswa Program Studi D3 Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Bengkalis E-mail: -
Noerdin Basir , ST, MT Dosen Jurusan Teknik Sipil Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Bengkalis E-mail: -
Faisal Ananda , ST Dosen Jurusan Teknik Sipil Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Bengkalis E-mail: -
ABSTRAK Mix design adalah suatu cara untuk membuat komposisi campuran beton dengan melakukan pengujian propertis bahan atau material penyusun beton, angka koefisien adalah bahan atau material yang dibutuhkan untuk menyelesaikan bagian pekerjaan dalam satu kesatuan pekerjaan yang sudah menjadi ketetapan dalam SNI, sedangkan kuat tekan adalah kemampuan beton untuk menerima gaya tekan persatuan luas. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui berapa angka koefisien dan berapa besar nilai kuat tekan beton K-250 berdasarkan umur 28 hari. Pada penelitian ini digunakan agregat kasar dan agregat halus yang berasal dari Tanjung balai Karimun. Dengan melakukan metode pengujian di laboratorium sesuai dengan ketentuan SNI terhadap agregat halus, agregat kasar dilakukan perencanaan formula campuran (mix design) beton K-250. Hasil kuat tekan beton yang dibakar selama 1 jam turun sebesar 10,14%, dan untuk beton yang dibakar selama 2 jam turun sebesar 23,87%. Kuat tekan yang dicapai beton yang dibakar lebih rendah dari pada kuat tekan beton normal, semakin lama jangka waktu pembakaran maka kuat tekan yang dihasilkan semakin rendah atau kecil. Kata Kunci : Mix Design, Kuat Tekan Beton, Pembakaran Beton.
A. PENDAHULUAN Pembangunan di indonesia sangat berkembang, dalam sebuah negara berkembang akan timbul permasalahan pokok, dimana negara berkembang mampu menciptakan sesuatu yang baru tetapi sangat lemah dalam hal pemeliharaan. Kelemahan yang ada diperburuk dengan tingkat kesadaran masyarakat terhadap bahaya kebakaran dan belum paham akan kerugiannya. Tantangan yang dihadapi para ahli struktur adalah bagaimana menaksir kan temperatur tertinggi yang pernah dialami elemen bangunan pada saat kebakaran, kekuatan sisa bangunan pasca kebakaran dan teknik perkuatan bangunan sesuai keperluan Dalam tugas akhir ini penulis merumuskan Masalah Bagaimana sifat fisik beton setelah dibakar?, Bagaimana kuat tekan beton setelah dibakar?. Dengan batasan masalah Pembuatan benda uji dibuat tiga kali pengecoran dan Pembakaran benda uji dilakukan di atas tungku pembakaran yang terbuat dari susunan kubus beton. Sampel dibakar selama 1 jam dan 2 jam. 1. Suhu pembakaran diatas 100ºC. Dalam penelitian ini mempunyai Tujuan yaitu Memberikan gambaran tentang prilaku dan kuat tekan beton dan Mengetahui kekuatan beton yang terbakar dengan kuat tekan beton normal.
B. DAFTAR PUSTAKA 1. Teori Beton Beton merupakan fungsi dari bahan penyusunnya yang terdiri dari bahan semen hidrolik, agregat kasar, agregat halus, air dan bahan tambah. 2. Kelebihan dan Kekurangan Beton a. Kelebihan Beton 1) Dapat dengan mudah dibentuk sesuai dengan kebutuhan konstruksi. 2) Mampu memikul beban yang berat. 3) Tahan terhadap temperatur yang tinggi. 4) Biaya pemeliharaan dan perawatan kecil. b. Kekurangan Beton 1) Bentuk yang telah dibuat sangat sulit untuk merubahnya. 2) Pelaksanaan pekerjaan membutuhkan ketelitian yang tinggi. 3) Daya pantulan suara yang besar. 4) Berat. 5) Berdeformasi terhadap suhu yang tinggi 3. Material Penyusun Beton Semen a. Semen Semen adalah jenis bahan pengikat hidrolis berbentuk butiran-butiran yang mengandung kapur (CaO), Selikat (SiO2), aluminia (AL2O3) dan Besi (Fe2O3).
Jurnal Ilmiah Mahasiswa Volume 1, No 1, Des, 2012 hlmn 128-132
b. Agregat Agregat adalah butiran mineral yang berfungsi sebagai bahan pengisi dalam campuran beton. c. Slump Beton Percobaan slump beton adalah suatu cara untuk mengukur kelecekan adukan beton yaitu kecairan/kekentalan adukan yang berguna dalam pekerjaan beton. d. Perawatan Beton (curing) Perawatan beton adalah suatu pekerjaan menjaga permukaan beton agar selalu lembab. e. Kuat Tekan Beton Kuat tekan merupakan salah satu kinerja utama beton. Kekuatan tekan adalah kemampuan beton untuk menerima gaya tekan persatuan luas. f. Evaluasi Mutu Beton Standar deviasi (simpangan baku) adalah standar satuan skala untuk kelompok data yang diolah (dianalisis). g. Pengaruh suhu dan pemanasan Semakin tingginya suhu yang dikenakan pada beton maka kekuatannya pun juga semakin menurun. C. METODOLOGI PENELITIAN 1. Lokasi Penelitian Penelitian ini diakukan di Laboratorium Uji Bahan Program Studi Teknik Sipil Politeknik Bengkalis. 2. Bahan Penelitian a) Semen b) Agregat c) Air 3. Peralatan Penelitian a) Mesin pengaduk b) Saringan/ayakan c) Timbangan dan ember d) Mistar dan vernier caliper e) Cetok dan talam baja f) Kerucut abrams dan baja penumbuk g) Mesin uji tekan h) Oven
4. Bagan Alir Penelitian
Gambar 1. Bagan Alir Pelaksanaan Pengujian
a) Tahapan Pelaksanaan Penelitian 1) Tahap persiapan 2) Tahap pengujian sifat fisik material 3) Tahap perencanaan campuran beton (Mix Design) 4) Tahap pembuatan benda uji 5) Tahap pembakaran benda uji 6) Tahap pengujian benda uji 7) Analisa data b) Pemeriksaan Sifat Fisik Material 1) Pemeriksaan Berat Volume Agregat 2) Pemeriksaan Kadar Air Agregat 3) Pemeriksaan Berat Jenis (Spesific Gravity) D. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 1. Pemeriksaan Sifat Fisik Material Tabel 1. Hasil Kadar Air Agregat Halus Uraian Agregat Halus
Sumber: Hasil Pengujian
Rata-Rata Kadar Air (%) 9,91
Tabel 2. Hasil Kadar Air Agregat Kasar Uraian Agregat Kasar
Rata-Rata Kadar Air (%) 0,698
Sumber: Hasil Pengujian
129
Jurnal Ilmiah Mahasiswa Volume 1, No 1, Des, 2012 hlmn 128-132
Rata-Rata Berat Isi Agregat (kg/m3) 2049.642 2188.966
Cara Pengujian Goyang Tusuk
Sumber: Hasil Pengujian
%Lolos Mata ayakan
Tabel 3. Hasil Berat Volume Agregat Halus
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
92.37
97.37 100
81.27 Batas Min
62.27
Batas Maks
32.7
Hsl Saringan
13 0.15
0.3
0.6
1.2
2.4
4.8
9.6
Ukuran Mata Ayakan (mm)
Tabel 5. Hasil Berat Jenis Agregat Halus Uraian
Rata-Rata Berat Jenis Agregat
Rata-Rata Water Absorption Agregat (%)
2,409
1,509
Agregat Halus
Sumber: Hasil Pengujian Tabel 6. Hasil Berat Jenis Agregat Kasar Uraian
Rata-Rata Berat Jenis Agregat
Agregat Kasar
Rata-Rata Water Absorption Agregat (%)
2,586
1,163
Sumber: Hasil Pengujian Tabel 7.Hasil Ketahanan Aus Agregat Kasar Uraian Agregat Kasar
Rata-Rata Ketahanan Aus Agregat (%) 32,760
Sumber: Hasil Pengujian Tabel 8. Hasil Kadar Lumpur Agregat Halus Uraian Agregat Halus
Sumber: Hasil Pengujian
Rata-Rata Kadar Lumpur Agregat (%) 4,35
Gambar 2. Gradasi Agregat Halus Zona 3
% Lolos Mata Ayakan
Tabel 4. Hasil Berat Volume Agregat Kasar Rata-Rata Berat Cara Pengujian Isi Agregat (kg/m3) Goyang 1585.761 Tusuk 1520.859 Sumber: Hasil Pengujian
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
100 80.74 Batas min Batas Mak Hsl Saringan
23.08 4.56 4.8
9.6
19
38
76
Ukuran Mata Ayakan (mm)
Gambar 3. Gradasi Agregat Kasar (20 mm) Tabel 10. Komposisi Akhir Perencanaan Beton Normal Takaran dalam 1 m3
Volume Tiap m3 Semen Air Pasir (kg) (Liter) (kg) 313,559 143,419 611,818
Granit (kg) 1250,434
Sumber: Hasil Pengujian Tabel 11. Hasil Pengujian Slump Beton Tinggi Slump Jenis Benda Uji (cm) Beton Normal Mix 12±2 Design Sumber: Hasil Penelitian Tabel 12. Berat Isi Beton Normal dan Yang Dibakar Berat Isi Berat Isi Berat Isi Beton Umur Beton Rata- Beton RataNormal Beton Rata Setelah Rata Setelah Rata(Hari) Dibakar 1 Dibakar 2 Rata Jam (kg/m3) Jam (kg/m3) 3 (kg/m ) 28 2298,532 2150,995 2102,127 Sumber: Hasil Pengujian
Tabel 9. Hasil Kadar Lumpur Agregat Kasar Uraian Agregat Kasar
Sumber: Hasil Pengujian
Rata-Rata Kadar Lumpur Agregat (%) 2,425
130
Jurnal Ilmiah Mahasiswa Volume 1, No 1, Des, 2012 hlmn 128-132
2500 2450 2400
kuat tekan
2350 2300
2298.532 Grafik Umur Beton 28 Hari
2250 2200 2150
2150.995 2102.127
2100 2050 2000 Normal
1 jam
2 jam
Jangka waktu pembakaran
Gambar 4. Berat Isi Beton Normal, dibakar 1 jam dan 2 jam Tabel 13. Hasil Kuat Tekan Beton Kuat Tekan Kuat Tekan Kuat Tekan Rata-Rata Rata-Rata Rata-Rata Beton Beton Beton Normal Dibakar 1 Dibakar 2 (kg/cm2) jam (kg/cm2) Jam (kg/cm2)
Umur Beton (Hari) 28
277,440
249,288
211,202
Sumber: Hasil Pengujian 300 290 280
2 7 7 .4 4 0
k u a t te k a n
270 260 250
G r a f ik ku a t te ka n b e to n te la h me n c a p a i u mu r 2 8 hari
2 4 9 .2 8 8
240 230 220 2 1 1 .2 0 2
210 200 N o rm a l
1 ja m
2 ja m
Gambar 5. Kuat Tekan Rata – Rata Beton Normal, Pembakaran 1 jam dan Pembakaran 2 Jam J a n g k a w a k tu p e m b a k a r a n
E. KESIMPULAN Dari hasil analisa dan pembahasan yang dilakukan oleh penulis berdasarkan data pengujian di Laboratorium Uji Bahan Politeknik Bengkalis maka penulis mengambil kesimpulan diantaranya: 1. Besarnya penurunan kuat tekan beton normal dengan beton yang dibakar selama 1 jam adalah sebesar 10,14%, ini berarti kuat tekan beton sisa dari beton normal adalah 89,86 %, yakni dari kuat tekan beton normal sebesar 277,440 Kg/cm² turun menjadi 249,288 Kg/cm².Dan besarnya penurunan kuat tekan beton normal dengan beton yang dibakar selama 2 jam terjadi 2. penurunan sebesar 23,87% dari kuat tekan beton normal, ini berarti kuat tekan beton sisa dari beton normal adalah 76,13 %, yakni dari kuat tekan beton normal sebesar 277,440 Kg/cm² turun menjadi 211,202 Kg/cm². 3. Hasil pengujian menunjukkan terjadinya perubahan pada fisik beton, yakni perubahan
warna beton menjadi kecoklatan dan terjadi pengelupasan pada beton serta terjadinnya retakan-retakan pada beton. Dan dengan terjadinya penurunan pada kuat tekan beton yang terbakar 1 jam sebesar 10,14 % dan untuk beton yang terbakar 2 jam terjadi penurunan 23,87 % maka, untuk realisasi di lapangan struktur yang terbakar masih dapat digunakan. Dengan catatan diperbaiki serta mengurangi pembebanan pada struktur tersebut sesuai dengan besarnya penurunan kekuatan pasca kebakaran. F. DAFTAR PUSTAKA Ahmad, I.A. dan Taufieq, N.A.S., 2006, Tinjauan Kelayakan Forensic Engineering Dalam Menganalisis Kekuatan Sisa Bangunan Pasca Kebakaran, Makassar: Laporan Penelitian Dosen Muda. Jurusan Sipil dan Perencanaan Fakultas Teknik Universitas Negeri Makassar. Mulyono Tri. 2006. Teknologi Beton. Andi Offset. Yogyakarta Murdock, L. J., Brook, K. M., Hindarto Stephanus. 1999. Bahan Dan Praktek Beton. Edisi Keempa. Erlangga. Caracas, Jakarta. Sirait, 2009, Kajian Perilaku Beton Bertulang Pasca Bakar, Studi Penelitian, diakses pada 25 juli 2009, http: / /bppft. b rawijaya .ac.id/?hlm=bpenelitian&view=full&thnid =2005&pid= 1153962006. UCAPAN TERIMA KASIH Terlaksananya penyusunan Jurnal Tugas Akhir ini tidak terlepas bantuan dari berbagai pihak. Untuk itu pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Orang tua yang paling penulis cintai dan sayangi yang telah banyak memberi kasih sayang dan motivasi, Bapak Ir.Muhamad Milchan, MT Selaku Direktur Politeknik Negeri Bengkalis, Bapak Noerdin Basir, ST, MT selaku ketua Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Bengkalis dan selaku Dosen pembimbing, Bapak Faisal Ananda, ST, selaku Dosen pembimbing, Bapak Alamsyah, ST, M.Eng dan Bapak M. Idham, M.Sc selaku Koordinator Tugas Akhir dan Dosen Penguji, Bapak Efan Tifani, ST selaku Kepala Laboratorium Uji 131
Jurnal Ilmiah Mahasiswa Volume 1, No 1, Des, 2012 hlmn 128-132
Tanah Politeknik Negeri Bengkalis dan Dosen Penguji, Seluruh Dosen Teknik Sipil yang telah memberi masukan demi kesempurnaan dari Laporan Tugas Akhir ini, Semua teman-teman Teknik Sipil angkatan 2009 serta adik-adik tingkat dan tanpa terkecuali.
132
