PENGARUH PENGGUNAAN SERAT BUAH BINTARO (Cerbera manghas) TERHADAP SIFAT MEKANIK BETON
CHRISTOPHER PETER JOHN HABA
DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA* Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Pengaruh Penggunaan Serat Buah Bintaro (Cerbera manghas) Terhadap Sifat Mekanik Beton adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor. Bogor, November 2014 Christopher Peter John Haba NIM F44100011
ABSTRAK CHRISTOPHER PETER JOHN HABA. Pengaruh Penggunaan Serat Buah Bintaro (Cerbera manghas) terhadap Sifat Mekanik Beton. Dibimbing oleh ERIZAL. Buah bintaro (Cerbera manghas) merupakan buah drupa (buah biji) yang belum dimanfaatkan sehingga nilai ekonominya rendah. Tujuan penelitian ini adalah menghitung kuat tekan dan kuat lentur beton serat bintaro dengan variasi proposi yang berbeda, menganalisa pengaruh penambahan serat bintaro pada beton, dan menentukan proporsi terbaik serat bintaro dalam pembuatan beton serat. Prosedur penelitian terdiri dari persiapan serat, analisa saringan, penentuan komposisi material penyusun beton, pembuatan dan pengujian contoh uji. Jumlah serat bintaro yang digunakan adalah 0, 25, 50, dan 75 gram dari jumlah pasir. Proporsi serat yang menghasilkan kuat tekan beton yang paling mendekati beton kontrol adalah 50 gram. Besarnya kuat tekan beton dengan kandungan serat bintaro 50 gram pada umur 28 hari adalah 13,48 MPa. Besarnya kuat lentur dengan kandungan serat bintaro 50 gram pada umur 28 hari adalah 10,67 MPa. Serat bintaro menurunkan kuat tekan beton namun meningkatkan kuat lentur beton. Kata kunci: Beton, Bintaro, Kuat Tekan, Kuat Lentur, Serat
ABSTRACT CHRISTOPHER PETER JOHN HABA. Impacts of Using Sea Mango Fiber Toward Concrete’s Mechanical Properties. Supervised by ERIZAL. Sea mango (Cerbera manghas) known as bintaro in Indonesia is not a popular seed fruit in everyday use. Since people don’t see its benefit, so it has no economic value. The objectives of this research are to calcute the compressive strength and flexural strength from the fiber reinforced concrete with different content variation, analyze the effect of using sea mango as a fiber to concrete, and to determine the best proportion to make a fiber reinforced concrete with sea mango fiber. There are several procedures in this research which are fiber-preparation, aggregates analyzing, calculating the proportion of materials, mixing, and sample-testing. There are 4 variation of fiber’s amount in this research which are 0, 25, 50, and 75 gram from sand’s proportion. The best proportion of sea mango fiber to make a fiber reinforced force in this research is 50 gram. The compressive strength values on concrete which consist of 50 gram amount of sea mango fiber on the 28th day is 13,48 MPa. The flexural strength values on concrete which consist of 50 gram amount of sea mango fiber on the 28th day is 10,67 MPa. Based on these values, sea mango fiber decreseas the concrete’s compressive strength but increases the flexural strength. Keywords: Compressive Strength, Concrete, Fiber, Flexural Strength, Sea Mango
PENGARUH PENGGUNAAN SERAT BUAH BINTARO (Cerbera manghas) TERHADAP SIFAT MEKANIK BETON
CHRISTOPHER PETER JOHN HABA
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan
DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2014
Judul Skripsi : Pengaruh Penggunaan Serat Buah Bintaro (Cerbera manghas) terhadap Sifat Mekanik Beton Nama : Christopher Peter John Haba NIM : F44100011
Disetujui oleh
Dr. Ir. Erizal, M.Agr. Pembimbing
Diketahui oleh
Prof. Dr. Ir. Budi Indra Setiawan, M.Agr. Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas kasih dan karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Maret 2014 ini ialah inovasi bahan bangunan, dengan judul Pengaruh Penggunaan Serat Buah Bintaro (Cerbera manghas) terhadap Sifat Mekanik Beton. Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Dr. Ir. Erizal, M.Agr. selaku pembimbing yang telah banyak memberi saran dalam pelaksanaan penelitian dan penulisan. Penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Dr.Yudi Chadirin, STP, M.Agr. dan Ibu Dr. Ir. Meiske Widyarti, M.Eng. selaku penguji atas saran dalam perbaikan penulisan. Di samping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada Bapak Dodi selaku laboran di Laboratorium Struktur Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, yang telah membantu selama pengumpulan data. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada ayah, ibu, serta seluruh keluarga, atas segala doa dan kasih sayangnya. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada teman satu bimbingan (Ria, Eko, dan Istiana) atas saran dan kebersamaannya dalam penelitian. Ucapan terima kasih tidak lupa juga penulis sampaikan untuk teman-teman SIL angkatan 47 dan PMK IPB atas dukungan dan kebersamaannya selama masa kuliah dan penelitian. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, November 2014 Christopher Peter John Haba
DAFTAR ISI DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Perumusan Masalah
1
Tujuan Penelitian
2
Manfaat Penelitian
2
Ruang Lingkup Penelitian
2
TINJAUAN PUSTAKA
2
Materi Penyusun Beton
3
Beton Serat
4
Buah Bintaro
6
METODE
6
Alat dan Bahan
7
Prosedur Penelitian
8
HASIL DAN PEMBAHASAN
10
Hasil Analisa Saringan
10
Penentuan Proporsi Materi Penyusun Beton
11
Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton
12
Hasil Pengujian Kuat Lentur Beton
14
SIMPULAN DAN SARAN
16
Simpulan
16
Saran
16
DAFTAR PUSTAKA
16
LAMPIRAN
18
RIWAYAT HIDUP
25
DAFTAR TABEL 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Spesifikasi macam-macam serat Hasil uji saringan pasir Hasil uji saringan kerikil Proporsi material penyusun beton Jumlah pasir untuk setiap penambahan serat bintaro Rekapitulasi kuat tekan beton umur 7 hari (a), 14 hari (b), dan 28 hari (c) Rekapitulasi kuat lentur beton umur 14 hari (a) dan 28 hari (b)
4 10 11 12 12 13 15
DAFTAR GAMBAR 1. 2. 3. 4. 5.
Pohon bintaro (a) dan buah bintaro (b) 6 Diagram alir tahapan penelitian 7 Diagram alir tahapan perhitungan perencanaan beton berdasarkan SNI 032834-2000 9 Peningkatan kuat tekan beton umur 7, 14, dan 28 hari 14 Peningkatan kuat lentur beton umur 14 dan 28 hari 15
DAFTAR LAMPIRAN 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Grafik gradasi agregat halus 18 Grafik gradasi agregat kasar 18 Grafik penentuan Faktor Air Semen 19 Grafik penentuan persentase pasir dengan ukuran butir maksimum 40 mm 20 Grafik berat isi beton 21 Perhitungan desain campuran beton berdasarkan SNI 03-2834-2000 22 Dokumentasi pengujian tekan (a) dan lentur (b) beton 24
PENDAHULUAN Latar Belakang Kemajuan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi (IPTEK) telah membawa pengaruh besar bagi kehidupan manusia. Setiap penemuan dan inovasi yang dihasilkan mampu membantu manusia untuk menyelesaikan masalah yang dihadapi. Kemajuan IPTEK khususnya di bidang konstruksi saat ini juga memungkinkan terciptanya material yang dapat digunakan untuk membantu proses pembangunan. Salah satu langkah inovatif yang mulai dilakukan adalah penggunaan limbah untuk menyempurnakan material yang sudah ada maupun untuk menciptakan material baru. Pemanfaatan limbah diharapkan menjadi langkah untuk menciptakan bahan bangunan ramah lingkungan dan efisien. Pemanfaataan limbah juga dapat dikatakan menjadi salah satu upaya untuk mendorong masyarakat menerapkan konsep zero waste. Buah bintaro (Cerbera manghas) merupakan buah drupa (buah biji) dengan serat lignoselulosa yang menyerupai buah kelapa. Selama ini masyarakat hanya mengenal tanaman bintaro sebagai peneduh kota dan belum banyak dimanfaatkan sehingga nilai ekonomisnya masih rendah (Iman dan Handoko 2011). Anton (2012) menjelaskan bahwa serat buah bintaro terbentuk dari selulosa yang memiliki ikatan glikosida sehingga memiliki sifat keras, sukar larut dalam air, dan tidak manis. Karakter keras yang dimiliki serat bintaro seharusnya dapat dimanfaatkan di bidang konstruksi. Salah satu bentuk pemanfaatan yang dapat dilakukan adalah dengan menambahkan serat buah bintaro sebagai materi penyusun beton. Inovasi menggunakan serat bintaro dalam pembuatan beton menjadi perlu untuk dilakukan mengingat bahwa beton merupakan salah satu material yang sering digunakan dalam pembangunan struktur dan infrastruktur. Inovasi ini juga dapat membantu industri kreatif dalam mengolah limbah menjadi material yang ramah lingkungan dan mampu mengangkat nilai ekonomi dari limbah. Penggunaan serat buah bintaro pada akhirnya dapat mengurangi jumlah limbah buah bintaro yang dihasilkan. Perumusan Masalah Penggunaan serat buah bintaro sebagai material dalam pembuatan beton serat masih dapat dikatakan baru dan masih sangat jarang terdengar. Oleh karena itu, diperlukan suatu pengujian untuk mengetahui bagaimana sifat yang akan dihasilkan oleh beton dengan serat buah bintaro sebelum diaplikasikan. Permasalahan yang difokuskan dalam penelitian ini adalah: 1. Besarnya nilai kuat tekan dan kuat lentur yang dihasilkan oleh beton yang ditambahkan dengan serat bintaro. 2. Karakter dari serat buah bintaro yang dapat meningkatkan atau menurunkan kualitas beton serat. 3. Proporsi terbaik dari setiap komponen penyusun beton agar menghasilkan beton serat dengan kualitas yang baik.
2 Tujuan Penelitian 1. 2. 3.
Tujuan dari penelitian ini adalah: Menghitung besarnya nilai kuat tekan dan kuat lentur beton dengan kandungan serat bintaro yang berbeda. Menganalisa pengaruh penambahan serat buah bintaro terhadap sifat mekanik beton. Menentukan proporsi terbaik untuk serat buah bintaro dalam pembuatan beton serat.
Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian ini adalah memberikan solusi alternatif bahan penyusun beton berserat yang baru yaitu buah bintaro dan mengurangi jumlah limbah dari buah bintaro. Ruang Lingkup Penelitian 1. 2.
3. 4. 5.
Ruang lingkup dari penelitian ini adalah: Beton yang akan diuji menggunakan proporsi sesuai dengan ketentuan untuk mutu beton K-250. Variabel bebas dalam penelitian ini proporsi serat buah bintaro yang digunakan dalam campuran. Proporsi yang dipakai yaitu 25 gram, 50 gram, dan 75 gram dari jumlah pasir. Panjang serat yang digunakan adalah 1 cm. Variabel terikat dalam penelitian ini adalah sifat mekanik beton serat yaitu kuat tekan dan kuat lentur beton. Variabel kontrol dalam penelitian ini adalah beton yang tidak diberi serat buah bintaro. Pengujian kuat tekan dilakukan pada hari ke-7, 14, dan 28, sedangkan pengujian kuat lentur dilakukan pada hari ke-14 dan 28.
TINJAUAN PUSTAKA Beton merupakan salah satu material yang sering digunakan dalam suatu konstruksi. Wuryati dan Candra (2001) menjelaskan bahwa beton adalah campuran dari agregat halus dan agregat kasar (pasir, kerikil, batu pecah, atau jenis agregat lain) dengan semen yang dipersatukan oleh air dalam perbandingan tertentu. Departemen Pekerjaan Umum (1991) dalam SK. SNI T – 15 – 1990 – 03 mendefinisikan beton sebagai campuran antara semen portland atau semen hidrolik yang lainnya, agregat halus, agregat kasar dan air, dengan atau tanpa bahan campuran tambahan yang membentuk massa padat. Sifat mekanik yang biasa diuji pada beton adalah kuat tekan dan kuat lentur. Besarnya kuat tekan benda uji (fc) dapat dihitung dengan persamaan (1).
fc =
P A
(1)
3 Keterangan: fc = kuat tekan benda uji (MPa) P = beban maksimum (N) A = luas bidang tekan (mm2) = 1/4πd2 d = diameter silinder (mm) Besarnya nilai kuat tekan rata-rata (fcr) dari beberapa contoh uji dapat dihitung dengan persamaan (2).
fcr=
∑i=N i=1 fc(i) N
(2)
Keterangan: fcr = kuat tekan masing-masing benda uji (MPa) N = jumlah semua benda uji Nilai kuat lentur beton dapat dihitung dengan persamaan:
flt =
3pl 2bd2
(3)
Keterangan: flt = kuat lentur benda uji (MPa) P = beban maksimum (N) l = panjang bentang diantara kedua balok tumpuan (mm) b = lebar balok rata-rata pada penampang runtuh (mm) d = tinggi balok rata-rata pada penampang runtuh (mm)
Materi Penyusun Beton Materi penyusun beton normal secara umum terdiri dari semen, agregat, dan air. Surdia dan Saito (1999) menjelaskan bahwa sifat akan beton dapat berubah berdasarkan materi yang digunakan dan perbandingan material yang digunakan. Semen Semen adalah material anorganik yang mengeras pada pencampuran air atau larutan garam (Surdia dan Saito 1999). Fungsi dari semen pada beton adalah untuk mengikat agregat pada campuran sehingga membentuk massa padat. Salah satu contoh semen yang sering digunakan adalah semen portland. Surdia dan Saito (1999) menjelaskan bahwa semen portland 5 tipe yang berbeda yaitu semen penggunaan umum, semen pengeras pada panas sedang, semen berkekuatan tinggi awal, semen panas rendah, dan semen tahan sulfat. Semen yang digunakan dalam pembuatan beton harus memenuhi salah satu dari ketentuan berikut: a) SNI 15-2049-1994, semen portland. b) Spesifikasi semen blended hidrolis (ASTM C 595), kecuali tipe S dan SA yang tidak diperuntukkan sebagai unsur pengikat utama sruktur beton. c) Spesifikasi semen hidrolis ekspansif (ASTM C 845).
4 Agregat Departemen Pekerjaan Umum (1991) menjelaskan bahwa agregat adalah material granular misalnya pasir, kerikil, batu pecah, dan kerak tungku besi, yang dipakai bersama-sama dengan suatu media pengikat untuk membentuk suatu beton semen hidrolik atau adukan. Agregat mengisi sekittar 65-80% volume total beton (Surdia 1999). Agregat yang baik memiliki sifat keras, kuat, bersih, tahan lama, butir bulat, massa jenis tinggi, dan distribusi ukuran butir yang cocok. Agregat terdiri dari agregat kasar dan agregat halus. Agregat halus adalah pasir alam sebagai hasil desintegrasi secara alami dari batu atau pasir yang dihasilkan oleh industri pemecah batu dan mempunyai ukuran sebesar 5 mm (BSN 2000). Agregat kasar adalah kerikil sebagai hasil desintegrasi alami dari batu atau berupa batu pecah yang diperoleh dari industri pemecah batu dan mempunyai ukuran butir antara 5 mm – 40 mm. Setiap agregat yang akan digunakan dalam penyusunan beton harus dianalisa terlebih dahulu menggunakan saringan berdasarkan SNI 03-1968-1990. Air Air digunakan untuk mencampur semua materi penyusun beton. Air membuat semen menjadi pasta semen dan kemudian merekatkan agregat yang tercampur. Air juga berpengaruh terhadap sifat workability atau kemudahan pengerjaan beton. Kriteria air yang sering digunakan adalah air PDAM. Kandungan senyawa yang berbahaya dalam badan air dapat merubah sifat beton dan menurunkan kualitas beton yang dihasilkan.
Beton Serat Tjokrodimuljo (1996) dalam Rustendi (2004) menjelaskan bahwa beton serat adalah material komposit yang terdiri dari beton biasa dan bahan lain berupa serat. Fungsi dari serat dalam beton serat adalah untuk mencegah timbulnya retak-retak. Efektivitas dari pencegahan retak pada beton tergantung dari kandungan pada serat itu sendiri. Jenis serat yang sering digunakan disajikan pada Tabel 1. Tabel 1 Spesifikasi macam-macam serat Bahan serat
Berat Jenis
Kuat Tarik (Ksi)
Modulus Elastisitas (103 Ksi)
Baja Kaca Plastik Karbon
7,86 2,7 0,91 1,6
100-300 > 180 > 100 > 100
30 11 0,14-1,2 > 7,2
Sumber: Rustendi (2004)
Ezeldin dkk (1992) dalam Rustendi (2004) menjelaskan bahwa penambahan serat dapat memperbaiki sifat beton yaitu: a) Daktilitas (ductility), yang berhubungan dengan kemampuan bahan menyerap energi (energy absorption). b) Ketahanan terhadap beban kejut (impact resistance).
5 c) Kemampuan terhadap kuat tarik dan momen lentur (tensile and flexural strength). d) Ketahanan terhadap kelelahan (fatigue life). e) Ketahanan terhadap pengaruh susut (shrinkage). f) Ketahanan terhadap keausan (abrasion). Pengaruh penambahan serat yang paling signifikan adalah terhadap kuat tarik beton. Retak pada beton yang akan hancur akan ditahan oleh serat. Keberadaan serat membuat beton menjadi lebih liat (ductile). Keadaan beton yang lebih liat membuat kuat tarik beton meningkat. Sifat daktilitas dan kuat tarik beton serat yang lebih tinggi dari beton normal membuat beton serat cocok digunakan pada konstruksi-konstruksi tertentu seperti lapisan perkerasan jalan (rigid pavement) dan pelimpah (spillway) dam. Penggunaan beton serat pada lapisan perkerasan jalan lebih bertujuan untuk mengurangi retak akibat beban kejut. Penggunaan beton serat pada pelimpah dam bertujuan untuk mengurangi kerusakan akibat kavitasi. Beton serat bagus untuk digunakan pada elemen struktur yang sangat tipis agar dapat meningkatkan keawetan elemen tersebut. Sukoyo (2011) menjelaskan bahwa beton berserat dipengaruhi oleh beberapa variabel, yaitu: a) Fiber Aspect Ratio Fiber aspect ratio adalah perbandingan antara panjang (l) dan diameter serat (d). Fiber Aspect Ratio yang terlalu tinggi dapat menyebabkan terjadinya balling effect, yaitu penggumpalan serat membentuk bola serat karena penyebarannya yang tidak merata. Oleh karena itu disarankan penggunaan serat dengan aspek rasio yang lebih kecil dari 50 (l/d < 50). b) Fiber Volume Ratio Fiber Volume Fraction adalah persentase serat yang ditambahkan pada tiap satuan volume beton. c) Mutu Beton Penambahan serat pada beton normal berbeda dengan beton mutu tinggi. Penambahan serat pada beton mutu tinggi dapat menurunkan tingkat workability karena berkurangnya persentase air. Penambahan zat aditif dapat menjadi solusi untuk meningkatkan workability beton berserat. d) Bentuk Permukaan Serat Daya lekat antara serat dan beton sangat berpengaruh pada kualitas beton. Beton akan memiliki sifat mekanik yang lebih baik apabila permukaan seratnya kasar. Permukaan kasar pada serat akan meningkatkan lekatan serat dengan beton sehingga sifat mekanik beton dapat meningkat. e) Cara Pencampuran Cara pencampuran serat terdiri dari pencampuran kering dan pencampuran basah. Pencampuran kering merupakan pencampuran dimana serat beton dicampur sebelum air dituang. Pencampuran basah merupakan pencampuran dimana serat beton dicampur setelah air dituang.
6 Buah Bintaro Buah bintaro merupakan buah drupa (buah biji) yang terdiri dari tiga lapisan yaitu epikarp atau eksokarp (kulit bagian terluar buah), mesokarp (lapisan tengah), dan endokarp (biji yang dilapisi kulit biji atau testa). Secara fisik buah bintaro berserat serabut seperti kelapa. Khankh (2001) dalam Anton (2012) mendeskripsikan bahwa buah bintaro berbentuk bulat dan berwarna hijau pucat dan ketika tua akan berwarna merah. Pohon bintaro umumnya mempunyai tinggi 4 – 6 m meskipun terkadang mencapai 12 m (Gambar 1). Daunnya berwarna hijau tua mengkilat berbentuk bulat telur. Bunga Bintaro berbau harum, terdiri atas lima petal dengan mahkota berbentuk terompet yang pangkalnya berwarna merah muda. Buah bintaro berbentuk bulat telur dengan panjang sekitar 5 - 10 cm. Buah bintaro berwarna hijau pucat ketika masih muda dan berubah menjadi merah cerah saat masak (Gambar 1). Buah ini memiliki massa ± 100 gram. Satu buah memiliki serat dengan massa ± 30 gram.
(a) (b) Gambar 1 Pohon bintaro (a) dan buah bintaro (b) Anton (2012) dalam penelitiannya menjelaskan bahwa kandungan kimia yang terdapat pada serat bintaro terdiri dari α-selulosa, holoselulosa, lignin, dan zat ekstraktif. Serat pada buah bintaro dibentuk dari selulosa. Serat selulosa tersebut memiliki ikatan glikosida. Konfigurasi inilah yang membuat selulosa bersifat keras, sukar larut dalam air, dan tidak manis. Nama buah bintaro juga sering disematkan pada kerabatnya dengan nama ilmiah Cerbera odollam. Biji dari Cerbera odollam dipilih sebagai alternatif bahan bakar karena memiliki kandungan minyak 43-64% dan merupakan tumbuhan penghasil minyak non pangan yang memiliki potensi untuk dikembangkan. Selain kandungan minyak dari biji buah bintaro, ampas dari sisa pemerasan minyak bintaro dapat dijadikan arang briket atau dibuat menjadi pupuk kompos. Cangkang buah bintaro dapat dijadikan briket yang memiliki nilai kalor tinggi.
METODE Penelitian ini dilakukan selama ± 8 bulan dari Maret – Oktober 2014. Penelitian dilakukan dengan dua langkah yaitu studi literatur dan eksperimen di Laboratorium Struktur Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan Institut Pertanian
7 Bogor. Pengumpulan informasi melalui studi literatur kemudian dilengkapi dengan pembuatan contoh uji, pengujian, dan analisa data hasil eksperimen untuk mendapatkan kesimpulan tentang pengaruh serat buah bintaro terhadap kekuatan beton. Diagram alir tahapan penelitian dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2 Diagram alir tahapan penelitian Alat dan Bahan Alat yang digunakan dalam penelitian ini akan dijelaskan berdasarkan tahapan yang tertera pada Gambar 1 yaitu uji kadar lumpur, pengumpulan serat bintaro, analisa saringan, dan pembuatan beton. Alat yang digunakan untuk uji kandungan lumpur adalah gelas ukur kapasitas 250 ml. Alat yang digunakan dalam pengumpulan serat bintaro adalah pemarut dan gunting. Alat yang digunakan dalam proses analisa saringan agregat adalah: 1. Satu set saringan dengan ukuran lubang 0,074 – 4,75 mm dan 4,75 – 75 mm 2. Oven 3. Neraca O’Haust 4. Wadah Alat yang digunakan dalam proses pembuatan beton adalah: 1. Tempat adukan 2. Cangkul
8 3. Satu set alat Slump test 4. Bekisting kubus ukuran 15x15x15 cm 5. Bekisting balok ukuran 60x15x15 cm Pengujian kuat tekan dan kuat lentur dilakukan dengan Universal Testing Machine (UTM) WAW-2000B. Alat pendukung yang digunakan dalam penelitian ini adalah sendok semen, kunci pas, dan kuas. Bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah agregat kasar (kerikil), agregat halus pasir, semen portland tipe I, air, dan buah bintaro. Bahan pendukung yang digunakan dalam penelitian ini adalah oli.
Prosedur Penelitian Persiapan Serat Serat buah bintaro didapat dari buah yang sudah jatuh dari pohon dan kulit buahnya sudah mengelupas. Buah bintaro dijemur agar memudahkan proses pemarutan serat. Serat didapat secara manual menggunakan alat parut dan gunting sehingga serat terpisah dari cangkang buah bintaro. Serat yang belum terpisah kemudian dicacah menggunakan gunting. Uji Kadar Lumpur dan Analisa Saringan Perhitungan kadar lumpur diawali dengan memasukkan campuran pasir dengan air kedalam gelas ukur. Campuran kemudian dibiarkan selama 24 jam sampai lumpur dan pasir terpisah. Tinggi lumpur dan tinggi pasir kemudian diukur untuk mendapatkan nilai kadar lumpur. Analisa saringan untuk agregat dilakukan berdasarkan SNI 03-1968-1990 tentang Metode Pengujian Analisis Saringan Agregat Halus dan Kasar. Agregat yang akan dianalisa ditimbang dulu massanya sebesar 1 kg untuk agregat halus dan 2,5 kg untuk agregat kasar. Agregat dioven dengan suhu 110 ± 5oC selama 1 hari. agregat yang sudah dioven kemudian disaring dengan saringan dari diameter saringan terbesar hingga terkecil. Massa setiap agregat yang tertahan ditimbang untuk diplotkan pada grafik gradasi untuk mengetahui gradasi agregat yang diuji. Perhitungan Komposisi Bahan Penyusun Beton Perhitungan campuran beton dilakukan berdasarkan SNI 03-2834-2000 tentang Tata Cara Pembuatan Rencana Campuran Beton Normal. Langkah-langkah dalam perhitungan perencanaan beton ditunjukkan pada Gambar 3. Perhitungan diawali dengan menentukan kuat tekan rencana (MPa) dan deviasi pembiasan agar mendapatkan nilai kuat tekan rata-rata yang sesuai dengan target. Kadar air bebas dapat dihitung menggunakan Persamaan (4). 2
Kadar air bebas (kg/m3) = 3 Wh +
1 3
Wk
(4)
Keterangan: Wh = perkiraan jumlah air untuk agregat halus Wk = perkiraan jumlah air untuk agregat kasar Nilai Faktor Air Semen (FAS) didapatkan berdasarkan perkiraan kuat tekan rencana dengan faktor air semen dan agregat kasar yang biasa dipakai di Indonesia.
9 Nilai FAS kemudian digunakan untuk menghitung kadar semen menggunakan Persamaan (5). Kadar semen (kg/m3) =
Kadar air bebas FAS
(5)
Data daerah gradasi hasil uji saringan agregat digunakan untuk menentukan persen pasir dan kerikil. Persen pasir dan kerikil digunakan untuk menghitung berat jenis relatif (BJ relatif) menggunakan Persamaan (6). BJ relatif: (% pasir x BJ pasir) + (% kerikil x BJ kerikil) (6) Keterangan: % pasir = persentase pasir terhadap total agregat BJ pasir = Berat jenis pasir (kondisi jenuh kering permukaan) % kerikil = persentase kerikil terhadap total agregat BJ kerikil = Berat jenis kerikil (kondisi jenuh kering permukaan) Nilai BJ relatif kemudian digunakan dengan kadar air bebas untuk mendapatkan nilai berat isi basah beton. Nilai berat isi basah beton digunakan untuk menghitung kadar agregat gabungan (Persamaan (7)). Kadar agregat gabungan (kg/m3) = Berat isi beton (kg/m3) - Kadar (7) semen (kg/m3) - Kadar air bebas (kg/m3) Kadar agregat gabungan digunakan untuk menentukan jumlah pasir dan kerikil dalam satu beton. Jumlah pasir dan kerikil dihitung menggunakan persamaan (8) dan (9). Jumlah pasir = persentase agregat halus x jumlah agregat gabungan (8) Jumlah kerikil = persentase agregat kasar x jumlah agregat gabungan (9) Jumlah air, semen, pasir, dan kerikil kemudian dikalikan dengan volume bekisting yang sudah disiapkan untuk mendapatkan data bobot masing-masing komponen. Besarnya penambahan bintaro pada di campuran terdiri dari 4 variasi massa (0, 25, 50, dan 75 gram) yang diambil dari massa pasir. Setiap variabel yang ditentukan kemudian dibuat sebanyak 3 contoh uji.
Gambar 3 Diagram alir tahapan perhitungan perencanaan beton berdasarkan SNI 03-2834-2000
10
Pembuatan Contoh Uji Pencampuran bahan dilakukan secara manual dengan mencampur kerikil, pasir, semen, dan air menggunakan cangkul. Penambahan serat juga dilakukan secara manual dengan menyebar serat dan mencampur adukan hingga merata. Adukan yang sudah merata dikeluarkan sebagian untuk mengukur nilai slump. Beton segar kemudian dimasukkan ke dalam bekisting sedikit demi sedikit sambil menusuk adukan. Adukan kemudian dibiarkan mengeras selama 1 hari. Contoh uji yang telah dibuka kemudian direndam mulai dari hari pelepasan beton dari bekisting sampai hari pengujian. Pengujian Contoh Uji Pengujian beton mengacu pada dilakukan menggunakan UTM untuk mengetahui besarnya beban tekan dan beban lentur yang dapat diterima contoh uji. Nilai kuat tekan benda uji dapat dihitung menggunakan persamaan (1) dan (2). Nilai kuat lentur benda uji dapat dihitung menggunakan persamaan (3).
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Analisa Saringan Analisa saringan merupakan prosedur yang dilakukan untuk mengetahui gradasi dari agregat kasar dan agregat halus yang digunakan untuk pencampuran beton. Gradasi tersebut digunakan untuk menentukan persentase agregat dan menentukan proporsi masing-masing agregat, di samping jumlah semen dan air. Data hasil uji saringan pasir disajikan pada Tabel 2. Tabel 2 Hasil uji saringan pasir Diameter saringan (mm) 4,75 2,36 1,18 0,6 0,3 0,15 0,074 pan Total (g)
Berat tertahan (g) 230,5 129,5 138,5 131,5 162,5 100 78 29,5
Kumulatif Berat Lolos (g) 769,5 640 501,5 370 207,5 107,5 29,5 0 1000
Persentase Lolos (%) 76,95 64,00 50,15 37,00 20,75 10,75 2,95 0
Data hasil uji saringan pasir kemudian diplot ke grafik daerah gradasi pasir yang disajikan pada Lampiran 1.
11 Data hasil plot menunjukkan bahwa pasir yang digunakan berada pada daerah gradasi 2 yang merupakan jenis pasir agak kasar. Data hasil uji saringan kerikil disajikan pada Tabel 3. Data yang disajikan pada Tabel 3 menunjukkan bahwa agregat kasar termasuk pada pada gradasi agregat kasar dengan diameter maksimal 40 mm. Grafik plot hasil analisa saringan agregat kasar disajikan pada Lampiran 2. Data hasil analisa saringan ini kemudian akan digunakan untuk menentukan persentase agregat dalam contoh uji beton yang dibuat. Tabel 3 Hasil uji saringan kerikil Diameter saringan (mm) 75 37,5 19 9,5 4,75 pan Total (g)
Kumulatif Berat tertahan (g) 0 20 925 1020 333 80
Berat Lolos (g)
Persentase Lolos (%)
2378 2358 1433 413 80 0 2378
100,00 99,16 60,26 17,37 3,36 0,00
Penentuan Proporsi Materi Penyusun Beton Perhitungan penentuan proporsi beton yang mengacu pada SNI 03-28342000 secara detail dijabarkan pada Lampiran 6. Besarnya kuat tekan rencana yang ditetapkan dalam penelitian ini adalah 21, 7 MPa (mutu K-250). Besarnya deviasi pembiasan untuk data hasil uji kurang dari 15 buah adalah 12 MPa, sehingga kuat tekan rata-rata rencana adalah 33,7 MPa. Semen yang digunakan adalah semen portland tipe I merek Holcim. Jenis agregat yang digunakan adalah pasir alami dan batu pecah. Faktor Air Semen (FAS) didapatkan dari grafik hubungan antara kuat tekan beton dengan faktor air semen yang disajikan pada Lampiran 3. Nilai FAS yang didapatkan adalah 0,58. Slump yang direncanakan ditentukan sebesar 10±2 cm. Data hasil uji saringan kerikil digunakan untuk mendapatkan nilai Wh dan Wk. Nilai Wh dan Wk berturut-turut yang didapat adalah 175 dan 205 kg/m3. Nilai kadar air bebas yang didapatkan berdasarkan persamaan (4) adalah 185 kg/m3. Jumlah semen dapat dicari berdasarkan nilai kadar air bebas dan FAS menggunakan persamaan (5) sehingga didapatkan nilai sebesar 318,97 kg/m3. Data hasil analisa saringan agregat halus dan kasar dapat digunakan untuk menentukan persen pasir terhadap total agregat menggunakan grafik yang ditampilkan pada Lampiran 4. Persentase pasir yang didapatkan berada pada rentang 34,5 – 43,5 % dan ditetapkan sebesar 35% (Persentase kerikil dihitung sebesar 65%). Nilai BJ pasir dan BJ kerikil yang didapatkan adalah 2,475 dan 2,75. Nilai BJ relatif yang didapatkan menggunakan persamaan (6) adalah 2,65.
12 Penentuan berat isi beton menggunakan nilai BJ relatif dan kadar air bebas disajikan pada Lampiran 5. Berat isi beton yang didapatkan adalah 2400 kg/m3. Nilai kadar agregat gabungan yang didapat berdasarkan persamaan (7) adalah 1896,03 kg/m3. Kadar pasir dan kerikil yang didapat menggunakan persamaan (8) dan (9) berturut-turut adalah 663,61 dan 1232,42 kg/m3. Bobot air, semen, pasir, dan kerikil yang digunakan untuk pembuatan 1 contoh uji beton dengan ukuran 15x15x15 cm (uji tekan) dan 60x15x15 cm (uji lentur) disajikan pada Tabel 4. Penggunaan serat bintaro dengan 4 variasi berpengaruh terhadap jumlah pasir yang digunakan. Hubungan antara proporsi serat bintaro dan massa pasir disajikan pada Tabel 5. Tabel 4 Proporsi Material Penyusun Beton Bobot bahan (uji tekan) 2,24 4,16 1,08 0,62
Bahan Pasir Kerikil Semen Air
Bobot bahan (uji lentur) 8,96 16,64 4,32 2,48
Satuan kg kg kg liter
Tabel 5 Jumlah pasir untuk setiap penambahan serat bintaro Massa serat (g) 0 25 50 75
Massa pasir untuk contoh-i (kg) Uji tekan Uji lentur 2,24 8,96 2,22 8,935 2,19 8,91 2,17 8,885
Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton Badan Standarisasi Nasional (1990) menjelaskan bahwa kuat tekan beton adalah besar beban per satuan luas yang menyebabkan benda uji beton hancur. Pengujian kuat tekan beton dilakukan untuk membandingkan nilai kuat tekan beton dengan variasi serat bintaro yang berbeda. Hasil pengujian kuat tekan beton serat secara rinci dapat dilihat pada Tabel 6. Data yang disajikan pada Tabel 6 menunjukkan bahwa nilai kuat tekan beton yang tidak menggunakan serat bintaro (kontrol) lebih tinggi dibandingkan beton yang menggunakan serat bintaro. Nilai kuat tekan beton kontrol pada umur 28 hari berkisar pada 15 MPa sedangkan nilai kuat tekan beton yang menggunakan serat bintaro berada pada kisaran 8 – 13 MPa. Penyebab penurunan kuat tekan beton adalah kandungan serat bintaro pada beton. Anton (2012) dalam penelitiannya menjelaskan bahwa serat bintaro memiliki rongga sel yang besar sehingga mudah
13 menyerap air. Proses penyerapan air dapat terjadi pada saat pencampuran bahan penyusun beton. Penyerapan air yang terjadi menurunkan daya ikat pasta semen terhadap agregat. Ikatan pada agregat yang menurun mengakibatkan turunnya nilai kuat tekan. Kolop (2010) dalam Gurning (2013) menjelaskan bahwa penyerapan air berbanding lurus dengan penambahan serat ke dalam beton. Tabel 6 Rekapitulasi kuat tekan beton umur 7 hari (a), 14 hari (b), dan 28 hari (c) Contoh uji Beban Kuat Beban 1 Beban 2 Beban 3 dengan massa rata-rata tekan (kN) (kN) (kN) serat (g) (kN) (MPa) 0 135 132,5 142,5 136,67 6,07 25 117,5 127,5 132,5 125,83 5,59 50 150 132,5 147,5 143,33 6,37 75 122,5 137,5 132,5 130,83 5,81 (a) Contoh uji dengan massa serat (g) 0 25 50 75
Beban 1 (kN)
Beban 2 (kN)
Beban 3 (kN)
232,5 115 187,5 222,5
245 150 187,5 172,5
235 187,5 150 195
Beban rata-rata (kN) 237,5 150,83 175 196,67
Kuat tekan (MPa) 10,56 6,70 7,78 8,74
Beban rata-rata (kN) 341,67 192,50 303,33 200
Kuat tekan (MPa) 15,19 8,56 13,48 8,89
(b) Contoh uji dengan massa serat (g) 0 25 50 75
Beban 1 (kN)
Beban 2 (kN)
Beban 3 (kN)
370 177,5 330 195
327,5 192,5 325 197,5
327,5 207,5 255 207,5
(c) Laju penambahan kuat tekan beton dengan 4 variasi massa serat bintaro disajikan pada Gambar 4. Data yang dihasilkan juga menunjukkan bahwa terjadi perubahan nilai kuat tekan yang berbeda pada setiap variasi jumlah serat dalam beton. Kuat tekan tertinggi yang dihasilkan pada umur 28 hari terdapat pada beton dengan tambahan serat sebesar 50 gram yaitu 13, 48 MPa. Beton dengan kandungan serat bintaro 75 gram mengalami penurunan kuat tekan. Eniarti (2010) menjelaskan bahwa jumlah serat yang terlalu banyak membuat rongga yang bisa diisi oleh pasta semen sudah diisi oleh serat. Hal ini berakibat pada ikatan antar materi penyusun beton menjadi tidak maksimal. Data hasil pengujian kemudian dicari nilai standar
14 deviasi. Nilai standar deviasi beton dengan 4 variasi massa serat berat bintaro berturut-turut adalah 4,56; 1,5; 3,77; dan 1,73.
Gambar 4 Peningkatan kuat tekan beton umur 7, 14, dan 28 hari
Hasil Pengujian Kuat Lentur Beton Definisi kuat lentur beton menurut Badan Standarisasi Nasional (1996) adalah nilai tegangan tarik yang dihasilkan dari momen lentur dibagi dengan momen penahan penampang balok uji. Kuat lentur biasa disebut Modulus of Rupture (MOR). Nilai kuat lentur atau MOR dapat diketahui dengan menguji contoh uji sampai mengalami keruntuhan atau patah. Hasil pengujian menunjukkan bahwa penambahan serat bintaro dapat meningkatkan kuat lentur beton. Massa serat bintaro yang menghasilkan kuat lentur paling tinggi adalah 50 dan 75 gram dengan kuat lentur sebesar 10,67 MPa pada usia 28 hari. Rekapitulasi kuat lentur beton disajikan pada Tabel 7. Peningkatan kuat lentur beton dapat disebabkan oleh beberapa hal. Eniarti (2010) menjelaskan bahwa proporsi optimal serat membuat ruang kosong dalam adukan akan diisi oleh serat sehingga ikatan dengan pasta semen menjadi optimal. Serat yang ada pada bidang retak beton pada saat pengujian akan menerima beban yang terus meningkat hingga serat mencapai beban maksimal yang dapat diterima. Hal ini didukung dengan karakter serat bintaro yang keras sehingga mampu membantu beton menahan beban yang lebih besar ketika pengujian. Serat dalam beton membuat beban yang diterima peningkatan kuat lentur beton disajikan pada Gambar 5. Data hasil pengujian kemudian dipakai untuk menghitung nilai standar deviasi. Nilai standar deviasi beton tanpa penambahan serat bintaro adalah 0,71. Standar deviasi beton dengan 3 variasi massa serat bintaro adalah 0,47. Proporsi serat bintaro yang paling optimal secara keseluruhan untuk pembuatan beton dalam
15 penelitian adalah 50 gram dari massa pasir. Dalam penggunaannya, penggunaan serat bintaro dalam 1 m3 beton dapat mereduksi jumlah limbah buah bintaro hingga mencapai 120 buah. Tabel 7 Rekapitulasi kuat lentur beton umur 14 hari (a) dan 28 hari (b) Contoh uji dengan massa serat (g) 0 25 50 75
Beban 1 (kN)
Beban 2 (kN)
Beban 3 (kN)
32,5 35 37,5 37,5
30 35 37,5 37,5
32,5 30 32,5 35
Beban Maksimum (kN) 32,5 35,0 37,5 37,5
Kuat lentur (MPa) 8,67 9,33 10 10
(a) Contoh uji dengan massa serat (g) 0 25 50 75
Beban 1 (kN)
Beban 2 (kN)
Beban 3 (kN)
35 35 37,5 40
35 35 37,5 35
36,25 37,5 40 37,5
Beban Maksimum (kN) 36,25 37,5 40,0 40,0
Kuat lentur (MPa) 9,67 10 10,67 10,67
(b)
Gambar 5 Peningkatan kuat lentur beton umur 14 dan 28 hari Dalam penelitian ini, nilai kuat tekan dan kuat lentur beton tidak sesuai dengan kekuatan rencana. Hal pertama adalah masih adanya kandungan bahan non serat yang biasa disebut pith. Muharam (1995) dalam Anton (2012) menjelaskan bahwa pith adalah bahan berupa spons atau gabus yang tidak memberikan kekuatan sehingga adanya pith membuat kekuatan yang dihasilkan menjadi rendah. Hal kedua adalah kandungan lumpur dalam pasir. Kadar lumpur yang dihasilkan dalam
16 pengujian adalah 8,6%. Hal ini melebihi ketentuan yang ditetapkan Departemen Pekerjaan Umum dan Tenaga Listrik dalam Peraturan Beton Bertulang Indonesia yaitu sebesar 5%. Purwanto dan Priastiwi (2012) dalam penelitiannya menjelaskan bahwa semakin tinggi kadar lumpur dalam agregat halus maka mutu beton akan menurun.
SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Beberapa simpulan yang dapat diambil berdasarkan hasil dan analisa dalam penelitian ini adalah: 1. Besarnya kuat tekan beton dengan 4 variasi kandungan serat bintaro pada umur 28 hari berturut-turut adalah 15,19 MPa; 8,56 MPa 13,48 MPa; dan 8,89 MPa. Hal ini menunjukkan bahwa serat bintaro menurunkan kuat tekan beton. 2. Besarnya kuat lentur beton dengan 4 variasi kandungan serat bintaro pada umur 28 hari berturut-turut adalah 9,67 MPa; 10 MPa; dan 10,67 MPa. Hal ini menunjukkan bahwa serat bintaro meningkatkan kuat lentur beton. 3. Proporsi serat bintaro yang menghasilkan beton dengan sifat mekanik yang paling optimal dalam penelitian ini adalah 50 gram dari massa pasir.
Saran Beberapa saran yang diberikan jika akan diadakan penelitian tahap lanjut ataupun penelitian terkait adalah: 1. Pembuatan alat pencacah serat bintaro perlu dibuat agar proses pencacahan efisien dan efektif. 2. Perlu dilakukan pengujian lanjut dengan variasi massa serat bintaro yang lebih besar dan rentang yang berbeda agar dapat menemukan proporsi optimal serat bintaro. 3. Penelitian perlu dilanjutkan dengan memasukkan variabel panjang serat yang berbeda-beda pada pembuatan beton serat.
DAFTAR PUSTAKA Anton S. 2012. Pembuatan dan Uji Karakteristik Papan Partikel dari Serat Buah Bintaro [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Badan Standarisasi Nasional. 1990. SNI-03-1974-1990. Metode Pengujian Kuat Tekan Beton. (terhubung berkala). http://www.pu.go.id/ Badan Standarisasi Nasional. 1996. SNI-03-4154-1996. Metode Pengujian Kuat Lentur Beton dengan Balok Uji Sederhana yang Dibebani Terpusat Langsung. (terhubung berkala). http://www.pu.go.id/
17 Badan Standarisasi Nasional. 2000. SNI 03-2834-2000. Tata Cara Pembuatan Rencana Campuran Beton Normal. (terhubung berkala) http://www.pu.go.id/uploads/services/ infopublik20120809162638.pdf (18 Februari 2014) Departemen Pekerjaan Umum. 1991. SK SNI T – 15 – 1991 – 03 Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung. Bandung (ID): Yayasan LPMB. Departemen Pekerjaan Umum dan Tenaga Listrik. 1971. Peraturan Beton Bertulang Indonesia N.I.-2. Bandung: Lembaga Penjelidikan Masalah Bangunan. Eniarti M. 2010. Pengaruh Pemanfaatan Serat Serabut Kelapa terhadap Perbaikan Sifat Mekanik Beton Normal. Spektrum Sipil 1(1):19-28. Gurning N. 2013. Pembuatan Beton Serat Tandan Kosong Kelapa Sawit. TELAAH Jurnal Ilmu Pengetahuan dan Teknologi 31(1):13-20. Iman G dan Handoko T. 2011. Pengolahan Buah Bintaro sebagai Sumber Bioetanol dan Karbon Aktif. Di dalam: Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia “Kejuangan”[Internet] [Waktu dan tempat pertemuan tidak diketahui]. [diunduh 2014 Feb 18]. Tersedia pada: http://repository.upnyk.ac.id/349/ Rustendi I. 2004. Pengaruh Pemanfaatan Tempurung Kelapa sebagai Material Serat Terhadap Kuat Tekan dan Kuat Tarik Beton. Media Komunikasi Teknik Sipil 12(29):13-22. Purwanto dan Priastiwi YA. 2012. Pengaruh Kadar Lumpur pada Agregat Halus dalam Mutu Beton. Teknik 33(2):46-52. Sukoyo. 2011. Rekayasa Peningkatan Karakteristik Beton dengan Menggunakan Serat. TEKNIS 6(2): 73-77 Surdia T dan Saito S. 1999. Pengetahuan Bahan Teknik. Jakarta (ID): Pradnya Paramita. Wuryati S dan Candra R. 2001. Teknologi Beton. Yogyakarta (ID): Kanisius.
18 Lampiran 1 Grafik gradasi agregat halus
Lampiran 2 Grafik gradasi agregat kasar
19 Lampiran 3 Grafik penentuan Faktor Air Semen
20 Lampiran 4 Grafik penentuan persentase pasir dengan ukuran butir maksimum 40 mm
21 Lampiran 5 Grafik berat isi beton
22 Lampiran 6 Perhitungan desain campuran beton berdasarkan SNI 03-2834-2000 No 1
Uraian
Keterangan
Nilai
Kuat tekan yang disyaratkan (umur 28 hari)
Ditetapkan
21,7 MPa
Diketahui, berdasarkan butir 4.2.3.1 1) (5) -
2
Deviasi pembiasan
3
Margin
4
Kekuatan rata-rata yang ditargetkan
(f'c + 12 MPa)
33,7 MPa
5
Jenis semen
Ditetapkan
6
Jenis agregat
Ditetapkan
Tipe I Pasir alami Batu pecah
Faktor Air Semen
Tabel 1, Grafik 2
0,58 (tidak ditetapkan, karena tidak berada pada lingkungan khusus)
7
(f'c + 12 MPa) (diabaikan)
8
Faktor Air Semen Maksimum
Ditetapkan, berdasarkan 4.2.3.2 2)
9
Slump
Ditetapkan
10±2 cm
10
Ukuran agregat maksimum
Hasil uji saringan
40 mm
11
Kadar air bebas
Persamaan (4)
185 kg/m3
12
Jumlah semen Jumlah semen maksimum
Persamaan (5)
318,97 kg/m3
-
(tidak ditetapkan, diabaikan)
Jumlah semen minimum
Tabel 4
275 kg/m3
13 14
15
FAS yang disesuaikan
-
(diabaikan, karena jumlah semen > jumlah semen minimum)
16
Susunan besar butir agregat halus
Grafik 3 - 6
daerah gradasi 2
17
Susunan besar butir agregat kasar
Grafik 9
agregat dengan ukuran maksimum 40 mm
18
Persen agregat halus
Grafik 15
34,5 - 43 %
23
Lampiran 6 Perhitungan desain campuran beton berdasarkan SNI 03-2834-2000 (Lanjutan) No 19 20 21 22 23 24
Uraian Berat Jenis relatif Berat isi beton Kadar agregat gabungan Kadar agregat halus Kadar agregat kasar Proporsi campuran - semen - air
Keterangan Persamaan (6) Grafik 16
Nilai 2,65 2400 kg/m3
Persamaan (7)
1896,03 kg/m3
Persamaan (8)
663,61 kg/m3
Persamaan (9)
1232,42 kg/m3
318,97 kg/m3 185 kg/m3
- pasir
663,61 kg/m3
- kerikil
1232,42 kg/m3
24 Lampiran 7 Dokumentasi pengujian tekan (a) dan lentur (b) beton
(a)
(b)
25
RIWAYAT HIDUP Christopher Peter John Haba dilahirkan pada Tanggal 1 Agustus 1992 di Perth, Australia. Penulis merupakan anak dari Bapak Prof. Dr. Johanis Haba, PhD dan Ibu Antoinette Haba. Penulis memulai pendidikan di SD Mater Dei (19982004) dan melanjutkan ke SMP Mater Dei (2004-2007). Penulis menyelesaikan pendidikan SMA di SMA Mater Dei pada tahun 2010, dan diterima di Institut Pertanian Bogor pada tahun yang sama. Penulis memilih program studi Teknik Sipil dan Lingkungan, Fakultas Teknologi Pertanian. Selama masa perkuliahan, penulis terlibat dalam organisasi kemahasiswaan. Penulis merupakan staf Departemen Riset dan Teknologi (RISTEK) Himpunan Mahasiswa Teknik Sipil dan Lingkungan (HIMATESIL) periode 2011-2012 dan 2012-2013. Penulis juga terlibat dalam kepengurusan Komisi Pelayanan Anak Persekutuan Mahasiswa Kristen (PMK) IPB periode 2011-2012. Penulis juga menjadi asisten praktikum mata kuliah analisa struktur pada tahun 2012. Penulis melaksanakan praktek lapangan pada bulan Juni – Agustus 2013 di PT. Jakarta Rencana Selaras dengan Judul “Aplikasi Manajemen Konstruksi dalam Proses Pembangunan Apartemen Grand Dhika City Bekasi”. Penulis menyelesaikan tugas akhir dengan judul “Pengaruh Penggunaan Serat Buah Bintaro (Cerbera manghas) terhadap Sifat Mekanik Beton” pada tahun 2014 di bawah bimbingan Dr. Ir. Erizal, M.Agr.
