Perencanaan Campuran Beton WINDA TRI WAHYUNINGTYAS
Acuan SNI 03-1750-1990, Mutu dan Cara Uji Agregat Beton SNI 15-2049-1994, Semen Portland American Concrete Institute (ACI) Development of the Enviroment (DEO), Design of Normal Concrete Mixes
Perancangan campuran beton (mix design) bertujuan untuk mengetahui komposisi atau proporsi bahan-bahan penyusun beton supaya memenuhi persyaratan teknis dan ekonomis. Menghasilkan proporsi campuran optimal dengan kekuatan maksimum
yang
KRITERIA UTAMA MIX DESIGN Kekuatan tekan beton dan hubungannya dengan factor air semen
Kemudahan pengerjaa
Faktor yang Mempengaruhi Kekuatan Tekan Beton Bahan Penyusun Beton Metode Pencampuran Perawatan Keadaan saat dilakukan percobaan
Campuran Beton Faktor Air Semen (FAS) : secara tinggi nilai FAS, semakin rendah mutu kekuatan beton. Tetapi nilai FAS yang semakin rendah tidak selalu berarti bahwa kekuatan beton semakin tinggi. Kehalusan butiran semen : semakin halus butiran semen, proses hidrasi semen sehingga kekuatn beton akan lebih cepat tercapai. Semakin halus butiran semen, waktu dibutuhkan semen untuk mengeras semakin cepat. Komposisi kimia : menyebabkan perbedaan dari sifat semen, secara tidak langsung akan menyebabkan perbedaan naiknya kekuatan dari beton yang dibuat.
Metode Pecampuran Penentuan propasi bahan (mix design) : metode pengadukan beton akan menentukan sifat kekautan beton, walaupun rencana campuran baik dan syarat mutu telah terpenuhi. Pengadukan yang tidak baik akan menyebabkan terjadinya bleeding. Pengecoran (placing) : metode pengecoran akan mempengaruhi kekuatan beton Pemadatan : pemadatan yang tidak baik akan menyebabkan menurunnya kekuatan beton, karena tidak terjadinya pencampuran bahan yang homogeny. Pemadatan yang berlebih akan menyebabkan bleeding.
Perawatan Perawatan dimaksud untuk menghindari panas hidrasi yang tidak diinginkan, terutama disebabkan oleh suhu. Cara, bahan dan alat yang digunakan untuk perawatan akan menentukan sifat dari beton keras yang dibuat, terutama dari sisi kekuatannya.
VARIABILITAS Kekuatan tekan beton tidak akan terdiri dari satu nilai, tetapi akan bervariasi Yang harus dicapai adalah bahwa nilai yang lebih kecil dari kekuatan tekan rencana harus lebih kecil dari suatu angka misalnya 5 %. Untuk itu diasumsikan bahwa kekuatan tekan beton mnegikuti distribusi normal pada saat pengujian di laboratorium
KURVA DISTRIBUSI NORMAL
KEKUATAN TEKAN BETON f c' f c' k S f c'
= Kekuatan tekan beton rencana (Mpa)
f c'
= Kekuatan tekan bton rata-rata (Mpa) = Standar deviasi
S
S k
n
f
f n 1
' ci
' c
2
= Suatu konstant yang ditentukan berdasarkan nilai % yang diijinkan untuk lebih kecil dari kekuatan tekan beton rencana. Misalnya jika yang diijinkan untuk lebih kecil adalah 5 % nilai k = 1.64 = jumlah sample
FAKTOR PENGALI UNTUK DEVIASI STANDAR Nilai tambah atau “margin” dihitung dengan rumus k x S. Jika jumlah sample lebih kecil dari 15, nilai marjin diambil = 12 MPa
Jumlah Pengujian
Faktor Pengali Deviasi Standar
< 15 15 20 25 30 atau lebih
Nilai margin = 12 MPa 1.16 1.08 1.03 1.00
PERBEDAAN K-XXX dengan F’c = YY K – 400, kekuatan tekan beton = 400 kg/cm2, dengan benda uji kubus 15 x 15 x 15 F’c = 40 MPa = kekuatan tekan beton = 40 Mpa, dengan benda uji silinder diameter 15 cm tinggi 30 cm Benda Uji Kubus 15 x 15 x 15 Kubus 20 x 20 x 20 Silinder 15 x 30
Perbandingan Kekuatan Tekan 1.00 0.95 0.83
PERBANDINGAN KEKUATAN BETON PADA BERBAGAI UMUR
Umur Beton (hari) Semen Portland biasa Semen Portland dengan kekuatan awal tinggi
3
7
14
21
28
90
365
0.4
0.65
0.88
0.95
1.00
1.2
1.35
0.55
0.75
0.90
0.95
1.00
1.15
1.2
MENENTUKAN NILAI STANDAR DEVIASI [ S ]
VOLUME PEKERJAAN Jumlah Beton Keterangan (m3) Kecil < 1000 Sedang 1000 - 3000 Besar > 1000
DEVIASI STANDAR S (kg/cm2) Baik Sekali
Baik
Dapat Diterima
45 < S 55 35 < S 45 25 < S 35
55 < S 65 45 < S 55 35 < S 45
65 < S 85 55 < S 75 45 < S 65
MENENTUKAN NILAI SLUMP
Jenis Konstruksi Dinding Penahan dan Pondasi Pondasi Sederhana, Sumuran, dan dinding sub struktur Balok dan dinding beton Kolom Struktural Perkerasan dan slab Beton Massal
Slump (mm) Maksimum Minimum 76.2 25.4 76.2
25.4
101.6 101.6 76.2 50.8
25.4 25.4 25.4 25.4
MIX DESIGN SK.SNI T-15-1990-03 [ DATA YANG DIPERLUKAN ] a. Jenis Agregat b. Ukuran Maksimum Agregat c. Tipe Semen
d. Susunan butir agregat e. Berat jenis Agregat f. Kadar Air Agregat