PERENCANAAN CAMPURAN (MIX DESIGN) DAN PEMBUATAN BENDA UJI BETON

FM-UII-AA-FKA-08.08/R0

UNIVERSITAS ISLAM INDONESIA

MATERI/MODUL MATA PRAKTIKUM Fakultas Prodi/Diploma/Pasca Kode Mata Kuliah/Blok Nama Mata Kuliah/Blok

: : : :

Teknik Sipil dan Perencanaan Teknik Sipil 51101121 Teknologi Bahan Konstruksi

Pertemuan ke Modul ke Jumlah Halaman Tanggal Berlaku

: 2 : 1 : 136 :

PERENCANAAN CAMPURAN (MIX DESIGN) DAN PEMBUATAN BENDA UJI BETON 3.1. Perencanaan Campuran Beton (Mix Design) 3.1.1. Metode ACI (American Concrete Institute) 3.1.1.1. Tabel-tabel Tabel 1. Slump untuk berbagai jenis konstruksi Jenis Konstruksi Pondasi bertulang, dinding, tiang Tiang pondasi tak bertulang kaison Pelat, Balok, Kolom Beton untuk jalan (pavement) Beton massa (konstruksi massa yang berat)

Slump (cm) Minimum Maksimum 5 12,5 2,5 10 7,5 15 5 7,5 2,5

7,5

Tabel 2. Ukuran Butir maksimum Agregat untuk berbagai jenis konstruksi Tebal maksimum Konstruksi (cm) 6,25 – 12,5 15,0 – 27,5 30,0 – 76,5 ≥ 76,5

Versi : 2008

Ukuran Butir Agregat maks. (mm) Pelat tebal Dinding, Dinding Pelat tebal dengan tulangan balok, kolom tak dengan ringan/ tanpa bertulang bertulang tulangan berat tulangan 12,5 – 19,6 19,6 19,6 - 25 19,6 – 38,1 19,6 – 38,1 38,1 38,1 38,1 – 76,2 38,1 – 76,2 76,2 38,1 – 76,2 76,2 38,1 – 76,2 150 38,1 – 76,2 76,2 - 150

Revisi : 0

Halaman : 35 dari 136




: : : :



: 2 : 1 : 136 :

Tabel 3. Volume Air yang diperlukan tiap m³ adukan beton untuk berbagai nilai slump dan ukuran agregat maksimum Air yang diperlukan tiap m³ adukan beton (ltr/kg) Slump untuk ukuran agregat maksimum (mm) (cm) 9,6 12,5 19,6 25 38,1 50 76,2 150 Beton biasa (non-air entrained) 2,5 – 5,0 213 203 188 183 168 157 147 127 7,5 – 10,0 234 223 208 198 183 173 163 142 15,0 – 17,5 248 234 218 208 193 183 173 152 Kira-kira udara 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,3 0,2 terperangkap (%) Beton Bergelembung Udara (air entrained) 2,5 – 5,0 188 183 168 157 147 137 127 111 7,5 – 10,0 208 198 183 173 163 152 142 122 15,0 – 17,5 218 208 193 183 173 163 152 132 Kira-kira udara terperangkap 8 7 6 5 4,5 4 3,5 3 (%) Catatan : di Laboratorium Bahan Konstruksi Teknik JTS FTSP UII, tersedia alat uji Kandungan Udara dalam Beton Segar.

Versi : 2008

Revisi : 0





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

Tabel 4. Falktor Air Semen (ltr/kg semen) untuk berbagai jenis konstruksi dan keadaan cuaca Keadaan Cuaca luar Jenis Konstruksi

Perubahan suhu yang berbahaya berkalikali dari air beku dan cair (hanya untuk beton air-entrained)

Di udara

Di permukaan air atau di daerah naik turunnya /pancaran air Air Sejuk

Air Es

Bersuhu Sedang

Di udara

Di permukaan air atau di daerah naik turunnya/pancaran air Air Sejuk

Air Es

0,500

0,408

Tampang tipis seperti: beton untuk tepi jalan, strip-strip, tiang bertulang, pipa beton hiasan dan semua beton yang selimutnya < 2 cm

0,500

0,445

0,408

Tampang sedang seperti : dinding penahan tanah, pilar, balok, kolom

0,545

0,500

0,455

0,545

0,455

Bagian luar dari beton massa yang berat

0,590

0,500

0,455

0,545

0,455

0,455

0,455

0,455

0,455

Beton yang di tuang di dalam air Pelat yang ditempatkan di permukaan tanah

0,545

0,545

Beton yang terlindung, misalnya banguan dalam gedung, beton di dalam tanah

Versi : 2008

Revisi : 0





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

Tabel 5. Kuat desak beton untuk berbagai faktor air semen Faktor Air Semen 0,360 0,450 0,540 0,630 0,720 0,810

Kemungkinan Kuat Desak Beton umum 28 hari (kg/cm²) Beton Beton Non-air entrained Air entrained 420 340 350 280 280 225 225 185 175 140 140 115

Tabel 6. Volume Kricak (agregat) tiap satuan volume adukan beton Ukuran butir maksimum Agregat/batuan (mm) 9,5 12,7 19,2 25,0 38,1 50,0 76,0 150,0

Versi : 2008

Volume kricak kering tusuk (SSD) tiap Satuan Volume Beton untuk berbagai nilai Modulus Halus Butir (MHB) 2,40 0,46 0,55 0,65 0,70 0,76 0,79 0,84 0,90

Revisi : 0

2,60 0,44 0,53 0,63 0,68 0,74 0,77 0,82 0,88

2,80 0,42 0,51 0,61 0,66 0,72 0,75 0,80 0,86

3,00 0,40 0,49 0,59 0,64 0,70 0,73 0,78 0,84





3.1.1.2.

: : : :



: 2 : 1 : 136 :

Contoh Cara/Langkah Perhitungan Metode ACI

Diketahui data material/bahan : Berat jenis pasir Modulus Halus Butir Pasir Berat Jenis Split/Kerikil Ukuran maksimum batuan/agregat Kering tusuk Split/Kerikil (SSD) Berat Jenis Semen Kuat Desar rencana Standar Deviasi Jenis Konstruksi

: : : : : : : : :

2,66 2,8 2,67 40 mm 1,68 3,15 200 kg/cm² ≈ f’c = 20 MPa 55 Balok dan Kolom

Ditanyakan : berapa kebutuhan bahan tiap m³ adukan beton ? Penyelesaian : 1. Hitung kuat tekan rata-rata beton, dengan kuat tekan rata-rata yang disyaratkan (dahulu disebut kuat tekan karakteristik) dan nilai margin tergantung dari tingkat pengawasan mutu. Nilai margin ditetapkan dengan menggunakan rumus : m = 1,64.Sd

dengan Sd : nilai deviasi standar 2. Daftar tabel nilai deviasi (kg/cm²) untuk berbagai volume pekerjaan dan mutu pelaksanaan di lapangan sbb. Volume Pekerjaan

Mutu Pelaksanaan

Klasifikasi

m³

Baik Sekali

Baik

Cukup

Kecil

< 1000 1000 – 3000 > 3000

45 < s ≤ 55

55 < s ≤ 65

65 < s ≤ 85

35 < s ≤ 45

45 < s ≤ 55

55 < s ≤ 75

25 < s ≤ 35

35 < s ≤ 45

45 < s ≤ 65

Sedang Besar

f 'cr = f ' c +m = 200 + 1,64 .55 = 290,2 kg/cm² ≈ 29,2 MPa

dengan :

Versi : 2008

f’cr : kuat tekan rata-rata (MPa) f’c : kuat tekan yang disyaratkan (MPa) m : nilai margin (MPa) Revisi : 0





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

3. Tabel 1 dibaca untuk jenis konstruksi, untuk balok didapat nilai slump : 7,5 – 15 cm, diambil rata-rata 10 ± 2 cm 4. Tabel 2 dibaca untuk mentukan ukuran agregat maksimum, untuk balok dan kolom dengan tebal konstruksi 15,0 – 27,5 cm digunakan ukuran maksimum agregat 40 mm ( masuk 19,6 – 38,1 mm) 5. Tabel 3 dibaca berdasarkan slump 10 ± 2 cm, ukuran agregar maksimum 40 mm (38,1 mm) dan untuk beton biasa maka didapat volume air 183 liter per-m³ beton dan perkiraan udara terperangkap 1,0 %. 6. Tabel 4 dibaca untuk konstruksi di luar dan bersuhu sedangan (bangunan biasa pada umumnya), didapat faktotr air semen : 0,545 (fas1). 7. Tabel 5 dibaca untuk kuat desak beton umur 28 hari (rencana 290,2 kg/cm2), maka dilakukan interpolasi antara nilai kuat tekan beton 350 kg/cm2 (fas 0,450) dengan 280 kg/cm2 (fas 0,540), didapat fas hasil interpolasi : 0,526 (fas2). Maka, bandingkan nilai fas1 = 0,545 dan fas2 = 0,526 dipakai nilai fas yang kecil, didapat fas = 0,526. fas = berat air / berat semen

atau

Berat semen = berat air / fas = 183 / 0,526 = 347,91 kg Volume semen = berat semen (ton) / BJ semen = 347,91.10-3 / 3,15 = 0,110 m3. 8. Tabel 6 di baca volume kricak per-m3 beton dengan MHB = 2,8 dan ukuran agregat maksimum = 40 mm (38,1 mm), didapat 0,72 m3. Maka : Berat kricak = volume . berat kering tusuk (SSD) = 0,72 . 1,68 = 1,209 ton = 1209 kg Volume kricak = berat kricak / BJ kricak = 1,209 / 2,67 = 0,453 m3 9. Volume pasir = 1 – (vol. Air + vol. Udara + vol. Semen + vol. Kricak) = 1 – (0,183 + 0,01 + 0,110 + 0,453) = 0,244 m3 Berat pasir = volume pasir . BJ pasir = 0,244 . 2,66 . 103 = 649,04 kg Versi : 2008

Revisi : 0





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

10. Maka kebutuhan bahan untuk 1 m3 beton : Semen = 347,90 kg Pasir = 649,04 kg Kerikil/Kricak = 1209,60 kg Air = 183 liter Perbandingan Berat = Semen = 1

: Pasir : Kerikil : Air : 1,8 : 3,4 : 0,526

11. Kontrol hitungan, dengan cara menghitung berat 1 m3 beton, yaitu berat total air, semen, pasir dan kerikil Berat beton = Wa + Ws + Wp + Wk = 0,183 + 0,34791 + 0,64904 + 1,2096 = 2,38955 ton Berarti hasil hitungan perencanaan campuran diatas diperkirakan benar, karena beton sekitar 2300 – 2400 kg/m3.

Versi : 2008

Revisi : 0

berat





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

3.1.2. Metode DOE (Departement of Environment) 3.1.2.1. Tabel dan Grafik Tabel 1. Faktor pengali untuk deviasi standar bila data hasil uji yang tersedia kurang dari 30 benda uji. Jumlah Pengujian

Faktor Pengali Deviasi Standar

< 15 15 20 25 30

Lihat catatan dibawah 1,16 1,08 1,03 1,00

Catatan : • Bila data uji lapangan tidak tersedia, maka kuat tekan rata-rata yang di targetkan f’cr harus diambil tidak kurang dari (f’c + 12) MPa • Nilai Tambah/Margin di hitung menurut rumus : m = k . s dengan : m : Nilai Tambah/Margin k : tetapan statistik yang nilainya tergantung pada prosentase hasil uji yang lebih rendah dari f’c. Bila hasil uji yang lebih rendah diperbolehkan 5 %, maka nilai k = 1,64 s : Standar Deviasi • Kuat Tekan yang di targetkan : f’cr = f’c + m f’cr = f’c + 1,64 . s dengan : f’cr : kuat tekan yang ditargetkan rata-rata (MPa) f’c : kuat tekan yang disyaratkan (MPa) m : nilai margin (MPa)

Versi : 2008

Revisi : 0





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

Tabel 2. Perkiraan Kuat Tekan Beton (MPa) dengan Faktor Air Semen 0,50 dan jenis Semen serta Agregat yang biasa dipakai di Indonesia Jenis Semen Tipe I, II, V

Tipe III

Jenis Agregat kasar Alami Batu Pecah Alami Batu Pecah Alami Batu Pecah Alami Batu Pecah

Kuat tekan pada umur (hari) 3 7 28 91 17 23 33 40 19 27 37 45 20 28 40 48 23 32 45 54 21 28 38 44 25 33 44 48 25 31 46 53 30 40 53 60

Bentuk Benda Uji Silinder Kubus Silinder Kubus

Catatan : 1 N/mm2 = 1 MN/m2 = 1 MPa Kuat Tekan Silinder = 0,83 Kuat Tekan Kubus (150x150x150) mm

Tabel 3.a. Persyaratan fas maksimum untuk pembetonan dan lingkungan khusus Jenis Pembetonan Beton di dalam ruang bangunan : a. keadaan keliling non-korosif b. keadaan keliling korosif, disebabkan oleh kondensasi atau uap korosif Beton di luar ruang bangunan : a. tidak terlindung oleh hujan dan terik matahari langsung b. terlindung oleh hujan dan terik matahari langsung Beton yang masuk ke dalam tanah : a. mengalami keadaan basah-kering bergantiganti b. mendapat pengaruh silfat dan alkali dari tanah Beton yang selalu berhubungan dengan air tawar/payau/laut Versi : 2008

Revisi : 0

fas maksimum 0,60 0,52

0,55 0,60

0,55 lihat tabel 3.b lihat tabel 3.c Halaman : 43 dari 136




: : : :



: 2 : 1 : 136 :

Tabel 3.b. fas maksimum untuk beton yang berhubungan dengan air tanah yang mengandung sulfat Konsentrasi Sulfat (SO3) Dalam Tanah Total SO3 (%)

SO3 dalam campuran Air Tanah = 2 : 1 (gr/ltr)

< 0,2

< 1,0

0,2 – 0,5

0,5 – 1,0

1,0 – 1,9

1,9 – 3,1

SO3 dalam tanah (gr/ltr) < 0,3

0,3 – 1,2

1,2 – 2,5

1,0 – 2,0

3,1 – 5,6

2,5 – 5,0

> 2,0

> 5,6

> 5,0

Jenis Semen

fas maks.

Tipe I dengan atau tanpa pozolan (15-40)%

0,5

Tipe I tanpa puzolan

0,5

Tipe I dengan puzolan (15-40) % atau semen portland puzolan

0,55

Tipe II dan V

0,55


0,45

Tipe II dan V

0,45

Tipe II dan V

0,45

Tipe II dan V dan lapisan pelindung

0,45

Tabel 3.c. fas untuk Beton Bertulang dalam air Berhubungan dengan :

Tipe Semen

fas

Air Tawar

Semua tipe II – V

0,50 0,45

Air Payau

Tipe I + Puzolan (15-40) % atau semen portland puzolan Tipe II atau V

0,50

Tipe II atau V

0,45

Air Laut

Versi : 2008

Revisi : 0





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

Tabel 4. Penetapan nilai Slump Slump (cm)

Pemakaian Beton

Maksimum

Minimum

Dinding, Pelat Pondasi dan Pondasi Telapak bertulang

12,50

5,00

Pondasi Telapak tiad bertulang, Kaison dan struktur dibawah tanah

9,00

2,50

Pelat, Balok, Kolom dan Dinding

15,00

7,50

Perkerasan Jalan

7,50

5,00

Pembetonan masal

7,50

2,50

Tabel 5. Perkiraan kebutuhan Air per-m3 Beton (liter) Ukuran maks. Agregat (mm) 10 20 40

Jenis Batuan

Slump (mm) 0 – 10

10 – 30

30 - 60

60 – 180

Alami

150

180

205

225

Batu pecah

180

205

230

250

Alami

135

160

180

195

Batu pecah

170

190

210

225

Alami

115

140

160

175

Batu pecah

155

175

190

205

Catatan : Apabila agregat yang dipakai adalah Agregat Campuran (Alami + Batu pecah), maka kebutuhan air dihitung menurut rumus : ⅔ W h + ⅓ Wk dengan :

Versi : 2008

Wh = perkiraan jumlah air untuk agregat alami (agregat halus) Wk = perkiraan jumlah air untuk agregat kasar batu pecah.

Revisi : 0





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

Tabel 6.a. Kebutuhan Semen minimum untuk berbagai pembetonan dan lingkungan khusus Jenis Pembetonan Beton di dalam ruang bangunan a. keadaan keliling non-korosif b. keadaan keliling korosif, disebabkan oleh kondensasi atau uap korosif Beton di luar ruang bangunan a. tidak terlindung oleh hujan dan terik matahari langsung b. terlindung oleh hujan dan terik matahari langsung Beton yang masuk ke dalam Tanah a. mengalami keadaan basah kering berganti-ganti b. mendapat pengaruh sulfat dan alkali dari tanah Beton yang selalu berhubungan dengan air tawar/payau/laut

Versi : 2008

Revisi : 0

Semen minimum (kg/m3 beton) 275 325

325 275 325 lihat tabel 6.b lihat tabel 6.c





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

Tabel 6.b. Kandungan Semen minimum untuk yang berhubungan Dengan air tanah yang mengandung Sulfat Konsentrasi Sulfat (SO3) Dalam Tanah Total SO3 (%)

< 0,2

0,2 – 0,5

0,5 – 1,0

SO3 dalam campuran Air : Tanah = 2 : 1 (gr/ltr) <1,0

1,0 – 1,9

1,9 – 3,1

SO3 dalam Tanah (gr/ltr) < 0,3

0,3 – 1,2

1,2 – 2,5

1,0 – 2,0

3,1 – 5,6

2,5 – 5,0

> 2,0

> 5,6

> 5,0

Versi : 2008

Revisi : 0

Kandungan Semen minimum (kg/m3) Jenis Semen

Ukuran maks. Agregat (mm) 40

20

10

Tipe I dengan atau tanpa puzolan (1540) %

280

300

350

Tipe I tanpa puzolan

290

330

380

250

290

430

Tipe II dan V

250

290

430


340

380

430

Tipe II dan V

290

330

380

Tipe II dan V

330

370

420

Tipe II dan V dan lapisan pelindung

330

370

420

Tipe I dengan puzolan (15-40)% atau semen porland puzolan





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

Tabel 6.c. Kandungan Semen minimum untuk Beton Bertulang dalam Air Kandungan Semen minimum (kg/m3) Berhubungan dengan

Jenis Semen

Air Tawar

Air Payau

Air Laut

Ukuran maks. Agregat (mm) 40

20

Semua tipe I – V

280

300

Tipe I + puzolan (15-40) % atau semen portland puzolan

340

380

Tipe II atau V

290

330

Tipe II atau V

330

370

Table 7. Batas Gradasi Pasir Lubang Ayakan (mm)

Persen berat butir yang lewat ayakan zona 1

zona 2

zona 3

zona 4

10

100

100

100

100

4,8

90 – 100

90 – 100

90 – 100

95 – 100

2,4

60 – 95

75 – 100

85 – 100

95 – 100

1,2

30 – 70

55 – 90

75 – 100

90 – 100

0,6

15 – 34

35 – 59

60 – 79

80 – 100

0,3

5 – 20

8 – 30

12 – 40

15 – 50

0,15

0 - 10

0 - 10

0 – 10

0 - 15

Keterangan : • zona 1 = Pasir Kasar • zona 2 = Pasir agak Kasar • zona 3 = Pasir agak Halus • zona 4 = Pasir Halus

Versi : 2008

Revisi : 0





Versi : 2008

: : : :


Revisi : 0


: 2 : 1 : 136 :





Versi : 2008

: : : :


Revisi : 0


: 2 : 1 : 136 :





Versi : 2008

: : : :


Revisi : 0


: 2 : 1 : 136 :





Versi : 2008

: : : :


Revisi : 0


: 2 : 1 : 136 :





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

3.1.2.2. Formulir Perancangan Adukan Beton Normal (DOE) No

Uraian

1

Kuat tekan beton yang disyaratkan pada umur ... hari

................. MPa

2

Deviasi standar (s) (tabel 1)

................. MPa

3

Nilai tambah (m)

................. MPa

4

Kuat tekan rata-rata yang ditargetkan (f’cr)

................. MPa

5

Jenis semen (coret yang tidak perlu)

Biasa / Khusus

6

Jenis Kerikil (coret yang tidak perlu)

Biasa / Khusus

7

Faktor air semen (baca tabel 2 Æ grafik 1.a, 1.b, dan 1.c)

............

8

Faktor air semen maks. (tabel 3.a) Æ diambil yang kecil

............

9

Nilai Slump (tabel 4)

............ cm

10

Ukuran langkah maksimum Kerikil

............ mm

11

Kebutuhan Air (tabel 5)

............ liter

12

Kebutuhan Semen (dihitung dari langkah 8 dan 11)

............ kg

13

Kebutuhan Semen minimum (tabel 6.a) Æ di pakai yang besar

……….. kg

14

Penyesuaian jumlag Air atau fas (tetap / berubah)

………..

15

Pasir masuk golongan (tabel 7) Æ lingkari yang sesuai

1 2 3 4

16

Prosentase Pasir terhadap Agregat Campuran (grafik 2 a, b, c)

……….. %

17

Berat jenis campuran, dari data material (gunakan 2,60 bila tidak ada data)

.............

18

Berat Beton (grafik 3)

……….. kg/m3

19

Kebutuhan campuran Pasir dan Kerikil, dihitung (Wbtn- air – semen)

……….. kg/m3

20

Kebutuhan Pasir, dihitung (langkah 16 x langkah 19)

……….. kg/m3

21

Kebutuhan Kerikil, dihitung (langkah 19 – langkah 20)

……….. kg/m3

Kesimpulan Volume 1 m3

Berat Beton (kg) .................

Semen (kg)

Pasir (kg)

Kerikil (kg)

Air (liter)

.................

.................

.................

.................

Perbandingan Berat Perbandingan Volume

Versi : 2008

Revisi : 0





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

3.1.2.3. Contoh Cara / Langkah Perhitungan (metode DOE) Diketahui data material/bahan : • Jenis semen • Jenis pasir • Jenis kerikil • Maksimum ukuran batuan/agregat • Nilai Slump • Berat jenis semen • Kuat desak beton yang di syaratkan (f’c) • Jenis konstruksi

: : : : : : : :

biasa (tipe I) agak kasar (zona 2) alami 40 mm 100 mm 3,15 20 MPa balok dan kolom

Pertanyaan : berapa kebutuhan air, semen portland, pasir dan kerikil untuk 1 m3 beton ?. Penyelesaian : Perhitungan perencanaan campuran disesuaikan dengan urutan yang ada dalam Formulir Perancangan Adukan Beton. 1. Kuat tekan beton yang disyaratkan pada umur 28 hari : 20 MPa 2. Deviasi standar, karena tidak mempunyai pengalaman sebelumnya maka diambil s = 7 3. Nilai tambah m = 12, karena tidak mempunyai data 4. Kuat tekan rata-rata yang direncanakan : f’cr = 20 + 12 = 32 MPa 5. Jenis Semen : biasa 6. Jenis Kerikil : alami 7. faktor air semen fas = 0,48 (grafik 1.a dan atau 1.b) 8. faktor air semen maksimum (tabel 3.a), untuk beton didalam ruang bangunan dengan keadaan keliling non-korosif nilai fas = 0,60, hasil ini dibandingkan dengan nilai fas pada langkah 7 dan diambil yang kecil, maka di gunakan fas = 0,48 9. nilai Slump (tabel 4), sudah ditentukan = 100 mm 10. ukuran butir maksimum agregat, sudah ditentukan = 40 mm 11. kebutuhan air (tabel 5) berdasarkan ukuran maksimum butiran, jenis batuan dan nilai slump didapat 175 liter 12. kebutuhan semen = 175/0,48 = 275 kg 13. kebutuhan semen minimum (tabel 6.a) untuk beton didalam ruang bangunan dengan keadaan keliling non-korosif adalh 275 kg, ternyata sama dengan kebutuhan semen langkah 12. Bila tidak sama, gunakan yang besar. Versi : 2008

Revisi : 0





14.

15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22.

: : : :



: 2 : 1 : 136 :

penyesuaian jumlah air dan fas. Karena pada langkah 13 kebutuhan semen tidak berubah, maka tidak perlu penyesuaian jumlah air maupun fas, jadi jumlah air tetap 175 liter dan semen 275 kg. pasir masuk golongan (telah ditentukan) : golongan 2 presentase pasir terhadap agregat campuran (grafik 2.c), berdasarkan nilai slump, golongan pasir dan ukuran butir maksimum agregat, didapat 35 %. berat jenis campuran (bila tidak dihitung/tidak ada data maka diambil) diambil = 2,60 berat beton (grafik 3) berdasarkan kandungan air dan berat jenis agregat campuran = 2380 kg/m3. kebutuhan pasir dan kerikil : Wps + Wkr = Wbtn – A – S = 2380 – 175 – 275 = 1930 kg kebutuhan pasir : Wps = ( P / 100 ) . ( Wps + Wkr ) = ( 35 / 100 ) . 1930 = 675,50 kg kebutuhan kerikil : Wkr = ( Wps + Wkr ) – Wps = 1930 – 675,50 = 1254,50 kg Kesimpulan : Untuk 1 m3 beton, berat beton = 2380 kg, dibutuhkan bahan-bahan : • Air = 175 liter • Semen = 275 kg (1 kantong semen = 40 kg, maka = 6,875 kantong) • Pasir = 675,50 kg • Kerikil = 1254,5 kg Untuk 1 adukan (misal 1 kantong semen), maka dibutuhkan : • Air = 175/6,875 = 25,4545 liter • Semen = 1 kantong = 40 kg • Pasir = 675,50/6,875 = 98,2545 kg • Kerikil = 1254,50/6,875 = 182,4727 kg

Versi : 2008

Revisi : 0





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

3.1.3. Metode SNI 03-2834-1993 3.1.3.1. Tabel dan Grafik Tabel 1a : Faktor Pengali (k) Deviasi Standar Jumlah Data

≥ 30

25

20

15

< 15

Faktor Pengali

1,00

1,03

1,08

1,15

-

Catatan :

bila jumlah data hasil uji kurang dari 15, maka nilai tambah (M) diambil tidak kurang dari 12 MPa

Tabel 1b : Mutu Pelaksanaan, Volume Adukan dan Deviasi Standar Volume Pekerjaan

Deviasi Standar sd (MPa) Mutu Pekerjaan

Sebutan

Volume Beton (m³)

Baik Sekali

Baik

Dapat Diterima

Kecil

< 1000

4,5 < s ≤ 5,5

5,5 < s ≤ 6,5

6,5 < s ≤ 8,5

Sedang

1000 - 3000

3,5 < s ≤ 4,5

4,5 < s ≤ 5,5

5,5 < s ≤ 7,5

Besar

> 3000

2,5 < s ≤ 3,5

3,5 < s ≤ 4,5

4,5 < s ≤ 6,5

Tabel 1c : Nilai Deviasi Standar untuk berbagai tingkat Pengendalian Mutu Pekerjaan

Versi : 2008

Tingkat Pengendalian Mutu Pekerjaan

Sd (MPa)

Memuaskan Sangat Baik Baik Cukup Jelek Tanpa Kendali

2,8 3,5 4,2 5,6 7,0 8,4

Revisi : 0





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

Tabel 2 : Perkiraan Kuat Tekan Beton (MPa) dengan fas = 0,5 Kuat Tekan (MPa) Jenis Semen Semen Porland tipe I atau Semen Tahan Sulfat tipe II, V Semen Portland tipe III

Jenis Agregat Kasar Batu tak dipecahkan Batu pecah Batu tak dipecahkan Batu pecah Batu tak dipecahkan Batu pecah Batu tak dipecahkan Batu pecah

pada umur (hari) 3 17 19 20 23 21 25 25 30

7 23 27 28 32 28 33 31 40

28 33 37 40 45 38 44 46 53

91 40 45 48 54 44 48 53 60

benda uji Silinder Kubus Silinder Kubus

Tabel 3 : Perkiraan Kebutuhan Air per-meter kubik Beton Ukuran maksimum Agregat (mm) 10 20 40

Jenis Batuan Batu tak dipecahkan Batu pecah Batu tak dipecahkan Batu pecah Batu tak dipecahkan Batu pecah

Slump (mm) 0 - 10

10 - 30

30 - 60

60 - 180

150 180 135 170 115 155

180 205 160 190 140 175

205 230 180 210 160 190

225 250 195 225 175 205

Catatan : • Agregat tak dipecah atau agregat pecah, digunakan nilai-nilai pada tabel 3 • Untuk agregat campuran (tak dipecah dan dipecah), dihitung dengan menggunakan rumus : 2 1 Wh + Wk 3 3 Wh : perkiraan jumlah air untuk agregat halus (tabel 3) Wk : perkiraan jumlah air untuk agregat kasal (tabel 3)

Versi : 2008

Revisi : 0





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

Tabel 4 : Persyaratan fas dan Jumlah Semen minimum Untuk berbagai Pembetonan dan Lingkungan Khusus Jenis Pembetonan Beton di dalam ruang bangunan a. keadaan keliling non-korosif b. keadaan keliling korosif disebabkan oleh kondensasi atau uap korosif Beton di luar ruangan bangunan a. tidak terlindung dari hujan dan terik matahari langsung b. terlindung dari hujan dan terik matahari langsung Beton masuk ke dalam tanah a. mengalami keadaan basah dan kering berganti-ganti b. mendapat pengaruh sulfat dan alkali dari tanah Beton yang kontinu berhubungan dengan air tawar dan air laut

Versi : 2008

Revisi : 0

Jumlah Semen minimum per-m³ beton (kg)

Nilai fas maksimum

275

0,60

325

0,52

325

0,60

275

0,60

325

0,55 tabel 5 tabel 6





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

Tabel 5 : fas maksimum untuk Beton yang berhubungan Air Tanah yang mengandung Sulfat Kadar gangguan Sulfat 1

2

Konsentrasi Sulfat Dalam Tanah Total SO3 (%) < 0,2

0,2 - 0,5

Kandungan Semen minimum

Sulfat SO3 dalam (SO3) campuran dalam air : tanah air tanah = 2:1 (g/l) (g/l) < 1,0

1,0 - 1,9

< 0,3

0,3 - 1,2

3

0,5 - 1,0

1,9 - 3,1

1,2 - 2,5

4

1,0 - 2,0

3,1 - 5,6

2,5 - 5,0

5

> 2,0

> 5,6

> 5,0

(kg/m³) Ukuran Agregat maksimum (mm)

Tipe Semen

tipe I dengan atau tanpa Puzolan (15-40%) tipe I dengan atau tanpa Puzolan (15-40%) tipe I Puzolan (15-40%) atau Semen Portlant Puzolan tipe II atau tipe V tipe I Puzolan (15-40%) atau Semen Portlant Puzolan tipe II atau tipe V tipe II atau tipe V tipe II atau tipe V dan lapisan pelindung

fas

40

20

10

80

300

350

0,50

290

330

350

0,50

270

310

360

0,55

250

290

340

0,55

340

380

430

0,45

290 330

330 370

380 420

0,50 0,45

330

370

420

0,45

Tabel 6 : Ketentuan minimum untuk Beton Bertulang dalam Air Kandungan Semen Jenis Beton

Kondisi Lingkungan yang berhubungan dengan

fas maksimum

air tawar

0,50

air payau

0,45

air laut

0,45

Tipe Semen

Bertulang atau Prategang

Versi : 2008

Revisi : 0

tipe V tipe I + Puzolan (15-40%) atau Semen Portland Puzolan tipe II atau V

minimum (kg/m³) Ukuran maksimum Agregat (mm) 40 280

20 300

340

380

330

370





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

Tabel 7 : Penetapan Nilai Slump Pemakaian Beton

Nilai Slump (mm) maksimum

minimum

125

50

90

25

pelat, balok, kolom dan dinding

150

75

pengerasan jalan

75

50

pembetonan masal

75

25

dinding, pelat pondasi dan pondasi telapak bertulang pondasi telapak tidak bertulang, kaison, dan struktur di bawah tanah

Versi : 2008

Revisi : 0





Versi : 2008

: : : :


Revisi : 0


: 2 : 1 : 136 :





Versi : 2008

: : : :


Revisi : 0


: 2 : 1 : 136 :





Versi : 2008

: : : :


Revisi : 0


: 2 : 1 : 136 :





Versi : 2008

: : : :


Revisi : 0


: 2 : 1 : 136 :





Versi : 2008

: : : :


Revisi : 0


: 2 : 1 : 136 :





Versi : 2008

: : : :


Revisi : 0


: 2 : 1 : 136 :





Versi : 2008

: : : :


Revisi : 0


: 2 : 1 : 136 :





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

3.1.3.2. Contoh Cara / Langkah Perhitungan (metode SNI 03-2834-1993) Diketahui data-data sbb. : • • • • • •

Kuat tekan yang disyaratkan f’c = 30 MPa untuk umur 28 hari, benda uji berbentuk silinder dan jumlah yang di izinkan tidak memenuhi syarat = 5% Semen yang dipakai semen portland tipe I Tinggi Slump disyaratkan 30 – 60 mm Ukuran butir agregat maksimum 40 mm Susunan butir agregat halus harus termasuk dalam Daerah Gradasi No. 2 Tersedia agregat halus pasir A dan pasir B, serta kerikil dengan data sbb. Tabel C.1 : Data Gradasi dan Sifat Fisik Agregat Ukuran Lubang mata ayakan (mm) 76 38 19 9,6 4,8 2,4 1,2 0,6 0,3 0,15 0,075

Pasir A Bagian lolos ayakan (%)

Pasir B Bagian lolos ayakan (%)

100 100 100 100 85 60 30 0

100 100 62 50 10 0 0 0

Sifat Agregat

Pasir A (halus tak dipecah) 2,50 3,10 6,50

Pasir B (kasar tak dipecah) 2,44 4,20 8,80

Berat Jenis SSD Penyerapan Air (%) Kadar Air (%)

Kerikil Bagian lolos ayakan (%) 100 97 45 24 1 0

Kerikil (batu pecah) 2,66 1,63 1,06

Hitung kebutuhan material/bahan per-m3 beton. Penyelesaian : Versi : 2008

Revisi : 0





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

Langkah-langkah Perhitungan 1. Kuat tekan beton yang disyaratkan f’c = 30 MPa pada umur 28 hari dan benda uji berbentuk silinder 2. Hitung deviasi standar yang tergantung pada volume pembetonan yang akan dibuat dan mutu pekerjaan. Pada kasus ini dianggap volume beton 1000 – 3000 m3 dan mutu pekerjaan dapat diterima (tabel 1b), sehingga nilai sd = 7 MPa. Atau dapat digunakan tabel 1c yang didasarkan pada tingkat mutu pengendalian pekerjaan, misal mutu pengendalian jelek, maka sd = 7 MPa. Karena di ijinkan prosentase kegagalan hasil uji 5%, gunakan tetapan statistik 1,64 3. Nilai tambah M = 1,64.sd = 1,64 . 7 = 11,48 MPa ≈ 12 MPa 4. Kuat tekan beton rata-rata yang ditargetkan : f 'cr = f 'c +M = 30 + 12 = 42 MPa 5. Jenis Semen, telah ditetapkan Semen tipe I 6. Jenis agregat yang digunakan : • agregat halus (pasir) alami, terdiri pasir A dan pasir B (pasir gabungan) • agregat kasar (kerikil) berupa batu pecah 7. Faktor Air Semen • dalam soal ditentukan fas maksimum 0,60 • dari Tabel 2, untuk agregat kasar batu pecah dan semen tipe 1, kuat tekan silinder umur 28 hari f’c = 37 MPa dengan fas = 0,50. • Cara 1.a : benda uji berbentuk silinder, maka digunakan grafik 1, umur benda uji 28 hari dan semen tipe I. Dari kuat tekan 42 MPa ditarik garis mendatar yang memotong kurva kurva umur 28 hari semen tipe I, didapat nilai fas = 0,388 seperti gambar C.1.

Versi : 2008

Revisi : 0





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

Gambar C.1 : Mencari Nilai fas Cara 1a.

•

Cara 1.b : dari tabel 2 didapat f’c = 37 MPa dengan fas = 0,50. Dari grafik 2, dengan kuat tekan 37 MPa ditarik garis mendatar yang memotong garis vertikal fas = 0,50, melalui titik potong tersebut, buat kurva yang menyerupai kurva disebelah atas dan disebelah bawahnya. Pada nilai kekuatan tekan rata-rata beton yang ditargetkan, f’cr = 42 MPa ditarik garis mendatar yang memotong kurva baru, dan dari titik perpotongan tersebut ditarik garis vertikal kebawah sehingga diperoleh nilai fas = 0,454 (gambar C.2).

Versi : 2008

Revisi : 0





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

Gambar C.2 : Mencari Nilai fas Cara 1b.

Versi : 2008

Revisi : 0





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

•

Cara 2 : udara disekitar non-korosif, maka nilai fas maksimum = 0,60 atau kebutuhan semen minimum 275 kg/m3, dan karena dalam soal tidak disebutkan persyaratan khusus, maka kondisi pembetonan di anggal normal. 8. Faktor air semen maksimum yang ditetapkan dalam soal = 0,60 dan nilai fas yang diperoleh berdasarkan cara 1a sebesar 0,388 dan cara 1b sebesar 0,454, maka dipergunakan untuk perhitungan selanjutnya adalah nilai fas yang kecil, yakni nilai fas = 0,388. 9. Slump ditetapkan sebesar 30 – 60 mm 10. Ukuran agregat maksimum ditetapkan 40 mm 11. Kadar air bebas ditentukan dari tabel 3, untuk nilai slump 30 – 60 mm, ukuran butir maksimum 40 mm, dan karena agregat yang digunakan terdiri agregat tak dipecahkan (pasir) dan agegat yang dipecahkan (kerikil), maka : • kadar air bebas untuk agregat tak dipecah/alami (pasir) 160 kg/m3 dan • kadar air bebas untuk agregat dipecah (kerikil) 190 kg/m3. Sehingga jumlah air yang diperlukan :

2 1 2 1 Wh + Wk = .160 + .190 = 170 kg/m3 3 3 3 3

12. Kadar Semen = jumlah air / fas = 170 / 0,388 = 438 kg/m3. 13. Kadar Semen Maksimum tidak ditetapkan, jadi diabaikan. 14. Kadar Semen Minimum = 275 kg/m3 (dalam ruang dan keadaan sekeliling non-korosif, tabel 4), berarti kadar semen = 438 kg/m3 sudah memenuhi. 15. Bila kadar semen hasil hitungan (12) lebih kecil dari kadar semen minimum, maka digunakan kadar semen dipakai = kadar semen minimum. Dalam contoh ini, karena kadar semen hasil hitungan (12) lebih besar dari kadar semen minimum, maka dipakai kadar semen hasil hitungan (12), yaitu sebesar 438 kg/m3. 16. Faktor air semen yang disesuaikan, hal ini terjadi bila kebutuhan semen dari hitungan (12) lebih kecil dari syarat semen minimum (14) atau lebih besar dari jumlah semen maksimum (13), dalam hal ini fas harus dihitung kembali. Untuk contoh ini, nilai fas tetap digunakan 0,388, karena kebutuhan semen hasil hitungan (12) lebih besar dari syarat semen minimum (14) dan lebih kecil dari kadar semen maksimum (13). 17. Susunan butir Agregat Halus ditetapkan masuk daerah Gradasi No. 2 (dari gambar 2.4), dalam hal ini diperoleh dengan mencampur Pasir A (36%) dan Pasir B (64%). Komposisi ini didapat dengan cara coba-coba dan dengan bantuan kurva Daerah Gradasi No. 2. seperti gambar C.3.

Versi : 2008

Revisi : 0





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

Tabel C.2 : Menghitung Susunan Butir Pasir C (Gabungan) Ukuran

Pasir A

Pasir B

Gabungan Pasir A dan Pasir B (Pasir C) Pasir A 36% Pasir B 64% Gabungan

Lubang

Bagian lolos

Bagian lolos

mata ayakan

ayakan

ayakan

Bagian lolos

Bagian lolos

Bagian lolos

(mm)

(%)

(%)

ayakan

ayakan

ayakan

a 9,6 4,8 2,4 1,2 0,6 0,3 0,15 0,075

b 100 100 100 100 85 60 30 0

c 100 100 62 50 10 0 0 0

(%) d 36 36 36 36 31 22 11 0

(%) e 64 64 40 32 6 0 0 0

(%) f 100 100 76 68 37 22 11 0

Gambar C.3 : Gradasi Pasir C (Gabungan)

18. Susunan butir Agregat Kasar seperti pada tabel soal. 19. Mencari Prosentase Agregat Halus/Pasir (agregat yang lebih kecil dari 4,8 mm). Prosentase agregat halus dicari dengan menggunakan grafik 5 (ukuran butiran maksimum 40 mm), dengan nilai slump 30 – 60 mm, fas = 0,388 dan susunan butir agregat halus Pasir C (gabungan) masuk daerah gradasi 2, diperoleh prosentase agregat halus harga 26,20% 33,10% (gambar C.4). Versi : 2008

Revisi : 0





: : : :


•

• •

•


: 2 : 1 : 136 :

Nilai yang digunakan dapat diambil diantara kedua nilai tersebut, biasanya diambil nilai rata-rata, dalam hal ini diambil nilai 30%. Jumlah (30%) ini adalah jumlah dari Pasir atau agregat < 4,8 mm. Di Indonesia, agregat kasar yang digunakan sering masih mengan-dung agregat yang ukurannya < 4,8 mm dalam jumlah > 5%. Karena itu jumlah agregat halus yang digunakan harus dikurangi. Dalam contoh ini, prosentase agregat halus dalam agregat kasar cukup kecil, sehingga dapat diabaikan.

Gambar C.4 : Mencari Persen Pasir 20. Berat Jenis Relatif Agregat, yang dimaksud adalah berat jenis agregat gabungan. Diketahui : • Berat jenis SSD Pasir A = 2,50 • Berat jenis SDD Pasir B = 2,44 • Berat jenis SSD Kerikil = 2,66 • Dari hasil hitungan sebelumnya : o Pasir C (pasir gabungan) diperoleh dari 36% Pasir A dan 64% Pasir B o Agregat gabungan (Pasir C + Kerikil) diperoleh dari 30% Pasir C dan Kerikil (agregat kasar). •

70%

Berat Jenis agregar gabungan dihitung dengan rumus :

Versi : 2008

Revisi : 0





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

P K .bjag−halus + .bjag −kasar 100 100 36 64 .2,50 + .2,44 = 2,46 BJ Pasir C (pasir gabungan) = 100 100 bjag− gab =

• •

BJ Agregat (gabungan, halus dan kasar) =

30 70 .2,46 + .2,66 = 2,60 100 100

Tabel C.3 : Susunan Butir Agregat Gabungan Ukuran Lubang mata Ayakan (mm)

Pasir C Bagian lolos ayakan (%)

Kerikil Bagian lolos ayakan (%)

a 76 38 19 9,6 4,8 2,4 1,2 0,6 0,3 0,15 0,075

b 100 100 100 100 100 76 68 37 22 11 0

c 100 96 40 15 1 0 0 0 0 0 0

Versi : 2008

Revisi : 0

Gabungan Pasir dan Kerikil 30% Pasir C + 70% Kerikil Pasir C Kerikil Gabungan Bagian Bagian Bagian lolos lolos lolos ayakan ayakan ayakan (%) (%) (%) d e f 30 70 100 30 67,2 97 30 28 58 30 10,5 41 30 0,7 31 22,8 0 23 20,4 0 20 11,1 0 11 6,6 0 7 3,3 0 3 0 0 0





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

21. Berat Isi Beton dicari dengan menggunakan grafik 6, sesuai dengan BJ agregat gabungan dan kadar air bebas (lihat gambar C.6)

2700

2600 Berat jenis relatif agregat kombinasi (kondisi SSD)

2500

2,9 2400 2387

2,8 2,7

2300 2,6 2,5

2200

2,4 2100 100

120

140

160

170

180

200

220

240

260

Kadar Air Bebas (kg/m³)

Gambar C.6 : Mencari Berat Isi Beton

Versi : 2008

Revisi : 0





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

•

Pertama buat kurva baru sesuai dengan BJ agregat gabungan dengan memperhatikan kurva sebelah atas dan bawahnya yang sudah ada. Dalam contoh ini kebetulan BJ agregat gabungan 2,60 sesuai dengan kurva yang sudah ada), • lalu tarik garis vertikal dari nilai kadar air bebas yang digunakan (170 kg/m3) sampai memotong kurva baru bj agregat gabungan tersebut. • kemudian dari titik potong tersebut, ditarik garis mendatar sampai memotong sumbu tegak, dan didapatkan nilai Berat Isi beton = 2387 kg/m3. 22. Kadar agregat gabungan = berat isi beton dikurangi jumlah semen dan kadar air = 2387 – 438 – 170 = 1799 kg/m3 23. Kadar agregat halus = prosentase agregat halus (30%) . kadar agregat gabungan = 0,30 . 1799 = 534 kg/m3 (Pasir C) Maka : Pasir A = 0,36 . 534 = 192,24 kg/m3 Pasir B = 0,64 . 534 = 341,76 kg/m3 24. Kadar agregat kasar = kadar agregat gabungan – kadar agregat halus = 1799 – 534 = 1245 kg/m3 25. Proporsi Campuran (agregat dalam kondisi SSD) Dari hasil hitungan langkah di atas didapat susunan campuran beton teoritis untuk setiap m3 beton, sbb. • Semen portland = 438 kg • Air seluruhnya = 170 kg • Agregat halus/pasir : o Pasir A = 192,24 kg o Pasir B = 341,76 kg • Agregat Kasar/Kerikil = 1245 kg 26. Koreksi Proporsi Campuran (pengaruh kadar air agregat) Guna mendapatkan susunan campuran yang sebenarnya, yaitu campuran yang akan digunakan/sebagai campuran uji, perlu dilakukan koreksi dengan memperhitungkan jumlah air bebas yang terdapat dalam agregat (lihat tabel Data Gradasi dan Sifat Fisik Agergat, pada contoh ini), dapat berupa pengurangan air (jika penyerapan air agregat < kadar air agregat), ataupun penambahan air (jika penyerapan air agregat > kadar air agregat), dan koreksi jumlah agregat sebagai akibat kadar air tersebut. • Pasir A mempunyai kadar air 6,50% dan penyerapan air 3,10%, Pasir B mempunyai kadar air 8,80% dan penyerapan air 4,20%. Kedua pasir mempunyai nilai kadar air > nilai penyerapan air, berarti terjadi kelebihan air (yang akan menambah jumlah air campuran), karena itu air campuran harus dikurangai sebesar : o Pasir A = (3,10 – 6,50) . 192,24/100 = - 6,54 kg Versi : 2008

Revisi : 0





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

o Pasir B = (4,20 – 8,80) . 341,76/100 = - 15,72 kg • Kerikil mempunyai nilai kadar air (1,08%) < nilai penyerapan air (1,63%), berarti kerikil akan menyerap sebagian air campuran (mengurangi jumlah air campuran), karena itu air campuran harus ditambah sebesar : = (1,63 – 1,08) . 1245/100 = 6,85 kg Karena agregat halus dan agregat kasar tidak dalam kondisi SSD, maka dilakukan koreksi, sehingga Proporsi Campuran menjadi (per-m3) : • Semen portland = 438 kg • Agregat halus/pasir : o Pasir A = 192,24 + 6,54 = 198,78 kg o Pasir B = 341,76 + 15,72 = 367,48 kg o Pasir C (agregat halus total) : = 197,78 + 367,48 = 556,26 kg • Agregat Kasar/Kerikil = 1245 – 6,85 = 1238,15 kg • Air = 170 – 6,54 – 15,72 + 6,85 = 154,59 kg Volume Campuran Uji • Benda uji berbentuk silinder, diameter 150 mm dan tinggi 300 mm. • Jumlah benda uji = 10 buah • Angka penyusutan campuran sekitar 10% - 20%, diambil 15% •

Volume Uji =

1 .π.0,15 2.0,30.10.1,15 = 0,06 m3 4

Hasil perhitungan perencanaan campuran dimasukkan dalam Formulir Perencanaan Campuran Beton seperti tabel C.4.

Versi : 2008

Revisi : 0





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

Tabel C.4 : Formulir Perencanaan Campuran Beton No. 1 2 3 4 5 6

7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

24 25

Uraian Kuat Tekan yang disyaratkan f'c (benda uji silinder) Deviasi Standar (s) Nilai tambah (M) Kuat Tekan yang ditargetkan f'cr Jenis Semen Jenis Agregat - kasar - halus Faktor Air Semen Faktor Air Semen maksimum Slump Ukuran Agregat maksimum Kadar Air bebas Jumlah Semen Jumlah Semen maksimum Jumlah Semen minimum Jumlah Semen dipakai Faktor Air Semen yg disesuaikan Susunan butir Agregat Halus Susunan butir Agregat Kasar atau Gabungan Persen Agregat Halus Berat Jenis relatif Agregat SSD Berat Isi Beton Kadar Agregat Gabungan Kadar Agregat Halus - Pasir A - Pasir B Kadar Agregat Kasar Proporsi Campuran Jumlah Bahan (teoritis)

26

- tiap m³ - tiap campuran uji 0,06 m³ Proporsi Campuran Koreksi - tiap m³ - tiap campuran uji 0,06 m³

Versi : 2008

Revisi : 0

Nilai

Tabel/Grafik/Hitungan ditetapkan, bagian cacat 5%, k = 1,64 volume beton 1,64.7 = 11,48 Mpa 30 + 12 = 42 MPa ditetapkan

30 MPa 7 MPa 12 MPa 42 MPa tipe I batu pecah alami 0,388 0,60 30 - 60 mm 40 mm 170 kg/m³ 438 kg/m³ 275 kg/m³ 438 kg/m³ 0,388 Daerah Gradasi 2

30% 2,60 2387 kg/m³ 1799 kg/m³ 534 kg/m³ 192,24 kg/m³ 341,76 kg/m³ 1245 kg/m³

gabungan pasir A & B grafik 1, cara 1 ditetapkan ditetapkan ditetapkan tabel 3 (11)/(7) tidak ditetapkan tabel 4 (12)>(14) tetap ditetapkan diketahui masuk zone A - B grafik 5 diketahui & hitungan grafik 6 (21)-(15)-(11) (19).(22)

(22)-(23)

Semen

Air

(kg)

(kg)

438,00 26,28

170,00 10,20

438,00 26,28

154,59 9,28

Agregat kondis SSD Halus Kasar (kg) (kg) 534,00 1.245,00 32,04 74,70 556,26 33,38

1.238,15 74,29





Versi : 2008

: : : :


Revisi : 0


: 2 : 1 : 136 :





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

3.2. Pelaksanaan Pembuatan Benda Uji 3.2.1. Persiapan alat-alat Alat-alat yang dipergunakan untuk membuat campuran beton adalah : mixer beton, timbangan kasar/halus, gelas ukur, cetakan silinder, cetakan kubus, talam, alat uji slump, penggaris, ember, sekop/cetok, pipet penyedot.

3.2.2. Persiapan Cetakan/Bekisting a. bersihkan cetakan dari kerak/sisa-sisa beton atau kotoran lain dengan skrap b. kencangkan pengunci/baut cetakan agar ukurannya tidak berubah dan tidak bocor, kemudian bagian yang dalam yang di isi beton diolesi oli bekas dengan menggunakan kuas agar cetakan mudak dibuka. c. persiapkan tempat untuk menaruh benda uji (permukaan rata dan terlindung) agar diperoleh hasil uji yang maksimal.

3.2.3. Proses Pembuatan Beton a. Kondisikan agregat halus/pasir dan agregat kasar/kerikil/split dalam keadaan SSD (Saturated Surface Dry) agar dalam pengerjaan pencampuran beton tidak perlu menambah atau mengurangi air (jumlah air sesuai rencana) b. timbang setiap bahan sesuai perhitungan, serta tambahkan 10 – 20 % setiap bahan untuk mengantisipasi kekurangan akibat menempel pada dinding mixer, dll. c. campur/masukkan ke dalam mixer bahan pembentuk beton secara kering sedikitsedikit/ secukupnya, kemudian air dan seterusnya. d. sebaiknya sisakan air sedikit pada waktu pencampuran bahan pembentuk beton, sebagai koreksi e. setelah campuran homogen, tuang adukan ke talam dan segera di lakukan uji slump f. apabila nilai slump telah memenuhi/sesuai rencana, langsung masukkan adukan beton ke dalam cetakan yang telah disiapkan, dengan cara masukkan/isi cetakan setiap 1/3 bagian tinggi cetakan, kemudian ditusuk-tusuk 25 kali merata, sampai penuh. Pemadatan dapat juga di lakukan dengan menggunakan vibrator/meja getar dan atau dengan palu karet yang dipukulkan pada bagian luar dinding cetakan. Pemadatan ini dimaksudkan agar beton menjadi padat, tanpa rongga-rongga baik di dalam maupun diluar/permukaan beton. g. ratakan permukaan beton dengan cetok atau alat perata lain agar permukaan rata, sehingga pada saat di uji desak seluruh permukaan menerima gaya desak yang sama besar h. timbang beton + cetakan dalam kondisi basah Versi : 2008

Revisi : 0





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

i. tunggu selama 1 jam awal, kemudian ambil air yang keluar dari beton (air yang tidak bereaksi dengan semen) dengan menggunakan pipet, peristiwa ini disebut bleeding j. catat dan sertakan dalam laporan jumlah air (mililiter/cc) yang keluar tersebut k. setelah 24 jam, buka cetakan dengan hati-hati dan beri tanda/kode agar tidak tertukar dengan benda uji lain l. rawat benda uji dengan cara di rendam dalam air atau di tutup dengan karung basah atau dengan cara di siram air selama umur perawatan m. keringkan benda uji, dengan cara 24 jam sebelum pengujian di keluarkan dari rendaman atau buka tutup karung basah atau dihentikan penyiraman.

3.3. Pengujian a. timbang berat benda uji, dan ukur dimensi benda uji : • benda uji Kubus : panjang, lebar dan tebal/tinggi • benda uji Silinder : diameter dan tinggi b. untuk pengujian dengan regangan, beri tanda pada benda uji untuk memudahkan pemasangan alat pengukur regangan c. lakukan pengujian dengan mesin desak dengan dibantu oleh operator mesin/laboran, kemudian harus dicatat hasil pengujian, meliputi waktu lama pengujian, beban maksimum, dan untuk pengujian dengan regangan di catat nilai perpendekkan untuk setiap interval pembebanan tertentu. d. Semua pelaksanaan pengujian harus dilakukan dengan teliti dan tidak diperbolehkan senda gurau.

3.4. Laporan 3.4.1. Data-data a. b. c. d. e. f.

asal/merk/tipe dari semua bahan dan berat, serta berat jenisnya perbandingan berat/volume, serta faktor aie semen (fas) nilai slump dan keadaan beton berat volume basah dan kering jumlah air terpakai dan atau jumlah air yang keluar selama satu jam awal gambar alat-alat yang digunakan

3.4.2. Pembahasan a. perbedaan perbandingan berat dan volume b. maksud kondisi material Saturated Surface Dry (SSD) Versi : 2008

Revisi : 0





: : : :



: 2 : 1 : 136 :

c. pengaruh nilai fas terhadap kuat desak beton d. maksud pengujian slump e. perhitungan hasil pengujian : tegangan, regangan, koreksi regangan, dan gambarkan grafik tegangan-regangan f. evaluasi hasil pengujian dengan kuat tekan beton rencana.

Versi : 2008

Revisi : 0





Versi : 2008

: : : :


Revisi : 0


: 2 : 1 : 136 :





3.2.

: : : :



: 2 : 1 : 136 :

Gambar Peralatan yang digunakan

Mesin Pengaduk Beton/Molen Kapasitas 0,10 m3

Kerucut Abrams – Uji Slump

Versi : 2008

Revisi : 0

Mesin Pengaduk Beton/Molen Kapasitas 0,30 m3

Meja Getar





: : : :


Alat Uji Kadar Udara pada Beton Segar


: 2 : 1 : 136 :

Cetakan Benda Uji

Kaliper, Gergaji, Cetok dan alat bantu lainnya

Contoh Benda Uji Bahan Konstruksi Teknik

Talam, palu karet, dll

Bak Perendaman untuk Perawatan Benda Uji Beton

Versi : 2008

Revisi : 0


PERENCANAAN CAMPURAN (MIX DESIGN) DAN PEMBUATAN BENDA UJI BETON

Recommend Documents