PERILAKU DAN KEKUATAN BALOK BETON BERTULANG GEOPOLIMER DI LINGKUNGAN AIR LAUT
OLEH: APRILIA RIZKY TRIYANTI 3111030002 HERI KISWANTO 3111030041 DOSEN PEMBIMBING: Dr. Ridho Bayuaji,ST,MT Ir. M Sigit Darmawan M.EngSc.PhD
LATAR BELAKANG
70%
30%
RUMUSAN MASALAH
Stewart M.G., (2004),menyatakan rendahnya kwalitas pekerjaan beton menghasilkan beton yang tidak padat dan tebal selimut yang tidak memenuhi peraturan dan persyaratan teknis. Sumber : google image
Sumber : google image
Geopolimer adalah sebuah senyawa silikat alumino anoganik yang disintesiskan dari bahan-bahan produk sampingan seperti abu terbang (fly ash) abu sekam padi (risk husk ash) dan lain-lain, yang banyak mengandung silicon dan alumunium (Davidovits, 1997)
Geopolimer merupakan produk beton geosintetik dimana reaksi pengikatan yang terjadi adalah reaksi polimerisasi. Dalam reaksi polimerisasi ini Alumunium (Al) dan Silika (Si) mempunyai peranan penting dalam ikatan polimerisasi (Davidovits, 1994).
TUJUAN DAN MANFAAT : TUJUAN :
Mengetahui kuat lentur balok beton geopolimer
di lingkungan air laut. Mengetahui perilaku lentur balok beton geopolimer di lingkungan air laut.
MANFAAT : Dapat mengganti beton portland yang rentan di lingkungan air laut dengan beton geopolimer yang lebih tahan di lingkungan air laut. Dapat mengganti bahan dasar semen dengan bahan limbah pembakaran batu bara yaitu fly ash.
MULAI TUJUAN PENELITIAN PERSIAPAN BAHAN UNTUK PRAKTIKUM
PENGUJIAN MATERIAL
MIX DESAIN BETON GEOPOLIMER PEMBUATAN BETON GEOPOLIMER
TES KUAT LENTUR
PERSIAPAN BAHAN UNTUK PRAKTIKUM
FLY ASH
SUPERPLASTICIZER
KERIKIL
TULANGAN
Na2SiO3
NaOH
PASIR
PENGUJIAN MATERIAL
Agregat Halus
Agregat Kasar
Kelembapan Pasir (ASTM C 556-71) Berat Jenis Pasir (ASTM C128-78) Berat Volume Pasir (ASTM C 29-78) Air Resapan Pasir (ASTM C128-83) Kebersihan Pasir Terhadap Bahan Organik (ASTM C 40 – 92) Test Kebersihan Pasir Terhadap Lumpur
Kelembapan Kerikil (ASTM C 556-71). Berat Jenis Kerikil (ASTM C 128-93) Berat Volume Kerikil (ASTM C 29-78) Air Resapan Pasir (ASTM C 33-93 ) Test Kebersihan Kerikil Terhadap Lumpur (Pencucian) (ASTM C 117 – 76)
(Pencucian)(ASTM C 117–76) Analisa Saringan Pasir (ASTM C 136-93 / 33-74)
Analisa Saringan Kerikil (ASTM C 136-93)
MIX DESAIN BETON GEOPOLIMER PERBANDINGAN MATERIAL : Perbandingan agregat : binder = 70% : 30% Perbandingan agregat kasar : halus = 60% : 40% Perbandingan fly ash : alkali = 70% : 30% Agregat : (kasar + halus) = 47.250kg Binder : (fly ash + alkali) = 20.250kg Agregat : Agregat kasar (kerikil berukuran < 20mm) = 28.350kg Agregat halus (pasir) = 18.900kg Binder : Fly Ash = 14.175kg Alkali ( NaOH + Na2SiO3) = 6.075kg
Alkali : Jika , perbandingan antara …… NaOH : Na2SiO3 = 1.5 o NaOH = 2.430kg oNa2SiO3 = 3.645kg
Bahan Tambah (Admixture) : • SP (Superplasticizer) = 0.42525 kg •Air ke SP = 0.14175 kg •Air ke NaOH = 0.14175 kg
+ +
+
PEMBUATAN BETON GEOPOLIMER
HASIL EKSPERIMEN
UJI KUAT TEKAN SILINDER BETON GEOPOLIMER
Kuat Tekan (MPa)
HASIL DATA KUAT TEKAN 20
15,400 14,382 13,873 15 13,745 11,582
16,927 Perawatan Air Laut Perawatan Suhu Ruang
10 5 0
1
2 Benda Uji
3
Silinder (10 x 20)cm2 yang dibiarkan di Suhu Ruang [32oC]
Silinder (10 x 20)cm2 yang direndam di Air Laut Luas
Berat
uji tekan
kuat tekan
kuat tekan rata-rata
(mm2)
(kg)
(N)
(MPa)
(MPa)
1
7857,143
3,6
108000
13,745
2
7857,143
3,7
109000
13,873
3
7857,143
3,7
121000
15,400
Benda Uji Beton
14,339
Luas
Berat
uji tekan
kuat tekan
kuat tekan ratarata
(mm2)
(kg)
(N)
(MPa)
(MPa)
1
7857,14 3
4
113000
14,382
2
7857,14 3
3,9
91000
11,582
3
7857,14 3
3,9
133000
16,927
Benda Uji Beton
14,297
PERBANDINGAN RATA-RATA KUAT TEKAN ANTARA PERAWATAN AIR LAUT DENGAN PERAWATAN SUHU RUANG 14,35
Kuat Tekan (MPa)
14,34
14,339
14,33 14,32 14,31 14,3
14,297
Perawatan Suhu Ruang
14,29 14,28 14,27
Perawatan Air Laut
Perbandingan Rata2 Kuat Tekan
UJIKUAT/ L,£NT/UR BAL,OK BET/ON B£RTULAN6 6£0PO £R
SET-UP PENGUJIAN
D DDITJDD D G D /v .. D Load Cell
/
/
Frame D1stnbutcr Beban
/ t:: t::lt::l ""
(
Bending Testing Machine
Hydraulic Jack
I
-
(
I
Benda uji
I I I LVDT
\
\
\
D/ D D D
Kabel Transducer
Loading Frame
Data Logger
D
Desain Pembebanan & Desain Penulangan Balok
( )
( )
( 1 ---35----=+= ------
6
0
)
-------- -- - 35---150
08 c;s= --1-- - 1--
'-
--I-- -
I -
I -
I-- -I--
-
1\
1--
06-100
5 em
<>---<=
I
- -- 1--
-,...---
w
---I--I-
HASIL DATA KUAT LENTUR
2500 1 B1
12
10,943 10,173
Kuat Lentur (MPa)
10 7,933
8 6 4 2 0 B1
B2
Benda Uji
B3
PERBANDINGAN BEBAN-DEFLEKSI PADA BALOK YANG PERAWATAN DI AIR LAUT 2100 2000
B1
1900
B2
1800
B3
1700 1600 1500 1400 BEBAN (kg)
1300 1200 1100 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 0
5
10
15 20 Defleksi (mm)
25
30
35
Pola Retak Balok Beton Bertulang Geopolimer Perawatan Air Laut
8,8
8,727
Kuat Lentur (MPa)
8,6 8,4 8,260 8,2 8
7,887
7,8 7,6 7,4 B4
B5
Benda Uji
B6
PERBANDINGAN BEBAN-DEFLEKSI PADA BALOK YANG PERAWATAN DI SUHU RUANG 2000 1800 1600 1400
Beban (kg)
1200 B4
1000
B5 B6
800 600 400 200 0 0
5
10
15
20 Defleksi (mm)
25
30
35
40
Pola Retak Balok Beton Bertulang Geopolimer Perawatan Suhu Ruang
HASIL RATA-RATA PERBANDINGAN UJI KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANG GEOPOLIMER. 10 9,683
Kuat Lentur (MPa)
9,5 Perawatan Air Laut 9
Perawatan Suhu Ruang
8,5 8,291
8
7,5
Perbandingan Rata2 Kuat Lentur Balok
Dari hasil pengujian di dapatkan kuat lentur dari balok beton perawatan di air laut lebih besar di bandingkan dengan balok beton perawatan di suhu ruang dengan selisih 15%.
Kuat lentur dari balok beton perawatan di air laut lebih besar di bandingkan dengan balok beton perawatan di suhu ruang dengan selisih 15%. Dari pengujian kuat lentur di dapat perilaku balok beton geopolimer yaitu kegagalan balok terjadi tepat di bawah titik pembebanan, yang berada 45cm dari tepi balok.
Pada
balok beton geopolimer ini perlu di bandingkan dengan balok beton normal agar tahu mana yang mempunyai kapasitas yang lebih besar. Untuk penelitian senjalutnya, disarankan untuk mendambah umur perawatan balok beton geopolimer terutama perawatan di air laut karena di lihat dari hasil pengujian kuat lentur.
KASIH