i
SKRIPSI
PENGARUH PENGGANTIAN SEBAGIAN AGREGAT HALUS DENGAN SERBUK BATU GAMPING KERAS (KARST) TERHADAP KUAT TEKAN DAN BERAT JENIS BATAKO Di Ajukan Dalam Rangka Penyelesaian Studi Strata 1 Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan
Oleh Anis Sedeyaningsih K1506007
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN PENDIDIKAN TEKNIK BANGUNAN UNIVERSITAS SEBELASMARET SURAKARTA 2010
ii
PERSETUJUAN Skripsi ini telah dipertahankan dihadapan Tim Penguji Skripsi Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta dan diterima untuk memenuhi persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan. Pada hari
:
Tanggal
:
Pembimbing I
Pembimbing II
Taufiq Lilo Adi Sucipto, ST, MT
Anis Rahmawati, ST, MT
NIP. 197606182000031001
NIP.197904262002122001
ii
iii
PENGESAHAN Skripsi ini telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta dan diterima untuk memenuhi persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan Pada hari : Tanggal :
Tim Penguji Skripsi : Nama Terang
Tanda Tangan
Ketua
: Drs. AG. Tamrin, M.Pd., M.Si.
Sekretaris
: Ida Nugroho, ST., M. Eng.
Anggota I
: Taufiq Lilo AS. ST., MT.
Anggota II
: Anis Rahmawati, ST, MT
Disahkan Oleh Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Dekan,
Prof. Dr. M. Furqon Hidayatullah, M.Pd NIP. 1960 0727 198702 1001
iii
....................... ………………… ………………. ………………….
iv
ABSTRAK Anis Sedeyaningsih. K1506007. PENGARUH PENGGANTIAN SEBAGIAN AGREGAT HALUS DENGAN SERBUK BATU GAMPING KERAS (KARST) TERHADAP KUAT TEKAN DAN BERAT JENIS BATAKO, Skripsi. Surakarta: Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta, Juli 2010. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui, (1) Pengaruh penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan serbuk batu gamping keras (karst) dengan variasi yang berbeda – beda terhadap kuat tekan batako. (2) Pengaruh penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan serbuk batu gamping keras (karst) dengan variasi yang berbeda – beda terhadap berat jenis batako. (3) Berapa prosentase optimal penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan batu gamping keras (karst) untuk mencapai kuat tekan maksimal pada batako. (4) Berapakah prosentase optimal penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan batu gamping keras (karst) untuk mencapai berat jenis minimal pada batako. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen, yaitu mengadakan suatu percobaan untuk mendapatkan suatu hasil yang menegaskan hubungan antara variabel-variabel yang diselidiki. Adapun variabel yang mempengaruhi langsung dalam penelitian ini adalah (1) variabel terikat: kuat tekan dan berat jenis batako berlubang akibat adanya variasi penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan serbuk batu gamping keras (karst). (2) variabel bebas: variasi penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan serbuk batu gamping keras (karst) dengan perbandingan takaran 1 Pc : 7 Ps :0 Ks : 0,5 W ; 1 Pc : 6 Ps : 1 Ks : 0,5 W ; 1 Pc : 5 Ps : 2 Ks : 0,5 W ; 1 Pc : 4 Ps : 3 Ks : 0,5 W ; 1 Pc : 3 Ps ; 4 Ks : 0,5 W. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan : (1) Ada pengaruh negatif variasi penggantian sebagian agregat halus pasir dengan serbuk batu gamping keras (karst) terhadap kuat tekan batako berlubang. Dimana dapat dilihat pada hasil analisis regresi dengan Curve Estimation model Qubic diperoleh nilai Probabilitas<0,025 (0,002 > 0,025) pada taraf signifikansi 5%. (2) Pada hasil uji berat jenis menunjukkan bahwa semakin banyak penggunaan serbuk karst, mengakibatkan semakin kecilnya nilai berat jenis. Dari berbagai variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) yang digunakan pada penelitian ini berat jenis sudah memenuhi syarat Beton dengan berat jenis rendah (Low-Density concretes) menurut Dobrowolski (1998) yakni 240 – 800 gr/cm3 . Hal tersebut dibuktikan dimana besarnya berat jenis batako yang minimal adalah variasi V (1 Pc : 3 Ps : 4 Ks : 0,5 W dengan nilai berat jenis sebesar 687 kg/m3. (3) Kuat tekan maksimum yang diperoleh dari analisis regresi Curve Estimation model Qubic sebesar 5,79 Mpa dengan variasi II (1 Pc : 6 Ps : 1 Ks : 0,5 W). Dari berbagai variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) yang digunakan pada penelitian ini kuat tekan sudah memenuhi syarat Beton dengan berat jenis rendah (Low-Density concretes) menurut Dobrowolski (1998) yakni 0,35 – 6,9 MPa.
Kata kunci : karst, kuat tekan, berat jenis, batako
iv
v
ABSTRACK Anis Sedeyaningsih. K1506007. EFFECT OF PARTIAL REPLACEMENT OF FINE AGGREGATE WITH HARD POWDER LIMESTONE (KARST) ON STRENGTH AND WEIGHT TYPE COMPRESSIVE BRICK, Thesis. Surakarta: Faculty of Education and Pedagogy in Sebelas Maret University of Surakarta, July 2010. The purpose of this study is to determine, (a) Effect of partial replacement of fine aggregate (sand) with hard limestone powder (karst) with different variations different to the compressive strength of brick. (2) Effect of partial replacement of fine aggregate (sand) with a powder of hard limestone (karst) with different variations different to the weight of brick. (3) What percentage of the optimal partial replacement of fine aggregate (sand) with hard limestone (karst) to achieve the maximum compressive strength of brick. (4) What is the optimal percentage of partial replacement of fine aggregate (sand) with hard limestone (karst) to achieve a minimum density on the brick. The method used in this study is the experimental method, which is conducted an experiment to obtain a result which confirms the relationship between variables was investigated. The variables that influence directly in this study were (1) variable: the compressive strength and density of brick with holes due to the variation of partial replacement of fine aggregate (sand) with a powder of hard limestone (karst). (2) independent variables: the replacement of some variation of the fine aggregate (sand) with a powder of hard limestone (karst) with a dose ratio of Pc: 7 Ps: 0 Ks: 0.5 W; 1 Pc: 6 Ps: 1 Ks: 0, 5 W; 1 Pc: five Ps: 2 Ks: 0.5 W; 1 Pc: 4 Ps: 3 Ks: 0.5 W; 1 Pc: three Ps; four Ks: 0.5 W. Based on the results of this study concluded: (1) There is a negative influence of fine aggregate replacement of some of the variation with powder sand hard limestone (karst) on the compressive strength of hollow concrete brick. Which can be seen on the results of regression analysis with the Curve estimation Qubic model obtained probability value <0.025 (0.002> 0.025) at 5% significance level. (2) The specific gravity test results showed that the more the use of powder karst, resulting in more severe types of small value. From a variety of fine aggregate replacement part with hard limestone powder (karst) used in this study have qualified gravity Concrete with low gravity (low-density concretes) by Dobrowolski (1998), ie 240-800 gr/cm3. It is proved where the weight of bricks is a variation of at least V (1 Pc: 3 Ps: 4 Ks: 0.5 W with a value of 687 kg/m3 density. (3) The maximum compressive strength obtained from Curve estimation regression analysis Qubic model of 5.79 MPa with a variation of 2 (1 Pc: 6 Ps: 1 Ks: 0.5 W). Of the many variations of partial replacement of fine aggregate with a hard limestone powder (karst) used in this study has fulfilled the compressive strength Concrete conditions of low gravity (low-density concretes) by Dobrowolski (1998), ie 0.35 to 6.9 MPa. Key words: karst, compressive strength, density, adobe v
vi
MOTTO
”Bismillahirrohmaanirrihiim” (Dengan Menyebut Nama Alloh Yang Maha Pengasih Lagi Maha Penyayang) QS. Al Fathihah : 1
”Wasi’a kursiyyu hussamaawaati wal ardho, wa laa ya’uu duhuu hifdhumumaa” (Kursi Alloh meliputi langit dan bumi. Dan Alloh tidak merasa berat memelihara keduanya) Al Baqoroh : 255
vi
vii
PERSEMBAHAN
Sejak langkah awal itu, saya yakin saya bisa. Dan saya percaya, inilah jalan terbaik yang telah Alloh SWT tetapkan untuk saya.
Karya ini saya persembahkan untuk : ¾
Ibu dan bapak, terimakasih untuk semua yang telah diberikan kepada saya.
¾
Almarhum Simbok, Mb Yanti, Mb. Yuni, Sigit, P. Wawan, Citra, Uchik, Aeya.
¾
Ikan, mas Agus, terimakasih atas dukungan dan doa yang terucap.
¾
Dian, Uniq, Kund, Erma, Si Pur, Wulan, dan teman – teman PTB ’06, terimakasih sudah membantu.
¾
Almamater.
vii
KATA PENGANTAR
Segala puji bagi bagi Alloh SWT Yang Maha Sempurna yang telah memberikan banyak kenikmatan dan anugerah kepada penulis, salah satunya adalah penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Proposal skripsi ini berjudul “PENGARUH PENGGANTIAN SEBAGIAN AGREGAT HALUS DENGAN SERBUK BATU GAMPING KERAS (KARST) TERHADAP KUAT TEKAN DAN BERAT JENIS BATAKO” . Dalam menyusun skripsi ini penulis mendapat bantuan dari banyak pihak, oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada yang terhormat : 1. Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. 2. Bapak Drs. H. Suwachid, M.Pd, M.T selaku Ketua Jurusan Pendidikan Teknik dan Kejuruan Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. 3. Bapak Ag Tamrin M.Pd, M.Si selaku Ketua Program Pendidikan Teknik Sipil/Banguan Universitas Sebelas Maret Surakarta. 4. Bapak Drs. H. Sutrisno, M.Pd selaku Koordinator Skripsi Pendidikan Teknik Sipil/Bangunan Universitas Sebelas Maret Surakarta. 5. Bapak Taufq Lilo Adi S. ST, MT selaku Dosen pembimbing I, yang telah membimbing dan mengarahkan penulis dalam menyusun proposal skripsi. 6. Ibu Anis Rahmawati ST, MT selaku Dosen pembimbing II, yang telah membimbing dan mengarahkan penulis dalam menyusun proposal skripsi. 7. Bapak ibu dosen Pendidikan Teknik Sipil/Bangunan Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. 8. Drs. Guntur Siamsono selaku ketua laboratorium Pendidikan Teknik Sipil/Bangunan Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. viii
ii
9. Bapak Faturrahman selaku laboran Pendidikan Teknik Sipil/Bangunan Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. 10. Teman-teman mahasiswa Program Teknik Bangunan angkatan tahun 2006. 11. Semua pihak yang ikut membantu hingga terselesaikannya skripsi ini. Penulisan skripsi ini masih banyak kekurangan, sehingga skripsi ini jauh dari sempurna. Untuk itu kritik dan saran yang sifatnya membangun demi kebaikan laporan ini sangat penulis harapkan. Akhirnya, semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pembaca sebagai acuan pelaksanaan penelitian dan semua pihak yang memerlukannya.
Surakarta,
Juli 2010
Penulis
ix
DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL ....................................................................................................i PERSETUJUAN..........................................................................................................iii PENGESAHAN............................................................................................................iv ABSTRAK.....................................................................................................................v MOTTO....................................................................................................................... vi PERSEMBAHAN.......................................................................................................vii KATA PENGANTAR................................................................................................viii DAFTAR ISI.................................................................................................................x DAFTAR TABEL......................................................................................................xiii DAFTAR GAMBAR...................................................................................................xv BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah....................................................................................1 B. Identifikasi Masalah...........................................................................................2 C. Pembatasan Masalah..........................................................................................3 D. Perumusan Masalah...........................................................................................4 E. Tujuan Penelitian...............................................................................................4 F. Manfaat Penelitian.............................................................................................5 BAB II LANDASAN TEORI A. Tinjauan Pustaka 1.
Batako........................................................................................................6 a. Pengertian Batako................................................................................6 b. Bahan Penyusun Batako.....................................................................8 c. Proses Pembuatan Batako..................................................................14 d. Jenis dan Ukuran Batako...................................................................16 e. Keuntungan dan Kerugian Menggunakan Batako.............................20 f. Kuat Tekan Batako............................................................................21 x
2
Halaman 2.
Berat Jenis Batako Sebagai Beton Ringan (lightweight Concrete).........23
3.
Serbuk batu gamping keras (karst)..........................................................24
B.
Penelitian Yang Relevan................................................................................25
C.
Kerangka Berfikir..........................................................................................27
D.
Hipotesis........................................................................................................29
BAB III METODOLOGI PENELITIAN A Tempat Dan Waktu Penelitian.........................................................................30 1. Tempat Penelitian......................................................................................30 2. Waktu Penelitian........................................................................................30 B Metode Penelitian............................................................................................31 C Teknik Sampling..............................................................................................33 D Metode Pengumpulan Data 1. Sumber Data..............................................................................................34 2. Teknik Mendapatkan Data.........................................................................34 E Teknik Analisis Data.......................................................................................44 BAB IV ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN A. Deskripsi Data.................................................................................................51 1. Pemeriksaan Bahan....................................................................................51 2. Pengujian Kuat Tekan Batako Berlubang..................................................53 3. Pemeriksaan Berat Jenis Batako Berlubang..............................................54 B. Pengujian Prasyarat Analisis...........................................................................56 1. Uji Normalitas...........................................................................................56 2. Uji Linearitas.............................................................................................57 C. Pengujian Hipotesis.........................................................................................58 1. Uji Hipotesis Pertama................................................................................58 2. Uji Hipotesis Kedua...................................................................................59 3. Uji Hipotesis Ketiga..................................................................................59 4. Uji Hipotesis keempat................................................................................60 xi
3
Halaman D. Pembahasan Hasil Analisis Data.....................................................................61 1. Pengaruh Penggantian Agregat Halus Dengan Serbuk Batu Gamping Keras (karst) Terhadap Kuat Tekan Batako..............................................62 2. Pengaruh Penggantian Agregat Halus Dengan Serbuk Batu Gamping Keras (karst) Terhadap Berat Jenis Batako...............................................63 3. Kuat Tekan Maksimal................................................................................64 4. Berat Jenis Minimal...................................................................................64 BAB V KESIMPILAN, IMPLIKASI, DAN SARAN – SARAN A. Kesimpulan......................................................................................................66 B. Implikasi..........................................................................................................67 C. Saran – saran....................................................................................................68 DAFTAR PUSTAKA..................................................................................................69 LAMPIRAN – LAMPIRAN........................................................................................71
xii
4
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1. Berat Jenis Batako…………………………………………………..........…….…..8 2. Syarat – syarat Fisis Bata Beton Batako………………………….……….............19 3. Pembagian Beton Menurut Penggunana dan Persyaratanya……………..........….23 4. Alokasi Waktu Dan Kegiatan Penelitian……………………………….............…30 5. Pengaruh Perubahan Warna Terhadap Penurunan Kekuatan..................................38 6. Hasil Pengujian Agregat Halus................................................................................52 7. Batas – Batas Gradasi Agregat Halus………………………………….............….52 9. Hasil Pemeriksaan Kuat Tekan Batako Berlubang Dengan Variasi Penggantian Sebagian Agregat Halus Dengan Serbuk Karst.......................................................54 8. Hasil Pemeriksaan Berat Jenis Batako Berlubang Dengan Variasi Penggantian Sebagian Agregat Halus Dengan Serbuk Karst........................................................56 9. Pengaruh Kadar Zat Organik Terhadap Prosentase Penurunan Beton....................71 10. Hasil Pengujian Material Beton Melalui Ayakan..................................................73 11. Batas – Batas Gradasi Agregat Halus....................................................................74 12. Kebutuhan Pasir, Pasir, Dan Karst Batako Tanpa Lubang....................................76 13. Volume Lubang Batako.........................................................................................76 14. Kebutuhan Bahan Untuk Batako Berlubang Tiap Sampel....................................77 15. Data Hasil Kuat Tekan Dan Berat Jenis Batako Berlubang..................................81 16. Descriptive Statistics Kuat Tekan Batako.............................................................84 17. Test Of Normality……………………………………………………………..…84 18. Hasil Pengujian Berat Jenis Dengan Shapiro-Wilk………………………..….....85 19. Test Of Normality……………………………………………………………..…85 20. Hasil Pengujian Linearitas Kuat Tekan………………………………….........…86 l 21. Hasil Pengujian Linearitas Berat Jenis................................................................87 xiii
5
Halaman 22. Descriptive Statistics Kuat Tekan Batako.............................................................88 23. Correlations...........................................................................................................88 24. Model Summary(b)................................................................................................88 25. ANOVA(b)..............................................................................................................89 26. Coefficients(a).......................................................................................................89 27. Casewise Diagnostics(a).......................................................................................90 28. Residuals Statistics................................................................................................91 29. Descriptive Statistics.............................................................................................91 30. Correlations...........................................................................................................91 31. Model Summary (b)...............................................................................................92 32. ANOVA(b)..............................................................................................................92 33. Coefficients(a).......................................................................................................93 34. Casewise Diagnostics(a).......................................................................................94 35. Residuals Statistics(a)............................................................................................95
xiv
6
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Alur Pembuatan Batako……………..............……………………..…………..….15 2. Jenis dan Ukuran Batako.........................................................................................17 3. Kuat Tekan Batako..................................................................................................21 4. Paradigma penelitian Kuat Tekan............................................................................27 4. Paradigma penelitian Berat Jenis.............................................................................28 5. Alur Penelitian.........................................................................................................32 6. Grafik Pengujian Gradasi Agregat Halus……………………………................…53 8. Grafik Hubungan Variasi Penggantian Sebagian Agregat Halus Dengan Serbuk Batu Gamping Keras (Karst) Terhadap Kuat Tekan Batako……............................55 9. Grafik Hubungan Variasi Penggantian Sebagian Agregat Halus Dengan Serbuk Batu Gamping Keras (Karst) Terhadap Berat Jenis Batako……............................57 10. Grafik Hubungan Penggantian Sebagian Agregat Halus Dengan Serbuk Karst Terhadap Berat Jenis Batako Berlubang…………………………...........................61 11. Grafik kehalusan gradasi pasir…………………………….............…………….74 12. Grafik Kuat Tekan Batako Berlubang………………………………..............….81 13. Grafik Berat Jenis Batako Berlubang....................................................................82
xv
BAB I PENDAHULUAN A.
Latar Belakang Masalah
Makin meningkatnya kebutuhan perumahan saat ini mengakibatkan kebutuhan akan bahan bangunan semakin meningkat pula. Seperti kita ketahui bersama, bahan yang digunakan untuk sebuah bangunan adalah bahan – bahan atap, dinding, dan lantai. Salah satu masalah dilapangan saat ini yang perlu segera diatasi adalah masalah kebutuhan batu bata sebagai bahan dinding perumahan dan efek kerusakan lingkungan yang ditimbulkan. Sebagaimana kita ketahui, kebutuhan masyarakat akan perumahan selalu meningkat dari tahun ketahun. ”Hal ini dapat dilihat dari kenyataan bahwa perumahan yang dibuat selalu laku terjual” (Batam Pos,2009). Adapun salah satu permasalahan utama dalam menyediakan rumah di Indonesia adalah tingginya biaya konstruksi bangunan dan lahan. Selama ini berbagai penelitian sudah dilakukan tetapi masih belum ditemukan alternatif teknik konstruksi yang effisien (berhasil guna) serta penyediaan bahan bangunan dalam jumlah besar dan ekonomis. Bahan bangunan yang dianjurkan untuk dipakai dalam pembangunan perumahan salah satunya adalah batako. Bahan bangunan batako dapat bersaing baik secara teknis maupun ekonomis dengan bahan tradisional seperti batu bata. Dibandingkan dengan pemakaian batu bata, maka dengan pemakaian batako akan diperoleh penghematan untuk tiap-tiap m2 tembok. Batako dalam beberapa hal ini memberikan keuntungan diantaranya adalah penghematan adukan, berat tembok (karena batako termasuk beton ringan) dan waktu pemasangan. Selain itu juga sebagai penghantar panas yang rendah, akibat adanya ruang udara pada batako yang akan menjamin kenikmatan dan kenyamanan bagi penghuni rumah. Guna semakin menghemat bahan dasar pembuatan batako, maka 1
2
dimanfaatkan limbah batu alam yang berupa serbuk batu gamping keras (karst) sebagai bahan tambahan campuran adukan yang otomatis memiliki harga yang jauh lebih murah daripada pasir (agregat halus). Pada dasarnya serbuk tersebut merupakan limbah pabrik batu alam yang jumlah produksinya cukup banyak dan belum termanfaatkan oleh masyarakat sekitar. Limbah tersebut cenderung merugikan karena mencemari lingkungan sekitar, bahkan limbah tersebut juga mencemari area persawahan sehingga mengakibatkan sawah menjadi tidak subur dan tidak produktif lagi. Berkenaan dengan uraian diatas, maka ada beberapa alasan penelitian ini berjudul “PENGARUH PENGGANTIAN SEBAGIAN AGREGAT HALUS DENGAN SERBUK BATU GAMPING KERAS (KARST) TERHADAP KUAT TEKAN DAN BERAT JENIS BATAKO”. B.
Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah dipaparkan diatas maka dapat di identifikasi masalah-masalah sebagai berikut : 1. Kerusakan lahan semakin luas akibat pembuatan batu bata, sehingga pembuatan batako berlubang sebagai alternatif pengganti batu bata dapat mengurangi kerusakan lahan pertanian. 2. Jumlah limbah pabrik batu alam yang berupa serbuk batu gamping keras (karst) melimpah belum dimanfaatkan, sehingga limbah tersebut dinilai hanya bisa merusak alam saja. 3. Limbah batu alam yang berupa serbuk batu gamping keras (karst) dimanfaatkan sebagai bahan pengganti sebagian agregat halus (pasir) dalam pembuatan batako. 4. Belum diketahui prosentase yang tepat pada penggunaan limbah batu yang berupa serbuk batu gamping keras (karst) alam guna meningkatkan kuat tekan batako.
3
5. Belum diketahui kuat tekan batako setelah agregat halusnya (pasir) diganti sebagian dengan limbah pabrik batu alam yang berupa serbuk batu gamping keras (karst). 6. Belum diketahui peningkatan ataupun penurunan berat jenis batako setelah agregat halusnya (pasir) diganti sebagian dengan limbah pabrik batu alam yang berupa serbuk batu gamping keras (karst). C.
Pembatasan Masalah
Berdasarkan identifikasi masalah serta agar masalah yang dikaji dalam penelitian ini menjadi terarah dan tidak melebar terlalu jauh maka dibuat batasan masalah sebagai berikut: 1. Serbuk batu gamping keras (karst) yag dimaksudkan adalah Limbah Batu Alam Desa Candirejo Kecamatan Semin Kabupaten Gunung Kidul. 2. Penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan
serbuk batu gamping
keras (karst) dengan variasi perbandingan semen:pasir:sebuk batu gamping keras (karst) masing – masing = 1:7:0 ; 1:6:1 ; 1:5:2 ; 1:4:3 : 1:3:4. Dimensi batako adalah 9x12x35.5 cm3. 3. Pengaruh penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan serbuk batu gamping keras (karst) terhadap kuat tekan batako 4. Pengaruh penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan serbuk batu gamping keras (karst) terhadap berat jenis batako. 5. Prosentase optimal penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan batu gamping keras (karst) untuk mencapai kuat tekan yang maksimal pada batako. 6. Prosentase optimal penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan batu gamping keras (karst) untuk mencapai berat jenis yang minimal pada batako.
4
D.
Perumusan Masalah
Berdasarkan hal-hal yang diuraikan dalam latar belakang masalah tersebut maka permasalahan dalam penelitian ini dapat dirumuskan sebagai berikut: 1. Adakah pengaruh penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan serbuk batu gamping keras (karst) dengan variasi yang berbeda – beda terhadap kuat tekan batako? 2. Adakah pengaruh penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan serbuk batu gamping keras (karst) dengan variasi yang berbeda – beda terhadap berat jenis batako? 3. Berapakah prosentase optimal penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan batu gamping keras (karst) untuk mencapai kuat tekan maksimal pada batako? 4. Berapakah prosentase optimal penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan batu gamping keras (karst) untuk mencapai berat jenis minimal pada batako? E.
Tujuan Penelitian
Berdasarkan perumusan masalah dan pembatasan masalah tersebut maka tujuan penelitian ini dapat dijabarkan sebagai berikut : 1. Untuk mengetahui pengaruh penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan serbuk batu gamping keras (karst) dengan variasi yang berbeda – beda terhadap kuat tekan batako. 2. Untuk mengetahui pengaruh penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan serbuk batu gamping keras (karst) dengan variasi yang berbeda – beda terhadap berat jenis batako. 3. Untuk mengetahui berapakah prosentase optimal penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan batu gamping keras (karst) untuk mencapai kuat tekan maksimal pada batako.
5
4. Untuk mengetahui berapakah prosentase optimal penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan batu gamping keras (karst) untuk mencapai berat jenis minimal pada batako. F.
Manfaat Penelitian
Penelitian ini begitu penting karena dapat menghasilkan informasi yang dapat memberikan jawaban terhadap permasalahan penelitian baik secara teoritis maupun secara praktis. Adapun manfaat penelitian ini adalah: 1. Manfaat Teoritis a. Memberikan informasi dalam bidang
ilmu pengetahuan bahan bangunan
pengaruh serbuk batu gamping keras (karst) terhadap kuat tekan batako. b. Memberikan informasi untuk memanfaatkan serbuk batu gamping keras (karst) yang merupakan limbah batu alam sebagai alternatif bahan bangunan khususnya sebagai bahan konstruksi dinding. c. Memberikan informasi untuk mengurangi efek kerusakan lingkungan pabrik akibat pencemaran serbuk batu gamping keras (karst) yang merupakan limbah pabrik yang sampai sekarang belum dimanfaatkan. d. Sebagai pembanding apabila ada penelitian sejenis sebagai penelitian pengembangan. 2. Manfaat Praktis a. Memberikan informasi tentang serbuk batu gamping keras (karst) sebagai bahan campuran pembuatan batako. b. Dengan diadakan penelitian ini diharapkan mendapatkan formula yang tepat, sehingga mendapatkan batako yang ringan dengan kuat tekan maksimal.
6
BAB II LANDASAN TEORI A. Tinjauan Pustaka 1. Batako a.
Pengertian Batako Kerusakan lahan pertanian yang disebabkan oleh pembuatan batu bata dan
kebutuhan semakin meningkat menjadikan permintaan akan bahan bangunan juga semakin meningkat. Oleh karena itu, seiring berkembangan teknologi yang berkaitan dengan ilmu bahan bangunan maka difikirkan dan dibuat alternatif pengganti batu bata dengan bahan yang murah, mudah didapat dan mempunyai kuat tekan yang tidak kalah dari batu bata pada umumnya. Salah satu perkembangan teknologi material adalah beton cetak atau dikenal dengan sebutan batako. Beton ringan ini merupakan salah satu bahan material sebagai bahan pembuat dinding. Batako terbuat dari campuran agregat halus (pasir), portland cement (PC), dan air dengan perbandingan 7 pasir : 1 semen yang dicetak dengan bekisting khusus pencetak batako. Menurut Agus DD (http://jakartacity.olx.co.id/pandu-bintangselaras-iid-16281337), dewasa ini penggunaan batako sebagai bahan pembuat dinding lebih dipilih mengingat batako mempunyai kelebihan dibanding bahan bangunan lain antara lain sebagai berikut : 1) Praktis: mudah pemasangannya dan sangat cepat. Perbandingan dengan bata
merah 1:4. Batako padat memiliki 2 ukuran yaitu "satuan utuh" dan "tengahan". Dengan adanya ukuran tengahan tersebut, pekerja/tukang tidak perlu memotong batako satuan sendiri. Selain memakan waktu kerja, juga
6
7
dapat mempengaruhi kerapihan bangunan nantinya. Batako juga memiliki 2 jenis, khusus untuk pondasi (merah) dan khusus untuk dinding (kuning). 2) Cepat:
karena mudah pemasangannya, otomatis cepat waktu dalam
pengerjaannya. Penghematan waktu artinya penghematan biaya untuk ongkos tukang. Dengan batako tersebut bangunan dapat langsung diaci, tanpa pemlesteran terlebih dahulu. Sehingga kita tidak perlu kehilangan pasir dan semen lebih banyak. Dapat dibayangkan berapa banyak penghematan yang bisa kita lakukan. Kita sudah mendapatkan suatu bangunan dengan kualitas yang dapat dipertanggungjawabkan. 3) Kuat: adukan dengan komposisi yang tepat dengan bahan yang baik, menjadi
jaminan kualitas. Bahan: pasir putih, semen dan puing ditambah pengeras, semua dengan variasi dan komposisi yang tepat. Komposisi penggunaan semen pada batako padat merah (khusus pondasi) tidak sama dengan batako padat kuning (khusus dinding), karena kita sesuaikan dengan fungsinya. Kekuatan batako juga disebabkan oleh bentuknya, yang dicetak sedemikian rupa sehingga memiliki daya ikat yang sangat kuat satu dengan yang lainnya. Batako
memiliki
cekungan
disekelilingnya,
yang
menghasilkan
ikatan/cengkeram sangat kuat. 4) Ekonomis: menyangkut harga dibandingkan dengan kualitas bangunan.
Dinding 1 m x 1 m menggunakan 19 batako, tanpa kita harus kehilangan biaya lebih utk membeli pasir, semen dan ongkos tukang lebih banyak, 1 m3 dapat digunakan untuk membangun dinding menjadi 11 m2. Penggunaan adukan dapat lebih hemat, tanpa ada adukan yang harus banyak terbuang karena jatuh ke tanah (pemlesteran). Karena bentuk dan ukuran tetap, perkiraan
jumlah
penggunaan
batako
dapat
lebih
mudah
diprediksi/perkirakan. Sehingga resiko kelebihan pembelian batako dapat ditekan. 5) Murah : selain penghematan penggunaan bahan (pasir dan semen), waktu dan
ongkos tukang.
8
6) Salah satu keunggulan batako
adalah berat jenisnya yang ringan dengan
kekuatan material yang memadahi. Perbandingan berat jenis beberapa jenis material disajikan per 1 tabel. Selain itu bahan ini memiliki bahan konduktivitas panas yang cukup rendah sehingga bisa digunakan sebagai bahan isolator panas Tabel 1. berat jenis batako Material
Berat jenis γ (kg/m3)
Koduktivitas panas λ (W/mk)
Baja
7850
60
Beton Bertulang
2400
2,1
Batu Bata
1500
0,65
Batako
1800
1
Kayu
800
0,2
Beton Ringan Aerasi 500 – 780 0,2 Sumber : Peraturan Umum Bahan Bangunan Indonesia (1982: 10-12) Dengan berat jenis yang ringan ini maka jika digunakan sebagai elemen non struktural seperti dinding/partisi maka beban yang diterima oleh elemen struktur menjadi lebih ringan. Begitupula jika digunakan sebagai elemen struktural seperti plat maka dapat mengurangi total massa strutur yang mengakibatkan beban gempa menjadi lebih kecil sehingga desain akan menjadi lebih ringan. b.
Bahan Penyusun Batako Dalam pembuatan batako pada umumnya adalah pasir, semen, dan air atau
tanpa bahan tambahan. Berikut ini akan dijelaskan sekilas tentang bahan – bahan penyusun batako.
9
1) Portland Cement (PC) Potrland Cement (PC) adalah bahan yang bersifat adhesif dan kohesif digunakan sebagai bahan pengikat (Bonding Material) yang dipakai bersama batu, kerikil, pasir dan air. Semen portlan akan mengikat butir – butir agregat halus dan kasar setelah diberi air dan selanjutnya akan mengeras menjadi suatu massa yang padat. Semen porland merupakan bahan ikat yang penting dan banyak dipakai dalam pembangunan fisik. Di dunia sebenarnya terdapat berbagai macam semen, dan tiap macamnya digunakan untuk kondisi-kondisi tertentu sesuai dengan sifat-sifatnya yang khusus. Sesuai dengan tujuan pemakaiannya, Semen Portland di Indonesia (Spesifikasi Bahan Bangunan Bagian A, Bahan Bangunan Bukan Logam, SK SNI S04-1989-F) dibagi menjadi 5 jenis, yaitu: a). Jenis I : Semen portland untuk konstruksi umum, yang tidak memerlukan persyaratan-persyaratan khusus seperti yang disyaratkan pada jenis-jenis lain. b). Jenis II : Semen portland untuk konstruksi yang agak tahan terhadap sulfat dan panas hidrasi sedang. c). Jenis III : Semen portland untuk konstruksi dengan syarat kekuatan awal yang tinggi d). Jenis IV : Semen portland untuk konstruksi dengan syarat panas hidrasi yang rendah. e). Jenis V : Semen portland untuk konstruksi dengan syarat sangat tahan terhadap sulfat. Portland Cement merupakan komponen beton terpenting yang berfungsi sebagai bahan pengikat an-organik dengan bantuan air yang mengeras secara hidrolik. Portland Cement harus memenuhi persyaratan yang diperlukan dalam SNI 15-03022004. Portland Cement inilah yang dapat menyatukan agregat halus dan kasar sehingga mengeras mejadi beton. Kardiyono Tjokrodimulyo (1996:6) mengemukakan bahwa komponen – komponen bahan baku Portland Cement yang baik yaitu: a). Batu kapur (CaO)
= 60 – 65 %
10
b). Pasir Silika ( SiO2
= 17 – 25 %
c). Alumina (Al2O3)
=3–8%
d). Besi (Fe2O3)
= 0,5 – 6 %
e). Magnesia (MgO)
= 0,5 – 4 %
f). Sulfur (SO3)
=1–2%
g). Soda/Potash (Na2O + K2O)
= 0,5 – 1 %
Kardiyono Tjokrodimulyo (1996 : 6) menyebutkan pada dasarnya ada 4 unsur penyusun portland cement yang paling penting, keempat unsur itu adalah : a). Trikalsium Silikat (C3S) atau 3CaO.SiO2 b). Dikalsium Silikat (C2S) atau 2CaO.SiO2 c). Trikalsium Aluminat (C3A) atau 3CaO.Al2O3 d). Tetrakalsium Aluminoferit (C4AF) atau 4CaO.Al2O3.Fe2O3 Sagel et al (1994 :1)menyatakan bahwa “Semen Portland adalah semen hidrolis yang terutama dari silikat – silikat kalsium yang bersifat hidraulis bersama bahan – bahan tambahan yang biasa digunakan, yaitu gypsum”. Nawy (1990 : 9) memberika pengartian cement portand (PC) adalah : “Semen Portland dibuat dari serbuk halis kristalin yang komposisi utamanya adalah batu kapur (CaCO3), Alumina (Al2O3), Pasir Silikat (Si2O3), dan bahan biji besi (FeO2) dan senyawa – senyawa MgO dan SO3, penambahan air pada mineral ini akn menghasilkan suatu pasta yang jika mengering akan mempunyai kekuatan seperti batu.” Apabila butiran – butiran portland cement berhubungan dengan air maka butiran tersebutb akan pecah – pecah dengan sempurna sehingga menjadi hidrasi dan membentuk adukan semen. Jika adukan tersebut ditambah dengan pasir dan kerikil yang diaduk bersama akan menghasilkan adukan beton. Ismoyo (1996 : 156) mengatakan, ”Semen portand adalah sebagai bahan pengikat yang melihat dengan adanya air dan mengeras secara hidrolik.”
11
Dari beberapa pendapat tentang sifat semen dapat diambil pengertian bahwa semen portland adalah suatu bahan pengikat yang mempunyai sifat adhesif dan kohesif yang memungkinkan fragmen-fragmen mineral saling melekat satu sama lain apabila dicampur dengan air dan selanjutnya mengeras membentuk massa yang padat. Semen hidrolis meliputi semen portland, semen putih dan semen alumunia. Untuk pembuatan beton digunakan semen portland dan semen portland pozzoland. Semen portland merupakan semen hidrolis yang dihasilkan dari bahan kapur dan bahan lempung yang dibakar sampai meleleh, setelah terbentuk klinker yang kemudian dihancurkan, digerus dan ditambah dengan gips dalam jumlah yang sesuai. Sedangkan semen portland pozzoland adalah semen yang dibuat dengan menggiling bersama-sama klinker semen portland dan bahan yang mempunyai sifat pozzoland (Kardiyono, 1996: 11). Semen portland yang digunakan sebagai bahan struktur harus mempunyai kualitas yang sesuai dengan ketepatan agar berfungsi secara efektif. Pemeriksaaan dilakukan terhadap yang masih berupa bentuk kering, pasta semen yang telah keras, dan beton yang dibuat darinya. Sifat kimia yang perlu mendapat perhatian adalah kesegaran semen itu sendiri. Semakin sedikit kehilangan berat berarti semakin baik kesegaran semen. Dalam keadaan normal kehilangan berat sekitar 2% dan maksimum kehilangan yang diijinkan 3%. Kehilangan berat terjadi karena adanya kelembaban dan karbondioksida dalam bentuk kapur bebas atau magnesium yang menguap. 2). Agregat Halus (Pasir) Agregat halus (pasir) terdiri dari butiran sebesar 0,14-5 mm, didapat dari hasil disintegrasi batuan alam (natural sand) atau dapat juga dengan memecahnya (artifical sand), tergantung dari kondisi pembentukan tempat yang terjadinya. Pasir alam dapat dibedakan atas : pasir galian, pasir sungai, pasir laut, pasir done yaitu bukit-bukit pasir yang dibawa ketepi pantai. Pasir merupakan bahan pengisi yang digunakan dengan semen untuk membuat adukan. Selain itu juga pasir berpengaruh
12
terhadap sifat tahan susut, keretakan dan kekerasan pada batako atau produk bahan bangunan campuran semen lainnya. Pasir yang digunakan untuk pembuatan batako harus bermutu baik yaitu pasir yang bebas dari lumpur, tanah liat, zat organik, garam florida dan garam sulfat. Selain itu juga pasir harus bersifat keras, kekal dan mempunyai susunan butir (gradasi) yang baik. Menurut Persyaratan Bangunan Indonesia (1982: 23) agregat halus sebagai campuran untuk pembuatan beton bertulang harus memenuhi syarat– syarat sebagai berikut: a). Pasir harus terdiri dari butir-butir kasar, tajam dan keras. b). Pasir harus mempunyai kekerasan yang sama c). Agregat halus tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 5%, apabila lebih dari 5% maka agregat tersebut harus dicuci dulu sebelum digunakan. Adapun yang dimaksud lumpur adalah bagian butir yang melewati ayakan 0,063 mm. d). Pasir harus tidak boleh mengandung bahan-bahan organik terlalu banyak e). Pasir harus tidak mudah terpengaruh oleh perubahan cuaca f). Pasir laut tidak boleh digunakan sebagai agregat untuk beton Selain itu untuk memperoleh pasir dengan gradasi yang baik perlu diadakan pengujian di laboratorium. Agregat halus terdiri dari butir-butir yang beraneka ragam besarnya dan apabila diayak dengan susunan ayakan yang telah ditentukan dalam SNI 03-2461-1991, harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut: a). Sisa diatas ayakan 4 mm, harus minimum 2 % dari berat total b). Sisa diatas ayakan 1 mm, harus minimum 10 % dari berat total c). Sisa diatas ayakan 0,22 mm, harus bekisar antara 80 % - 90 % dari berat 3). Air Air merupakan bahan dasar pembuat beton yang penting namun harganya paling murah. Dalam pembuatan beton air diperlukan untuk : a). Bereaksi dengan semen portland. b). Menjadi bahan pelumas antara butir-butir agregat, agar dapat mudah dikerjakan (diaduk, dituang, dan dipadatkan).
13
Untuk bereaksi dengan semen portland, air yang diperlukan hanya sekitar 25-30% saja dari berat semen, namun dalam kenyataanya jika nilai faktor air semen (berat air dibagi barat semen) kurang dari 0,35 adukan beton akan dikerjakan, sehingga umumnya nilai faktor air semen lebih dari 0,40 (Tjokrodimulyo, 2007, hal.51). Air sebagai bahan bangunan sebaiknya memenuhi persyaratan sebagai berikut (Standar SK SNI S-04-1989-F,Spesifikasi Bahan Bangunan Bagian A) a). Air harus bersih b). Tidak mengandung lumpur, minyak dan benda melayang, yang dapat dilihat secara visual. benda-benda tersuspensi ini tidak boleh lebih dari 2 gram per liter. c). Tidak mengandung garam-garam yang dapat larut dan dapat merusak beton (asam, zat organik dan sebagainya) lebih dari 15 gram/liter. d). Tidak mengandung klorida (Cl) lebih dari 0,5 gram /liter e). Tidak mengandung senyawa sulfat (sebagai SO 3 ) lebih dari 1 gram/liter Air harus terbebas dari zat-zat yang membahayakan beton, dimana pengaruh zat tersebut antara lain : a). Pengaruh adanya garam-garam mangaan, timah, seng, tembaga dan timah hitam dengan jumlah cukup besar pada air adukan akan menyebabkan pengurangan kekuatan beton. b). Pengaruh adanya seng klorida dapat memperlambat ikatan awal beton sehingga beton belum memiliki kekuatan yang cukup dalam umur 2-3 hari. c). Pengaruh adanya sodium karbonat dan pontasoium dapat menyebabkan ikatan awal sangat cepat dan dalam konsentrasi yang besar akan mengurangi kekuatan beton. d). Pengaruh air laut yang umumnya mengandung 3,5 % larutan garam, sekitar 78 persennya adalah sodium klorida dan 15 persennya adalah magnesium sulfat akan dapat mengurangi kekuatan beton sampai 20 % dan dapat memperbesar
14
resiko terhadap korosi tulangannya. e). Pengaruh adanya ganggang yang mungkin terdapat dalam air atau pada permukaan butir-butir agregat, bila tercampur dalam adukan akan mengurangi rekatan antara permukaan butir agregat dan pasta. f). Pengaruh adanya kandungan gula ynag mungkin juga terdapat dalam air. Bila kandungan itu kurang dari 0,05 persen berat air tampaknya tidak berpengaruh terhadap kekuatanya beton. Namun dalam jumlah yang lebih banyak dapat memperlambat ikatan awal dan kekuatan beton dapat berkurang. c. Proses Pembuatan Batako 1) Proses pembuatan batako berlubang dapat dilakukan dengan bahan dan peralatan yang sederhana antara lain: pasir, semen, air, pengadukan dan alat cetak. Dicampur kemudian diaduk hingga rata dalam keadaan kering. Kemudian diaduk lagi ditambahkan air secukupnya. Untuk mengetahui kadar air dari suatu adukan ialah dengan cara membuat bola-bola dari adukan tersebut dan digenggam-genggam pada telapak tangan. Apabila bola adukan tersebut dijatuhkan dan hanya sedikit berubah bentuknya, berarti kandungan air dalam adukan terlalu banyak. Dan bila dilihat pada telapak tangan tidak berbekas air, maka kandungan air pada adukan tersebut kurang. 2) Campuran tersebut kemudian ditambah air dan diaduk menjadi adukan mortar. 3) Adukan mortar dituang kedalam cetakan 4) Batako yang sudah jadi disimpan di tempat tertutup agar terhindar dari sinar matahari langsung dan air hujan.
15
pasir
semen
Diaduk sampai rata dengan mesin pengaduk air Diaduk lagi dengan mesin pengaduk Pasir halus ayakan Dicetak dengan cetakan khusus Dekeluarkan dari cetakan lalu dikeringkan (dianginanginkan) batako
Produk cacat
Produk berkualitas
Gambar 1. Alur pembuatan batako
dipasarkan
16
Guna memperoleh pengeringan dan keutuhan bentuk, batako tersebut didiamkan antara 3-5 hari dalam suhu kamar, kemudian diperlukan waktu antar 3-4 minggu sebelum batako bisa digunakan, semakin lama semakin baik kualitasnya. Selama pengerasan batako hendaknya dijaga agar tempat tersebut tetap lembab dan dihindarkan dari panas matahari maupun hujan secara langsung, sebaiknya batako disimpan ditempatkan di los tertutup. d. Jenis Dan Ukuran Batako Berdasarkan bahan pembuatannya batako dapat dikelompokkan ke dalam 3 jenis, yaitu : 1). Batako putih (tras) Batako putih dibuat dari campuran tras, batu kapur, dan air. Campuran tersebut dicetak. Tras merupakan jenis tanah berwarna putih/putih kecoklatan yang berasal dari pelapukan batu-batu gunung berapi., warnanya ada yang putih dan ada juga yang putih kecoklatan. Umumnya memiliki ukuran panjang 25-3-cm, tebal 8-10 cm, dan tinggi 12-18 cm. 2). Batako semen/ batako pres Batako pres dibuat dari campuran semen dan pasir atau abu batu. Ada yang dibuat secara manual (menggunakan tangan), ada juga yang menggunakan mesin. Perbedaannya dapat dilihat pada kepadatan permukaan batakonya. Umumnya memiliki ukuran panjang 36-40 cm, tebal 8-10 cm, dan tinggi 18-20 cm. 3). Bata ringan Bata ringan dibuat dari bahan baku pasir kuarsa, kapur, semen, dan bahan lain yang dikategorikan sebagai bahan-bahan untuk beton ringan. Berat jenis sebesar 1850 kg/m3 dapat dianggap ebagai batasan atas dari beton ringan yang sebenarnya, meskipun nilai ini kadang-kadang melebihi.(Murdock, L., 1991). Dimensinya yang lebih besar dari bata konvensional yaitu 60cm x 20cm dengan ketebalan 7 hingga 10 cm menjadikan pekerjaan dinding lebih cepat selesai dibandingkan bata konvensional. (Susanta, G., 2007)
17
Supribadi (1986:58) menyatakan bahwa ukuran dan jenis batako/bata cetak bermacam-macam sesuai dengan kebutuhan. Ukuran batako yang standar adalah sebagai berikut: 1) Type A Ukuran 20 x 20 x 40 cm3 berlubang untuk tembok/dinding pemikul beban dengan tebal 20 cm 2) Type B Ukuran 20 x 20 x 40 cm3 berlubang untuk tembok/dinding tebal 20 cm sebgai penutup atap pada sudut-sudut dan pertemuan-pertemuan. 3) Type C Ukuran 10 x 20 x 40 cm3 berlubang, digunakan sebagai dinding pengisi dengan tebal 20 cm. 4) Type D Ukuran 10 x 20 x 40 cm3 berlubang, digunakan sebagai dinding pengisi/pemisah dengan tebal 20 cm. 5) Type E Ukuran 10 x 20 x 40 cm3 tidak berlubang untuk tembok-tembok setebal 10 cm, juga dipergunakan sebagai dinding pengisi atau pemikul sebagai hubungan sudut-sudut dan pertemuan. Kuat tekan yang tinggi. Persyaratan batako 6) Type F Ukuran 8 x 20 x 40 cm3 tidak berlubang digunakan sebagai dinding pengisi dengan tebal 20 cm.
18
(Sumber : Supribadi, 1986: 58) Gambar 2. Jenis dan Ukuran Batako yang baik adalah yang masing-masing permukaannya rata dan saling tegak lurus serta mempunyai kuat tekan yang tinggi. Berdasarkan SK SNI S – 04 – 1989 – F, bata beton berlubang diklasifikasikan sesuai dengan pemakaiannya sebagai berikut: 1) Bata Beton Berlubang Mutu I Bata beton berlubang yang digunakan untuk konstruksi yang memikul beban dan bisa digunakan pula untuk konstruksi yang tidak terlindung (di luar atap). Bata beton berlubang mutu I harus mempunyai kuat tekan bruto rata-rata minimum 7 Mpa.
19
2) Bata Beton Berlubang Mutu II Bata beton berlubang yang digunakan untuk kostruksi yang memikul beban, tetapi penggunaannya hanya untuk konstruksi yang terlindung dari cuaca luar (untuk konstruksi di bawah atap). Bata beton berlubang mutu II mempunyai kuat tekan bruto rata-rata 5 Mpa. 3) Bata Beton Berlubang Mutu III Bata beton berlubang yang digunakan hanya untuk hal-hal seperti yang tersebut dalam mutu IV hanya permukaan dinding / konstruksi dari bata beton tersebut boleh tidak diplester. Bata beton berlubang mutu III mempunyai kuat tekan bruto rata-rata 3,5 Mpa. 4) Bata Beton Berlubang Mutu IV Bata beton berlubang yang dipergunakan hanya untuk konstruksi yang tidak memikul beban, dinding penyekat serta konstruksi lainnya yang selalu terlindung dari hujan dan terik matahari ( di bawah atap). Bata beton berlubang mutu IV mempunyai kuat tekan bruto rata-rata 2 Mpa. Sedangkan persyaratan batako menurut PUBI-(1982) pasal 6 antara lain adalah “permukaan batako harus mulus, berumur minimal satu bulan, pada waktu pemasangan harus sudah kering, berukuran panjang ± 400 mm, ± lebar 200 mm, dan tebal 100-200 mm, kadar air 25-35% dari berat, dengan kuat tekan antara 2-7 N/mm2”. Sisi-sisi batako harus mulus dan tegak lurus sama lain dan tidak mudah direpihkan dengan tangan. Sebelum dipakai dalam bangunan, maka batako minimal harus sudah berumur satu bulan dari proses pembuatannya, kadar air pada waktu pemasangan tidak lebih dari 15%.
20
Tabel. 2. Syarat-syarat Fisis Bata Beton/Batako Syarat – syarat fisis
Satuan Tingkat mutu bata
Tingkat mutu bata
beton pejal 1. Kuat Tekan Bruto Kg/cm
beton berlubang
I
II
III
IV
I
II
III
IV
100
70
40
25
70
50
35
20
90
65
35
21
65
45
30
17
25
35
--
--
25
35
--
--
rata-rata min. 2. Kuat Tekan Bruto Kg/cm masing-masing benda uji. 3. Penyerapan air rata- % rata, maks. Sumber : Peraturan Umum Bahan Bangunan Indonesia (1982: 10-12) Bentuk dan ukuran batako yang akan dibuat serta adalah batako berlubang dengan ukuran 10 x 20 x 40 cm3. e.
Keuntugan Dan Kerugian Menggunakan Batako Menurut Supribadi (1986: 59), ada beberapa keuntungan dan kerugian
apabila menggunakan batako sebagai pengganti batu bata. Diantara keuntungan yang diperoleh adalah: 1) Tiap m2 pasangan tembok, membutuhkan lebih sedikit batako jika dibandingkan dengan menggunakan batu bata, berarti secara kuantitatif terdapat suatu pengurangan. 2) Pembuatan mudah dan ukuran dapat dibuat sama. 3) Ukurannya besar, sehingga waktu dan ongkos pemasangan juga lebih hemat. 4) Khusus jenis yang berlubang, dapat berfungsi sebagai isolasi udara. 5) Apabila pekerjaan rapi, tidak perlu diplester. 6) Lebih mudah dipotong untuk sambungan tertentu yang membutuhkan potongan. 7) Sebelum pemakaian tidak perlu direndam air.
21
Sedangkan kerugian pemakaian batako adalah sebagai berikut: 1) Karena proses pengerasannya butuh waktu yang cukup lama (± 3 minggu), maka butuh waktu yang lama untuk membuatnya sebelum memakainya. 2) Bila diinginkan lebih cepat membantu/mengeras perlu ditambah dengan semen, sehingga menambah biaya pembuatan. 3) Mengingat ukurannya cukup besar, dan proses pengerasannya cukup lama mengakibatkan pada saat pengangkutan banyak terjadi batako pecah. Sedangkan menurut Frick Heinz dan Koesmartadi (1999: 97) batako mempunyai beberapa keuntungan: Pemakaian bila dibandingkan dengan bata merah, terlihat penghematan dalam beberapa segi, misalnya setiap m2 luas dinding lebih sedikit jumlah batu yang dibutuhkan, sehingga kuantitatif terdapat penghematan. Terdapat pula penghematan dalam pemakaian adukan sampai 75 %. Berat tembok diperingan dengan 50 %, dengan demikian fondasinya bisa berkurang. Bentuk batako yang bermacam-macam memungkinkan variasi yang cukup banyak, dan jika kualitas batako baik, maka tembok tidak perlu diplester dan sudah cukup menarik. Dari pengertian diatas dapat ditarik kesimpulan bahwa penggunaan batako untuk bahan bangunan mempunyai beberapa keuntungan dan kerugian. Keuntungan menggunakan batako dalam bangunan adalah Tiap m2 pasangan tembok, membutuhkan lebih sedikit batako jika dibandingkan dengan menggunakan batu bata, berarti secara kuantitatif terdapat suatu pengurangan keuntungan lain dari penggunaan batako adalah akan mengurangi efek kerusakan lingkungan khususnya lahan pertanian yang dijadikan sebagai pembuatan batu bata. Sedangkan kerugiannya meliputi proses membuatnya membutuhkan waktu lama kurang lebih 3 minggu, pengangkutan bisa membuat pecah dan retak, karena ukurannya yang cukup besar dan proses membatunya cukup lama.
22
f. Kuat Tekan Batako Pengertian kuat tekan atau batako berlubang dianalogikan dengan kuat tekan beton. Mengacu pada pada SK SNI M–14–1989–F tentang pengujian kuat tekan beton. Yang dimaksud kuat tekan beton adalah besarnya beban persatuan luas yang menyebabkan benda uji beton hancur bila dibebani dengan gaya tekan tertentu dihasilkan oleh mesin tekan. (Dinas Pekerjaan Umum, 1989:4). Sedangkan Tjokrodimulyo (1996: 59) menjelaskan bahwa ”Dalam teori teknologi beton dijelaskan bahwa faktor-faktor yang sangat mempengaruhi kekuatan beton adalah : faktor air semen dan kepadatan, umur beton, jenis semen, jumlah semen, dan sifat agregat”. Untuk meninjau hubungan antara faktor air semen dengan kuat tekan batako berlubang dapat dilihat dari rumus Duff Abrams (1919) sebagai berikut : P l b
b
P f’c =
...................................................persamaan (1) A Gambar 3. Kuat Tekan Batako
Keterangan : f’c = kuat tekan (Mpa) P = beban (Kg) A = luas penampang (Cm2) Dimana A = l x b (Cm2) Berdasarkan rumus diatas dapat dilihat bawa kuat tekan beton akan semakin tinggi bila luas penampang tekan semakin besar, dan juga faktor air semen juga
23
sangat menentukan daripada kuat tekan. Untuk itu perlu dicari nilai faktor air semen (fas) yang optimum yang menghasilkan kuat tekan yang maksimum. Tjokrodimulyo (1996: 60) mengatakan bahwa : ”Kuat tekan batako bertambah sesuai dngan bertambahnya umur beton itu”. Begitu juga untuk batako bertambahnya kuat tekan dipengaruhi umur batako yang dicapai. Kecepatan bertambahnya kuat tekan seiring dengan umur baan tersebut sangat dipengaruhi oleh faktor air semen dan cara perawatannya. Untuk memperoleh kuat tekan yang tinggi maka diperlukan agregat yang sudah diuji melalui uji agregat sehingga kuat tekannya tidak lebih rendah daripada pastanya. Tjokrodimulyo (1996: 60) menerangkan bahwa Sifat agregat yang paling berpengaruh terhadap kekuatan beton adalah kekasaran permukaan dan ukuran maksimumnya. Jumlah semen dapat menentukan kuat tekan dari batako, tetapi banyak sedikitnya jumlah semen yang dimaksudkan untuk meningkatkan kuat tekan batako harus diperhatikan nilai faktor air semen yang dihasilkan oleh adukan beton tersebut. Dari beberapa pengertian di atas dapat ditarik kesimpulan akhir adalah bahwa kuat tekan batako adalah kekuatan yang dihasilkan dari pengujian tekan oleh mesin uji tekan yang merupakan beban tekan keseluruhan pada waktu benda uji pecah dibagi dengan ukuran luas nominal batako atau besarnya beban persatuan luas. 2. Batako Sebagai Beton Ringan (Lightweight Concrete) Ada beberapa metode yang dapat digunakan untuk mengurangi berat jenis beton atau membuat beton lebih ringan antara lain adalah sebagai berikut (Tjokrodimuljo, 1996). a. Dengan membuat gelembung-gelembung gas/udara dalam adukan semen sehingga terjadi banyak pori-pori udara di dalam betonnya. Salah satu cara yang dapat dilakukan adalah dengan menambah bubuk alumunium kedalam campuran adukan beton.
24
b. Dengan menggunakan agregat ringan, misalnya tanah liat bakar, batu apung atau agregat buatan sehingga beton yang dihasilkan akan lebih ringan dari pada beton biasa. c. Dengan cara membuat beton tanpa menggunakan butir-butir agregat halus atau pasir yang disebut beton non pasir. Secara garis besar bila diringkas pembagian penggunaan beton ringan dapat dibagi tiga yaitu (Tjokrodimuljo, 1996): a. Untuk nonstruktur dengan berat jenis antara 240 kg/m3 sampai 800 kg/m3 dan kuat tekan antara 0,35 MPa sampai 7 MPa yang umumnya digunakan seperti untuk dinding pemisah atau dinding isolasi. b. Untuk struktur ringan dengan berat jenis antara 800 kg/m3 sampai 1400 kg/m3 dan kuat tekan antara 7 MPa sampai 17 MPa yang umumnya digunakan seperti untuk dinding yang juga memikul beban. c. Untuk struktur dengan berat jenis antara 1400 kg/m3 sampai 1800 kg/m3 dan kuat tekan lebih dari 17 MPa yang dapat digunakan sebagaimana beton normal. Tabel 3. Pembagian Beton Menurut Penggunaan dan Persyaratannya Pustaka
Jenis beton ringan
Berat jenis 3
(gr/cm ) Dobrowolski
Beton dengan berat jenis
(1998)
rendah
Kuat tekan (MPa)
240 – 800
0,35 – 6,9
800 – 1440
6,9 – 17,3
1440 – 1900
> 17,3
(Low-Density concretes) Beton dengan kekuatan menegah (Moderate-Trength Lighweight Concrete) Beton ringan struktur (Structural Lightweight
25
Concretes) Neville and
Beton ringan struktur
Brooks (1987)
(Structural Lightweight
1400 – 1800
> 17
500 – 800
7 – 14
< 800
0,7 – 7
Concretes) Beton ringan untuk pasangan batu (Masonry Concrete) Beton ringan penahan panas (Insulating Concrete) 3. Serbuk Batu Gamping Keras (Karst) Karst termasuk jenis batuan yang mengandung banyak kalsit (kapur). Batu marmer Indonesia sebenarnya termasuk jenis Batu Gamping yang sangat keras. Istilah karst yang dikenal di Indonesia sebenarnya diadopsi dari bahasa Yugoslavia/Slovenia. Istilah aslinya adalah ‘krst / krast' yang merupakan nama suatu daerah di perbatasan antara Yugoslavia dengan Italia Utara, dekat kota Trieste. Selain itu ada pula yang menyebutkan bahwa istilah karst berasal dari bahasa Slovenia, terdiri dari kar (batuan) dan hrast (oak), dan digunakan pertama kali oleh pembuat peta – peta Austria mulai tahun 1774 sebagai suatu nama untuk daerah berbatuan gamping berhutan oak di daerah yang bergoa di sebelah Barat laut Yugoslavia dan sebelah Timur Laut Italia. Istilah karst akhirnya dipakai untuk menyebut semua daerah berbatuan gamping di seluruh dunia yang mempunyai keunikan dan spesifikasi yang sama, karena proses pelarutan (solusional), bahkan berlaku pula untuk fenomena pelarutan pada batuan lain seperti gypsum, serta batuan garam dan anhidratnya. Sedangkan nilai berat jenis rata-rata 2,28 g/cm3 (kisaran 2,25 - 2,44 g/cm3). Batu gamping keras tidak mudah mengalami pelarutan oleh air yang mengalir. Katalisator dalam pelarutan itu adalah air dan karbon dioksida (CO2).
26
Ketika CO2 larut dalam air, maka akan terbentuk asam karbonat (H2CO3). H2CO3 bereaksi dengan kalsium membentuk kalsium karbonat (CaCO3). Batuan karbonat (batu gamping) merupakan salah satu dari sumber mineral terbesar di daerah karst. Batuan ini sering digunakan sebagai ornamen/hiasan, campuran pembuatan semen, serta bahan baku industri-industri seperti untuk bahan pemutih, penjernih air dan bahan pestisida. Baru – baru ini, berkembang pabrik yang memproduksi batu alam yang digunakan untuk menghias bangunan, khususnya rumah atau bangunan – bangunan lain. Batu alam hias tersebut menghasilkan limbah penggergajian karst, yang didapat dari areal pegunungan karst. Limbah penggergajian karst belum dimanfaatkan dengan baik. B.
Penelitian Yang Relevan
Beberapa penelitian sebelumnya yang membahas tentang pengujian batako antara lain adalah: a. Penelitian yang dilakukan oleh Satyarno (2004) dengan judul Penggunaan Semen Putih untuk Beton Styrofoam Ringan (BATAFOAM) menunjukkan bahwa diperlukan perbandingan pasir dan styrofoam dalam volume campuran beton adalah sebagai berikut 1,0 : 0,0; 0,8 : 0,2; 0,6 : 0,4; 0,4 : 0,6; 0,2 : 0,8 dan 0,0 : 0,1 dari volume total. Dari penelitian diatas dihasilkan dengan tiga kriteria, antara lain: 1) Untuk penggunaan nonstruktur dengan persyaratan kuat tekan 0.35 MPa sampai 7 MPa maka jumlah prosentase Styrofoam yang dipakai adalah antara 60% sampai 100%. 2) Untuk penggunaan struktur ringan dengan persyaratan kuat tekan antara 7 MPa sampai 17 MPa maka jumlah presentase Styrofoam yang dipakai antara 0% sampai 60% untuk kandungan semen 250 kg/m3 sampai 300 kg/m3 dan antara 20% sampai 60 % untuk kandungan semen 350 kg/m3 sampai 400 kg/m3.
27
3) Untuk penggunaan struktur dengan persyaratan kuat tekan lebih besar dari 17 MPa maka jumlah presentase Styrofoam yang dipakai antara 0% sampai 20 % untuk kandungan semen 350 kg/m3 sampai 400 kg/m3. Dari hasil kuat tekan diatas semakin banyak prosentase penggunaan Styrofoam kuat tekan dan berat jenis semakin menurun. Dengan bahan pertimbangan diatas maka peneliti mencoba menggunakan limbah batu alam yang beruba serbuk batu gamping keras (karst) sebagai bahan tambah batako untuk mendapatkan kuat tekan yang lebih maksimal untuk spesifikasi beton ringan dan memperoleh berat jenis yang lebih kecil dibandingkan dengan berat jenis batako biasa. b. Penelitian yang dilakukan oleh Ashari (1997) dengan judul Pengaruh Ampas Tebu Sebagai Campuran Bahan Baku Batako Terhadap Kuat Tekan menunjukkan bahwa ternyata dengan adanya variasi ampas tebu yang berbeda mempengaruhi kuat tekan batako tersebut. Hal tersebut ditunjukkan dari semakin besar prosentase (%) ampas tebu, kuat tekan batako semakin menurun, tetapi mempunyai berat jenis yang lebih kecil dari batako biasa. c. Percobaan pendahuluan yang dilakukan dengan cara membuat mortar dengan penambahan limbah karst dengan variasi tertentu. Kemudian mortar tersebut dicetak dengan cetakan jely berdiameter 5 cm dan di keluarkan dari cetakanya setelah mortar berumur 24 jam. Dan hasilnya yaitu : 1) Sampel A = 7 limbah karst : 1 semen, hasilnya lembek dan setelah direndam dengan air sampel A menjadi sangat mudah dihancurkan. 2) Sampel B = 7 pasir : 1 limbah karst, hasilnya mortar tidak memadat, hancur. 3) Sampel C = 3,5 pasir : 3,5 limbah karst : 1 semen, hasilnya mortar memadat, kuat, dan setelah direndam dengan air, mortar tetap kuat. 4) Sampel D = 6 pasir : 1 limbah karst : 1 semen, hasilnya mortar memadat, setelah direndam dengan air mortar tetap kuat. 5) Sampel E = 7 pasir : 1 semen, hasilnya sedikit rapuh. Lebih kuat sampel C dan sampel D.
28
C.
Kerangka Berfikir
Berdasarkan uraian dalam kajian teori, diuraikan kerangka berfikir ”Pengaruh penambahan variasi serbuk batu gamping keras (karst) terhadap kuat tekan batako”. Jika penambahan serbuk batu gamping keras (karst) dengan berbagai variasi digunakan sebagai bahan tambah dalam pembuatan batako diduga berpengaruh pada kuat tekan dan berat jenis. Maka dari uraian diatas ditentukan variabel-variabel yang dipakai dalam penelitian ini. Sebagai variabel bebasnya adalah variasi penambahan serbuk batu gamping keras (karst), sedangkan kuat tekan dan berat jenis batako sebagai variabel terikat. Untuk lebih jelasnya hubungan antara variabel bebas dan variabel terikat dapat dilihat dalam gambar 3 dibawah ini:
Y1 X Y2 Gambar 4. Paradigma Penelitian Kuat Tekan Keterangan : X
: Variabel Bebas (penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras)
Y1
: Variable terikat (kut tekan batako)
Y2
: Variabel terikat (berat jenis batako)
D.
Hipotesis
Berdasarkan kajian teori dan kerangka berfikir maka dirumuskan hipotesis sebagai berikut :
29
1.
Ada pengaruh positif penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan serbuk batu gamping keras (karst) dalam campuran material batako terhadap kuat tekan batako.
2.
Ada pengaruh penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan serbuk batu gamping keras (karst) dalam campuran material batako terhadap berat jenis batako.
3.
Ada prosentase optimal tertentu variasi penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan serbuk batu gamping keras (karst) dalam pembuatan batako untuk mencapai kuat tekan maksimal batako pada umur 28 hari.
4.
Ada prosentase optimal tertentu variasi penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan serbuk batu gamping keras (karst) dalam pembuatan batako untuk mencapai berat jenis minimal batako pada umur 28 hari.
30
BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian 1. Tempat Penelitian Dalam melakukan penelitian atau Research diperlukan suatu tempat penelitian untuk memperoleh data – data yang mendukung tercapainya tujuan penelitian. Pembuatan benda uji berupa batako dilaksanakan di Pabrik Batako Mitra Enggal Desa Karanganyar Kecamatan Weru Kabupaten Sukoharjo dan proses pengujian bahan, kuat tekan serta berat jenis batako dilaksanakan di Laboratorium Beton Program Pendidikan Teknik Sipil/Bangunan Jurusan Pendidikan Teknik Kejuruan. 2. Waktu Penelitian Waktu penelitian dilaksanakan mulai bulan Desember tahun 2009. Berikut tabel alokasi waktu kegiatan penelitian yang penulis lakukan : Tabel 4. Alokasi Waktu Kegiatan Penelitian N
Kegiatan
o
Tahun 2009 - 2010 Des.
Januari
Feb
Maret
April
Mei
Junijuli
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1
Pengajuan Judul
2
Pembuatan proposal
3
Seminar Proposal
4
Revisi 30
31
Proposal 5
Perijinan Penelitian
6
Pelaksanaa n
7
Analisa Data
8
Penulisan Laporan
B Metode Penelitian Dalam penelitian ini metode yang dipakai adalah metode eksperimen. Penelitian ini dimaksudkan untuk menguji pengaruh suatu perlakuan terhadap objek penelitian. Dalam penelitian ini benda uji dibuat dengan menambahkan bahan tambah serbuk batu gamping keras (karst) sebagai campuran adukan material batako. Kemudian batako diujikan kuat tekannya pada umur 28 hari yang dimungkinkan batako sudah mencapai nilai kuat tekan maksimum Kardiyono Tjokrodimuljo (1996:71)
32
Alur Penelitian Tahap pelaksanaan penelitian dapat dilihat pada bagan sebagai berikut : Persiapan bahan
Pemeriksaan bahan
Semen : a. Visual b. kehalusan
Agregat halus, Uji bahan : a. kadar lumpur b. spesifik grafity c. gradasi pasir d. SSD e. Kandungan zat organik
Serbuk batu gamping keras (karst)
Air : a. tidak berwarna b. tidak berbau c. tidak mengandung zat kimia
Semen + pasir + serbuk batu gamping keras (karst) + air Batako dengan bahan tambah serbuk batu gamping keras (karst) dengan variasi perbandingan yang berbeda – beda Batako tanpa penambahan serbuk batu gamping keras (karst)
Perawatan 28 hari
Uji tekan batako dan berat jenis Analisis data
Kesimpulan
Gambar 6. Alur Penelitian
33
Adapun variabel yang mempengaruhi langsung penelitiah ini adalah : 1. Variabel bebas variasi penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan serbuk batu gamping keras (karst)) dalam material/bahan membuat batako. 2. Variabel terikat a. Kuat tekan batako akibat adanya penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan serbuk batu gamping keras (karst). b. Berat jenis batako akibat adanya penggantian sebagian agregat halus (pasir) dengan serbuk batu gamping keras (karst). C Teknik Sampling Sampel yang digunakan adalah 20 batako terdiri dari: 1. Empat buah batako dengan campuran 1 semen : 7 pasir : 0 serbuk batu gamping keras (karst). 2. Empat buah batako dengan campuran 1 semen : 6 pasir : 1 serbuk batu gamping keras (karst). 3. Empat buah batako dengan campuran 1 semen : 5 pasir : 2 serbuk batu gamping keras (karst) 4. Empat buah batako dengan campuran 1 semen : 4 pasir : 3 serbuk batu gamping keras (karst) 5. Empat buah batako dengan campuran 1 semen : 3 pasir : 4 serbuk batu gamping keras (karst) D Metode Pengumpulan Data 1. Sumber Data
Sumber data dalam pelaksanaan penelitian ini dikelompokkan menjadi dua bagian yaitu :
34
a. Data primer adalah data yang diperoleh dari hasil eksperimen dan pengujian kuat tekan dan berat jenis terhadap sejumlah benda uji berupa batako umur 28 hari. b. Data sekunder adalah data yang diperoleh dari referensi dan informasi penunjang yang berhubungan dengan penelitian yang dilaksanakan. Data yang di pergunakan untuk analisis hasil peneilitian adalah data primer, sedangkan data sekunder dipergunakan untuk menunjang analisis data 2. Teknik Mendapatkan Data Data didapat dari uji kuat tekan dan uji absorbtion, untuk memperoleh data mengenai kuat tekan dilakukan uji tekan dengan mesin CTM (Compaction Testing Machine) merk Controls dengan kapasitas 2000 KN (2,105 Kg). Objeknya adalah batako dengan bahan tambah serbuk batu gamping keras (karst) dengan campuran pasir, semen, dan air dengan variasi yang berbeda - beda. Adapun tahap-tahap pelaksanaan penelitan ini direncanakan melakukan beberapa tahapan kerja yang diuraikan sebagai berikut: a. Tahap Pertama Disebut sebagai tahap persiapan dan penyediaan bahan. Pada tahap ini seluruh bahan dan peralatan yang akan digunakan dipersiapkan terlebih dahulu agar penelitian dapat berjalan dengan lancar. 1) Penelitian ini menggunakan alat-alat yang tersedia di Laboratorium Beton Program Pendidikan Teknik Sipil/ Bangunan Jurusan Pendidikan Teknik Kejuruan. Alat-alat yang digunakan adalah sebagai berikut : a). Timbangan Timbangan yang dipakai ada dua jenis dalam penelitian ini, yaitu : (1). Timbangan Digital Merk ” METLER TOLEDO” kapasitas 16 kg, ketelitian sampai 0,01 gram, digunakan untuk mengukur berat material. (2). Timbangan ”Bascule” merk DSN Bola Dunia, kapasitas 150 kg dengan ketelitian sampai dengan 0,1 kg, digunakan untuk mengukur berat benda uji dan material sesuai dengan kapasitasnya.
35
b). Ayakan Ayakan baja yang digunakan adalah merk ”Controls”, Italy, bentuk lubang ayakan adalah bujur sangkar dengan ukuran yang tersedia adalah 50 mm, 38,1 mm, 25 mm, 19 mm, 12,5 mm, 4,75 mm, 1,18 mm, 0,6 mm, 0,3 mm, 0,15 mm dan pan. c). Mesin penggetar ayakan Mesin penggetar ayakan yang dipakai adalah mesin penggetar dengan merk ”Controls”, Italy, mesin ini digunakan sebagai dudukan sekaligus penggetar ayakan. Penggunaan pada waktu uji gradasi (sieve Analysis) baik untuk agregat halus maupun agregat kasar. d). Corong Conik / Conical Mould Corong konical / Cinocal Mould dengan ukuran diameter atas 3,8 cm, diameter bawah 8,9 cm, tinggi 7,6 cm, lengkap dengan alat penumbuk. Alat ini digunakan untuk mengukur keadaan SSD (Satured Surface Dry) agregat halus pasir. e). Nampan Besar Nampan besar digunakan untuk tempat pencampuran bahan. f). Cetakan Benda uji Cetakan benda uji batako berbentuk balok yang terbuat dari plat besi yang biasa digunakan untuk pembuatan batako dengan ukuran panjang 40 cm, lebar 10 cm, dan tinggi 20 cm. g). Alat Bantu Untuk memperlancar dan mempermudah pelaksanaan penelitian, pada benda uji digunakan beberapa alat bantu antara lain : (1). Balok kayu untuk memadatkan adukan campuran bahan pada cetakan. (2). Gelas ukur berkapasitas 1000 ml digunakan untuk menakar kebutuhan air pada pembuatan campuran bahan. (3). Gelas ukur berkapasitas 250 ml digunakan untuk meneliti kandungan zat organik dan kandungan lumpur dalam agregat halus. (4). Ember untuk tempat air.
36
2). Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah a). Semen tipe I (umum) Semen yang digunakan harus memenuhi persyaratan yang telah ditentukan dalam spesifikasi bahan bangunan bagian SNI 03-6825-2002 Semen yang digunakan adalah semen merk Holcim. b). Agregat Agregat halus yang dipakai adalah agregat dari kaliworo,atau agregat yang memenuhi persyaratan yang telah ditentukan dalam spesifikasi bahan bangunan bagian SNI 1970-2008. c). Air Air yang dipakai adalah air yang memenuhi persyaratan spesifikasi bahan bangunan bagian A, SK SNI S-04-1989-F, yaitu air PDAM. d). Serbuk batu gamping keras (karst) Serbuk batu gamping keras (karst) yang digunakan adalah limbah batu alam dalam keadaan kering. Dimana serbuk batu gamping keras (karst) tersebut diperoleh dari pabrik batu alam Desa Candi Rejo Kecamatan Semin Kabupaten Gunung Kidul Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta. b. Tahap Kedua Disebut sebagai tahap pemeriksaan bahan. Dalam penelitian ini dilakukan pengujian terhadap agregat halus. Hal ini bertujuan untuk mengetahui sifat dan karakteristik dari bahan-bahan pembentuk beton sehingga dapat dihindari pemakaian material yang tidak memenuhi syarat dalam pembuatan beton. Agregat Halus a). Pengujian kadar lumpur agregat halus Pasir adalah salah satu bahan dasar beton sebagai agregat halus. Pasir yang digunakan dalam penelitian harus memenuhi persyaratan, salah satunya pasir harus bersih. Pasir bersih yaitu pasir yang tidak mengandung lumpur lebih dari 5% dari berat keringnya. Lumpur adalah bagian dari pasir yang lolos dari ayakan 0,063 mm.
37
Apabila kadar lumpur lebih dari 5 % maka pasir harus dicuci terlebih dahulu. Syaratsyarat agregat halus harus sesuai dengan SNI 1970-2008. 1) Tujuan : Untuk mengetahui kadar lumpur yang terkandang dalam pasir. 2) Alat dan bahan : (a).Pasir kering oven (b).Air bersih (c).Gelas ukur 250 cc (d).Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu (e).Timbangan 3) Cara kerja : (a).Mengambil pasir sebanyak 250 gram (b).Mengeringkan pasir dalam oven dengan temperatur 110o C selama 24 jam. (c).Mengambil pasir kering 100 gram lalu dimasukan ke dalam gelas ukur 250 cc. (d).Menuangkan air kedalam gelas ukur hingga setinggi 12 cm diatas permukaan pasir. (e).Mengocok air dan pasir minimal 10 kali lalu membuang airnya. (f).Mengulangi langkah 5 hingga air dalam gelas tampak jernih. (g).Memasukan air kedalam cawan lalu mengeringkan kedalam oven dengan temperatur 110o C selama 24 jam. (h).Setelah selesai cawan dikeluarkan dan diangin-anginkan hingga mencapai suhu kamar. (i).Menimbang pasir dalam cawan (j).Berat pasir awal A = 100 gram, berat pasir akhir = B Kadar lumpur = (A – B) / A x100% (k).Membandingkan dengan persyaratan SNI 03-1750-1990, yaitu kadar lumpur maksimum 5 %. Bila lebih dari 5 % maka sebelum digunakan pasir harus dicuci terlebih dahulu.
38
b). Pengujian kadar zat organik dalam agregat halus Pasir umumnya diambil dari sungai, maka kemungkinan pasir kotor sangat besar, misalnya bercampur dengan lumpur maupun zat organik lainya. Pasir sebagai agregat halus dalam beton tidak boleh mengandung zat organik terlalu banyak karena akan mengurangi kekuatan beton yang dihasilkan. Kandungan zat organik ini dapat dilihat dari percobaan warna Abrams Harder dengan menggunakan larutan NaOH 3 % sesuai dengan SNI 1970-2008. (1). Tujuan Untuk mengetahui kadar Zat organik dalam pasir berdasarkan tabel perubahan warna sebagai berikut: Tabel. 5. pengaruh warna terhadap penurunan kekuatan Warna Jernih
Penuruna Kekuatan (%) 0
Kuning muda
0 – 10
Kuning tua
10 – 20
Kuning kemerahan
20 – 30
Coklat kemerahan
30 – 50
Coklat tua
50 – 100
(Sumber Prof. Dr. Rooseno, 1994) (2). Alat dan bahan : (a). Pasir kering oven (b). Larutan NaOH 3 % (c). Gelas ukur 250 cc (3). Cara kerja (a). Mengambil pasir sebanyak 130 cc yang telah dioven, dan memasukannya kedalam gelas ukur. (b). Menuangkan NaOH 3 % hingga volume mencapai 200 cc. (c). Mengocok selama 10 menit
39
(d). Meletakan campuran tersebut kedalam tempat terlindung selama 24 jam. (e). Mengambil warna air yang ada pada gelas ukur, lalu membandingkan warna hasil pengamatan dengan warna pada tabel 4. c). Pengujian specific gravity agregat halus Mengetahui sifat-sifat bahan bangunan yang akan dicapai dalam suatu konstruksi adalah sangat penting karena dengan sifat-sifat tersebut dapat ditentukan langkah-langkah yang tepat untuk mengerjakan bangunan tersebut. Berat jenis salah satu variabel yang sangat penting dalam merencanakan adukan beton, karena dengan mengetahui variabel tersebut dapat dihitung volume pasir yang diperlukan. (1). Tujuan : (a).Untuk mengetahui bulk specific gravity, yaitu perbandingan antara pasir dalam kondisi kering dengan volume pasir total. (b).Untuk mengetahui bulk specific gravity (SSD), yaitu perbandingan antara berat pasir jenuh dalam kondisi kering permukaan dengan volume pasir total. (c).Untuk mengetahui apparent specific gravity, yaitu perbandingan antara berat pasir kering dengan volume pasir total. (d).Untuk mengetahui daya serap air (absorbtion), yaitu perbandingan antara berat air yang diserap dengan berat pasir kering. (2). Alat dan bahan (a).Cawan aluminium (b).Volumetric flash (c).Conical mould (d).Neraca (e).Pasir kering oven (3). Cara kerja (a).Menyiapkan pasir kering dalam kondisi SSD (saturated surface dry) (b).Pengamatan pasir kering oven dalam kondisi SSD dengan langkahlangkah sebagai berikut :
40
− Pasir dimasukan kedalam conical mould 1/3 bagian lalu ditumbuk 10 kali. − Pasir ditambah lagi hingga 2/3 bagian lalu ditumbuk 10 kali. − Pasir ditambah hingga penuh lalu ditumbuk 10 kali. − Mengangkat conical mould lalu mengukur penurunan pasir yang terjadi. Pasir dalam kondisi SSD apabila penurunan yang terjadi sebesar 1/3 tinggi conical mould. (c).Mengambil pasir dalam kondisi SSD sebanyak 500 gram dan memasukanya kedalam volumetric flash dan direndam dalam air selama 24 jam. (d).Menimbang berat volumetric flash + air + pasir (c). (e).Mengeluarkan pasir dalam volumetric flash lalu menimbang volumetric flash + air (b). (f).Mengeringkan pasir dalam oven selama 24 jam. (g).Menimbang pasir yang telah kering oven (a). (h).Menganalisa hasil pengujian dengan rumus-rumus sebagai berikut : Bulk Specific Gravity
: a / (b + (500 – c))
Bulk Spesific Gravity SSD
: 500 / (b + (500 – c))
Apparent Spesific Grafity
:
a / (b + (a – c))
Dengan: A
= berat pasir kering oven (gr)
B
= berat volumetric flash + air (gr)
C
= berat volumetric flash + air + pasir (gr)
d). Pengujian gradasi agregat halus Gradasi dan keseragaman diameter pasir sebagai agregat halus lebih diperhitungkan dari pada agregat kasar, karena sangat menentukan sifat pengerjaan dan sifat kohesif campuran adukan beton. Selain itu pasir sangat menentukan pemakaian semen dalam pembuatan beton.
41
(1). Tujuan Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui variasi ukuran butir pasir, prosentase dan modulus kehalusannya. (2). Alat dan bahan (a).Satu set ayakan dengan susunan diameter lubang 9,5 mm, 4,75 mm, 2,36 mm, 1,18 mm, 0,60 mm, 0,30 mm, 0,15 mm dan pan penampungan. (b). Mesin penggetar (c).Neraca (d).Pasir kering oven sebanyak 3000 gram. 3) Cara kerja (a). Menyiapkan pasir yang telah dioven sebanyak 3000 gram (b). Memasang ayakan dengan susunan sesuai dengan besar diameter lubang dan terbawah adalah pan penampungan. (c). Memasukan pasir kedalam ayakan teratas kemudian menutup dengan rapat (d). Memasang ayakan tersebut pada mesin penggetar dan digetarkan selama 5 menit, kemudian mengambik susunan ayakan tersebut. (e). Memindahkan pasir yang tertinggal dalam masing-masing ayakan kedalam cawan lalu ditimbang. (f). Menghitung prosentae berat pasir tertinggal pada masing-masing ayakan. (g). Menghitung modulus kehalusan dengan menggunakan rumus : modulus kehalusan pasir : a / b dengan : a = Σ prosentase komulatif berat pasir yang tertinggal selain dalam pan b = Σ prosentase berat pasir yang tertinggal e). Pengujian kadar air agregat halus Kondisi agregat halus dalam rancang campuran beton (mix design) adalah SSD (saturate surface dry). Tetapi dalam pelaksanaan pembuatan adukan, kondisi dari agregat halus mungkin bukan dalam keadaan SSD, oleh karena itu perlu
42
diketahui kadar air dari agregat halus tersebut sebagai perbandingan rancangan campuran. (1). Tujuan : Untuk mengetahui perbandingan antara berat air terhadap berat kering butir pasir. (2). Alat dan bahan (a).Neraca (b).Cawan (c).Oven (d).Pasir (3). Cara kerja (a). Menimbang cawan dan memberi nomor (b). Mengambil benda uji dan memasukan kedalam cawan lalu menimbang pasir dalam cawan (a). (c). Mengeringkan pasir kedalam oven selama 24 jam pada suhu 110 o C. (d). Mengeluarkan pasir dari oven dan mengangin-anginkanya kemudian menimbang pasir yang telah kering oven tersebut (b) (e). Menghitung kadar air pasir : kadar air = ((a – b) / b) x 100% f). Serbuk batu gamping keras (karst) Dalam percobaan ini serbuk batu gamping keras (karst) yang digunakan adalah serbuk batu gamping keras (karst)yng sudah kering dan memadat kemudian dtumbuk hingga menjadi serbuk yang halus. c. Tahap ketiga Disebut sebagai tahap rencana campuran (mix design) dan pembuatan batako. Dari tahap ketiga ini dapat diketahui rencana campuran dan pembuatan batako. 1) Rencana campuran (mix design) Sesuai dengan perencanaan campuran batako berlubang ditetapkan faktor air semen (fas) 0,5, dengan sampel sebagai berikut ; ¾ 7 pasir : 1 semen : 0 serbuk batu gamping keras (karst)
43
¾ 6 pasir : 1 semen : 1 serbuk batu gamping keras (karst) ¾ 5 pasir : 1 semen : 2 serbuk batu gamping keras (karst) ¾ 4 pasir : 1 semen : 3 serbuk batu gamping keras (karst) ¾ 3 pasir : 1 semen : 4 serbuk batu gamping keras (karst) Dilakukan dengan menggunakan perancangan menurut “ROAD NOTE NO.4” yaitu pada poin 6, yaitu mengacu pada kebutuhan bahan dasar tiap meter kubik beton dihitung berdasarkan volume absolut, yaitu dengan berat jenis semen dan berat jenis agregat. Prinsip hitungan ini ialah bahwa volume beton padat adalah sama dengan jumlah dari absolut volume bahan-bahan dasarnya. Rumus yang dipakai ialah: (xPc/bjPc) + (xPs/bjPs) + (xW/bjW) + 0,01V = 1 Keterangan, Pc = semen
bjPc = berat jenis semen
Ps = pasir
bjPs = berat jenis pasir
W = air
bjW = berat jenis air
V = volume beton 2) Pembuatan batako berlubang sesuai proporsi campuran hasil perhitungan rencana campuran. Langkah-langkah pembuatan batako berlubang yang dilakukan pada tahap ini adalah: a. Menyiapkan bahan-bahan campuran adukan batako b. Menimbang masing-masing bahan sesuai rencana. c. Mencampur bahan-bahan tersebut sampai adukan tercampur dengan baik. d. Menyiapkan cetakan batako. e. Memasukan adukan kedalam cetakan dengan ketinggian tertentu sesuai dengan dimensi jerami sambil dipadatkan dengan plat besi atau balok kayu. f. Setelah cetakan penuh dan padat, permukaan diratakan dan diberi kode benda uji diatasnya.
44
4). Tahap Keempat Disebut sebagai tahap perawatan. benda uji ditempatkan pada los tertutup atau dalam ruangan yang terhindar dari sinar matahari dengan dilandasi papan kayu. Dalam perawatan batako tidak direndam dalam air, karena perawatan hanya ditempatkan pada los tertutup. Perawatan benda uji dilaboratorium sesuai dengan SK SNI 03-2834-1993. Lama perawatan dari benda uji adalah selama 28 hari. 5). Tahap Kelima Disebut sebagai tahap pengujian. Pada tahap ini dilakukan dua macam pengujian, yaitu uji kuat tekan dan berat jenis. Sesuai dengan SK SNI M–14–1989–F tentang pengujian kuat tekan beton. Pengujian benda uji dilakukan setelah beton berumur 28 hari. 6). Tahap Keenam Disebut sebagai tahap analisa data. Dari hasil pengujian yang telah dilakukan, maka perlu dilakukan analisa data yang dihasilkan. Analisa data yang digunakan adalah uji normalitas metode uji Shapiro-Wilk dan Analisa Regresi dengan Curve Estimtimation model Qubic. 7). Tahap Ketujuh Disebut sebagai tahap penarikan kesimpulan. Tahap ini didasarkan dari analisa data pada tahap VI, sebagai jawaban dari masalah yang telah dirumuskan. E. Teknik Analisis Data Analisis data yang digunakan untuk mengetahui ada atau tidaknya pengaruh penggunaan serbuk batu gamping keras (karst) terhadap kuat tekan batako yaitu dengan analisis regresi. Namun sebelumnya diuji prasyarat analisis berupa uji normalitas dan uji Linieritas.
45
1. Uji Prasyarat Analisis a. Uji Normalitas Data Uji ini bertujuan untuk mengetahui apakah data-data pada variabel penelitian berasal dari populasi yang berdistribusi normal atau tidak. Untuk membuktikan bahwa data-data pada variabel penelitian berasal dari populasi yang berdistribusi normal, maka uji normalitas yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan program SPSS 11.5, yaitu dengan menggunakan uji statistik Shapiro-Wilk. Untuk menerima atau menolak hipotesa, maka perlu membandingkan harga Asymp. Sig. (2tailed) dengan melihat kriteria dibawah ini: Hipotesis: Ho = data berdistribusi normal Ha = data berdistribusi tidak normal Pengambilan keputusan/ kriteria: Jika probabilitas (harga Asymp. Sig. 2-tailed) > 0,05 ;maka Ho diterima Jika probabilitas (harga Asymp. Sig. 2-tailed) < 0,05 ;maka Ho ditolak b. Uji Linearitas dan Keberartian Regresi Uji linearitas dimaksudkan untuk mengetahui linier tidaknya data pada variabel terikatnya, sehingga didapatkan gambaran tentang ada tidaknya keterikatan antara variabel bebas dengan variabel terikat. Untuk mengetahui linier tidaknya dapat dilihat pada Curve Estimation pada program SPSS 11.5, yaitu melalui menu Regression dipilih Curve Estimation dengan model linier. Jika nilai pada data menyebar disekitar garis linier dan menunjukkan garis yang semakin naik atau menurun maka data tersebut linier, begitu juga sebaliknya jika data tidak menyebar disekitar garis linear dan menunjukan, garis yang naik turun maka data tersebut tidak linear. Sedangkan untuk taraf keberartian regresi dapat dilihat pada nilai Fhitung dan nilai signifikansi pada tabel Anova. Jika nilai Fhitung > Ftabel maka arah regresi berarti dengan dengan taraf signifikansi 5%. Jika nilai Fhitung < Ftabel maka arah regresi tidak berarti.
46
Kriteria : Fhitung > Ftab = Arah regresi berarti Fhitung < Ftab = Arah regresi tidak berarti c. Analisis Regresi Analisis regresi dalam program SPSS 11.5 adalah dengan menggunakan regresi (Regression). Analisis data yang digunakan untuk mengetahui ada atau tidaknya pengaruh penggunaan bahan tambah serbuk batu gamping keras (karst) terhadap kuat tekan batako berlubang yaitu dengan analisis regresi. Analisis ini merupakan gambaran dari variabel bebas dalam penelitian yang dilakukan dengan variabel terikat yang dipengaruhi oleh variabel bebas yang ada. Dalam penelitian variabel bebas adalah jumlah serbuk batu gamping keras (karst) dengan variasi dimensi yang berbeda-beda, sedangkan variabel terikatnya adalah kuat tekan batako. Bentuk umum dari persamaan regresi terdiri dari dua golongan yaitu linier (polinom pangkat satu) dan non linier (polinom pangkat lebih dari satu). Mengenai bentuk umum dari persamaan regresi seperti terlihat dalam persamaan-persamaan dibawah ini (Sudjana, 2002: 312-315): Persamaan linier Yc = a + bx Persamaan polinom pangkat dua Yc = a + bx + cx2 Persamaan polinom pangkat tiga Yc = a + bx + cx2 + dx3 Persamaan polinom pangkat k (k ≤ 2) Yc = a0 + a1x + a1x2 + a1x3 + … + akxk Untuk menghitung konstanta a (a0, a1, …) b, c, d, maka diperlukan persamaan normal dari tipa-tiap persamaan garis regresi tersebut. Persamaan normal untuk tiap-tiap persamaan garis regresi adalah sebagai berikut:
47
1) Persamaan Normal Linear; ⎡ (∑ Y )(∑ X 2 ) − (∑ Y )(∑ XY ) ⎤ a= ⎢ ⎥ (n∑ X 2 )(∑ X ) 2 ⎢⎣ ⎥⎦
⎡ (n∑ XY ) − (∑ Y )(∑ X ) ⎤ b= ⎢ ⎥ ⎣⎢ ( X ∑ X 2) − (∑ X )2 ⎦⎥ 2) Persamaan nominal polinom pangkat dua ΣY = n.a + bΣX + cΣX2 ΣXY = aΣX + bΣX2 + cΣX3 ΣX2Y = aΣX2 + bΣX3 + cΣX4 3) Persamaan normal polinom pangkat tiga ΣY = n.a + bΣX + cΣX2 + dΣX3 ΣXY = aΣX + bΣX2 + cΣX3 + dΣX4 ΣX2Y = aΣX2 + bΣX3 + cΣX4 + dΣX5 ΣX3Y = aΣX3 + bΣX4 + cΣX5 + dΣX6 4) Persamaan normal polinom pangkat k ΣY = n.a0 + a1ΣX + a2ΣX2 + … + akΣXk ΣXY = a0ΣX + a1ΣX2 + a3ΣX3 + … + akΣXk+1 ΣX2Y = a0ΣX2 + a1ΣX3 + a3ΣX4 + … + akΣXk+2 ΣX3Y = a0ΣX3 + a1ΣXk+1 + a2ΣXk+2 + …+ akΣX2k Keterangan: Y = Variabel terikat (kuat tekan batako berlubang) X = Variabel bebas (variasi penambahan serbuk batu gamping keras (karst)) a0, a1, …, ak, b, c, d = konstanta. Setelah semua data diteliti untuk masing-masing persamaan regresi telah dilaksanakan, langkah berikutnya adalah menentukan persamaan yang digunakan sebagai persamaan dasar korelasi variabel-variabel yang ada. Evaluasi tiap persamaan ini menggunakan metode selisih kesalahan kuadrat dengan rumus:
48
E Y – X = Σni = 1 (Yi – Y(c)i)2 Dimana : EX – Y = selisih kesalahan kuadrat Y1
= besarnya variabel terikat dari data penelitian.
Y(c)i
= besarnya variabel terikat dari persamaan yang dihasilkan
Analisis yang digunakan dalam SPSS 11.5 adalah Regression (Linear dan Curve Estimation). Apabila pada hasil analisis Regression Linear penggunaan bahan tambah variasi serbuk batu gamping keras (karst) tidak berpengaruh terhadap kuat tekan batako, maka analisis regresi dapat dengan menggunakan analisis Regression (Curve Estimation). Pilihan model pada Curve Estimation terdapat berbagai jenis model, yaitu Linear, Quadratic, Qubic, Logarithmic, Inverse, Power, Coumpound, S, Logistic, Growth, dan Exponential. 2. Pengujian Hipotesis a. Hipotesis Pertama Hipotesis pertama untuk mengetahui apakah ada pengaruh penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) terhadap kuat tekan batako berlubang akan di uji dengan menggunakan persamaan regresi dan harus dicari terlebih dahulu persamaan garis regresinya. Berdasarkan hasil perhitungan dengan Curve Estimation model Qubic diperoleh persamaan regresinya regresi Y=z+bx sehingga didapat : dy/dx=0 Analisa korelasi dan regresi banyak digunakan untuk mencari hubungan atau pengaruh dari dua variabel atau lebih, dimana salah satu variabelnya merupakan dependent variabel dan yang lain merupakan independent variabel. Untuk menghitung pengaruh penambahan serbuk batu gamping keras (karst) terhadap kekuatan tekan batako berlubang menggunakan persamaan garis regresi, yaitu dengan menggunakan program SPSS 11.5 dengan uji Regression (Curve Estimation). Model yang digunakan pada Curve Estimation adalah model Qubic, yaitu sama dengan
49
persamaan Persamaan linier Yc = a + bx. Untuk mengetahui koefisen regresi dapat dilihat pada Unstandardized Coefficients. Pengambilan keputusan pada SPSS 11.5 adalah sebagai berikut: Hipotesis: Ho = data berdistribusi tidak normal Ha = data berdistribusi normal Pengambilan keputusan: Jika probabilitas > 0,05, maka Ho diterima Jika probabilitas < 0,05, maka Ho ditolak b. Hipotesa Kedua Hipotesis kedua untuk mengetahui apakah ada pengaruh penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) terhadap berat jenis batako berlubang akan di uji dengan menggunakan persamaan regresi dan harus dicari terlebih dahulu persamaan garis regresinya. Berdasarkan hasil perhitungan dengan Curve Estimation model Qubic diperoleh persamaan regresinya regresi Y=z+bx sehingga didapat : dy/dx=0 Analisa korelasi dan regresi banyak digunakan untuk mencari hubungan atau pengaruh dari dua variabel atau lebih, dimana salah satu variabelnya merupakan dependent variabel dan yang lain merupakan independent variabel. Untuk menghitung pengaruh penambahan serbuk batu gamping keras (karst) terhadap berat jenis batako berlubang menggunakan persamaan garis regresi, yaitu dengan menggunakan program SPSS 11.5 dengan uji Regression (Curve Estimation). Model yang digunakan pada Curve Estimation adalah model Qubic, yaitu sama dengan persamaan Persamaan linier Yc = a + bx. Untuk mengetahui koefisen regresi dapat dilihat pada Unstandardized Coefficients. Pengambilan keputusan pada SPSS 11.5 adalah sebagai berikut: Hipotesis: Ho = data berdistribusi tidak normal Ha = data berdistribusi normal
50
Pengambilan keputusan: Jika probabilitas > 0,05, maka Ho diterima Jika probabilitas < 0,05, maka Ho ditolak c. Hipotesis ketiga Untuk mengetahui prosentase serbuk batu gamping keras (karst) yang optimal pada kekuatan maksimal dihitung dengan mendefinisikan persamaan regresi linier Yc = a + bx sehingga didapat : dy/dx = 0 Yc = a + b(x) Yc = n Persamaan diatas menghasilkan dua nilai x. Sehingga diambil nilai x yang menghasilkan nilai Y yang terbesar. Dengan nilai Y terbesar akan diketahui nilai kuat tekan tertinggi terendah. d. Hipotesis keempat Untuk mengetahui prosentase serbuk batu gamping keras (karst) yang optimal pada berat jenis minimal dihitung dengan mendefinisikan persamaan regresi linier Yc = a + bx sehingga didapat : dy/dx = 0 Yc = a + b(x) Yc = n Persamaan diatas menghasilkan dua nilai x. Sehingga diambil nilai x yang menghasilkan nilai Y yang terkecil. Dengan nilai Y terkecil akan diketahui nilai berat jenis terendah.
51
BAB IV ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN A.
Deskripsi Data
Pada penelitian ini sebelumnya dilaksanakan pemeriksaan bahan yang akan digunakan. Untuk Pemeriksaan bahan dasar batako berlubang meliputi pemeriksaan terhadap agregat halus. Pengujian dalam penelitian ini meliputi pemeriksaan bahan, pengujian berat jenis batako berlubang, pengujian kuat tekan batako berlubang. Adapun pengujian tersebut dijelaskan pada uraiaan dibawah ini: Pemeriksaan Bahan
1.
Pengujian agregat halus yang dilaksanakan dalam penelitian ini meliputi pengujian kadar lumpur, kadar zat organik, specific grafity dan gradasi agregat halus. Hasil-hasil pengujian tersebut disajikan dalam tabel 6, sedangkan data-data pengujian disajikan dalam lampiran I. Dalam bab ini akan disajikan hasil pengujian agregat halus secara umum selengkapnya dapat dilihat dilampiran I. Tabel 6. Hasil Pengujian Agregat Halus Diameter No
ayakan
Berat
KomulatIf
Berat
tertingga tertingga
(mm)
l (gr)
l (%)
berat tertinggal (gr)
Komulati
Berat Lolos
ASTM
(%)
f berat tertinggal (%)
1
9,50
0
0
0
100,0
100
0
2
4,75
163,0
5,48
163,00
94,52
90-100
5,48
3
2,36
172,0
5,78
335
88,71
85-100
11,26
4
1,18
315,2
10,58
650,2
78,13
75-100
21,84
5
0,60
400,0
13,44
1014,2
65,91
60-79
35,28
6
0,35
1691,6
56,62
2705,8
9,08
0-10
91,9
7
0,212
199,7
5,7
2905,5
2,37
0-10
97,6
51
52
8
Pan
70,6
2,4
JUMLAH
2976,1
100
2976,1
0
0
100 363,36
Tabel 7. Batas – batas Gradasi Agregat Halus Lubang Persen berat butir yang lewat ayakan jenis agregat halus Ayakan
Daerah I
Daerah II
Daerah III
Daerah IV
(mm)
(kasar) %
(agak kasar) %
(agak Halus) %
(halus) %
9,50
100
100
100
100
4,75
90-100
95-100
90-100
95-100
2,36
60-95
85-100
85-100
95-100
1,18
30-75
50-85
75-100
90-100
0,60
15-34
26-60
60-79
80-100
0,35
5-20
2-10
0-10
0-15
0,15
0-10
0-10
0-10
0-15
Dari hasil pengujian gradasi agregat halus, dengan melihat kolom pada ASTM maka dapat simpulkan bahwa agregat halus yang digunakan termasuk dalam daerah III (agak halus). Dengan melihat hasil pemeriksaan gradasi agregat halus Kaliworo, maka jika dihubungkan titik terluar gradasi agregat halus, akan diperoleh gambaran umum mengenai gradasi pasirnya dengan perbandingan ASTM sebagai berikut:
53
grafik gradasi pasir
% berat tertinggal
120 Series1
100
Series2
80
Series3
60
Series4
40
Series5 Series6
20
Series7
0 1
2
3
4
5
6
7
Series8
8
Series9
diameter lubang ayakan
Gambar 6. Grafik Pengujian Gradasi Agregat Halus Keterangan : : Gradasi pasir yang digunakan 2.
Pengujian Kuat Tekan Batako Berlubang
Pengujian kuat tekan dilakukan pada saat benda uji berumur 28 hari, pada batako berlubang dengan variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst). Hasil pengujian kuat tekan rata-rata setiap adukan dapat dilihat pada tabel 9. Tabel 9. Hasil Pemeriksaan Kuat Tekan Batako Berlubang Dengan Variasi Penggantian Sebagian Agregat Halus Dengan Serbuk batu gamping keras (karst) Var
Peb. Campuran (Pc:Ps:Ks)
Vol. karst (gr)
Umur (hari)
Berat batako (gr)
Berat jenis (gr/cm3)
Bj. rerata
Beb. maks (KN)
Beb. Plat (Kg)
1:7:0
0
700
6412,9 6065,2 6139,7 6197,0 6116,8 6609,3 6662,7
729 689 698 704 695 751 757
705
1:6:1
28 28 28 28 28 28 28
220 165 155 105 140 195 185
3,37 3,37 3,37 3,37 3,37 3,37 3,37
I
II
723
Kuat tekan Mpa( N/m m2) 6,89 5,17 4,85 3,29 4,38 6,1 5,79
Fc ratarata (Mpa) 5,05
5,09
54
1:5:2
1400
1:4 :3
2100
1:3:4
2800
III
IV
V
28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28
6066,1 5784,2 5740,8 5871,5 6292,5 5785,5 5797,8 5606,2 5729,2 5595,7 6041,2 5578,8 5976,5
689 657 652 667 715 657 689 637 651 636 687 634 679
673
660
660
130 185 55 50 180 55 80 50 95 50 140 55 110
3,37 3,37 3,37 3,37 3,37 3,37 3,37 3,37 3,37 3,37 3,37 3,37 3,37
4,07 5,79 1,72 1,57 5,63 1,72 2,5 1,57 2,97 1,57 4,38 1,72 3,44
3,67
2,19
2,78
GRAFIK KUAT TEKAN BATAKO
kuat tekan (Mpa)
6 5.09
5 4
3.67
3
2.78
y = -0.841x + 6.376 2.19 R2 = 0.7409
2 1 0 0
1
2
3
4
5
6
varian batako
Gambar 8. Grafik Hubungan Variasi Penggantian Sebagian Agregat Halus Dengan Serbuk batu gamping keras (karst) Terahadap Kuat Tekan Batako Keterangan: Hubungan Variasi Penggantian Sebagian Agregat Halus Dengan Serbuk batu gamping keras (karst) Terhadap Kuat Tekan Batako Berlubang Kuat tekan rata – rata batako tersebut sudah memenuhi persyaratan batako Beton dengan berat jenis rendah (Low-Density concretes) menurut Dobrowolski (1998) 0,35 – 6,9 Mpa.
55
3.
Pemeriksaan Berat Jenis Batako Berlubang
Berat jenis batako berlubang merupakan perbandingan berat batako berlubang pada umur 28 hari dibagi dengan volume batako tersebut. Untuk melengkapi data tentang benda uji maka berikut tabel mengenai hasil pemeriksaan berat jenis batako berlubang tersebut. Hasil Pemeriksaan Berat Jenis batako berlubang Tabel 8. Hasil Pemeriksaan Berat Jenis Batako Berlubang Dengan Variasi Penggantian Sebagian Agregat Halus Dengan Serbuk Batu Gamping Keras (karst) Varian batako
Perb. Campuran (Pc:Ps:Ks) 1:7:0
Vol. karst (gr) 0
I
1:6:1
700
1:5:2
1400
1:4 :3
2100
1:3:4
2800
II
III
IV
V
Umur (hari) 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28
Berat batako (gr) 6412,9 6065,2 6139,7 6197,0 6116,8 6609,3 6662,7 6066,1 5784,2 5740,8 5871,5 6292,5 5785,5 5797,8 5606,2 5729,2 5595,7 6041,2 5578,8 5976,5
Berat jenis (gr/cm3) 729 689 698 704 695 751 757 689 657 652 667 715 657 689 637 651 636 687 634 679
Bj. rerata 705
723
673
660
660
Berat jenis batako berlubang dengan dengan variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) dan syarat berat jenis beton ringan berdasarkan data yang disediakan tabel diatas dapat dilihat pada gambar 7 dibawah ini:
56
grafik berat jenis batako
berat jenis (gr/cm3)
740 723
720 700
Series1
680
Linear (Series1)
673 y = -20.2x +660 749.7 R2 = 0.7573
660 640 0
1
2
3
4
660
5
6
varian batako
Gambar 9. Grafik Hubungan Variasi Penggantian Sebagian Agregat Halus Dengan Serbuk Batu Gamping Keras (karst) Terhadap Berat Jenis Batako Berat Jenis Batako Berlubang. Keterangan: Hubungan variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) terhadap berat jenis batako berlubang. Berdasarkan gambar grafik diatas berat jenis batako berlubang dengan variasi serbuk batu gamping keras (karst) sebagai bahan pengganti memenuhi syarat berat jenis Beton ringan untuk pasangan batu (Masonry Concrete) menurut Dobrowolski (1998) yaitu 240 – 800 kg/m 3. B.
Pengujian persyaratan Analisis 1.
Uji Normalitas
Uji normalitas dipakai untuk menguji apakah data hasil penelitian yang didapatkan mempunyai distribusi normal atau tidak. Untuk uji ini digunakan program SPSS 11.5 dengan menggunakan uji Shapiro-Wilk test, dengan taraf signifikan sebesar 5 %. Dari hasil pengujian Shapiro-Wilk test diperoleh:
57
a. Pengujian Normalitas Kuat Tekan Uji Shapiro-Wilk menggunakan taraf signifikan (α) = 0,05. Jika nilai Asym.Sig. > 0,05 maka data berdistribusi normal, jika nilai Asym.Sig. < 0,05 maka data tidak berdistribusi normal. Berdasarkan hasil uji Shapiro-Wilk diperoleh data jumlah case (N) = 20; Mean sebesar 3,75; Std. Deviasi sebesar 1,78. Nilai Asym.Sig. adalah 0,415. Jadi, Asym.Sig. 0,415 > 0,05. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa data tersebut berdistribusi normal. b.
Pengujian Normalitas berat jenis Uji Shapiro-Wilk menggunakan taraf signifikan (α) = 0,05. Jika nilai
Asym.Sig. > 0,05 maka data berdistribusi normal, jika nilai Asym.Sig. < 0,05 maka data tidak berdistribusi normal. Berdasarkan hasil uji Shapiro-Wilk diperoleh data jumlah case (N) = 20; Mean sebesar 6,85; Std. Deviasi sebesar 0,362. Nilai Asym.Sig. adalah 0,393. Jadi, Asym.Sig. 0,393 > 0,05. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa data tersebut berdistribusi normal. 2.
Uji Linieritas
Uji ini dilakukan untuk menguji persamaan garis regresi apakah berasal dari data yang linier. Berdasarkan hasil perhitungan dengan menggunakan program SPSS 11.5 dengan uji regresi linier sederhana pada lampiran untuk kuat tekan batako berlubang dan berat jenis dengan menggunakan taraf signifikan α = 0,05 diperoleh data sebagai berikut: a. Pengujian Linieritas Kuat Tekan Uji ini dilakukan untuk menguji persamaan garis regresi apakah berasal dari data yang linier. Dengan melihat grafik dari Curve Estimation pada lampiran dapat diketahui data tersebut linear atau tidak. Dari grafik yang ditampilkan menunjukkan bahwa semua data. Dengan begitu dapat disimpulkan bahwa data linear, maka model yang diterima adalah regresi linier. Dari hasil pengujian keberartian regresi
58
didapatkan nilai Fhitung sebesar 10,41, sedangkan nilai Ftabel pada taraf signifikansi 5% dengan db
(1;8)
adalah 1,86. Hasilnya 10,41 > 1,86 dengan nilai probabilitas 0,001 <
0,05, maka regresi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) terhadap kuat tekan batako berlubang memiliki keberartian. b. Pengujian Linieritas berat jenis Uji ini dilakukan untuk menguji persamaan garis regresi apakah berasal dari data yang linier. Dengan melihat grafik dari Curve Estimation pada lampiran dapat diketahui data tersebut linear atau tidak. Dari grafik yang ditampilkan menunjukkan bahwa data membentuk garis linear dan menunjukkan nilai yang semakin meningkat. Dengan begitu dapat disimpulkan bahwa data tersebut linear, maka model regresi linier diterima. Dari hasil pengujian keberartian regresi didapatkan nilai Fhitung sebesar 11,31, sedangkan nilai Ftabel pada taraf signifikansi 5 % dengan db
(1;8)
adalah 1,86.
Hasilnya 11,31 > 1,86 dengan nilai probabilitas 0,003 < 0,05, maka regresi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) terhadap kuat tekan batako berlubang memiliki keberartian. C. 1.
Pengujian Hipotesis Uji Hipotesis Pertama
Hipotesis pertama yang menyatakan bahwa ada pengaruh penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) terhadap kuat tekan batako berlubang akan di uji dengan menggunakan persamaan regresi dan harus dicari terlebih dahulu persamaan garis regresinya. Berdasarkan hasil perhitungan dengan Curve Estimation model Qubic diperoleh persamaan regresinya regresi Y = 0,841X + 6, 378 Kriteria yang digunakan untuk menguji hipotesis pertama adalah sebagai berikut: Jika probabilitas > 0,025, maka hipotesis nol yang menyatakan bahwa tidak ada pengaruh penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras
59
(karst) terhadap kuat tekan batako berlubang diterima, tetapi apabila probabilitas < 0,025 maka hipotesis nol ditolak. Terlihat bahwa pada kolom sig/significance adalah 0,002 atau probabilitas dibawah 0,025 maka Ho ditolak, atau koefisien regresi significance atau variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk karst benar – benar berpengaruh secara significance terhadap kuat tekan. 2.
Uji Hipotesis Kedua
Hipotesis kedua yang menyatakan bahwa ada pengaruh positif penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) terhadap berat jenis batako berlubang akan di uji dengan menggunakan persamaan regresi dan harus dicari terlebih dahulu persamaan garis regresinya. Berdasarkan hasil perhitungan dengan Curve Estimation model Qubic diperoleh persamaan regresi Y = - 20,2X + 743,7 Kriteria yang digunakan untuk menguji hipotesis pertama adalah sebagai berikut: Jika probabilitas > 0,025, maka hipotesis nol yang menyatakan bahwa tidak ada pengaruh penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) terhadap berta jenis batako berlubang diterima, tetapi apabila probabilitas < 0,025 maka hipotesis nol ditolak. Terlihat bahwa pada kolom sig/significance adalah 0,002 atau probabilitas dibawah 0,025 maka Ho ditolak, atau koefisien regresi significance atau variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk karst benar – benar berpengaruh secara significance terhadap berat jenis. 3.
Uji Hipotesis Ketiga
Hipotesis ketiga yang menyatakan bahwa ada prosentase optimal tertentu penggantian sebagian agregat halus pasir dengan serbuk batu gamping keras (karst) untuk mencapai kuat tekan batako berlubang maksimal pada umur 28 hari. Untuk membuktikan hipotesis tersebut akan diuji dengan mendeferensialkan garis regresi Curve Estimation model Qubic: Y = -0,841X + 6, 378
60
Dari perhitungan kuat tekan diketahui bahwa kuat tekan maksimum terdapat di varian I yang menggunakan karst sbagai bahan pengganti agregat halus sebesar 0,7 kg. Y = -0,841X + 6, 378 Y = -0,841(0,7) + 6,378 Y = 5,79 Dari grafik perhitungan kuat tekan, diketahui kuat tekan yang maksimum sebesar 5,79 Mpa dengan nilai R2 0,7409 yang artinya penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) berpengaruh sebesar 74,09%, sedang 25,91% dipengaruhi oleh faktor lain. Dapat disimpulkan dari perhitungan diatas penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) untuk mencapai kuat tekan maksimum sebesar 5,79 Mpa terdapat pada variasi 2 (1 Pc : 6 Ps : 1 Ks : 0,5 W). 4. Uji Hipotesis Keempat
Hipotesis ketiga yang menyatakan bahwa ada prosentase minimal tertentu penggantian sebagian agregat halus pasir dengan serbuk batu gamping keras (karst) untuk mencapai berat jenis batako berlubang maksimal pada umur 28 hari. Untuk membuktikan hipotesis tersebut akan diuji dengan mendeferensialkan garis regresi Curve Estimation model Qubic: Y = - 20,2X + 743,7 Dari perhitungan berat jenis diketahui bahwa berat jenis minimum terdapat di varian V yang menggunakan karst sbagai bahan pengganti agregat halus sebesar 2,8 kg. Y = -20,2X + 743,7 Y = - 20,2.2,8 + 743,7 Y = 687 Dari grafik perhitungan berat jenis, diketahui berat jenis yang minimum sebesar 687 kg/m3 dengan nilai R2 0,7573 yang artinya penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) berpengaruh sebesar 75,73%, sedang
61
24,27% dipengaruhi oleh faktor lain. Dapat disimpulkan dari perhitungan diatas penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) untuk mencapai berat jenis minimum sebesar 687 kg/m3 terdapat pada variasi 18 (1 Pc : 3Ps : 4 Ks : 0,5 W). D. Pembahasan Hasil Analisis Data
1.
Pengaruh Penggantian Sebagian Agregat Halus Dengan Serbuk batu gamping keras (karst) Terhadap Kuat Tekan Batako Berlubang
Hasil pengujian hipotesis pertama dengan analisis regresi Curve Estimation dengan model Qubic dapat diketahui penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) berpengaruh terhadap kuat tekan batako berlubang R2 sebesar 0,7409 yang artinya penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) berpengaruh sebesar 74,09%, sedang 25,91% dipengaruhi oleh faktor lain. Setelah mendapatkan data yang diperoleh melalui pengujian kuat tekan beton terhadap benda uji batako berlubang dengan penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) dapat diketahui antara penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) dengan kuat tekan batako berlubang menunjukkan nilai kuat tekan yang variatif. Adapun nilai kuat tekan batako berlubang untuk setiap variasi adalah sebagai berikut: a.
Batako sampel I tanpa penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) mempunyai kuat tekan rata – rata 5,05 Mpa
b.
Batako sampel II dengan variasi penggantian sebagian 1Pc : 6 Ps : 1 Ks : 0,5 W mempunyai kuat tekan rata-rata 5,09 MPa.
c.
Batako sampel III dengan variasi penggantian sebagian 1Pc : 5 Ps :2 Ks : 0,5 W mempunyai kuat tekan rata-rata 3,67 Mpa.
d.
Batako sampel IV dengan variasi penggantian sebagian 1Pc : 4 Ps : 3 Ks : 0,5 W mempunyai kuat tekan rata-rata 2,19 Mpa
62
e.
Batako sampel V dengan variasi penggantian sebagian 1Pc : 3 Ps : 4 Ks : 0,5 W mempunyai kuat tekan rata-rata 2,78 MPa Berdasarkan hasil penelitian di atas terlihat pada sampel II mengalami
peninggkatan, sedangkan pada sampel III mengalami penurunan. Pada sampel IV terjadi penurunan, kemudian pada sampel V terjadi peningkatan terhadap sampel IV. Hal ini disebabkan dalam pencetakan batako mengalami kesulitan, karena semakin banyak penggunaan serbuk karst maka semakin sulit pula dalam mencetak batako. Daya rekat campuran batako menjadi berkurang, karena serbuk karst mempunyai sifat lembek. Sehingga dalam pelepasan cetakan seringnya rubuh pada bagian tepi batako dan gagal untuk mencapai bentuk batako sesuai dengan cetakan, sehingga pencetakan ulang harus dilakukan. Dengan permasalahan tersebut, hasil dari uji kuat tekan didapatkan hasil yang variatif. Berdasar pada percobaan pendahuluan yang dilakukan dengan cara membuat mortar dengan penambahan limbah karst dengan variasi tertentu. Kemudian mortar tersebut dicetak dengan cetakan jely berdiameter 5 cm dan di keluarkan dari cetakanya setelah mortar berumur 24 jam. Dan hasilnya yaitu : a.
Sampel A = 7 limbah karst : 1 semen, hasilnya lembek dan setelah direndam dengan air sampel A menjadi sangat mudah dihancurkan.
b.
Sampel B = 7 pasir : 1 limbah karst, hasilnya mortar tidak memadat, hancur.
c.
Sampel C = 3,5 pasir : 3,5 limbah karst : 1 semen, hasilnya mortar memadat, kuat, dan setelah direndam dengan air, mortar tetap kuat.
d.
Sampel D = 6 pasir : 1 limbah karst : 1 semen, hasilnya mortar memadat, setelah direndam dengan air mortar tetap kuat.
e.
Sampel E = 7 pasir : 1 semen, hasilnya sedikit rapuh. Lebih kuat sampel C dan sampel D.
Maka dapat disimpulkan bahwa penelitian akhir yang dilakukan memiliki nilai hasil yang tidak jauh berbeda dengan percobaan pendahuluan.
63
2. Pengaruh Penggantian Sebagian Agregat Halus Dengan Serbuk batu gamping keras (karst) Terhadap Berat Jenis Batako
Hasil pengujian hipotesis pertama dengan analisis regresi Curve Estimation dengan model Qubic dapat diketahui penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) berpengaruh terhadap berat jenis batako berlubang R2 sebesar 0,7573 yang artinya penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) berpengaruh sebesar 75,73%, sedang 24,27% dipengaruhi oleh faktor lain. Setelah mendapatkan data yang diperoleh melalui pengujian berat jenis beton terhadap benda uji batako berlubang dengan penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) dapat diketahui antara penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) terhadap berat jenis batako berlubang menunjukkan nilai berat jenis yang variatif. Adapun nilai berat jeniss batako berlubang untuk setiap variasi adalah sebagai berikut: a.
Batako sampel I tanpa penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) mempunyai berat jenis rata – rata 705 gr/cm3.
b.
Batako sampel II dengan variasi penggantian sebagian 1Pc : 6 Ps : 1 Ks : 0,5 W mempunyai berat jenis rata-rata 723 gr/cm3
c.
Batako sampel III dengan variasi penggantian sebagian 1Pc : 5 Ps :2 Ks : 0,5 W mempunyai berat jenis rata-rata 673 gr/cm3
d.
Batako sampel IV dengan variasi penggantian sebagian 1Pc : 4 Ps : 3 Ks : 0,5 W mempunyai berat jenis rata-rata 660 gr/cm3
e.
Batako sampel V dengan variasi penggantian sebagian 1Pc : 3 Ps : 4 Ks : 0,5 W mempunyai berat jenis rata-rata 660 gr/cm3 Berdasarkan hasil penelitian di atas terlihat pada sampel II mengalami
penurunan, sedangkan pada sampel III mengalami penurunan. Pada sampel IV terjadi penurunan, kemudian pada sampel V terjadi penurunan. Hal ini disebabkan karena pada dasarnya sebuk batu gamping keras (karst) mempunyai berat jenis yang relatif lebih kecil daripada agregat halus (pasir).
64
3. Kuat Tekan Maksimal
Hasil pengujian hipotesis ketiga memperoleh hasil bahwa kuat tekan batako yang maksimum sebesar 5,79 Mpa terdapat pada variasi 2 (1 Pc : 6 Ps : 1 Ks : 0,5 W). Dari perhitungan hipotesis ketiga dapat ditarik sebuah kesimpulan bahwa variasi optimum penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) dari 20 buah sampel adalah variasi 2 (1 Pc : 6 Ps : 1 Ks : 0,5 W), pada variasi tersebut akan dicapai kuat tekan beton maksimum sebesar 5,79 Mpa dan mengalami penurunan pada variasi penggunaan serbuk batu gamping keras (karst) yang lain. Pada dasarnya karst adalah batuan yang ber berat jenis rendah, lebih rendah daripada pasir. Karst tersusun dari H2CO3 yang bereaksi dengan kalsium membentuk kalsium karbonat (CaCO3). Sifatnya ringan ,mudah hancur, dan mudah larut oleh air. Hasil pengujian menunjukan bahwa kuat tekan batako yang maksimum sebesar 5,79 Mpa terdapat pada variasi 2 (1 Pc : 6 Ps : 1 Ks : 0,5 W), yakni di varian yang tidak menggunakan karst sebanyak 0,7 kg. Hal ini disebabkan oleh sifat fisik karst yang sangat halus yang mampu mengisi rongga – rongga antara agregat halus sehingga menghasilkan batako yang padat dan berkekuatan maksimal. Tetapi kuat tekan kemudian mengalami penurunan pada variasi penggantian agregat halus dengan serbuk karst selanjutnya, hal ini dipengaruhi oleh rendahnya berat jenis karst. Lagipula karst adalah material yng bersifat lunak dan mudah luruh oleh air. 4. Berat Jenis Minimal
Hasil pengujian hipotesis keempat memperoleh hasil bahwa berat jenis batako yang minimum sebesar 687 kg/m3 terdapat pada variasi V (1 Pc : 3 Ps : 4 Ks : 0,5 W). Dari perhitungan hipotesis keempat dapat ditarik sebuah kesimpulan bahwa variasi optimum penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) dari 20 buah sampel adalah variasi V (1 Pc : 3 Ps : 4 Ks : 0,5 W), pada variasi tersebut akan dicapai berat jenis beton minimum sebesar 687 kg/m3 dan mengalami peningkatan pada variasi penggunaan serbuk batu gamping keras (karst) yang lain.
65
Pada dasarnya karst adalah batuan yang ber berat jenis rendah, lebih rendah daripada agregat halus pasir. Karst tersusun dari H2CO3 yang bereaksi dengan kalsium membentuk kalsium karbonat (CaCO3). Sifatnya ringan ,mudah hancur, dan mudah larut oleh air. Hasil pengujian menunjukan bahwa berat jenis batako yang minimum adalah 687 kg/m3 terdapat pada variasi V (1 Pc : 3 Ps : 4 Ks : 0,5 W) yakni di varian yang menggunakan karst sebanyak 2,8 kg. Hal itu desebabkan karena karst mempunyai sifat yang ringan, semakin banyak penggunaan karst sebagai bahan pengganti agregat halus dalam pembuatan batako akan mengakibatkan semakin ringan berat batako itu sendiri.
66
BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil analisis data dan pembahasan dapat diambil kesimpulan sebagai berikut: 1. Ada pengaruh negatif variasi penggantian sebagian agregat halus pasir dengan serbuk batu gamping keras (karst) terhadap kuat tekan batako berlubang. Dimana dapat dilihat pada hasil analisis regresi dengan Curve Estimation model Qubic diperoleh nilai probabilitas < 0,025 (0,002 < 0,025) pada taraf signifikansi 5%. Pengaruh yang terjadi bersifat negatif, dimana penggantian sebagian agregat halus pasir dengan serbuk batu gamping keras (karst) akan mengakibatkan penurunan kuat tekan batako. 2. Ada pengaruh negatif variasi penggantian sebagian agregat halus pasir dengan serbuk batu gamping keras (karst) terhadap berat jenis batako berlubang. Dimana dapat dilihat pada hasil analisis regresi dengan Curve Estimation model Qubic diperoleh nilai probabilitas < 0,025 (0,002 < 0,025) pada taraf signifikansi 5%. Pengaruh yang terjadi bersifat negatif, dimana penggantian sebagian agregat halus pasir dengan serbuk batu gamping keras (karst) akan mengakibatkan penurunan berat jenis batako. 3. Kuat tekan maksimum yang diperoleh dari analisis regresi Curve Estimation model Qubic sebesar 5,79 Mpa dengan variasi 2 (1 Pc : 6 Ps : 1 Ks : 0,5 W). Dari berbagai variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) yang digunakan pada penelitian ini kuat tekan sudah memenuhi syarat Beton dengan berat jenis rendah (Low-Density concretes) menurut Dobrowolski (1998) yakni 0,35 – 6,9 MPa. 66
67
4. Pada hasil uji berat jenis menunjukkan bahwa semakin banyak penggunaan serbuk karst, mengakibatkan semakin kecilnya nilai berat jenis. Dari berbagai variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) yang digunakan pada penelitian ini berat jenis sudah memenuhi syarat Beton dengan berat jenis rendah (Low-Density concretes) menurut Dobrowolski (1998) yakni 240 – 800 gr/m3 . Hal tersebut dibuktikan dimana besarnya berat jenis batako yang minimal adalah variasi V (1 Pc : 3 Ps : 4 Ks : 0,5 W dengan nilai berat jenis sebesar 687 kg/m3.
B. Implikasi
Dilihat dari hasil penelitian tentang kuat tekan batako berlubang variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst), maka implikasi dapat yang diberikan adalah sebagi berikut: 1. Penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) terhadap batako berlubang mempunyai kuat tekan maksimal 5,79 Mpa yang masih memenuhi syarat Beton dengan berat jenis rendah (Low-Density concretes) menurut Dobrowolski (1998) yakni 0,35 – 6,9 MPa. Sehingga batako berlubang dengan variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst), dapat digunakan sebagai konstruksi dinding pada sebuah bangunan. 2. Berat jenis batako berlubang dengan variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst), mempunyai nilai berat jenis minimal 687 kg/m3 yang masih memenuhi syarat Beton dengan berat jenis rendah (LowDensity concretes) menurut Dobrowolski (1998) yakni 240 – 800 gr/cm3. Sehingga batako berlubang dengan variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst), dapat digunakan sebagai konstruksi dinding pada sebuah bangunan
68
3. Inovasi batako berlubang dengan variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) dapat di sebut dengan BATAKO KARST (bata dengan tambahan karst). 4. Variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) pada batako belubang bepengaruh negatif terhadap kuat tekan batako. 5. Variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) pada batako belubang bepengaruh negatif terhadap berat jenis batako. C. Saran – saran
Berdasarkan simpulan dan implikasi hasil penelitian dimuka, maka dapat dikemukakan saran-saran sebagai berikut: 1. Penambahan serbuk karst dapat dilakukan pada semua tipe varian karena memenuhi syarat Beton dengan berat jenis rendah (Low-Density concretes) menurut Dobrowolski (1998) yakni 0,35 – 6,9 Mpa, tetapi kekuatan maksimal yang didapat adalah pada varian 2 (1Pc : 6 Ps : 1 Ks) yakni 5,79 Mpa. 2. Penggunaan batako berlubang variasi penggantian sebagian agregat halus dengan sebuk batu gamping keras (karst) hendaknya diperkenalkan kepada masyarakat karena dapat mengurangi limbah dibidang industri kerajinan batu alam. 3. Perlu adanya pengembangan penelitian lebih lanjut untuk bahan pengganti selain serbuk karst pada batako sehingga dihasilkan kuat tekan batako yang lebih baik. 4. Perlu adanya penelitian lanjutan pemanfaatan limbah serbuk batu gamping keras (karst) guna mengurangi limbah batu alam yang semakin mencemari lahan pertanian.
69
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 1990. Tata Cara Pencampuran Adukan Beton (SK SNI-T-15-1990-03). Yayasan Lembaga Penyelidikan Masalah Bangunan: Jakarta. Anonim. 1990. Tata Cara Pengujian Kuat Tekan Beton (SK SNI M-14 1989-F). Yayasan Lembaga Penyelidikan Masalah Bangunan: Jakarta Anonim. 1991. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Bertulang untuk Bangunan Gedung (SK SNI-T-15-1991-03). Yayasan Lembaga Penyelidikan Masalah Bangunan: Jakarta. Anonim. 1989. Spesifikasi Bahan Bangunan Bagian A (Bahan Bangunan Bukan Logam), SK SNI S-04 1989- F, Departemen Pekerjaan Umum, Yayasan LPMB, Bandung. Anonim. 1991. Tata Cara Pembuatan Rencana Campuran Beton Normal SK SNI 032834-2002, Yayasan LPMB, Bandung. Badan Standar Nasional (BSN). 2005. Standar Nasional Indonesia (SNI) 03- 03491989 Batu Cetak Beton (Concrete Block). Jakarta: DPU Badan Standar Nasional (BSN). 2005. Standar Nasional Indonesia (SNI) 03 03491989 Bata Beton Pejal. Jakarta: DPU Badan Standar Nasional (BSN). 2005. Standar Nasional Indonesia (SNI) 03- 03491989 Bata Beton untuk Pasangan Dinding. Jakarta: DPU
70
Badan Standar Nasional (BSN). 2006. Standar Nasional Indonesia (SNI) 03- 21132000 Bata Trass Kapur Untuk Pasangan Dinding. Jakarta: DPU Batam pos, 2008. Palm Beach Habis Terjual.( http://batampos.co.id/Pro Bisnis/Pro Bisnis/Palm Beach Habis Terjual.html). Dian Rosyida, Mefry. 2008. Pengaruh Penambahan Tras Muria Pada Bata Beton Berlubang Ditinjau Terhadap Kuat Tekan Dan Serapan Air. Skripsi jurusan teknik sipil universitas negeri semarang: semarang. DD, Agus, 2008, Keuntungan Danm Kerugian Batako, DD Agus, Semarang . (http://jakartacity.olx.co.id/pandu-bintang-selaras-iid-16281337) L.J. Murdock dan K.M. Brook. 1986. Bahan dan Praktek Beton, Erlangga, Jakarta. Neville, A.M. and Brooks, J.J., 1987, Concrete Technology, First Edition, Longman Scientific & Technical, England. Satyarno, I., Sambodo, A.I., Andriyani, F., Napitipulu, B.A., Sianturi., M.M, dan , 2004. Penggunaan Styrofoam untuk Beton Ringan Dengan Kandungan Semen: 300 kg/m3, Semen: 350 kg/m3, Semen: 400 kg/m3, Semen: 450kg/m3 Laporan Penelitian QUE Project, Jurusan Teknik Sipil FakultasTeknik UGM. Santoso singgih, 2001. SPSS Versi 10. Jakarta : PT. Elex Media Komputindo. Sugiyono. Prof. DR, 2007. Statistika Untuk Penelitian. Alfabeta. Bandung. Tjokrodimuljo, Kardiyono. 1996. Teknologi Beton. Nafiri: Yogyakarta.
71
Triwulan, dkk. 2004. Limbah Industri Tingkatkan Daya Kuat Tekan Beton. (http//:kapanlagi.com./limbah industri.htm)l. (diakses tanggal 27 Februari 2007). Wancik, Ahmad, dkk. 2007. Batako Styrofoam Komposit Mortar Semen. Jurusan Teknik Sipil Universitas Gajah Mada. Yogyakarta. , dkk. Wijanarko, Wisnu. 2008. Analisis penambahan jerami padi Dalam Bentuk Block Atau Kotak Sebagai Bahan Pengisi Batako berlubang . Skripsi Jurusan Pendidikan Teknik Kejuruan Universitas Sebelas Maret. Surakarta.
72
LAMPIRAN PEMERIKSAAN UJI BAHAN ( AGREGAT HALUS) 1. Kadar Lumpur Pasir
Data hasil percobaan Berat cawan
= 74,3 gr
Pasir sebelum dicuci kering oven (A)
= 100 gr
Pasir setelah dicuci kering oven (B)
= 95,5 gr
Kadar Lumpur Dimana : A
=
A− B x100% A
= Berat pasir kering oven sebelum dicuci (gram)
B
= Berat pasir kering oven setelah dicuci (garm) 100 − 95,5 A− B x100% = x100% A 100 = 4,5 % (syarat agregat halus adalah < 5 % )
Kadar lumpur =
2. Kadar Zat Organik
Data hasil percobaan : Tabel 9. Pengaruh Kandungan Zat Organik Terhadap Prosentase Penurunan Beton. Warna
Jernih
Penurunan Kekuatan (%)
0
Kuning Muda
0 – 10
Kuning Kemerahan
10 – 20
Kuning Tua
20 – 30
Coklat Kemerahan
30 – 50
Coklat Tua
50 - 100
( Sumber : Prof. Dr. Rooseno, 1994 ) Berat pasir : 130 gram Larutan yang ada diatas pasir berwarna = Kuning Kemerahan
73
3. Specific Gravity
Data hasil percobaan : − pasir yang telah di oven didiamkan sampai mencapai suhu kamar kemudian ditimbang (a) = 468,9 gram. − Volumetrik flash yang telah kosong dan bersih diisi air sampai penuh dan ditimbang (b) = 699,6 gram. − Setelah 24 jam, volumetrik flash yang berisi pasir tersebut ditimbang (c) = 994,6 gram. Analisis data : − Bulk specific grafity :
468,9 a = 699,6 + (500 − 994,6) b + (500 − c) = 1,544
− Bulk specific grafity SSD :
500 b + (500 − c)
=
500 699,6 + (500 − 994,6)
= 1,690 − Apparent specific grafity
:
a b − (a + c)
=
468,9 699,6 − ( 468,9 + 994,6)
= 1,809 − Absorbtion :
500 − 468,9 500 − a x100% = 9,481 % x100% = a 468,9
Dari percobaan pengujian specific grafity dalam pasir, maka dapat diperoleh kesimpulan : − Bulk specific grafity
: 1,544
− Bulk specific grafity SSD : 1,690 − Apparent specific grafity
: 1,809
74
− Absorbtion
: 9,481 %
4. Gradasi
Data Hasil Percobaan : Tabel 10. Hasil Pengujian Material Beton Melalui Ayakan Berat Lolos (%)
ASTM
0
KomulatIf berat tertinggal (gr) 0
100,00
100
Komulatif berat tertinggal (%) 0
163,0
5,48
163,00
94,52
90-100
5,48
2,36
172,0
5,78
335
88,71
85-100
11,26
4
1,18
315,2
10,58
650,2
78,13
75-100
21,84
5
0,60
400,0
13,44
1014,2
65,91
60-79
35,28
6
0,35
1691,6
56,62
2705,8
9,08
0-10
91,9
7
0,212
199,7
5,7
2905,5
2,37
0-10
97,6
8
Pan JUMLAH
70,6 2976,1
2,4 100
2976,1
0
0
100
No
Diameter ayakan (mm)
Berat tertinggal (gr)
Berat tertinggal (%)
1
9,50
0
2
4,75
3
363,36
Berat pasir awal
= 3000 gram
Berat pasir setelah diayak
= 2976,1 gram
Berat pasir yang hilang
= Berat awal – Berat setelah diayak = 3000 - 2976,1 = 23,9 gram
Prosentase Kehilangan Berat = (Berat awal – Berat setelah diayak)x 100% Berat pasir awal = 23,9 x 100% = 0,79%(kurang dari 1%) 3000 Modulus Kehalusan
=
C 363,36 = = 3,634 B 100
75
Tabel 11. Batas – batas Gradasi Agregat Halus Persen berat butir yang lewat ayakan jenis agregat halus Lubang Ayakan
Daerah I
Daerah II
Daerah III
Daerah IV
(mm)
(kasar) %
(agak kasar) %
(agak Halus) %
(halus) %
9,50
100
100
100
100
4,75
90-100
95-100
90-100
95-100
2,36
60-95
85-100
85-100
95-100
1,18
30-75
50-85
75-100
90-100
0,60
15-34
26-60
60-79
80-100
0,35
5-20
2-10
0-10
0-15
0,15
0-10
0-10
0-10
0-15
Gambar 10. Grafik Kehalusan Gradasi Pasir
grafik gradasi pasir
% berat tertinggal
120 Series1
100
Series2
80
Series3
60
Series4
40
Series5 Series6
20
Series7
0 1
2
3
4
5
6
7
diameter lubang ayakan
Keterangan : : Garis gradasi pasir yang digunakan
8
Series8 Series9
76
5. Kadar Air
Data hasil percobaan Berat cawan
= 13,9 gr
Berat pasir awal
= 100 gr
Berat pasir sesudah dioven
= 97,4 gr
Kadar Air = =
( Berat. pasir.awal − Berat. pasir .sesudah.dioven) x100% Berat. pasir.awal (100 − 97,4) x100 % 100
= 2,7 %
77
PERHITUNGAN KEBUTUHAN BAHAN Tabel 12. Kebutuhan Pasir, Semen Karst Batako Tanpa Lubang Lebar Tinggi Panjang Volume Jumlah Vol. total
(m3)
(m)
(m)
(m)
tanpa lubang
0,09
0,12
0,355
3,834 x 10-3
4
0,01534
0,09
0,12
0,355
3,834 x 10-3
4
0,01534
0,09
0,12
0,355
3,834 x 10-3
4
0,01534
0,09
0,12
0,355
3,834 x 10-3
4
0,01534
0,09
0,12
0,355
3,834 x 10-3
4
0,01534
Volume pasir, semen, karst tanpa lubang Tabel 13. Volume Lubang Batako Diameter Tinggi Luas Volume (m)
(m)
alas
lubang
0,0767
Jumlah
Jumlah
Vol. total
lubang
batako
lubang (m3)
(πxr2) 0,06
0,1
0,0113
1,131 x 10-3
3
4
0,0136
0,06
0,1
0,0113
1,131 x 10-3
3
4
0,0136
0,06
0,1
0,0113
1,131 x 10-3
3
4
0,0136
0,06
0,1
0,0113
1,131 x 10-3
3
4
0,0136
0,0113
-3
3
4
0,0136
0,06
0,1
1,131 x 10
Volume seluruh lubang Kebutuhan semen, pasir, dan karst
= vol. kbtuhan ps,pc,ks – vol. lubang = 0,0767 – 0,0679 = 0,0088 m3
Kebutuhan bahan 1 m3 Persamaan yang digunakan = xPc xPs xW + + + 0,01V = 1 bjPc bjPs bjW
0,0679
78
1Ps 7 Ps 0,5Ps + + + 0,01Ps = 1 3,25 2,3 1 2,3Ps + 22,75Ps + 3,7375Ps + 0,07475Ps =1 7,475 28,86225 Ps
= 7,475
Ps
=
Ps
= 0,258988817 ton
Ps
= 258,99 kg
7,475 28,86225
Kebutuhan pasir ,semen, dan karst sebenarnya: 1 0,0088 = Ps 258,99 Ps
= 2,28 kg
Sehingga kebutuhan bahan total adalah : Semen (Pc)
= 1 x 2,28
= 2,28 Kg
Pasir (Ps) dan karst (ks)
= 7 x 2,28
= 15,96 Kg
Air (w)
= 0,5 x 2,28
= 1,14 Kg
Kebutuhan bahan total
+
= 19,38 Kg
Tabel 14. Kebutuhan Bahan Untuk Batako Berlubang Tiap Sampel Lebar
Tinggi
Panjang
(m)
(m)
(m)
0,09
0,12
0,355
Volume (m)
Vol. lubang
Vol. Total (m3)
3,834 x 10-
1,131 x 10-3
0,002703
Kebutuhan bahan sebenarnya 1 0,002703 = Ps 258,99 Ps
= 0,7 kg
Sehingga kebutuhan bahan untuk batako berlubang a. Sampel I (1 Pc : 7 Ps : 0,5 W) Semen (Pc)
= 1 x 0,7 kg
= 0,7 kg
79
Pasir (ps)
= 7 x 0,7 kg
= 4,9 kg
Air (w)
= 0,5 x 0,7 kg = 0,35 kg
= 350 cc b. Sampel II (1Pc : 6 Ps : 1 Ks : 0,5 W) Semen (Pc) = 1 x 0,7 kg = 0,7 kg Pasir (ps)
= 6 x 0,7 kg
= 4,2 kg
Karst (ks)
= 1 x 0,7
= 0,7 kg
Air (w)
= 0,5 x 0,7 kg = 0,35 kg = 350 cc c. Sampel III (1 Pc : 5 Ps : 2 Ks : 0,5 w) Semen (Pc) = 1 x 0,7 kg = 0,7 kg Pasir (ps)
= 5 x 0,7 kg
= 3,5 kg
Karst (ks)
= 2 x 0,7
= 1,4 kg
Air (w)
= 0,5 x 0,7 kg = 0,35 kg = 350 cc
d. Sampel IV (1Pc : 4 Ps : 3 Ks : 0,5w) Semen (Pc) = 1 x 0,7 kg = 0,7 kg Pasir (ps)
= 4 x 0,7 kg
= 2,8 kg
Karst (ks)
= 3 x 0,7
= 2,1 kg
Air (w)
= 0,5 x 0,7 kg = 0,35 kg = 350 cc
e. Sampel V (1Pc : 3 Ps : 4 Ks : 0,5 W) Semen (Pc) = 1 x 0,7 kg = 0,7 kg Pasir (ps)
= 3 x 0,7 kg
= 2,1 kg
Karst (ks)
= 4 x 0,7
= 2,8 kg
Air (w)
= 0,5 x 0,7 kg = 0,35 kg = 350 cc
80
PERBANDINGAN HARGA BAHAN PEMBUATAN 100 BIJI BATAKO A. BATAKO TANPA KARST Komponen Alat dan Bahan Pasir Semen
Vol (m3) 0,77 0,11
Harga (Satuan) 300.000,00 750.000,00 Jumlah
B. BATAKO DENGAN KARST Komponen Alat dan Bahan Pasir Karst Semen
Vol (m3) 0,66 0,11 0,11
Harga (Satuan) 300.000,00 100.000,00 750.000,00 Jumlah
Jumlah (Rp) 231.000,00 82.500,00 313.500,00
Jumlah 198.000,00 11.000,00 82.500,00 291.500,00
81
PERHITUNGAN HASIL PENGUJIAN KUAT TEKAN DAN BERAT JENIS BATAKO
= 9x35,5 cm2
Luas Penampang Batako
= 319,5 cm2 = 31950 mm2 perhitungan kuat tekan dapat dirumuskan sebagai berikut; kuat Tekan (fc’) Dimana; P
=
P1 − P 2 A
= beban maksimum
A
= Luas Permukaan
Contoh perhitungan; Di ketahui batako berlubang mempunyai beban 500 KN, dengan luas penampang batako : 200 cm2. berapakah kuat tekan batako? Penyelesaian : Di ket P : 500KN A : 200 cm2 = 20.000 mm2 Ditanya fc’ = ....? Jawab = fc’ = =
P A 500 20.000
= 0,0025 N/mm2 = 0,0025 Mpa. Tabel 15. Data Hasil Uji Kuat Tekan Dan Berat Jenis Batako Berlubang Var
Peb. Campuran (Pc:Ps:Ks)
Vol. karst (gr)
Umur (hari)
Berat batako (gr)
Berat jenis (gr/cm3)
Bj. rera ta
Beb. maks (KN)
Beb. Plat (Kg)
1:7:0
0
700
6412,9 6065,2 6139,7 6197,0 6116,8
729 689 698 704 695
705
1:6:1
28 28 28 28 28
220 165 155 105 140
3,37 3,37 3,37 3,37 3,37
I
723
Kuat tekan Mpa( N/m m2) 6,89 5,17 4,85 3,29 4,38
Fc ratarata (Mpa) 5,05
5,09
82
II 1:5:2
1400
1:4 :3
2100
1:3:4
2800
28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28
III
IV
V
6609,3 6662,7 6066,1 5784,2 5740,8 5871,5 6292,5 5785,5 5797,8 5606,2 5729,2 5595,7 6041,2 5578,8 5976,5
751 757 689 657 652 667 715 657 689 637 651 636 687 634 679
673
660
660
195 185 130 185 55 50 180 55 80 50 95 50 140 55 110
3,37 3,37 3,37 3,37 3,37 3,37 3,37 3,37 3,37 3,37 3,37 3,37 3,37 3,37 3,37
6,1 5,79 4,07 5,79 1,72 1,57 5,63 1,72 2,5 1,57 2,97 1,57 4,38 1,72 3,44
3,67
2,19
2,78
Gambar 11. Grafik Kuat Tekan Batako Berlubang GRAFIK KUAT TEKAN BATAKO
kuat tekan (Mpa)
6 5.09
5 4
3.67
3
2.78
y = -0.841x + 6.376 2.19 R2 = 0.7409
2 1 0 0
1
2
3 varian batako
Gambar 12. Grafik Berat Jenis Batako Berlubang
4
5
6
83
grafik berat jenis batako
berat jenis (gr/cm3)
740 723
720 700
Series1
680
Linear (Series1)
673 y = -20.2x +660 749.7 R2 = 0.7573
660 640 0
1
2
3
4
660
5
6
varian batako
Tabel 13. Persyaratan Mutu Batako Mutu
Kuat Tekan (N/mm2)
Penyerapan Air Max (%)
I II III IV
6,5 4,5 3,0 1,7
25 35 -
Sumber : Pesyaratan Umum Bahan Bangunan Indonesia.Bandung 1982.hal.27-28
Tabel 14. Syarat-syarat Fisis Bata Beton/Batako Tingkat mutu bata Syarat – syarat fisis Satuan Tingkat mutu bata beton pejal beton berlubang I II III IV I II III IV 3. Kuat Tekan Bruto1 Kg/cm 100 70 40 25 70 50 35 20 ratarata min. 4. Kuat Tekan Bruto Kg/cm 90 65 35 21 65 45 30 17 masingmasing benda uji. 3. Penyerapan air rata- % 25 35 --25 35 --rata, maks. Sumber : Peraturan Umum Bahan Bangunan Indonesia (1982: 10-12)
84
Tabel 15. Pembagian Beton Menurut Penggunaan dan Persyaratannya Pustaka
Jenis beton ringan
Dobrowolski (1998)
Beton dengan berat jenis rendah (Low-Density concretes) Beton dengan kekuatan menegah (Moderate-Trength Lighweight Concrete) Beton ringan struktur (Structural Lightweight Concretes) Beton ringan struktur (Structural Lightweight Concretes) Beton ringan untuk pasangan batu (Masonry Concrete) Beton ringan penahan panas (Insulating Concrete)
Neville and Brooks (1987)
Berat jenis (gr/cm3) 240 – 800
Kuat tekan (MPa) 0,35 – 6,9
800 – 1440
6,9 – 17,3
1440 – 1900
> 17,3
1400 – 1800
> 17
500 – 800
7 – 14
< 800
0,7 – 7
85
UJI PRASYARAT ANALIS 1. Uji Normalitas Shapiro_Wilk
a.
Hasil Pengujian Normalitas Kuat Tekan Dengan Metode Shapiro_Wilk
Table 16. Descriptive Statistics kuat tekan batako Mean
Std. Deviation
N
kuat tekan batako
3.7525
1.78372
20
variasi penggunaan karst
1400.0000
1015.66675
20
Tabel 17. Tests of Normality variasi
penggunaan
karst
kuatekan batako
Shapiro-Wilk Statistic
df
Sig.
.00
.976
4
.879
700.00
.869
4
.296
1400.00
.766
4
.054
2100.00
.913
4
.499
2800.00
.882
4
.348
Analisis:
Hipotesis: Ho = data berdistribusi normal Ha = data berdistribusi tidak normal Pengambilan keputusan: a. jika probabilitas > 0,05 ;maka Ho diterima b. jika probabilitas < 0,05 ;maka Ho ditolak Keputusan: Terlihat bahwa pada kolom asymp. Sig/asymptotic significane atau probabilitas diatas 0,05 (Sig. > 0,05). Maka Ho diterima, atau distribusi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk karst adalah normal.
86
b. Hasil Pengujian Normalitas Berat Jenis Dengan Metode Shapiro_Wilk Tabel 18. Descriptive Statistics Berat Jenis Batako berat jenis batako variasi penggunaan karst
Mean .6850
Std. Deviation .03620
1400.0000
1015.66675
N 20 20
Tabel 19. Tests of Normality variasi penggunaan karst berat jenis batako
.00
Shapiro-Wilk Statistic .926
df 4
Sig. .572
700.00
.799
4
.100
1400.00
.887
4
.369
2100.00
.927
4
.577
2800.00
.882
4
.348
Analisis:
Hipotesis: Ho = data berdistribusi normal Ha = data berdistribusi tidak normal Pengambilan keputusan: a. jika probabilitas > 0,05 ;maka Ho diterima b. jika probabilitas < 0,05 ;maka Ho ditolak Keputusan: Terlihat bahwa pada kolom asymp. Sig/asymptotic significane dua sisi adalah diatas 0,05 (Sig. > 0,05). Maka Ho diterima, atau distribusi penggantian sebagian agregat halus dengan dserbuk karst adalah normal.
87
2. Uji Kelinieran Regresi
a. Hasil Pengujian Linieritas Kuat Tekan dengan Metode Curve EstimationModel Linear. Tabel 20. Hasil Pengujian Linieritas Kuat Tekan MODEL:
MOD_2.
Independent: VAR.KS Dependent Mth
Rsq
d.f.
F
Sigf
KUATEKAN LIN
.367
18
10.41
.005
b0
b1
5.2410
-.0011
Gambar 13. Grafik Curve Fit Hubungan Penggantian Sebagian Agregat Halus dengan serbuk karst Terhadap Kuat Tekan Batako berlubang Linearitas of Regr Stda Residual Dependent Var: kuat tekan batako 1.00
18.00 9.00 12.00 1.00 6.00 7.00 20.00
Expected Cum Prob
.75
16.00 2.00 5.00
.50
3.00 8.00 14.00 19.00 17.00 .25
13.00 15.00 4.00 10.00 11.00
0.00 0.00
.25
.50
.75
1.00
Observed Cum Prob
Dari grafik yang ditampilkan menunjukkan bahwa data membentuk garis linear dan menunjukkan nilai yang semakin meningkat, pada tabel coefficients diperoleh nilai thitung variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk karst yang positif (10,41). Dengan begitu dapat disimpulkan bahwa data tersebut linear, maka model regresi linier diterima. b. Hasil Pengujian Linieritas Berat Jenis dengan Metode Curve Estimation Model Linear
88
Tabel 21. Hasil Pengujian Linieritas Berat Jenis MODEL:
MOD_1.
Independent: VAR.KS Dependent Mth BJ
LIN
Rsq
d.f.
F
Sigf
.386
18
11.31
.003
b0
b1
.7160 -2.E-05
Linear of Regression Std Residual Dependent Variable: bj batako 6.00 18.00 12.00
1.00
20.00 14.00
Expected Cum Prob
.75
1.00
5.00
.50
13.00 8.00 17.00 11.00 3.00 4.00 16.00 .25 19.00 9.00 2.00 15.00 10.00 0.00 0.00
.25
.50
.75
1.00
Observed Cum Prob
Dari grafik yang ditampilkan menunjukkan bahwa data membentuk garis linear dan menunjukkan nilai yang semakin meningkat, pada tabel coefficients diperoleh nilai thitung variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk karst yang positif (11,31). Dengan begitu dapat disimpulkan bahwa data tersebut linear, maka model regresi linier diterima.
89
3. Uji Hipotesis a. Uji Regresi Kuat Tekan dengan metode Curve Estimation model Qubic
Tabel 22. Descriptive Statistics Kuat Tekan Batako kuat tekan batako variasi penggunaan karst
Mean 3.7525
Std. Deviation 1.78372
1400.0000
1015.66675
N 20 20
Dari tabel diatas diperoleh rata-rata kuat tekan (dengan jumlah data 20 buah) adalah 3,752 dengan standar deviasi 1.78; rata-rata variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk karst adalah 1400 dengan satndar deviasi 1015,67 Tabel 23. Correlations
Pearson Correlation
kuat tekan batako variasi penggunaan karst
Significance (1-tailed)
variasi penggunaan karst -.605
-.605
1.000
.
.002
kuat tekan batako variasi penggunaan karst
N
kuat tekan batako 1.000
.002
.
kuat tekan batako
20
20
variasi penggunaan karst
20
20
Tabel 24. Model Summary(b) Adjusted R Std. Error of Square the Estimate R R Square .605(a) .367 .331 1.45860 a Predictors: (constant) variasi penggunaan karst... b Dependent Variable: kuat tekan batako Model 1
Dari tabel diatas memperoleh nilai nilai R2 0,7409 yang artinya penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) berpengaruh sebesar 74,09%, sedang 25,91% dipengaruhi oleh faktor lain
90
Tabel 25. ANOVA(b) Sum of Squares
Model 1
Regressio n Residual Total
df
Mean Square
22.156
1
22.156
38.295
18
2.128
60.452
19
F
Significance
10.414
.005(a)
a Predictors: (constant) variasi penggunaan karst... b Dependent Variable: kuat tekan batako
Dari uji ANOVA atau f test, didapat Fhitung adalah 10,41 dengan tingkat
signifikansi 0,005. oleh karena probabilitas (0,005) jauh lebih dari 0,05. maka model Qubic dapat dipakai untuk memprediksi kuat tekan batako berlubang.
Tabel 26. Coefficients(a) Model
Unstandardized Coefficients
1
(Constant)
B 5.241
variasi penggunaan -.001 karst a Dependent Variable: kuat tekan batako
Standardized Coefficients
Std. Error .565 .000
t
Significance
Beta
-.605
9.278
.000
-3.227
.005
Dari tabel diatas menggambarkan persamaan regresi: Y = -0,841X + 6, 378, dimana: Y = Kuat tekan batako berlubang X = Variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk karst Uji koefisien regresi dari variabel variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk karst dapat dijabarkan sebagai berikut: Hipotesis: Ho = koefisien regresi tidak signifikan Ha = koefisien regresi signifikan Berdasarkan Probabilitas Jika probabilitas > 0,05: maka Ho diterima. Jika probabilitas < 0,05; maka Ho ditolak. Keputusan:
91
Terlihat bahwa pada kolom significance adalah 0,005 < 0,05; oleh karena probabilitas (0,005) jauh lebih kecil dari 0,05; maka model regresi dapat dipakai untuk memprediksi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk karst. Tabel 27. Casewise Diagnostics(a) sampel batako 1.00
Standardized Residual 1.131
kuat tekan batako 6.89
Unstandardize d Predicted Value 5.2410
Unstandardize d Residual 1.6490
2
2.00
-.056
5.16
5.2410
-.0810
3
3.00
-.268
4.85
5.2410
-.3910
4
4.00
-1.338
3.29
5.2410
-1.9510
5
5.00
-.080
4.38
4.4967
-.1167
6
6.00
1.099
6.10
4.4967
1.6033
7
7.00
.887
5.79
4.4967
1.2933
8
8.00
-.293
4.07
4.4967
-.4267
9
9.00
1.397
5.79
3.7525
2.0375
10
10.00
-1.393
1.72
3.7525
-2.0325
11
11.00
-1.503
1.56
3.7525
-2.1925
12
12.00
1.267
5.60
3.7525
1.8475
13
13.00
-.883
1.72
3.0082
-1.2882
14
14.00
-.348
2.50
3.0082
-.5082
15
15.00
-.993
1.56
3.0082
-1.4482
16
16.00
-.026
2.97
3.0082
-.0382
17
17.00
-.483
1.56
2.2640
-.7040
18
18.00
1.451
4.38
2.2640
2.1160
19
19.00
-.373
1.72
2.2640
-.5440
20
20.00
.806
3.44
2.2640
1.1760
Case Number 1
a Dependent Variable: kuat tekan batako
92
Tabel 28. Residuals Statistics(a) Minimum
Maximum
Mean
Std. Deviation
N
Unstandardized Predicted Value
2.2640
5.2410
3.7525
1.07987
20
Standardized Predicted Value
-1.378
1.378
.000
1.000
20
Standard Error of Predicted Value
.32615
.56491
.45098
.09932
20
Adjusted Predicted Value
1.8906
5.5853
3.7460
1.11148
20
Unstandardized Residual
-2.1925
2.1160
.0000
1.41970
20
Standardized Residual
-1.503
1.451
.000
.973
20
Studentized Residual
-1.542
1.574
.002
1.022
20
-2.3079
2.4894
.0065
1.56653
20
-1.609
1.647
.005
1.046
20
Mahalanobis Distance
.000
1.900
.950
.815
20
Cook's Distance
.000
.218
.052
.061
20
.000 a Dependent Variable: kuat tekan batako
.100
.050
.043
20
Deleted Residual Studentized Deleted Residual
Centered Leverage Value
b. Uji Regresi Berat Jenis dengan metode Regression
Tabel 29. Descriptive Statistics berat jenis batako variasi penggunaan karst
Mean .6850
Std. Deviation .03620
1400.0000
1015.66675
N 20 20
Dari tabel diatas diperoleh rata-rata berat jenis (dengan jumlah data 20 buah) adalah 0,685 dengan standar deviasi 0,036; rata-rata variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk karst adalah 1400 dengan satndar deviasi 1015,67 Tabel 30. Correlations
Pearson Correlation
berat jenis batako variasi penggunaan karst
Significance (1-tailed)
berat jenis batako variasi penggunaan karst
N
berat jenis batako 1.000
variasi penggunaan karst -.621
-.621
1.000
.
.002
.002
.
berat jenis batako
20
20
variasi penggunaan karst
20
20
93
Dari tabel diatas diperoleh data besar hubungan antar variabel berat jenis dengan variasi serbuk karst yang dihitung dengan koefisien korelasi adalah 1,0. hal ini menunjukkan hubungan yang sangat erat (mendekati) di antara berat jenis dengan variasi penambahan serbuk karst. Arah hubungan yang positif (tidak ada tanda negatif pada angka 1,0) menunjukkan semakin besar penggunaan karst akan membuat berat jenis cenderung menurun. Demikian pula sebaliknya. Tabel 31. Model Summary(b) Adjusted R Std. Error of Square the Estimate R R Square .621(a) .386 .352 .02915 a Predictors: (constant) variasi penggunaan karst... b Dependent Variable: berat jenis batako Model 1
Dari tabel diatas diperoleh angka R2 0,7573 yang artinya penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk batu gamping keras (karst) berpengaruh sebesar 75,73%, sedang 24,27% dipengaruhi oleh faktor lain Tabel 32. ANOVA(b) Model 1
Sum of Squares Regressio n Residual
df
Mean Square
.010
1
.010
.015
18
.001
F 11.313
Significance .003(a)
Total
.025 19 a Predictors: (constant) variasi penggunaan karst... b Dependent Variable: berat jenis batako
Dari tabel uji Anova atau Ftest, didapat Fhitung adalah 11,3` dengan tingkat signifikansi 0,003. oleh karena probabilitas (0,003) jauh lebih kecil dari 0,05; maka model regresi dapat dipakai untuk memprediksi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk karst.
94
Tabel 33. Coefficients(a) Model
Unstandardized Coefficients B
1
(Constant)
.716
Standardized Coefficients
Std. Error .011
variasi penggunaan -2.214E-05 karst a Dependent Variable: berat jenis batako
.000
t
Significance
Beta
-.621
63.431
.000
-3.364
.003
Dari tabel diatas menggambarkan persamaan regresi: Y = - 20,2X + 743,7, dimana: Y = Kuat berat jenis batako berlubang X = Variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk karst Uji koefisien regresi dari variabel variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk karst dapat dijabarkan sebagai berikut: Hipotesis: Ho = koefisien regresi tidak signifikan Ha = koefisien regresi signifikan Pengambilan keputusan: Berdasarkan Probabilitas Jika probabilitas > 0,05; maka Ho diterima. Jika probabilitas < 0,05; maka Ho ditolak. Keputusan: Terlihat bahwa pada kolom significance adalah 0,000 < 0,05; atau probabilitas dibawah 0,05; maka Ho ditolak. Sehingga koefisien regresi signifikan atau variasi penggantian sebagian agregat halus dengan serbuk karst berpengaruh secara signifikan tehadap berat jenis.
95
Tabel 34. Casewise Diagnostics(a) sampal batako 1.00
Standardized Residual .480
berat jenis batako .73
Unstandardize d Predicted Value .7160
Unstandardize d Residual .0140
2
2.00
-.892
.69
.7160
-.0260
3
3.00
-.549
.70
.7160
-.0160
4
4.00
-.549
.70
.7160
-.0160
5
5.00
-.017
.70
.7005
-.0005
6
6.00
1.698
.75
.7005
.0495
7
7.00
2.042
.76
.7005
.0595
8
8.00
-.360
.69
.7005
-.0105
Case Number 1
9
9.00
-.858
.66
.6850
-.0250
10
10.00
-1.201
.65
.6850
-.0350
11
11.00
-.515
.67
.6850
-.0150
12
12.00
1.201
.72
.6850
.0350
13
13.00
-.326
.66
.6695
-.0095
14
14.00
.703
.69
.6695
.0205
15
15.00
-1.012
.64
.6695
-.0295
16
16.00
-.669
.65
.6695
-.0195
17
17.00
-.480
.64
.6540
-.0140
18
18.00
1.235
.69
.6540
.0360
19
19.00
-.823
.63
.6540
-.0240
.892
.68
.6540
.0260
20
20.00 a Dependent Variable: berat jenis batako
96
Tabel 35. Residuals Statistics(a) Minimum Unstandardized Predicted Value
Maximum
Mean
Std. Deviation
N
.6540
.7160
.6850
.02249
20
Standardized Predicted Value
-1.378
1.378
.000
1.000
20
Standard Error of Predicted Value
.00652
.01129
.00901
.00198
20
Adjusted Predicted Value
.6476
.7206
.6850
.02317
20
Unstandardized Residual
-.0350
.0595
.0000
.02837
20
Standardized Residual
-1.201
2.042
.000
.973
20
Studentized Residual
-1.232
2.123
-.001
1.021
20
Deleted Residual
-.0368
.0643
.0000
.03125
20
Studentized Deleted Residual
-1.251
2.382
.023
1.063
20
Mahalanobis Distance
.000
1.900
.950
.815
20
Cook's Distance
.000
.183
.051
.052
20
Centered Leverage Value
.000
.100
.050
.043
20
a Dependent Variable: berat jenis batako
97
LAMPIRAN FOTO
98
99
100
101
102
103
