STUDI PENELITIAN HUBUNGAN KEKUATAN TEKAN BETON DENGAN SLUMP
SKRIPSI
Oleh GUNAWAN 0400524772
Universitas Bina Nusantara Jakarta 2004
STUDI PENELITIAN HUBUNGAN KEKUATAN TEKAN BETON DENGAN SLUMP
SKRIPSI diajukan sebagai salah satu syarat untuk gelar kesarjanaan pada Jurusan Teknik Sipil Jenjang Pendidikan Strata-1
Oleh GUNAWAN
0400524772
Universitas Bina Nusantara Jakarta 2004
STUDI PENELITIAN HUBUNGAN KEKUATAN TEKAN BETON DENGAN SLUMP
SKRIPSI
Oleh
GUNAWAN 0400524772
Disetujui: Pembimbing
Ir. GUNAWAN. T
Universitas Bina Nusantara Jakarta 2004
UNIVERSITAS BINA NUSANTARA
Jurusan Teknik Sipil Skripsi sarjana Semester Ganjil Tahun 2003 / 2004
JUDUL
: STUDI PENELITIAN HUBUNGAN KEKUATAN TEKAN BETON DENGAN SLUMP GUNAWAN NIM : 0400524772
Abstrak Sebelum dilakukan pengecoran beton di buat terlebih dahulu perencanaan campuraan beton. Pada perencanaan Mix Desain dapat direncanakan Kekuatan tekan dengan Slump yang berbeda – beda. Umumnya perencanaan campuran beton dengan slump yang semakin tinggi akan mempunyai kekuatan tekan yang lebih rendah. Dalam studi penelitian ini dilakukan mix desain dengan merencanakan proporsi campuran yang sama dengan slump yang berbeda – beda dengan menggunakan air sebagai parameter. Dengan slump yang berbeda – beda akan didapatkan perbandingan kekuatan tekan beton untuk slump 8 ±2 cm, 12±2 cm, 14 ±2 cm dan 16±2 cm. Pada grafik akan dapat dilihat hubungan kekuatan tekan untuk slump yang berbeda – beda dan akan terlihat penurunan kekuatan beton dengan semakin tingginya slump yang digunakan dalam perencanaan.
Kata kunci : Slump, Kekuatan Tekan, Hubungan, Grafik.
KATA PENGANTAR
Pertama – tama Penulis mengucapkan syukur kepada Tuhan Yang Maha esa, sehingga dapat menyelesaikan Tugas Akhir dalam Tahun Ajaran 2003 / 2004. Tugas Akhir merupakan mata kuliah wajib yang harus diselesaikan untuk memenuhi syarat – syarat untuk mencapai gelar Sarjana Teknik Sipil pada Fakultas Teknik Jurusan Teknik Sipil Universitas Bina Nusantara. Adapun Tugas Akhir ini merupakan penelitian untuk mendapatkan Hubungan Kekuatan Tekan Beton dan Slump yang pada pelaksanaannya dilakukan di laboratorium PT. Subur Brothers. Dalam menyelesaikan Tugas Akhir Penulis di bantu oleh banyak pihak sehingga dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan baik. Pada kesempatan ini Penulis inigin mengucapkan terima kasih kapada : 1. Ir. Gunawan Theodosius
: Dosen Pembimbing Tugas Akhir.
2. Bapak H.M. Subekti, BE., MSc., : Kepala Jurusan Teknik Sipil Universitas BINUS. 3. Ibu Amelia Makmur, ST. MT.
: Sekretaris Jurusan Sipil Universitas BINUS.
4. PT. Subur Brothers. 5. Ir. Darmawan OH
: Kepala Laboratorium PT. Subur Brothers.
6. Seluruh Staf Laboratorium
: PT. Subur Brothers.
7. Andi Paulino Ginta
: Rekan Mahasiswa.
8. Stevanus Adrianto
: Rekan Mahasiswa.
9. Seluruh Dosen Fakultas Teknik Sipil Universitas BINUS.
10. Teman – teman yang telah memberikan saran atau bantuan dalam pelaksanaan penelitian. Walaupun Penulis telah menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan sebaik mungkin, Penulis menyadari masih banyak kekurangan dari Tugas Akhir ini. Untuk itu Penulis mengharapkan kritk dan saran yang membangun dari semua pihak, selain itu Penulis berharap Tugas Akhir ini dapat memberi manfaat bagi rekan – rekan mahasiswa / i yang akan datang dan kepada siapa saja yang menyempatkan diri untuk membaca Tugas Akhir ini.
Jakarta, 23 Februari 2004
Gunawan
DAFTAR ISI Halaman Cover Depan Halaman Judul Halaman Persetujuan Hardcover ............................................................................ i Abstrak .................................................................................................................
ii
Prakata ..................................................................................................................
iii
Daftar Isi ...............................................................................................................
v
Daftar Tabel .......................................................................................................... vii Daftar Gambar ......................................................................................................
x
Daftar Lampiran ...................................................................................................
xi
Bab 1 Pendahuluan 1.1
Latar Belakang................................................................................ 1
1.2
Identifikasi Masalah……………………………………………… 2
1.3
Tujuan dan Manfaat Penelitian…………………………………… 2
1.4
Lingkup Penelitian………………………………………………... 2
1.5
Sistematika Penulisan……………………………………………... 3
Bab 2 Dasar Teori 2.1
Umum……………………………………………………………… 5
2.2
Mix Desain………………………………………………………… 5 2.2.1
Syarat – syarat Material…………………………………… 5
2.2.2
Proses Mix Design…………………………………………. 6
2.2.3
Faktor – faktor yang mempengaruhi Kuat Tekan Beton………………………………………………………28
v
Bab 3 Metodologi Penelitian 3.1
Macam Pengerjaan……………………………………………..
38
3.2
Pemilihan dan Pengujian Material……………………………..
39
3.3
Benda Uji………………………………………………………
40
3.4
Sistem Perawatan………………………………………………
40
3.5
Teknik Pengambilan Sampel…………………………………..
41
3.6
Teknik Pengumpulan Data……………………………………..
42
Bab 4 Hasil dan Pembahasan 4.1
Hasil Pengumpulan Data……………………………………….. 44
4.2
Tabel Hasil Pengolahan Data…………………………………… 49
4.3
Pembahasan Hasil……………………………………………… 64
Bab 5 Kesimpulan dan Saran 5.1
Kesimpulan …………………………………………………….. 67
5.2
Saran…………………………………………………………… 68
Daftar Pustaka Riwayat Hidup Lampiran
vi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1
Faktor Pengali Deviasi Standar ..............................................
Tabel 2.2
Nilai Deviasi Standar untuk Berbagai Tingkat Pengendalian Mutu Pekerjaan dilapangan ...................................................
Tabel 2.3
13
Faktor Air Semen Untuk Beton yang berhubungan dengan Air Tanah yang mengandung Sulfat ........................................
Tabel 2.6
12
Persyaratan Faktor Air Semen Maksimum Untuk Berbagai Pembetonan dan Lingkungan Khusus......................................
Tabel 2.5
9
Perkiraan Kuat Tekan Beton dengan Faktor Air Semen 0,50 ..................................................................................................
Tabel 2.4
8
Faktor
Air
Semen
untuk
Beton
Bertulang
14
dalam
Air.............................................................................................
15
Tabel 2.7
Penetapan Nilai Slump .............................................................
16
Tabel 2.8
Penetapan Besar Butir Agregat Maksimum..............................
17
Tabel 2.9
Perkiraan Kebutuhan Air Per Meter Kubik Beton ...................
18
Tabel 2.10
Kebutuhan Semen Minimum untuk Berbagai Pembetonan dan Lingkungan Khusus...........................................................
Tabel 2.11
Kandungan Semen Minimum untuk beton yang berhubungan dengan air tanah yang mengandung Sulfat ..............................
Tabel 2.12
Tabel 2.13
20
21
Kandungan Semen Minimum untuk Beton Bertulang dalam Air ............................................................................................
22
Batas Gradasi Agregat Halus ...................................................
23
vii
Tabel 2.14
Formulir Perancangan Campuran Beton ..................................
26
Tabel 2.15
Proporsi Campuran ..................................................................
28
Tabel 2.16
Tabel Perbandingan Kekuatan Tekan Beton pada berbagai Umur........................................................................................
31
Tabel 3.1
Jumlah Benda Uji .....................................................................
41
Tabel 4.1
Data Kekuatan Tekan Beton Slump 8±2cm ............................
44
Tabel 4.2
Data Kekuatan Tekan Beton Slump12±2 cm ..........................
46
Tabel 4.3
Data Kekuatan Tekan Beton Slump 14±2 cm..........................
47
Tabel 4.4
Data Kekuatan Tekan Beton Slump 16±2 cm..........................
48
Tabel 4.5
Tabel Analisa Kekuatan Tekan Beton Slump 8±2 cm pada Umur 7 Hari .............................................................................
Tabel 4.6
Tabel Analisa Kekuatan Tekan Beton Slump 12±2 cm pada Umur 7 Hari .............................................................................
Tabel 4.7
52
Tabel Analisa Kekuatan Tekan Beton Slump 8±2 cm pada Umur 28 Hari....... ....................................................................
Tabel 4.10
51
Tabel Analisa Kekuatan Tekan Beton Slump 16±2 cm pada Umur 7 Hari .............................................................................
Tabel 4.9
50
Tabel Analisa Kekuatan Tekan Beton Slump 14±2 cm pada Umur 7 Hari .............................................................................
Tabel 4.8
49
53
Tabel Analisa Kekuatan Tekan Beton Slump 12±2 cm pada Umur 28 Hari ...........................................................................
viii
54
Tabel 4.11
Tabel Analisa Kekuatan Tekan Beton Slump 14±2 cm pada Umur 28 Hari....... ....................................................................
Tabel 4.12
Tabel Analisa Kekuatan Tekan Beton Slump 16±2 cm pada Umur 28 Hari ...........................................................................
Tabel 4.13
Tabel 4.17
58
Tabel Analisa Kekuatan Tekan Gabungan Slump 14±2 cm pada umur 28 hari ....................................................................
Tabel 4.16
57
Tabel Analisa Kekuatan Tekan Gabungan Slump 12±2 cm pada umur 28 hari ....................................................................
Tabel 4.15
56
Tabel Analisa Kekuatan Tekan Gabungan Slump 8±2 cm pada umur 28 hari ....................................................................
Tabel 4.14
55
59
Tabel Analisa Kekuatan Tekan Gabungan Slump 16±2 cm pada umur 28 hari ....................................................................
60
Perhitungan Faktor Pembagi.....................................................
61
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1
Faktor Air Semen.....................................................................
32
Gambar 2.2
Batas – batas Gradasi Pasir......................................................
33
Gambar 2.3.1 Prosentase Agregat Halus terhadap Agregat Keseluruhan untuk Ukuran Butir Maksimum 10 mm....................................
34
Gambar 2.3.2 Prosentase Agregat Halus terhadap Agregat Keseluruhan untuk Ukuran Butir Maksimum 20 mm....................................
35
Gambar 2.3.3 Prosentase Agregat Halus terhadap Agregat Keseluruhan untuk Ukuran Butir Maksimum 40 mm....................................
36
Gambar 2.4
Perkiraan Berat Jenis Beton Segar............................................
37
Gambar 3.1
Bentuk dan Ukuran Benda Uji..................................................... 40
Gambar 3.2
Bagan Alir Proses Penelitian....................................................... 43
Gambar 4.1
Hubungan Kekuatan Tekan dan Slump untuk umur 7 hari......
62
Gambar 4.2
Hubungan Kekuatan Tekan dan Slump untuk umur 28 hari....
63
Gambar 4.3
Hubungan Kekuatan Tekan dan Slump Gabungan ..................
64
x
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran A
Berat Jenis Pasir
Lampiran B
Berat Isi Pasir
Lampiran C
Kadar Air Pasir
Lampiran D
Analisa Saringan Pasir
Lampiran E
Berat Jenis Agregat Kasar
Lampiran F
Berat Isi Agregat Kasar
Lampiran G
Kadar Air Agregat Kasar
Lampiran H
Analisa Saringan Agregat Kasar
Lampiran I
Mix Desain
Lampiran J
Foto – foto Dokumentasi
xi
1
BAB I PENDAHULUAN
1.1.
LATAR BELAKANG Beton adalah bahan yang diperoleh dari mencampur semen, pasir, agregat kasar atau batu pecah, air, yang mengeras menjadi benda padat1. Sebagai bahan konstruksi, beton saat ini lebih banyak digunakan dibandingkan bahan kayu dan bahan lainnya. Bahan kayu sebagian besar untuk bekisting dalam pembuatan konstruksi beton Perkembangan teknologi beton saat ini telah mengalami kemajuan pesat dengan adanya bahan tambahan yang dapat mendukung sifat – sifat beton, menambah dan memperbaiki sifat beton sesuai dengan sifat beton yang diinginkan. Sifat – sifat beton dapat bervariasi, hal ini tergantung pada pemilihan bahan – bahan dan campuran yang digunakan. Berdasarkan sifat – sifat beton yang bervariasi maka penulis tertarik melakukan penelitian untuk memperoleh hubungan antara slump dan kekuatan tekan beton dengan tujuan agar dapat memperoleh slump yang ideal yang dapat dipakai dalam mix desain untuk menentukan kekuatan tekan beton sesuai dengan yang direncanakan. Penulis berharap penelitian ini dapat berguna bagi dunia konstruksi di Indonesia.
1
T. Gunawan, S. Margaret, Konstruksi Beton I, Jilid 1, Delta Teknik Group, Jakarta, 1996, hal 1.
2
1.2.
IDENTIFIKASI MASALAH Berdasarkan permasalahan diatas maka penulis tertarik untuk melakukan suatu
penelitian dengan menggunakan slump yang berbeda – beda untuk
membandingkan kekuatan tekan yang akan dicapai.
1.3.
TUJUAN DAN MANFAAT Tujuan dari penulisan skripsi ini adalah untuk memperoleh hubungan antara slump 8, slump 12, slump 14, slump 16 dan mutu beton 30 Mpa. Hasil analisa skripsi ini diharapkan dapat bermanfaat untuk menentukan slump yang tepat untuk mencapai suatu nilai mutu beton yang diinginkan.
1.4.
RUANG LINGKUP Sesuai dengan tujuan yang diharapkan, maka dalam penelitian ini dilakukan beberapa pembatasan masalah yang dikaji. Hal – hal itu sebagai berikut : 1. Mutu beton antara 25 – 35 MPA, dengan menggunakan slump yang berbeda. 2. Perencanaan campuran beton mutu tinggi menggunakan metode DOE2. 3. Bahan yang digunakan :
2
•
Semen
: Semen Indocement.
•
Air
: Air bersih dari PDAM DKI Jakarta.
•
Agregat Halus : Pasir putih.
Anonim, Pedoman Pelaksanaan Praktikum Beton, Universitas Bina Nusantara, Jakarta, 2003, hal 32.
3 • •
Agregat Kasar : Batu Pecah
Pengujian yang dilakukan meliputi
:
Kubus 15 x 15 x 15 cm : Kuat tekan.
1.5.
SISTEMATIKA PENULISAN Untuk memberikan gambaran yang jelas mengenai penulisan skripsi ini, maka penulisannya dibagi secara lebih sistematis ke dalam lima bab sebagai berikut :
BAB 1
PENDAHULUAN Bab ini menguraikan latar belakang penelitian, ruang lingkup penelitian, tujuan dan manfaat penelitian, dan sistematika penulisan.
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA Bab ini menguraikan mengenai konsep, metode dan pengertian yang digunakan, yaitu tentang bahan penyusun beton, kuat tekan, cara perawatan beton.
BAB 3
METODOLOGI PENELITIAN Bab ini membahas macam – macam pengujian terhadap bahan – bahan penyusun beton, sifat perawatan beton, teknik
4 pengambilan sampel dan pengumpulan data, macam dan teknik pengujian (kuat tekan).
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN Bab
ini
mencakup
pengujian
bahan,
Trial
Mix,
pelaksanaan campuran, persiapan dan perawatan benda uji, pengujian dan perhitungan, analisa data pengujian.
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN Bab terakhir ini menyajikan kesimpulan yang didapat dari pembahasan bab – bab sebelumnya berdasarkan fakta yang terjadi di lapangan, dan berdasarkan kesimpulan itu akan diberikan saran – saran yang dapat bermanfaat di masa yang akan datang.
5
BAB II DASAR TEORI 2.1.
UMUM Beton adalah bahan yang diperoleh dengan mencampurkan agregat, air dan semen atau dengan bahan tambahan atau zat aditif. Bahan – bahan air dan semen bereaksi secara kimiawi ( hidrasi ), kemudian mengikat agregat menjadi satu.
2.2.
MIX DESAIN3
2.2.1. SYARAT – SYARAT MATERIAL Sebelum memulai proses mix desain, ada syarat – syarat material yang harus dipenuhi antara lain: 1. Menentukan berat volume agregat Berat volume dihitung untuk mengetahui berat agregat dalam keadaan jenuh permukaan kering ( SSD ) setiap satu satuan volume. 2. Menentukan berat jenis agregat Berat jenis agregat merupakan suatu perbandingan antara berat agregat dan berat air untuk volume yang sama.
3
Anonim, Pedoman Pelaksanaan Praktikum Beton, Universitas Bina Nusantara, Jakarta, 2003, hal 41.
6 3. Analisa saringan agregat Analisa agregat memberikan suatu untuk informasi penting mengenai prosentase agregat yang lolos dari saringan yang sudah ditentukan. Dari hasil ini maka dapat ditentukan agregat tersebut memiliki gradasi yaag baik, cukup baik maupun kurang baik. Semakin baik gradasi yang didapat maka akan didapatkan kekuatan yang lebih dari beton yang dihasilkan. 4. Menentukan water content agregat Menentukan banyaknya kandungan air yang terdapat didalam agregat dalam keadaan jenuh permukaan kering sangat penting karena berpengaruh terhadap banyaknya air yang diperlukan pada ampuran beton.
2.2.2. PROSES MIX DESAIN Setelah memenuhi syarat – syarat material campuran beton, maka rancangan beton ( Mix Desain ) dapat dilakukan. Perancangan campuran beton cara Inggris ( The British Mix Design Method ) ini tercantum dalam
Design
of Normal Mixes di Indonesia dikenal dengan nama DOE ( Departement of Enviroment, Building Research Establishment Britain ). Perancangan dengan cara DOE ini dipakai sebagai standar perancangan oleh Departemen Pekerjaan Umum di Indonesia, dan dimuat dalam buku Standar No. SK. SNI. T – 15 – 1990 – 03 dengan judul bukunya : Tata Cara Pembuatan Rencana Campuran beton Normal.
7
Proses mix desain terdiri dari beberapa tahapan seperti dibawah ini: a.
Penetapan Kuat Tekan Beton Penetapan kuat tekan beton yang diisyaratkan ( f’c ) pada umur tertentu, ( f’c = … Mpa pada umur 28 hari ). Kuat tekan beton yang diisyaratkan sesuai dengan persyaratan perencanaan struktur dan kondisi setempat.
b.
Penetapan Nilai Deviasi Standar ( s ) Deviasi Standar ditetapkan berdasarkan tingkat mutu pelaksanaan campuran di lapangan. Makin baik mutu pelaksanaannya makin kecil nilai deviasi standarnya. Penetapan nilai deviasi standar ( s ) ini berdasarkan atas hasil perancangan pada pembuatan beton mutu yang sama dan menggunakan bahan dasar yang sama pula. Nilai deviasi standar dihitung dengan rumus : n
s=
∑ (f ' cr − fcr )
2
1
n −1
Dengan : fc = kuat tekan masing – masing hasil uji, Mpa fcr = kuat tekan beton rata – rata, Mpa N = Jumlah hasil Uji Kuat Tekan ( minimum 30 benda uji )
( 2.1 )
8 Jika jumlah data hasil uji kurang dari 30 buah maka dilakukan koreksi terhadap nilai deviasi standar dengan suatu faktor pengali, seperti pada tabel berikut : FAKTOR PENGALI DEVIASI STANDAR
4
TABEL 2.1 JUMLAH DATA
FAKTOR PENGALI
30
1,00
25
1,03
20
1,08
15
1,16
< 15
Tidak boleh
*) Untuk nilai antara dipakai interpolasi
•
Jika dalam pelaksanaan tidak mempunyai catatan / pengalaman hasil pengujian beton pada masa lalu ( termasuk data hasil uji kurang dari 15 buah ), maka nilai deviasi standar diambil 7,5 Mpa.
•
Untuk memberikan gambaran bagaimana cara menilai tingkat mutu pekerjaan beton, disini diberikan pedoman sebagai berikut :
4
Aci 318R – 95 Tabel 5.3.1.2
9
NILAI DEVIASI STANDAR UNTUK BERBAGAI TINGKAT PENGENDALIAN MUTU PEKERJAAN DI LAPANGAN Tabel 2.2 TINGKAT PENGENDALIAN MUTU PEKERJAAN
c.
s ( Mpa )
Sangat memuaskan
2,8
Memuaskan
3,5
Baik
4,2
Cukup
5,0
Jelek
7,0
Tanpa kendali
8.4
Menghitung Nilai Tambah ( “margin” ), ( m ) Nilai tambah dihitung berdasarkan nilai deviasi standar ( s ) dengan rumus berikut : m = k.s dimana : m = nilai tambah ( Mpa ) k 5= 1,64 s
5
= deviasi standar ( Mpa )
Anonim Buku pelaksanaan praktikum beton, Universiras Bina Nusantara, Jakarta, 2003, hal 43.
( 2.2 )
10
d.
Menetapkan Kuat Tekan Rata – Rata yang direncanakan Kuat Tekan Rata – Rata yang direncanakan diperoleh dengan rumus : f’cr
= f’c + m
( 2.3 )
dimana:
e.
f’cr
= kuat tekan rata – rata ( Mpa )
f’c
= kuat tekan yang diisyaratkan ( Mpa )
m
= nilai tambah ( Mpa )
Penetapan Jenis Semen Portland Menurut SII 0013 – 18 di Indonesia Semen Portland dibedakan menjadi 5 jenis, yaitu jenis I, II, III, IV dan V. Jenis I merupakan jenis semen biasa atau semen Portland.
f.
Penetapan Jenis Agregat Jenis kerikil dan pasir ditetapkan apakah berupa agregat alami ataukah jenis agregat batu pecah ( crushed aggregate ).
g.
Penetapan Faktor Air Semen ( FAS ) Berdasarkan jenis semen yang dipakai, jenis agregat kasar, dan kuat tekan rata – rata silinder beton yang direncanakan pada umur tertentu, ditetapkan nilai faktor air semen dengan tabel 2.3 dan Gambar 2.1.
11 Langkah penetapannya dilakukan dengan cara sebagai berikut : •
Lihat tabel 2.3, dengan data jenis semen, jenis agregat kasar dan umur beton yang dikehendaki, dibaca perkiraan kuat tekan silinder beton yang akan diperoleh jika dipakai faktor air semen 0,50. Jenis kerikil maupun umur beton yang direncanakan, maka dapat diperoleh kuat tekan beton seandainya dipakai faktor air semen 0,50.
•
Lihat Gambar 2.1, buatlah titik A Gambar 2.1, dengan nilai faktor air semen 0,50 ( sebagai Absis ) dan kuat tekan beton yang diperoleh dari tabel 1
( sebagai ordinat ). Pada titik A tersebut kemudian dibuat grafik
baru yang bentuknya sama dengan 2 grafik yang berdekatan. Selanjutnya ditarik garis mendatar dari sumbu tegak di kiri pada kuat tekan rata – rata yang dikehendaki sampai memotong grafik baru tersebut. Dari titik potong itu kemudian ditarik garis ke bawah sampai memotong sumbu mendatar sehingga diperoleh nilai faktor air semen.
h.
Penetapan Faktor Air Semen Maksimum Penetapan nilai faktor air semen maksimum dilakukan dengan tabel 2.4. Jika nilai faktor air semen maksimum ini lebih rendah dari nilai faktor air semen langkah ( 7 ), maka nilai fakrtor air semen maksimum ini yang akan dipakai untuk perhitungan selanjutnya.
12
TABEL 2.3 PERKIRAAN KUAT TEKAN BETON ( Mpa ) DENGAN FAKTOR AIR SEMEN 0,50 JENIS
JENIS
SEMEN
AGREGAT
I, II, III III
UMUR ( HARI )
KASAR
3
7
28
91
Alami
17
23
33
40
Batu Pecah
19
27
37
45
Alami
21
28
38
44
Batu Pecah
25
33
44
48
13
TABEL 2.4 PERSYARATAN FAKTOR AIR SEMEN MAKSIMUM UNTUK BERBAGAI PEMBETONAN DAN LINGKUNGAN KHUSUS.
Jenis Pembetonan
Faktor air semen maksimum
Beton di dalam ruang bangunan : 0,60
a. Keadaan keliling non korosif b. Keadaan
keliling
korosif,
disebabkan
oleh
0,52
a. Tidak terlindung dari hujan dan terik
0,55
kondensasi atau uap korosif. Beton di luar ruang bangunan :
matahari langsung. b. Terlindung dari hujan dan terk matahari
0,60
langsung Beton yang masuk ke dalam tanah : a. Mengalami keadaan basah dan kering
0,55
berganti – ganti. b. Mendapat pengaruh sulfat dan alkali dari tanah
lihat tabel 2.a.
14
Beton yang selalu berhubungan dengan air tawar /
Lihat tabel 2.b.
payau / laut.
TABEL 2.5 FAKTOR AIR – SEMEN MAKSIMUM UNTUK BETON YANG BERHUBUNGAN DENGAN AIR TANAH YANG MENGANDUNG SULFAT
Konsentrasi Sulfat ( SO3 ) Jenis semen f’as ( SO3 ) dalam air maksimum tanah ( gr/ft ) Dalam tanah Total ( SO3 ) dalam ( SO3 ) campuran air : tanah = 2: 1 ( gr/ft ) < 0,2 < 1,0 < 0,3 Tipe I dengan atau 0,50 tanpa Pozolan ( 15 – 40 % ) 0,2 – 1,0 – 1,9 0,3 – 1,2 0,50 • Tipe I tanpa 0,5 Pozolan 0,55 • Tipe I dengan Pozolan 15% 40% ( semen Portland Pozolan ) 0,55 • Tipe II atau V 0,5 – 1,9 – 3,1 1,2 – 2,5 Tipe I dengan 0,45 1,0 Pozolan 15% - 40% ( Semen Portland Pozolan ) Tipe II atau V 0,50 1,0 – 3,1 – 5,6 2,5 – 5,0 0,45 • Tipe II atau V 2,0 > 2,0 > 5,6 > 5,0 0,45 • Tipe II atau V dan pelindung
15
TABEL 2.6 FAKTOR AIR SEMEN UNTUK BETON BERTULANG DALAM AIR
Berhubungan dengan
Tipe semen
Faktor air semen
Air tawar
Semua tipe I – V
0,50
Air payau
•
Tipe I + Pozolan ( 15% - 40 % )
0,45
atau •
Semen Portland Pozolan
0,50
Tipe II atau V Air laut
Tipe II atau V
0,45
16
i.
Penetapan Nilai Slump Nilai slump yang diinginkan dapat diperoleh dengan tabel. 2.7.
TABEL 2.7 PENETAPAN NILAI SLUMP ( CM )
Pemakaian beton
Maks
Min
Dinding, plat pondasi dan pondasi telapak bertulang
12,5
5,0
Pondasi telapak tidak bertulang, kaison, dan struktur di bawah 9,0
2,5
tanah Pelat, balok, kolom dan dinding
15,0
7,5
Pengerasan jalan
7,5
5,0
Pembetonan masal
7,5
2,5
j.
Penetapan Besar Butir Agregat Maksimum Pada beton normal ada 3 pilihan besar butir maksimum, yaitu 40 mm, 20 mm, atau 10 mm. Penetapan besar butir agregat maksimum dilakukan berdasarkan analisa saringan dengan nomor sebagai berikut :
17
TABEL 2.8 PENETAPAN BESAR BUTIR AGREGAT MAKSIMUM
No
Presentasi yang lolos ( % )
Saringan
Gradasi Agregat
( mm )
40 mm
30 mm
20 mm
14 mm
75,00
100
_
_
_
37,50
90 – 100
100
_
_
26,50
_
90 – 100
100
_
19,00
30 – 70
_
90 – 100
100
13,20
_
25 – 60
_
90 – 100
09,50
10 – 35
_
25 – 55
40 – 85
04,75
0–5
0 – 10
0 – 10
0 – 10
02,36
0–2
0–5
0–5
0–5
k.
Penetapan Jumlah Air yang Diperlukan Per Meter Kubik Beton Berdasarkan Ukuran Maksimum Agregat, Jenis Agregat, dan Slump yang Diinginkan, lihat tabel 2.9.
18
TABEL 2.9 PERKIRAAN KEBUTUHAN AIR PER METER KUBIK BETON ( LITER )
Berdasarkan
Jenis
ukuran maks.
batuan
Slump ( mm ) 0 – 10
10 – 30
30 – 60
60 – 180
Alami
150
180
205
225
Batu pecah
180
205
230
250
Alami
135
160
180
195
Batu pecah
170
190
210
225
Alami
115
140
160
175
Batu pecah
155
175
190
205
Kerikil 10 mm
20 mm 40 mm
Dalam tabel 2.9 apabila agregat halus dan agregat kasar yang dipakai dari jenis yang berbeda ( alami dan pecahan ), maka jumlah air yang A
diperkirakan
diperbaiki
dengan
= 0,67 Ah + 0,33 Ak
rumus
: (2.4 )
Dimana : A
= jumlah air yang dibutuhkan ( ltr / m )
Ah
= jumlah air yang dibutuhkan menurut jenis agregat halusnya.
19 Ak
l.
= jumlah air yang dibutuhkan menurut jenis agregat kasarnya.
Berat semen yang diperlukan dihitung Berat semen per meter kubik beton dihitung dengan membagi jumlah air ( dari langkah ( 11 ) ) dengan faktor air semen yang diperoleh pada langkah ( 7 dan 8 ).
m. Kebutuhan semen minimum Kebutuhan semen minimum ini ditetapkan untuk menghindari beton dari kerusakan akibat lingkungan khusus. Kebutuhan semen minimum ditetapkan dengan tabel 2.10.
20
TABEL 2.10 KEBUTUHAN SEMEN MINIMUM UNTUK BERBAGAI PEMBETONAN DAN LINGKUNGAN KHUSUS
Jenis pembetonan
Semen minimum ( kg/m³ beton )
Beton di dalam ruang bangunan : •
Keadaan keliling non korosif
275
•
Keadaan keliling korosif, disebabkan oleh
325
kondensasi atau uap korosif. Beton di luar ruang bangunan : •
Tidak terlindung dari hujan dan terik matahari
325
langsung •
Terlindung dari hujan dan terik matahari
275
langsung Beton yang masuk ke dalam tanah : •
Mengalami keadaan basah dan kering
325
berganti – ganti. •
Mendapat pengaruh sulfat dan alkali dari
lihat tabel 2.5.
tanah. Beton yang selalu berhubungan dengan air tawar /
Lihat tabel 2.6.
payau / laut.
n. Penyesuaian kebutuhan semen. Apabila kebutuhan semen yang diperoleh dari ( 12 ) ternyata lebih sedikit dari kebutuhan semen minimum ( 13 ) maka kebutuhan semen minimum dipakai yang nilainya lebih besar.
21
TABEL 2.11 KANDUNGAN SEMEN MINIMUM UNTUK BETON YANG BERHUBUNGAN DENGAN AIR TANAH YANG MENGANDUNG SULFAT
Konsentrasi Sulfat ( SO3 ) Dalam tanah ( SO3 ) dalam Total ( SO3 ) campuran air : tanah = 2: 1 ( gr/ft )
( SO3 ) dalam air tanah ( gr/ft )
Jenis semen
< 0,2
< 1,0 – 1,9
< 0,3
•
0,2 – 0,5
1,0 – 1,9
0,3 – 1,2
• •
• 0,5 – 1,0 1,9 – 3,1
1,2 – 2,5
•
• 1,0 – 2,0
3,1 – 5,6
2,5 – 5,0
> 0,2
> 5,6
< 5,0
•
Kandungan semen min. ( kg/m³ beton )
Ukuran maksimum agregat ( mm ) 40 20 10 300 280 Tipe I dengan atau 280 tanpa Pozolan ( 15 – 40 %
290
330
380
270
310
360
250
290
340
TipeI dengan 340 Pozolan 15% 40% (Semen Portland Pozolan ) 290 Tipe II atau V Tipe II atau V 330
330
380
370 370
420 420
370
420
Tipe I tanpa Pozolan Tipe I dengan Pozolan 15% 40%( Semen Portland Pozolan ) Tipe II atau V
Tipe II atau V dan lapisan pelindung
330
22
TABEL 2.12 KANDUNGAN SEMEN MINIMUM UNTUK BETON BERTULANG DALAM AIR ( KG/M³ ) Kandungan semen Berhubungan dengan
Tipe semen
minimum Ukuran maksimum agregat ( mm ) 40
20
Air tawar
Semua tipe I – V
280
300
Air payau
•
Tipe I + Pozolan
340
280
•
Tipe II atau V
290
330
330
370
Air laut
Tipe II atau V
o. Penyesuaian jumlah air atau faktor air semen. Jika jumlah semen ada perubahan akibat langkah ( 14 ) maka nilai faktor air semen berubah. Dalam hal ini, dapat dilakukan dua cara berikut : •
Cara pertama, faktor air semen dihitung kembali dengan cara membagi jumlah air dengan jumlah semen minimum.
•
Cara kedua, jumlah air disesuaikan dengan mengalikan jumlah semen minimum dengan faktor air semen.
23
p. Penentuan daerah gradasi agregat halus. Berdasarkan gradasinya ( hasil analisa ayakan ) agregat halus yang akan dipakai dapat diklasifikasikan menjadi 4 daerah. Penentuan daerah gradasi itu didasarkan atas grafik gradasi yang diberikan dalam tabel 2.13 atau gambar 2.2. TABEL 2.13 BATAS GRADASI AGREGAT HALUS
Persen berat butir yang lewat ayakan Lubang Ayakan ( mm )
Daerah I
Daerah II
Daerah III
Daerah IV
10
100
100
100
100
4,8
90 – 100
90 – 100
90 – 100
95 – 100
2,4
60 – 95
75 – 100
85 – 100
95 – 100
1,2
30 – 70
55 – 90
75 – 100
90 – 100
0,6
15 – 34
35 – 59
60 – 79
80 – 100
0,3
5 – 20
8 – 30
12 – 40
15 – 50
0,15
0 – 10
0 – 10
0 – 10
0 – 15
q. Perbandingan agregat halus dan agregat kasar. Penetapan dilakukan dengan memperhatikan besar butir agregat maksimum agregat kasar, nilai slump, faktor air semen dan daerah gradasi agregat halus. Berdasarkan data tersebut dan grafik pada Gambar 2.3.1 atau Ganbar 2.3.2 atau Gambar 2.3.3.
24
r. Berat Jenis Agregat Campuran ` P K BJ camp = --------- * BJah + -------- * BJak 100 100
( 2.5 )
Berat jenis agregat campuran dihitung dengan rumus dimana : BJcamp
= berat jenis agregat campuran
BJah
= berat jenis agregat halus
BJak
= berat jenis agregat kasar
P
= prosentase berat agregat halus terhadap agregat campuran
K
= prosentase berat agregat kasar terhadap agregat campuran Berat jenis agregat halus dan agregat kasar diperoleh dari hasil
pengujian laboratorium.
s. Penentuan berat jenis beton. Dengan data berat jenis agregat campuran dari langkah ( 18 ) dan kebutuhan air tiap meter kubik betonnya maka dengan grafik pada Gambar 2.4 dapat diperkirakan berat jenis betonnya. Caranya adalah sebagai berikut : 1. Dari berat jenis agregat campuran pada langkah 18 dibuat garis miring berat jenis gabungan yang sesuai dengan garis miring yang paling dekat pada Gambar 2.4. 2. Kebutuhan air yang diperoleh pada langkah 11 dimasukkan ke dalam sumbu horizontal Ganbar 2.4. Kemudian dari titik ini ditarik garis
25 vertikal ke atas sampai mencapai garis miring yang dibuat pada langkah 1 diatas. 3. Dari titik potong ini kemudian ditarik garis horizontal ke kiri sehingga diperoleh nilai berat jenis beton.
t. Kebutuhan agregat campuran. Kebutuhan agregat campuran dihitung dengan cara mengurangi berat beton per meter kubik dengan kebutuhan air dan semen.
u. Berat agregat halus yang diperlukan dihitung berdasarkan hasil langkah ( 17 ) dan ( 20 ). Kebutuhan agregat halus dihitung dengan cara mengalikan kebutuhan agregat campuran dengan prosentase berat agregat halusnya.
v. Berat agregat kasar
yang diperlukan dihitung, berdasarkan hasil
langkah ( 20 ) dan ( 21 ). Kebutuhan agregat kasar dihitung dengan cara mengurangi kebutuhan agregat campuran dengan kebutuhan agregat halus.
Untuk mempermudah perhitungan digunakan formulir perancangan sebagai berikut :
26 TABEL 2.14 FORMULIR PERANCANGAN CAMPURAN BETON NORMAL NO
URAIAN
HASIL
1
Kuat tekan yang diisyaratkan pada umur 28 hari
Mpa
2
Deviasi standar ( s )
Mpa
3
Nilai tambah ( m )
Mpa
4
Kuat tekan rata – rata yang direncanakan
Mpa
5
Jenis semen ( biasa/cepat keras )
6
Jenis agregat kasar ( alami/batu pecah ) Jenis agregat halus ( alami/batu pecah )
7
Faktor air semen ( gb 2.1 dan tabel 2.3 )
8
Faktor air semen maksimum ( tabel 2.4 ) Dipakai faktor air semen terendah
9
Nilai slump ( tabel 2.7 )
Cm
10
Ukuran maksimum agregat kasar (tabel 2.8 )
Mm
11
Kebutuhan air ( tabel 2.9 )
Ltr
12
Kebutuhan semen dari ( 8 ) dan ( 11 )
Kg
13
Kebutuhan semen minimum ( tabel 2.10 )
Kg
14
Dipakai semen
Kg
15
Penyesuaian jumlah air atau faktor air semen
16
Daerah gradasi agregat halus ( gb 2.2 )
17
Persen berat agregat halus terhadap campuran ( gb 2.3.1, gb 2.3.2 dan gb 2.3.3 )
18
Berat jenis agregat campuran ( dihitung )
19
Berat jenis beton ( gb 2.4 )
20
Kebutuhan agregat ( 19 ) – ( 11 ) – ( 14 )
Kg/m³
21
Kebutuhan agregat halus ( 17 ) * ( 20 )
Kg/m³
22
Kebutuhan agregat kasar ( 20 ) – ( 21 )
Kg/m³
27 Catatan : Dalam perhitungan diatas, agregat halus dan agregat kasar dianggap dalam keadaan jenuh kering permukaan, sehingga apabila agregatnya tidak kering muka, maka harus dilakukan koreksi terhadap kebutuhan bahannya. Hitungan koreksi dilakukan dengan rumus sebagai berikut : •
Air
= A - [( Ah – A1)/100] x B - [( Ak – A2)/100] x C
( 2.6 )
•
Agregat halus
= B + [( Ah – A1)/100] x B
( 2.7 )
•
Agregat kasar
= C + [( Ak – A2)/100] x C
( 2.8 )
Dimana : A
= jumlah kebutuhan air ( ltr/m³ )
B
= jumlah kebutuhan agregat halus ( kg/m³ )
C
= jumlah kebutuhan agregat kasar ( kg/m³ )
Ak
= kadar air sesungguhnya dalam agregat kasar ( % )
Ah
= kadar air sesungguhnya dalam agregat halus ( % )
A1
= kadar air dalam agregat halus jenuh kering muka/absorbsi ( % )
A2
= kadar air dalam agregat kasar jenuh kering muka/absorbsi ( % )
28 TABEL 2.15 PROPORSI CAMPURAN PROPORSI CAMPURAN Volume
Berat total
Air
Semen
Ag. Halus
Ag. Kasar
1 m³
Kg
Ltr
Kg
Kg
Kg
1 x adukan
Kg
Ltr
Kg
Kg
Kg
2.2.3. FAKTOR – FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KUAT TEKAN BETON Kuat tekan beton dipengaruhi oleh sejumlah faktor penting antara lain: 1. Perbandingan air semen Dari gambar 2.1 terlihat suatu grafik kekuatan beton yang berbanding terbalik dengan perbandingan air semen. Dengan demikian untuk memperoleh kekuatan tekan yang besar dapat digunakan perbandingan air semen sekecil mungkin selama pengerjaannya masih dapat dilakukan ( memiliki workability yang baik ). Perbandingan air semen mempengaruhi workability
beton. Definisi
workability sekurang – kurangnya ada 3 menurut NEWMAN6, yaitu: ¾ Kompaktibilitas yaitu kemudahan dimana beton dapat dipadatkan dan rongga – rongga udara dapat diambil.
6
A.M.,Neville. Properties of Concrete, edisi ketiga, England : Longman, 1981,hal 36.
29 ¾ Mobilitas yaitu kemudahan dimana beton dapat mengalir kedalam cetakan dan dituang kembali. ¾ Stabilitas yaitu kemudahan beton untuk tetap sebagai massa yang homogen, koheren dan stabil selama dikerjakan dan digetarkan tanpa terjadi pemisahan butiran dari bahan utamanya. 2. Kekuatan Agregat7 Kekuatan agregat untuk batuan tipe granit, basal, Trap Rock, batuan api, kuarsa dan batu kapur padat bisa mencapai 30000 Psi sampai dengan 45000 Psi. 3. Jenis dan Kualitas semen Ada berbagai jenis semen yang dapat digunakan dalam pembuatan beton, misalnya semen dengan kadar alumina yang tinggi menghasilkan beton yang kuat hancurnya 24 jam sama dengan semen portland biasa pada umur 28 hari. 4. Jenis dan lekuk bidang permukaan agregat Kenyataannya menunjukkan bahwa penggunaan agregat kasar berupa batu pecah akan menghasilkan kekuatan tekan yang lebih besar dibandingkan dengan menggunakan batu koral dari sungai. Tegangan dimana retak terbentuk sebagian besar tergantung pada sifat agregat kasar. Kerikil yang licin menimbulkan tegangan yang lebih rendah dibandingkan batu pecah yang kasar dan bersudut karena lekatan mekanis dipengaruhi oleh sifat – sifat permukaan dan bentuk agregat kasar.
7
P. Kumar Mehta, Concrete, Practice Hall. Inc, 1986, hal.238
30 5.
Perawatan beton Perawatan yang baik terhadap beton akan memperbaiki beberapa segi dari kualitasnya. Disamping lebih kuat dan awet terhadap agresi kimia, beton ini juga lebih tahan terhadap aus dan kedap air. Sehari setelah pengecoran merupakan saat terpenting, periode sesudahnya diperlukan perawatan dengan air dalam jangka panjang untuk memperbaiki beton yang kurang baik perawatannya dan kurang kekedapan airnya. Perawatan dilakukan dengan cara membasahi atau merendam beton dengan air. Semakin terawat maka akan juga didapatkan beton yang kedap air. Untuk mendapatkan beton yang baik , penempatan adukan yang sesuai harus diikuti dengan perawatan ( Curing ) pada lingkungan yang tepat selama tingkatan – tingkatan pengerasan awal. Curing merupakan nama yang diberikan pada prosedur – prosedur yang digunakan untuk menimbulkan hidrasi semen dan berupa pengawasan temperatur serta gerakan air dari dan kedalam beton. Jangka waktu perawatan yang tercantum dalam spesifikasi – spesifikasi pada umumnya dimaksudkan agar: ¾ Dapat dicegah terjadinya retak – retak permukan beton yang diakibatkan oleh terlalu cepatnya penguapan air pada sat beton itu masih muda. ¾ Tercapainya kekuatan beton yang diisyaratkan ¾ Kekuatan tetap bertambah selama proses pembasahan. Pembasahan gunanya untuk memperlancar hidrasi dari semen.
31 ¾ Umur beton Pada
keadaan
normal
kekuatan
beton
bertambah
dengan
bertambahnya umurnya. Perbandingan kekuatan tekan beton pada berbagai umur dapat dilihat pada tabel 2.16.
TABEL 2.16 UMUR BETON Umur Beton ( Hari ) Portland Semen Biasa
3
7
14
21 28 90
0,40 0,65 0,88 0,95 1
365
1,2 1,35
Portland Semen Dengan Kekuatan Awal Yang Tinggi
0,55 0,75 0,90 0,95 1 1,15 1,2
¾ Kepadatan Beton8 Metode konsolidasi untuk benda uji kubus dilakukan dengan dua kali penggetaran untuk tiap lapisan yang berbeda atau apabila dilakukan pemadatan dengan rojokan., rojokan dilakukan pada dua lapisan dengan 32 kali tusukan tiap lapisan. Hal ini dilakukan untuk mencegah terjadinya rongga – rongga / keropos yang tidak diinginkan.
8
ASTM Standard C, 192 – 90a
38
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1.
MACAM PENGERJAAN Pekerjaan yang dilakukan dalam penelitian ini adalah : 1.
Riset Kepustakaan. Kepustakaan dilakukan dengan pengumpulan informasi dari buku, diktat, dan bacaan – bacaan lainnya yang berhubungan dengan penulisan skripsi ini. Hal ini dimaksudkan untuk memperoleh
bahan – bahan ilmiah
untuk mendukung skripsi. 2.
Metode Hipotesa. Bertujuan untuk mengkaji hubungan antara variabel – variabel yang diteliti berdasarkan teori untuk merumuskan hipotesa penelitian.
3.
Praktikum Dilakukan di Laboratorium untuk mendapatkan data – data yang diperlukan dan analisa secara statistik. Kegiatan ini meliputi : •
Pemilihan dan pengujian material.
•
Pembuatan benda uji kubus 15 x 15 x 15 cm.
•
Pengetesan benda uji.
39 3.2.
PEMILIHAN DAN PENGUJIAN MATERIAL Dalam pelaksanaan penelitian serta pengujian dari bahan dasar sampai pembuatan sampel dilaksanakan di Laboratorium Beton di P.T. Subur Brothers. Pada penelitian ini pemilihan dan pengujian bahan adalah : 1. Semen Digunakan adalah semen Portland Type 1 produksi Indocement .Tidak dilakukan pengujian terhadap bahan semen. 2. Air Digunakan air PDAM DKI Jakarta. 3. Agregat Halus Digunakan pasir putih. Pengujian agregat halus meliputi pemeriksaan berat isi lepas, berat isi padat, pemeriksaan kadar air, pemeriksaan kadar zat organik, berat jenis dan penyerapan, gradasi butir dan modulus kehalusan butir. 4. Agregat Kasar Digunakan batu pecah. Pengujiannya meliputi berat isi, berat jenis dan penyerapan, keausan agregat, gradasi butir dan modulus halus butir, kadar lumpur, kadar air.
40 3.3.
BENDA UJI Dalam penelitian ini, benda uji yang akan dibuat adalah berupa kubus ukuran 15 x 15 x 15 cm.
15 cm 15 cm 15 cm
15 cm
Gambar 3.1 Bentuk dan Ukuran Benda Uji Kubus Beton
3.4.
SISTEM PERAWATAN 1. Tujuan Mempercepat proses hidrasi dan pengerasan beton tanpa mengurangi kelembaban yang diperlukan pada proses tersebut. 2. Prosedur pelaksanaan Benda uji dimasukkan ke dalam bak perendaman (air tawar) selama waktu yang telah ditentukan untuk pengujian. Sebelum benda uji dimasukkan kedalam bak perendaman terlebih dahulu benda uji diberi kode / tanda untuk membedakan kelompoknya.
41
3.5.
TEKNIK PENGAMBILAN SAMPEL Teknik pengambilan sampel yang dipakai dalam penelitian ini adalah benda uji yang berjumlah 80 kubus diuji secara keseluruhan untuk mendapatkan kekuatan tekan rata – rata.
TABEL 3 .1 JUMLAH BENDA UJI
Slump
Hari
Jumlah Benda Uji
Jenis Pengujian
8
7
10
Kuat Tekan
28
10
Kuat Tekan
7
10
Kuat Tekan
28
10
Kuat Tekan
7
10
Kuat Tekan
28
10
Kuat Tekan
7
10
Kuat Tekan
28
10
Kuat Tekan
12
14
16
Jumlah Total : Kubus ( 15 x 15 x 15 ) cm3 = 80
42 3.6.
TEKNIK PENGUMPULAN DATA Pengumpulan data dilakukan dengan membuat benda uji sebanyak 80 kubus. Kemudian dilakukan uji kuat tekan beton untuk menentukan besarnya kuat tekan kubus. Variabel pengamatan yang akan diukur adalah sebagai berikut : a. Variabel Bebas Variabel bebas pada penelitian ini ditentukan oleh peneliti. Pada penelitian ini karena menggunakan slump yang berbeda – beda maka air dan slump digunakan sebagai variabel bebas. b. Variabel tak bebas Variabel tak bebas pada penelitian ini adalah Proporsi Campuran yang digunakan.
43
Mulai
Persiapan : Persiapan peralatan Persiapan material
Pemeriksaan Material
Analisa Data dan Hasil Pemeriksaan Material
Tidak Memenuhi syarat Ya Membuat Benda Uji : Kubus 15 x 15 x 15 cm³
Slump 8 ± 2 Slump 12 ± 2 Slump 14 ± 2 Slump 16 ± 2 Masing – masing 20 benda uji
Pengetesan 7 hari dan 28 hari
Kesimpulan
Selesai
GAMBAR 3 . 2 BAGAN ALIR PROSES PENELITIAN
44
BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN
Dari proses penelitian di laboratorium dan hasil – hasil yang diperoleh maka dapat dibuat grafik Hubungan Kekuatan tekan dan Slump. 4.1 Hasil Data Laboratorium DATA KEKUATAN TEKAN BETON SLUMP 8 ± 2 CM: TABEL 4.1 Umur
Berat
Tegangan tekan kubus
( Hari )
( Kg )
( kg / cm2 )
7
7,8
324
7
8
347,1
7
7,9
325,3
7
7,8
345,8
7
8,1
333,8
7
8
333,3
7
8,1
351,1
7
8,1
320
7
8
375,1
7
8,1
400,9
28
8,1
444
28
8,2
424,4
28
8,2
484
28
8,1
456
28
8,1
432,9
28
8,2
387,6
45 Umur
( hari )
Berat ( Kg )
Tegangan Tekan Kubus
28
8
386,7
28
8,2
425,3
28
8,1
360
28
8,2
432,9
( Kg / cm² )
46 DATA KEKUATAN TEKAN BETON SLUMP 12 ± 2 CM : TABEL 4.2 Umur ( Hari )
Berat ( Kg )
Tegangan tekan kubus ( kg / cm2 )
7
8,0
314,70
7
8,0
306,20
7
8,0
329,30
7
7,8
297,30
7
8,1
293,80
7
8,0
300,40
7
8,0
310,20
7
8,0
330,70
7
8,0
317,80
7
8,0
297,80
28
8,0
297,80
28
8,2
406,20
28
8,1
366,20
28
8,1
362,20
28
8,0
403,10
28
8,1
392,90
28
8,0
404,90
28
8,1
394,20
28
8,0
387,10
28
8,0
385,30
47 DATA KEKUATAN TEKAN BETON SLUMP 14 ± 2 CM : TABEL 4.3 Umur ( Hari )
Berat ( Kg )
Tegangan tekan kubus ( kg / cm2 )
7
7,9
271,10
7
7,8
328,90
7
8,0
336,90
7
8,0
310,70
7
7,8
312,90
7
7,8
317,30
7
8,1
337,30
7
7,8
310,20
7
8,1
331,10
7
8,1
318,20
28
7,9
348,90
28
8,1
342,20
28
8,0
421,80
28
7,9
397,30
28
8,0
375,60
28
7,9
347,60
28
8,1
345,30
28
8,0
308,00
28
7,8
329,30
28
8
357,30
48 DATA KEKUATAN TEKAN BETON SLUMP 16± 2 CM : TABEL 4.4 Umur
Berat
Tegangan tekan kubus
( Hari )
( Kg )
7
8.0
297,8
7
7,8
278,7
7
7,8
320,9
7
7,8
286,2
7
8.0
320
7
7,8
265,8
7
7,8
260,9
7
7,8
258,7
7
7,8
306,7
7
7,8
270,7
28
8,0
297,80
28
8,0
406,20
28
7,8
366,20
28
7,8
362,20
28
8,0
403,10
28
7,9
392,90
28
8,0
404,90
28
8,0
394,20
28
8,1
387,10
28
7,7
385,30
( kg / cm2 )
49 4.2
Hasil Pengolahan Data TABEL ANALISA KEKUATAN TEKAN BETON SLUMP 8 ± 2 CM TABEL 4.5 Tegangan tekan Umur
No. ( Hari )
Tegangan Tekan
Berat
kubus
Tegangan Tekan
rata – rata
( Kg )
( kg / cm2 )
Silinder ( Mpa )
( Mpa )
1.
7
7,8
324
26,892
28,68812
2.
7
8
347,1
28,8093
28,68812
3.
7
7,9
325,3
26,9999
28,68812
4.
7
7,8
345,8
28,7014
28,68812
5.
7
8,1
333,8
27,7054
28,68812
6.
7
8
333,3
27,6639
28,68812
7.
7
8,1
351,1
29,1413
28,68812
8.
7
8,1
320
26,56
28,68812
9.
7
8
375,1
31,1333
28,68812
10.
7
8,1
400,9
33,2747
28,68812
50 TABEL ANALISIS KEKUATAN TEKAN BETON SLUMP 12 ± 2 CM TABEL 4.6 Tegangan tekan Umur No. ( Hari )
Tegangan Tekan
Berat
kubus
Tegangan Tekan
rata - rata
( Kg )
( kg / cm2 )
Silinder ( Mpa )
( Mpa )
1.
7
8
314,7
26,1201
25,71506
2.
7
8
306,2
25,4146
25,71506
3.
7
8
329,3
27,3319
25,71506
4.
7
7,8
297,3
24,6759
25,71506
5.
7
8,1
293,8
24,3854
25,71506
6.
7
8
300,4
24,9332
25,71506
7.
7
8
310,2
25,7466
25,71506
8.
7
8
330,7
27,4481
25,71506
9.
7
8
317,8
26,3774
25,71506
10.
7
8
297,8
24,7174
25,71506
51
TABEL ANALISIS KEKUATAN TEKAN BETON SLUMP 14 ± 2 CM TABEL 4.7 Tegangan tekan Umur No. ( Hari )
Tegangan Tekan
Berat
kubus
Tegangan Tekan
( Kg )
( kg / cm2 )
Silinder ( Mpa )
rata – rata ( Mpa )
1.
7
7,9
271,1
22,5013
26,34918
2.
7
7,8
328,9
27,2987
26,34918
3.
7
8
336,9
27,9627
26,34918
4.
7
8
310,7
25,7881
26,34918
5.
7
7,8
312,9
25,9707
26,34918
6.
7
7,8
317,3
26,3359
26,34918
7.
7
8,1
337,3
27,9959
26,34918
8.
7
7,8
310,2
25,7466
26,34918
9.
7
8,1
331,1
27,4813
26,34918
10.
7
8,1
318,2
26,4106
26,34918
52
TABEL ANALISIS KEKUATAN TEKAN BETON SLUMP 16 ± 2 CM TABEL 4.8 Tegangan tekan Umur
Berat
No. ( Hari ) ( Kg )
Tegangan Tekan
kubus
Tegangan Tekan
( kg / cm2 )
Silinder ( Mpa )
rata – rata ( Mpa )
1.
7
8
297,8
24,7174
23,79112
2.
7
7,8
278,7
23,1321
23,79112
3.
7
7,8
320,9
26,6347
23,79112
4.
7
7,8
286,2
23,7546
23,79112
5.
7
8
320
26,56
23,79112
6.
7
7,8
265,8
22,0614
23,79112
7.
7
7,8
260,9
21,6547
23,79112
8.
7
7,8
258,7
21,4721
23,79112
9.
7
7,8
306,7
25,4561
23,79112
10.
7
7,8
270,7
22,4681
23,79112
53
TABEL ANALISIS KEKUATAN TEKAN BETON SLUMP 8 ± 2 CM TABEL 4.9 Tegangan tekan Umur No. ( Hari )
Tegangan Tekan
Berat
kubus
Tegangan Tekan
rata – rata
( Kg )
( kg / cm2 )
Silinder ( Mpa )
( Mpa )
1.
28
8,1
444
36,852
35,14054
2.
28
8,2
424,4
35,2252
35,14054
3.
28
8,2
484
40,172
35,14054
4.
28
8,1
456
37,848
35,14054
5.
28
8,1
432,9
35,9307
35,14054
6.
28
8,2
387,6
32,1708
35,14054
7.
28
8
386,7
32,0961
35,14054
8.
28
8,2
425,3
35,2999
35,14054
9.
28
8,1
360
29,88
35,14054
10.
28
8,2
432,9
35,9307
35,14054
54 TABEL ANALISIS KEKUATAN TEKAN BETON SLUMP 12± 2 CM TABEL 4.10 Tegangan tekan Umur No. ( Hari )
Tegangan Tekan
Berat
kubus
Tegangan Tekan
rata – rata
( Kg )
( kg / cm2 )
Silinder ( Mpa )
( Mpa )
1.
28
8
297,8
24,7174
31,53917
2.
28
8,2
406,2
33,7146
31,53917
3.
28
8,1
366,2
30,3946
31,53917
4.
28
8,1
362,2
30,0626
31,53917
5.
28
8
403,1
33,4573
31,53917
6.
28
8,1
392,9
32,6107
31,53917
7.
28
8
404,9
33,6067
31,53917
8.
28
8,1
394,2
32,7186
31,53917
9.
28
8
387,1
32,1293
31,53917
10.
28
8
385,3
31,9799
31,53917
55 TABEL ANALISIS KEKUATAN TEKAN BETON SLUMP 14 ± 2 CM TABEL 4.11 Tegangan tekan Umur No. ( Hari )
Tegangan Tekan
Berat
kubus
Tegangan Tekan
rata – rata
( Kg )
( kg / cm2 )
Silinder ( Mpa )
( Mpa )
1.
28
7,9
348,9
28,9587
29,65839
2.
28
8,1
342,2
28,4026
29,65839
3.
28
8
421,8
35,0094
29,65839
4.
28
7,9
397,3
32,9759
29,65839
5.
28
8
375,6
31,1748
29,65839
6.
28
7,9
347,6
28,8508
29,65839
7.
28
8,1
345,3
28,6599
29,65839
8.
28
8
308
25,564
29,65839
9.
28
7,8
329,3
27,3319
29,65839
10.
28
8
357,3
29,6559
29,65839
56 TABEL ANALISIS KEKUATAN TEKAN BETON SLUMP 16 ± 2 CM TABEL 4.12 Tegangan tekan Tegangan Tekan Umur No. ( Hari )
Berat
kubus
( Kg )
( kg / cm2 )
Silinder ( Mpa )
Tegangan Tekan rata – rata ( Mpa )
1.
28
8,0
305,30
25,3399
28,910
2.
28
8,0
355,60
29,5148
28,910
3.
28
7,8
346,70
28,7761
28,910
4.
28
7,8
304,40
25,2652
28,910
5.
28
8,0
413,30
34,3039
28,910
6.
28
7,9
406,20
33,7146
28,910
7.
28
8,0
320,00
26,56
28,910
8.
28
8,0
383,60
31,8388
28,910
9.
28
8,1
328,00
27,224
28,910
10.
28
7,7
320,00
26,56
28,910
57 TABEL ANALISA KEKUATAN TEKAN BETON SLUMP 8± 2 CM TABEL 4.13 Tegangan Umur No. ( Hari ) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20.
Berat ( Kg )
Tegangan
Tegangan
Tegangan
Tekan
Tekan
Tekan
Standar
tekan kubus
Silinder
28 Hari
rata – rata
Deviasi
( kg / cm2 )
( Mpa )
( Mpa )
( Mpa )
( Mpa )
7
7,8
324
26,892
33,615
35,5
3,01
7
8
347,1
28,809
36,011
35,5
3,01
7
7,9
325,3
27
33,750
35,5
3,01
7
7,8
345,8
28,701
35,876
35,5
3,01
7
8,1
333,8
27,705
34,631
35,5
3,01
7
8
333,3
27,664
34,580
35,5
3,01
7
8,1
351,1
29,141
36,426
35,5
3,01
7
8,1
320
26,56
33,200
35,5
3,01
7
8
375,1
31,133
38,916
35,5
3,01
7
8,1
400,9
33,275
41,594
35,5
3,01
28
8,1
444
36,852
36,852
35,5
3,01
28
8,2
424,4
35,225
35,225
35,5
3,01
28
8,2
484
40,172
40,172
35,5
3,01
28
8,1
456
37,848
37,848
35,5
3,01
28
8,1
432,9
35,931
35,931
35,5
3,01
28
8,2
387,6
32,171
32,171
35,5
3,01
28
8
386,7
32,096
32,096
35,5
3,01
28
8,2
425,3
35,3
35,300
35,5
3,01
28
8,1
360
29,88
29,880
35,5
3,01
28
8,2
432,9
35,931
35,931
35,5
3,01
58 TABEL ANALISA KEKUATAN TEKAN BETON SLUMP 12± 2 CM TABEL 4.14 Tegangan Tegangan
Tegangan
Tekan
Tegangan
Tekan
Tekan 28
rata –
Standar
Berat
tekan kubus
Silinder
Hari
rata
Deviasi
( Kg )
( kg / cm2 )
( Mpa )
( Mpa )
( Mpa )
( Mpa )
7
8,0
314,7
26,120
32,650
31,842
2,27
7
8,0
306,2
25,415
31,769
31,842
2,27
7
8,0
329,3
27,332
34,165
31,842
2,27
7
7,8
297,3
24,676
30,845
31,842
2,27
7
8,1
293,8
24,385
30,481
31,842
2,27
7
8,0
300,4
24,933
31,166
31,842
2,27
7
8,0
310,2
25,747
32,184
31,842
2,27
7
8,0
330,7
27,448
34,310
31,842
2,27
7
8,0
317,8
26,377
32,971
31,842
2,27
7
8,0
297,8
24,717
30,896
31,842
2,27
28
8,0
297,8
24,717
24,717
31,842
2,27
28
8,2
406,2
33,715
33,715
31,842
2,27
28
8,1
366,2
30,395
30,395
31,842
2,27
28
8,1
362,2
30,063
30,063
31,842
2,27
28
8,0
403,1
33,457
33,457
31,842
2,27
28
8,1
392,9
32,611
32,611
31,842
2,27
28
8,0
404,9
33,607
33,607
31,842
2,27
28
8,1
394,2
32,719
32,719
31,842
2,27
28
8,0
387,1
32,129
32,129
31,842
2,27
28
8,0
385,3
31,980
31,980
31,842
2,27
Umur No. ( Hari ) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
59 TABEL ANALISA KEKUATAN TEKAN BETON SLUMP 14 ± 2 CM TABEL 4.15 Tegangan Tegangan
Tegangan
Tekan
Tegangan
Tekan
Tekan 28
rata –
Standar
Berat
tekan kubus
Silinder
Hari
rata
Deviasi
( Kg )
( kg / cm2 )
( Mpa )
( Mpa )
( Mpa )
( Mpa )
7
7,9
271,1
22,501
28,126
31,298
3,11
7
7,8
328,9
27,299
34,124
31,298
3,11
7
8,0
336,9
27,963
34,954
31,298
3,11
7
8,0
310,7
25,788
32,235
31,298
3,11
7
7,8
312,9
25,971
32,464
31,298
3,11
7
7,8
317,3
26,336
32,920
31,298
3,11
7
8,1
337,3
27,996
34,995
31,298
3,11
7
7,8
310,2
25,747
32,184
31,298
3,11
7
8,1
331,1
27,481
34,351
31,298
3,11
7
8,1
318,2
26,411
33,014
31,298
3,11
28
7,9
348,9
28,959
28,959
31,298
3,11
28
8,1
342,2
28,403
28,403
31,298
3,11
28
8,0
421,8
35,009
35,009
31,298
3,11
28
7,9
397,3
32,976
32,976
31,298
3,11
28
8,0
375,6
31,175
31,175
31,298
3,11
28
7,9
347,6
28,851
28,851
31,298
3,11
28
8,1
345,3
28,66
28,660
31,298
3,11
28
8,0
308
25,564
25,564
31,298
3,11
28
7,8
329,3
27,332
27,332
31,298
3,11
28
8,0
357,3
29,656
29,656
31,298
3,11
Umur No. ( Hari ) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
60 TABEL ANALISIS KEKUATAN TEKAN BETON SLUMP 16 ± 2 CM TABEL 4.16 Tegangan Tegangan
Tegangan
Tekan
Tekan
Tekan 28
rata –
Standar
Berat tekan kubus
Silinder
Hari
rata
Deviasi
( Kg )
( kg / cm2 )
( Mpa )
( Mpa )
( Mpa )
( Mpa )
7
8
297,8
24,7174
30,897
29,324
3,12
7
7,8
278,7
23,1321
28,915
29,324
3,12
7
7,8
320,9
26,6347
33,293
29,324
3,12
7
7,8
286,2
23,7546
29,693
29,324
3,12
7
8
320
26,56
33,200
29,324
3,12
7
7,8
265,8
22,0614
27,577
29,324
3,12
7
7,8
260,9
21,6547
27,068
29,324
3,12
7
7,8
258,7
21,4721
26,840
29,324
3,12
7
7,8
306,7
25,4561
31,820
29,324
3,12
7
7,8
270,7
22,4681
28,085
29,324
3,12
28
8
305,3
25,3399
25,340
29,324
3,12
28
8
355,6
29,5148
29,515
29,324
3,12
28
7,8
346,7
28,7761
28,776
29,324
3,12
28
7,8
304,4
25,2652
25,265
29,324
3,12
28
8
413,3
34,3039
34,304
29,324
3,12
28
7,9
406,2
33,7146
33,715
29,324
3,12
28
8
320
26,56
26,560
29,324
3,12
28
8
383,6
31,8388
31,839
29,324
3,12
28
8,1
328
27,224
27,224
29,324
3,12
28
7,7
320
26,56
26,560
29,324
3,12
Tegangan Umur No. ( Hari ) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
61 PERHITUNGAN FAKTOR PEMBAGI TABEL 4.17 Kuat Tekan Umur 28 Kuat tekan Umur 7 Hari
Hari
Faktor pembagi
Slump 8 ± 2
28,68812
35,14054
0,816382
Slump 12 ± 2
25,71506
31,53917
0,815337
Slump 14 ± 2
26,34918
29,65839
0,888422
Slump 16 ± 2
23,7912
28,91
0,82294
Contoh perhitungan :
Tegangan Tekan Silinder
= Tegangan Tekan kubus x 0,083 = 324 Kg / Cm² x 0,083 = 26,892 Mpa
Faktor pembagi
Tegangan rata – rata beton umur 7 hari = -------------------------------------------------Tegangan rata – rata beton umur 28 hari = 28,68812 / 35,14054 = 0,816
Faktor pembagi untuk konversi kuat tekan beton dari 7 hari menjadi kuat tekan pada umur 28 hari dibulatkan menjadi 0,8.
Tegangan Tekan 28 Hari
= 26,892 / 0,8 = 33,615 Mpa
62 Tegangan Tekan rata – rata
= ∑ Tegangan Tekan 28 Hari / 20 Benda Uji = 35,5 Mpa
N
Standar Deviasi
∑ ( fc − fcr ) 1
=
N −1 20
∑ ( fc − fcr ) 1
=
=
20 − 1 147,483 19
= 2,786 Mpa Jumlah Benda Uji
= 20 ( < 30 )
Maka Di gunakan faktor Pengali 1,08 Standar Deviasi
2
= 2,786 x 1,08 = 3,01 Mpa
2
63 4.3
Pembahasan Hasil 1. Analisa Grafik a)
Data Kekuatan Tekan rata – rata Beton untuk Umur 7 Hari : ¾ Slump 8 ± 2 cm = 28,688 Mpa ¾ Slump 12 ± 2 cm = 25,151 Mpa ¾ Slump 14 ± 2 cm = 26,349 Mpa ¾ Slump 16 ± 2 cm = 23,791 Mpa
f'cr ( Mpa )
Gambar 4.1 40 35 30 25 20 15 10 5 0
8
12 14 16 Umur 7 Hari
0
2
4
6
8
10 12 14 16 18
Slump ( Cm ) Grafik Hubungan Kekuatan Tekan dan slump Untuk Umur 7 Hari
Penurunan maksimum kekuatan tekan beton umur 7 hari pada gambar 4.1 terjadi pada slump 16 ± 2 cm. Pada slump 8 ± 2 cm beton mendapatkan kekuatan tekan yang lebih besar dibanding slump yang lain. Pada grafik di atas dapat dilihat kekuatan tekan
64 mengalami penurunan seiring dengan semakin besarnya slump. Pada grafik slump
12
± 2 kekuatan tekan betonnya lebih kecil di bandingkan kekuatan tekan pada slump 14 ± 2 ini dapat dipengaruhi oleh pemadatan yang kurang saat pengambilan contoh.
b)
Data Kekuatan Tekan rata – rata Beton untuk Umur 28 Hari : ¾ Slump 8 ± 2 cm = 35,141 Mpa ¾ Slump 12 ± 2 cm = 31,539 Mpa ¾ Slump 14± 2 cm = 29,658 Mpa ¾ Slump 16 ± 2 cm = 28,910 Mpa
Gambar 4.2 40 35 f'cr ( Mpa )
30 25 20
Umur 28 Hari
15 10 5 0 0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
Slump ( Cm )
Grafik Hubungan Kekuatan Tekan dan Slump Untuk Umur 28 Hari Dari gambar 4.2 dapat kita lihat bahwa seiring bertambahnya umur beton maka terjadi peningkatan kekuatan tekan beton. Penurunan kekuatan tekan beton di bandingkan
65 dengan gambar 4.1 tidak mengalami kenaikan kekuatan tekan beton seiring dengan semakin tingginya slump yang digunakan. Pada gambar dapat
dilihat kekuatan tekan
pada slump 12 ± 2 dan slump 14 ± 2 tidak mengalami penurunan yang banyak.
c)
Data Kekuatan Tekan rata – rata Beton Gabungan : ¾ Slump 8 ± 2 cm
= 35,062 Mpa
¾ Slump 12 ± 2 cm = 31,842 Mpa ¾ Slump 14 ± 2 cm = 31,298 Mpa ¾ Slump 16 ± 2 cm = 29,324 Mpa
Gambar 4.3 40 8
35
12 14
f'cr ( Mpa )
30
16
25 20
Gabungan
15 10 5 0 0
2
4
6
8
10 12 14 16 18
Slump ( Cm )
Grafik Hubungan Kekuatan Tekan dan slump umur 7 hari dan 28 hari
66 Setelah beton pada umur 7 hari di konversi ke 28 hari dan di gabungkan dengan beton yang berumur 28 hari di dapatkan kekuatan tekan rata- rata yang lebih tinggi di bandingkan apabila digunakan kekuatan tekan yang berumur 7 hari dan 28 hari. Pada grafik dapat dilihat peningkatan kekuatan tekan beton pada slump 8 ± 2 cm dan kekuatan tekan beton mengalami penurunan yang tajam pada slump 12 ± 2 cm. Pada grafik 4.3 penurunan kekuatan tekan pada slump 8 ± 2 cm sebesar 3,658 Mpa, pada slump 12 ± 2 cm sebesar 0,544 Mpa dan pada slump 14 ± 2 cm sebesar 1,994. Penurunan kekuatan tekan yang paling besar terjadi pada slump 8 ± 2 cm.
67
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1
KESIMPULAN Kekuatan tekan beton secara umum mengalami penurunan dengan semakin tingginya slump yang di peroleh dalam pengecoran. Pengaruh slump terhadap kekuatan beton adalah sebagai berikut : 1. Dengan diperoleh slump yang semakin tinggi, grafik fungsi kuat tekan terhadap slump 8, slump 12, slump 14 dan slump 16 semakin lama mengalami penurunan kuat tekan dan mencapai titik terendah pada slump 16 ± 2 cm yaitu : 23,791 Mpa untuk umur 7 hari 28,91 Mpa untuk umur 28 hari 29,324 Mpa untuk gabungan umur 7 hari dan 28 hari 2. Pada slump 12 ± 2 cm dan slump 14 ± 2 cm diperoleh kekuatan tekan yang sesuai dengan kekuatan tekan yang direncanakan ( 30 Mpa ). 3. Pada slump 8 diperoleh kekuatan tekan melebihi kekuatan tekan yang diinginkan tetapi pada slump 8 jarang dipakai karena susahnya pengerjaan.
68 5.2
SARAN Berdasarkan
kesimpulan
dan
berbagai
pembahasan
yang
sudah
dikemukakan dalam bab – bab sebelumnya, maka penulis mencoba untuk memberikan beberapa saran : Untuk mendapatkan kekuatan tekan yang direncanakan ( 30 Mpa ) dapat menggunakan campuran beton dengan slump 12 cm dan slump 14 cm. Sebaiknya tidak menggunakan slump 8 karena susahnya pengerjaan pengecoran apabila menggunakan slump 8. Jika dengan slump 12 dan slump 14 dikehendaki mutu beton lebih tinggi daripada penelitian ini disarankan penelitian lebih lanjut tentang penggunaan Admixture.
Lampiran A Berat Jenis Pasir
¾ Berat Piknometer
= A = 186 gram
¾ Berat pasir kondisi SSD
= B
= 500 gram
¾ Berat piknometer + Contoh + Air
= C
= 974 gram
¾ Berat piknometer + Air
= D = 665 gram
¾ Berat contoh kering
= E
= 484 gram
E Apparent Specific Gravity ( Berat jenis semu )
= -----------------E + D–C 484 = ---------------------------484 + 665 – 974 = 2,766
E Bulk Specific Gravity
= -----------------
( Kondisi kering )
B+D–C 484 = ---------------------------500 + 665 – 974 = 2,53
E Bulk Specific Gravity
= ------------------
( Kondisi SSD )
B+D–C
500 = ---------------------------500 + 665 – 974 = 2,618 B–E Persentase Absorbsi
= ------------------------ x 100 % E 500 – 484 = ---------------------------- x 100 % 484 = 3,30 %
Lampiran B Berat Isi Pasir Data : Diameter silinder
= 15 cm
Tinggi silinder
= 30 cm
Berat silinder
= 11980 gram
a) Berat isi lepas W3 Berat isi agregat = ------ ( kg/cm³ ) V 6,85 = ------ ( kg/cm³ ) = 0,001292 kg / cm³ 5301,4 = 1292 kg / m³ b) Berat isi padat W3 Berat isi agregat = ------ ( kg/cm³ ) V 8,68 = ------ ( kg/cm³ ) = 0,0016373 kg / cm³ 5301,4 = 1637,3 kg / m³ Dimana : V = Volume wadah ( cm³ ) W3 = Berat contoh pasir
Lampiran C Kadar Air Pasir
( W3 – W5 ) Kadar air agregat =
-------------------- x 100 % W3
Dimana :
W3
= Berat contoh semula ( gram )
W5
= Berat contoh kering ( gram )
Data berat awal ( W3 ) :
Data berat kering (W5 )
1. W = 50 gram
1. W = 49,3 gram
2. W = 50 gram
2. W = 49,1 gram
3. W = 50 gram
3. W = 49,2 gram
Kadar air agregat : 1. Wc1 = 1,4 % 2. Wc2 = 1,8 % 3. Wc3 = 1,6 %
Kadar air rata –rata = 1,6 %
Lampiran D Analisa Saringan Pasir
¾ Berat pasir dalam keadaan kering = W
= 500 gram
∑ Weight retained % Retained =
------------------------ * 100% W
% Passing = 100 % – % Retained
Weight
∑ Weight
∑%
∑%
No. Sieve
Retained
Retained
Retained
Passing
4,8 mm
4
4
0,8
99,2
2,4 mm
63,5
67,5
13,5
86,5
1,2 mm
104,7
172,2
34,44
65,56
0,425 mm
93,25
265,45
53,09
46,91
0,3 mm
77,25
342,7
68,54
31,46
0,15 mm
100,9
443,6
88,72
11,28
0,075 mm
43,25
486,85
97,37
2,63
PAN
13,15
500
100
0
Total
500
Lampiran E Berat Jenis Agregat Kasar
¾ Berat agregat SSD
= A = 5000 gram
¾ Berat agregat dalam air
= B = 3067 gram
¾ Berat agregat kering oven = C = 4926 gram C Berat jenis kering
= -----------------A–B
4926 = -----------------5000 – 3067 = 2, 548
A Berat jenis kering permukaan jenuh air ( SSD )
= -----------------A–B
5000 = -----------------5000 – 3067 = 2,587
C Berat jenis sebenarnya
= -------------------C–B 4926 = -----------------4926 – 3067 = 2,65
A–C Penyerapan
= ---------------- * 100% C 5000 – 4926 =----------------- * 100% 4926 = 1,5 %
Lampiran F Berat Isi Agregat Kasar
Data : Volume Silinder = 5301,4 cm³ Berat agregat kasar : percobaan 1
= 7440 gram
Berat agregat kasar : percobaan 2
= 7445 gram
Berat rata – rata agregat kasar
= 7442,5 gram Berat
Berat isi = ----------- ( gram / cm³ ) Volume 7442,5 Berat isi = ----------- ( gram / cm³ ) 5301,4 = 1,403 gram / cm³
Lampiran G Kadar Air Agregat Kasar
Berat awal
=X
Berat kering oven
=Y
Data : X1 = 500 gram
Y1 = 495 gram
X2 = 500 gram
Y2 = 497 gram
X3 = 500 gram
Y3 = 498 gram
(X–Y) Persentase Kadar Air ( W ) = ----------------- x 100 % X ( 500 – 495 ) W1
= ----------------- x 100 % 500
W1 W2 = 0,6 % W3 = 0,4 % W rata – rata = 0,67 %
=1%
Lampiran H Analisa Saringan Agregat Kasar
¾ Berat split dalam keadaan kering = W
= 2000 gram
∑ Weight retained % Retained =
------------------------ * 100% W
% Passing = 100 % – % Retained
Weight
∑ Weight
∑%
∑%
No. Sieve
Retained
Retained
Retained
Passing
25,4 mm
0
0
0
100
19,1 mm
191,5
191,5
9,575
90,425
12,7 mm
428,5
620
31
69
9,6 mm
605
1225
61,25
39,75
4,8 mm
271
1496
74,8
25,2
2,4 mm
481,5
1977,5
98,875
1,125
PAN
22,5
2000
100
0
Total
2000 gram
Lampiran I
Mix Desain
NO
URAIAN
HASIL
1
Kuat tekan yang diisyaratkan pada umur 28 hari
30 Mpa
2
Deviasi standar ( s )
5 Mpa
3
Nilai tambah ( m )
8.2 Mpa
4
Kuat tekan rata – rata yang direncanakan
38.2 Mpa
5
Jenis semen ( biasa/cepat keras )
6
Jenis agregat kasar ( alami/batu pecah )
Batu Pecah
Jenis agregat halus ( alami/batu pecah )
Alami
7
Faktor air semen ( gb.2.1 atau tab. 2.3 )
0,48
8
Faktor air semen maksimum ( tabel 2.4 )
0,55
Dipakai faktor air semen terendah
0.48
Type I
9
Nilai slump ( tabel 2.7 )
± 12 Cm
10
Ukuran maksimum agregat kasar
20 Mm
11
Kebutuhan air ( tabel 2.8 )
205 Ltr
12
Kebutuhan semen dari ( 8 ) dan ( 11 )
13
Kebutuhan semen minimum ( tabel 2.9 )
14
Dipakai semen
15
Penyesuaian jumlah air atau f’as
16
Daerah gradasi agregat halus ( tabel. 2.12 dan gb.2.2 ) 1, 2, 3, 4.
427,1 Kg 325 Kg 427,1 Kg 0,48 Daerah 2
17
Persen berat agregat halus terhadap campuran
42 %
( gb.2.3.2 ) 18
Berat jenis agregat campuran ( dihitung )
2,6
19
Berat jenis beton ( gb 2.4 )
20
Kebutuhan agregat ( 19 ) – ( 11 ) – ( 14 )
1707,9 Kg/m³
21
Kebutuhan agregat halus ( 17 ) * ( 20 )
718,158 Kg/m³
22
Kebutuhan agregat kasar ( 20 ) – ( 21 )
989,742 Kg/m³
2340
PROPORSI CAMPURAN Volume 1 m³ 1 x adukan 0,081 m³
Berat total
Air
Semen
Ag. Halus
Ag. Kasar
2340 Kg
205 Ltr
427.1 Kg
718.158 Kg
989.742 Kg
189.54 Kg
16.605 Ltr
34.595 Kg
58.171 Kg
80.17 Kg
Perhitungan perancangan Campuran beton 1. Penetapan Kuat Tekan Beton f’c = 30 Mpa 2. Penetapan Nilai Deviasi Standar S = 5 Mpa 3. Nilai Tambah / Margin m = 1,64 x 5 = 8.2 Mpa 4. Penetapan Kuat tekan rata – rata f’cr
= 30 + 8.2 = 38.2 Mpa
5. Penetapan Jenis Semen Portland Type I 6. Penetapan Jenis Agregat Agregat Halus
: Alami
Agregat Kasar
: Batu Pecah
7. Penetapan Faktor Air Semen Didapatkan 0,48 ( Tabel 2.3 dan Gambar 2.1 ) 8. Penetapan Faktor Air Semen Maksimum Di dapatkan 0,55 ( Tabel 2.4 ) Pakai Faktor Air Semen Minimum = 0,48 9. Nilai Slump ± 12 cm ( Tabel 2.7 )
10. Penetapan Besar butir Agregat Maksimum Di dapatkan 20 mm ( Berdasarkan Hasil Uji agregat Kasar ) 11. Perkiraan Kebutuhan Air Per Meter Kubik Beton ( Tabel 2.8 ) Di lakukan koreksi : A = 0.67 Ah + 0.33 Ak = ( 0.67 x 195 ) + ( 0,33 x 225 ) = 205 Liter 12. Berat Semen Yang Diperlukan : Kebutuhan semen = 205 / 0,48 = 427,1 Kg 13. Kebutuhan Semen Minimum
= 325 kg / m³ ( Tabel 2.9 )
14. Penyesuaian Kebutuhan Semen Pakai Yang Maksimum
= 427,1 Kg
15. Penyesuaian Faktor Air Semen Pakai Yang Minimum
= 0,48
16. Daerah Gradasi Agregat Halus Daerah 2 ( Lihat Gb 2.2 ). 17. Persen Berat Agregat Halus terhadap Agregat Campuran Di dapat 42 % ( Gb 2.3.2 ). 18. Berat Jenis Agregat Campuran Bj Camp = ( P / 100 x Bjah ) + ( K / 100 x Bjak ) Berat Jenis Agragat Halus ( Bjah )
= 2,618
Berat Jenis Agragat Kasar ( Bjak )
= 2,587
Persen Berat Agregat Halus Terhadap Agregat Campuran
= 42 %
Persen Berat Agregat Kasar Terhadap Agregat Campuran
= 58 %
Bj Camp = ( 0,42 x 2,618 ) + ( 0,58 x 2,587 ) = 2,6 19. Penentuan Berat Jenis Beton Di dapat 2340 Kg / M³ ( Gb 2.4 ). 20. Kebutuhan Agregat = 2340 – 205 – 427,1 = 1707,9 Kg 21. Kebutuhan Agregat Halus = 0,42 x 1717,9 = 718,158 Kg 22. Kebutuhan Agregat Kasar = 1707,9 – 718,518 = 989,742 kg
Volume Untuk 1x adukan : = ( 20 Kubus x Volume kubus ) = ( 20 x 0,003375 M³ ) = 0,0675 M³ Toleransi 20 % = 0,20 x 0,0675 M³ = 0,0135 M³ Jadi Untuk 1x Adukan Diperlukan
= 0,0675 + 0,0135 = 0,081 M³
