TINJAUAN KARAKTERISTIK BATA MERAH DAN KARAKTERISTIK BATAKO DENGAN CAMPURAN BIASA Tugas Akhir
untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil
diajukan oleh:
Ridwan Aditya Pratama D 100 090 004 NIRM : 09 6 106 03010 50004
kepada:
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2014
i
ii
iii
MOTTO
“Barang siapa menuntut ilmu, maka Allah akan memudahkan baginya jalan menuju surga. Dan tidaklah berkumpul suatu kaum disalah satu dari rumahrumah Allah, mereka membaca kitabullah dan saling mengajarkannya diantara mereka, kecuali akan turun kepada meraka ketenangan, diliputi dengan rahmah, dikelilingi oleh para malaikat, dan Allah akan menyebutnyebut mereka kepada siapa saja yang ada disisi-Nya. Barang siapa nerlambat-lambat dalam amalannya, niscaya tidak akan bisa dipercepat oleh nasabnya”. (H.R Muslim dalam Shahih-nya)
“Jangan lihat masa lampau dengan penyesalan; jangan pula lihat masa depan dengan ketakutan; tapi lihatlah sekitar anda dengan penuh kesadaran”. (James Thurber)
“Orang-orang yang sukses telah belajar membuat diri mereka melakukan hal yang harus dikerjakan ketika hal itu memang harus dikerjakan, entah mereka menyukainya atau tidak”. (Aldus Huxley)
“Sesuatu yang belum dikerjakan, seringkali tampak mustahil; kita baru yakin kalau kita telah berhasil melakukannya dengan baik”. (Evelyn Underhill)
“Banyak kegagalan dalam hidup ini dikarenakan orang-orang tidak menyadari betapa dekatnya mereka dengan keberhasilan saat mereka menyerah”. (Thomas Alva Edison)
iv
PERSEMBAHAN
“TUGAS AKHIR INI KUPERSEMBAHKAN KEPADA” :
Gusti Pangeran inggih punika Allah SWT.,yang Maha pemberi dan Maha Pelindungan bagi setiap Hamba-Nya. Terimakasih ya Allah atas Rahmat dan Hidayah-Nya Penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Bapak Ibuku tercinta. Bapak Sugianto dan Ibu Siti Aminah, dan adik ku Russiwi Nur Telasih. Tiada kata yang tepat selain kata TERIMA KASIH walaupun itu belum dapat mengungkapkan semua rasa bahagia ini. Terimakasih atas do’a dan semangatnya. My Dearest “Tiyas Apriliyani” yang telah menemani ku saat susah maupun senang. Terimakasih atas do’a, motivasi dan semangatnya. Teman-temanku tercinta, Waskito Adi (mbahe), Adhy Setyawan (Budi), Reza Dananjaya dan semua teman-teman teknik sipil angkatan 2009 yang tidak bisa disebutkan satu persatu. Terimakasih atas pengalaman dan memoriable nya. Semoga kelak kita jadi orang yang bisa saling membantu satu sama lain. Teman-teman KOST NIRMALA 1, Dicky, Aji, dll. Terimakasih atas perkawanannya teman. Teman-teman SERA MANIA, Tulas, Soleh dll. Terimakasih atas menemaniku menonton OM. SERA dari dulu sampai sekarang. Para sahabat yang telah mengenal dan mengenangku. Terimakasih.
v
PRAKATA
Assalaamu’alaikum Wr Wb. Alhamdulillah, segala puji syukur dipanjatkan kehadirat Allah S.W.T atas limpahan rahmat, taufik dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan judul “TINJAUAN KARAKTERISTIK BATA MERAH DAN KARAKTERISTIK BATAKO DENGAN CAMPURAN BIASA” Penulis menyadari sepenuhnya bahwa penulisan ini masih jauh dari sempurna, maka penulis memohon maaf yang sebesar-besarnya. Selain dari pada itu, penulis sangat mengharapkan saran dan masukan guna penyempurnaan Tugas Akhir ini. Pada kesempatan ini tidak lupa penulis sampaikan ucapan terima kasih kepada semua pihak atas bantuan, petunjuk, arahan dan bimbingan dalam menyelesaikan penelitian dan penulisan Tugas Akhir ini. Dengan selesainya Tugas Akhir ini penyusun mengucapkan banyak terima kasih kepada : 1). Bapak Dr. Sri Sunarjono, selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta. 2). Bapak Dr. Mochamad Solikin, selaku Ketua Program Studi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta. 3). Bapak Ir. H. Ali Asroni, M.T., selaku Pembimbing Utama. 4). Bapak Basuki, S.T, M.T., selaku Pembimbing Pendamping. 5). Bapak Ir. H. Aliem Sudjatmiko, M.T., selaku Anggota Dewan Penguji Tugas Akhir.
vi
6). Bapak Agus Susanto, S.T, M.T., selaku Pembimbing Akademik. 7). Bapak dan ibu dosen Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta. 8). Segenap Jajaran Civitas Akademik Universitas Muhammadiyah Surakarta. 9). Kedua orang tuaku Bapak Sugianto dan Ibu Siti Aminah dan adik kandung ku yang tercinta Russiwi nur telasih terimakasih atas do’anya dan nasehat, sehingga saya mampu menjalani semua ini. 10). Keluarga besarku yang selalu memberikan dorongan baik material maupun spiritual, terimakasih atas do’a dan kasih sayang yang telah diberikan selama ini, semoga Allah S.W.T membalas kebaikan, selalu menjaga dalam setiap langkah dan desah nafas. 11). Sayangku Tiyas Apriliyani terimakasih atas semangat, do’a dan kasih sayang yang telah diberikan selama ini, semoga Allah S.W.T membalas kebaikan, selalu menjaga dalam setiap langkah dan desah nafas. 12). Teman-teman seperjuanganku angkatan 2009, Adhy Setyawan, Reza Dananjaya, Waskito Adi dan yang lain yang tidak dapat saya sebutkan, terimaksaih atas bantuan, dukungan dan semangat yang telah kalian berikan, semoga Allah membalas kebaikan kalian. 13). Teman-temanku Sera Mania dan Vyanisti, Soleh, Tulas dan yang lainnya. 14). Teman kost Nirmala 1, Dicky dan yang lainnya. 15). Semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan laporan Tugas Akhir ini. Penulis menyadari bahwa penyusunan Laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna, karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangat diharapkan dan semoga laporan ini bermanfaat bagi kita semua. Amin. Wassalamu’alaikum Wr Wb. Surakarta, 8 Agustus 2014
Penulis vii
DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL...............................................................................................i LEMBAR PENGESAHAN...................................................................................ii PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR.................................................iii MOTTO.................................................................................................................iv PERSEMBAHAN..................................................................................................v PRAKATA ............................................................................................................vi DAFTAR ISI.......................................................................................................viii DAFTAR TABEL................................................................................................xii DAFTAR GAMBAR...........................................................................................xiii DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................xv DAFTAR NOTASI .............................................................................................xvi ABSTRACT........................................................................................................xvii ABSTRAKSI ....................................................................................................xviii BAB I
PENDAHULUAN A. Latar Belakang ................................................................................ 1 B. Rumusan Masalah............................................................................ 2 C. Tujuan dan Manfaat Penelitian ....................................................... 2 1. Tujuan penelitian ....................................................................... 2 2. Manfaat penelitian ..................................................................... 3 D. Ruang Lingkup ............................................................................... 3 E. Keaslian Penelitian ......................................................................... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Pengertian Beton ............................................................................ 5 B. Beton Ringan .................................................................................. 5 C. Kelebihan dan Kekurangan Beton ................................................... 5 1. Kelebihan beton ......................................................................... 5 2. Kekurangan beton ....................................................................... 5 D. Batako .............................................................................................. 6 viii
E. Bata Merah ..................................................................................... 8 1. Definisi bata merah ................................................................. 8 2. Pembuatan bata merah ............................................................ 8 3. Syarat-syarat bata merah ......................................................... 9 4. Ukuran-ukuran bata merah ....................................................... 9 5. Kelebihan dan kekurangan bata merah .................................... 9
BAB III LANDASAN TEORI A. Bahan Penyusun Batako ...............................................................11 1. Semen portland ......................................................................11 2. Agregat halus ..........................................................................11 3. Air ...........................................................................................12 B. Rencana Campuran Adukan Batako ............................................13 C. Pengujian Batako ..........................................................................13 1. Kuat tekan batako....................................................................13 2. Uji geser permukaan batako....................................................14 3. Uji gravitasi batako ................................................................14 BAB IV METODE PENELITIAN A. Bahan Penelitian ………………………………………………...16 B. Peralatan Penelitian ……………………………………………..17 C. Tahap Penelitian ………………………………………………...23 1. Tahap I: Persiapan alat dan penyediaan bahan ……………...25 2. Tahap II: Pemeriksaan bahan dasar …………………………25 3. Tahap III: Penyediaan benda uji……………………………..25 4. Tahap IV: Pengujian benda uji…………………………… ...25 5. Tahap V: Analisis data dan kesimpulan …………………….25 D, Pelaksanaan Penelitian…………………………………………...25 1. Pemeriksaan bahan ………………………………………….25 1a). Pemeriksaan berat satuan volume semen………...….....25 1b). Pengujian kandungan bahan organik……………...…...26 1c). Pengujian kadar lumpur………………..…………........27 ix
1d). Pemeriksaan berat satuan volume agregat halus……....27 1e). Pemeriksaan specific gravity dan absorbtion...………...28 1f). Pengujian SSD (saturated surface dry)…………...…….30 1g). Pemeriksaan gradasi pasir……………………………..30 2. Pemeriksaan campuran adukan batako ……………………..31 3. Pembuatan benda uji batako…………………………………32 4. Perawatan benda uji batako………………………...………..33 5. Uji kuat tekan batako dan bata merah……………………….33 6. Uji gravitasi batako dan bata merah………………………....34 7. Uji geser permukaan batako dan bata merah………….…….35 BAB V
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Pemeriksaan Semen dan Agregat Halus …………………….....36 1. Pemeriksaan semen………………………………………….36 2. Pemeriksaan agregat halus…………………………………..36 2a). Pengujian kandungan bahan organik……………...…...36 2b). Pengujian kadar lumpur……………...………………...36 2c). Berat satuan volume agregat halus…………..………...36 2d). Pemeriksaan berat jenis dan penyerapan agregat halus.36 2e). Pemeriksaan SSD (saturated surface dry)………...…....36 2f). Pemeriksaan gradasi pasir……………………….……..37 B. Pengujian Batako dan Bata Merah………………………………38 1. Uji kuat tekan ………………………………….....................38 1a). Kuat tekan batako…………...…………………...……..38 1b). Kuat tekan bata merah……………...…………………..39 1c). Kuat tekan silinder…………...………………………....39 1d). Perbandingan kuat tekan bata merah dan batako….......39 2. Uji geser permukaan……………………………………..….40 2a). Uji geser permukaan batako……………………...…….40 2b). Uji geser permukaan bata merah……….……...…..…..40 3. Uji gravitasi ………………………………………………....41 3a). Uji gravitasi batako………………………..…………...41 x
3b). Uji gravitasi bata merah……………………...……...…41 C. Perbandingan Harga Bata Merah dan Batako……..…………. ...41 1. Harga bata merah……………………………………………41 2. Harga batako pada perbandingan 1:6…..................................41 3. Harga batako pada perbandingan 1:7…..................................42 4. Harga batako pada perbandingan 1:8…..................................42 5. Harga batako pada perbandingan 1:9…..................................43 6. Perbandingan harga………………………………………….44 BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan……………………………………………………...45 B. Saran…………………………………………………………….46 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
xi
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel III.1. Batas gradasi butiran pasir ............................................................ 12 Tabel V.1.
Hasil pemeriksaan agregat halus .................................................. 37
Tabel V.2.
Perbandingan kuat tekan bata merah klaten dan batako ............... 39
Tabel V.3.
Perbandingan kuat tekan bata merah sukoharjo dan batako .......... 40
Tabel V.4.
Perbandingan harga bata merah klaten dan batako ...................... 44
Tabel V.5.
Perbandingan harga bata merah sukoharjo dan batako ................. 44
xii
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar III.1. Skema pengujian kuat tekan beton .......................................... 14 Gambar III.2. Skema pengujian uji geser permukaan batako ......................... 14 Gambar III.3. Skema pengujian uji gravitasi batako ...................................... 15 Gambar IV.1. Semen portland ........................................................................ 16 Gambar IV.2. Pasir ......................................................................................... 16 Gambar IV.3. Ayakan pasir ............................................................................ 17 Gambar IV.4. Picnometer ............................................................................... 17 Gambar IV.5. Timbangan ............................................................................... 18 Gambar IV.6. Kerucut conus dan tamper ....................................................... 18 Gambar IV.7. Gelas ukur ................................................................................ 19 Gambar IV.8. Oven .......................................................................................... 19 Gambar IV.9. Hellige tester ............................................................................ 20 Gambar IV.10. Cetakan silinder ....................................................................... 20 Gambar IV.11. Cetakan batako.......................................................................... 21 Gambar IV.12. Mesin uji tarik dan tekan ......................................................... 22 Gambar IV.13. Ayakan standart ....................................................................... 22 Gambar IV.14. Penggetar ayakan ..................................................................... 23 Gambar IV.15. Bagan alur pelaksanaan penelitian ........................................... 24 Gambar IV.16. Pemeriksaan berat satuan volume semen.................................. 26 Gambar IV.17. Bahan pengujian kandungan bahan organik ............................. 26 Gambar IV.18. Pengujian kadar lumpur ............................................................ 27 Gambar IV.19. Pemeriksaan berat satuan volume agregat halus....................... 28 Gambar IV.20. Pemeriksaan specific gravity dan absorbtion .......................... 29 Gambar IV.21. Pengujian SSD (saturated surface dry) .................................... 30 Gambar IV.22. Pemeriksaan gradasi pasir......................................................... 31 Gambar IV.23. Pemeriksaan campuran adukan batako ..................................... 32 Gambar IV.24. Pembuatan benda uji batako ..................................................... 33 Gambar IV.25. Perawatan benda uji batako ...................................................... 33
xiii
Gambar IV.26. Uji tekan batako dan bata merah ............................................. 34 Gambar IV.27. Cara pengujian gravitasi batako dan bata merah ..................... 35 Gambar IV.28. Cara pengujian geser permukaan batako dan bata merah ........ 35 Gambar V.1. Hubungan ukuran ayakan dengan persentase kumulatif lolos saringan agregat halus ................................................................ 38
xiv
DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran IV.1. Pemeriksaan berat satuan volume semen…………………….L-1 Lampiran IV.2. Pengujian kandungan bahan organik dalam pasir……………L-2 Lampiran IV.3. Pengujian kadar lumpur dalam pasir ………………………...L-3 Lampiran IV.4. Pemeriksaan berat satuan agregat halus……………………...L-4 Lampiran IV.5
Pemeriksaan berat jenis dan penyerapan pasir……………
L-5
Lampiran IV.6. Pemeriksaan SSD (saturated surface dry)…………………...L-7 Lampiran IV.7. Pemeriksaan gradasi pasir.……………………….…………..L-8 Lampiran IV.8. Perencanaan campuran adukan batako ………….…………..L-9 Lampiran IV.9. Hasil pengujian kuat tekan batako………………………….L-25 Lampiran IV.10. Hasil pengujian kuat tekan bata merah ………………….....L-26 Lampiran IV.11. Hasil pengujian kuat tekan silinder mortar…………………L-27 Lampiran IV.12. Hasil pengujian uji gravitasi batako……………………...…L-28 LampiranIV.13. Hasil pengujian uji gravitasi bata merah……………………L-29 Lampiran IV.14. Hasil pengujian uji geser permukaan batako……………....L-30 Lampiran IV.15. Hasil pengujian uji geser permukaan bata merah………….L-31
xv
DAFTAR NOTASI
f’c
= Kuat tekan batako (kg/cm²)
f’c
= Kuat tekan batako maksimum rata-rata (MPa)
M
= Nilai margin (MPa)
P
= Beban tekan (kg)
Sd
= Nilai deviasi standar (MPa)
V
= Volume batako (cm3)
W
= Berat benda uji (gram)
Hj
= Berat pasir setelah dicuci (gram)
Ho
= Berat pasir mula-mula (gram)
A
= Luas permukaan benda uji (cm²)
xvi
REVIEW CHARACTERISTICS OF RED BRICK AND CHARACTERISTICS CONCRETE BLOCK’S WITH REGULAR MIXED
ABSTRACT Concrete block is a brick molding consisting of a mixture of sand, cement and water. Red brick is an building element that is destined manufacture of building construction and made of burned soil with a high enough heating. Along with the times, or alternatf innovation in the manufacture of an experiment with the title Review Characteristics Of Red Brick And Characteristics Concrete Block’s With Regular Mixed. The purpose this research was to determine the compressive strength, shear test, test of gravity, and the ratio between the cost of red brick and concrete block. This research uses compressive strength testing, shear test and test of gravity. In this research using the test specimen in the form of concrete block and red brick with a size of 22.5 cm x 10.5 cm x 3.5 cm. The materials used are sand from Klaten, Holcim Cement brand, water is taken from the village Ngabeyan, Kartasura, Sukoharjo, which uses fas value of 0.4 and 0.5 at a ratio of 1: 6, 1: 7, 1: 8 and 1: 9. The percentage of each type of concrete block is made of 3 pieces for each test, so that the amount test specimen is 72 pieces. Tests conducted at 28 days in the laboratory of the Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Muhammadiyah Surakarta University. From the research it can be concluded that the compressive strength testing at a ratio of 1: 6 with fas maximum compressive strength of 0.4 was obtained by an average of 0.122 MPa and the fas 0.45 at 0.118 MPa. At a ratio of 1: 7 with fas 0.4 was obtained by an average maximum compressive strength of 0.104 MPa and the fas 0.45 at 0.118 MPa. At a ratio of 1: 8 with fas 0.4 was obtained by an average maximum compressive strength of 0,113 MPa and the fas 0.45 at 0.118 MPa. At a ratio of 1: 9 with fas 0.4 was obtained by an average maximum compressive strength of 0.104 MPa and the fas 0.45 for 0,113 MPa. In the test press the red brick klaten maximum compressive strength was obtained by an average of 0.063 MPa and a red brick Sukoharjo of 0,050 MPa . Whereas the concrete block shear test showed that in the intact condition but little wear. In the shear test of a red brick from Sukoharjo and klaten all wear out. As for the results of the testing gravity brick split into two, cracked and broke a little at the tip. At the red brick klaten and Sukoharjo gravity test all split into two. In comparison it can be concluded that the cost to the price per piece of red brick in Klaten is Rp. 600, - / seeds, for the price of red brick in Sukoharjo is Rp. 750, - / seeds. As for the price concrete block at a ratio of 1: 6 is Rp 1,700, - / seed, at a ratio of 1: 7 is Rp 1.669, - / seed, at a ratio of 1: 8 is Rp 1,645, - / seeds, and in the ratio of 1: 9 is Rp 1,626, - / seeds.
Keywords: compressive strength, shear test, test gravity, comparison.
xvii
ABSTRAKSI TINJAUAN KARAKTERISTIK BATA MERAH DAN KARAKTERISTIK BATAKO DENGAN CAMPURAN BIASA Batako merupakan bata cetak yang terdiri dari campuran antara pasir, semen dan air. Bata merah merupakan suatu unsur bangunan yang diperuntukkan pembuatan konstruksi bangunan dan dibuat dari tanah yang dibakar dengan pemanasan cukup tinggi. Seiring perkembangan zaman, inovasi atau alternatf dalam pembuatan merupakan experimen dengan judul Tinjauan Karakteristik Bata merah Dan Karakteristik Batako Dengan Campuran Biasa. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui nilai kuat tekan, uji geser, uji gravitasi, serta perbandingan biaya antara bata merah dan batako. Penelitian ini menggunakan pengujian kuat tekan, uji geser dan uji gravitasi. Dalam penelitian ini mempergunakan benda uji berupa batako dan bata merah dengan ukuran 22,5 cm x 10,5 cm x 3,5 cm. Bahan-bahan yang digunakan adalah pasir dari Klaten, Semen merk Holcim, air di ambil dari desa Ngabeyan, Kartasura, Sukoharjo, yang menggunakan nilai fas 0,4 dan 0,5 pada perbandingan 1:6, 1:7, 1:8 dan 1:9. Tiap macam persentase batako dibuat 3 buah untuk masing-masing pengujian, sehingga total benda uji adalah 72 buah. Pengujian dilakukan pada umur 28 hari di Laboratorium Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta. Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa pada pengujian kuat tekan pada perbandingan 1:6 dengan fas 0,4 diperoleh kuat tekan maksimum ratarata sebesar 0,122 MPa dan pada fas 0,45 sebesar 0,118 MPa. Pada perbandingan 1:7 dengan fas 0,4 diperoleh kuat tekan maksimum rata-rata sebesar 0,104 MPa dan pada fas 0,45 sebesar 0,118 MPa. Pada perbandingan 1:8 dengan fas 0,4 diperoleh kuat tekan maksimum rata-rata sebesar 0,113 MPa dan pada fas 0,45 sebesar 0,118 MPa. Pada perbandingan 1:9 dengan fas 0,4 diperoleh kuat tekan maksimum rata-rata sebesar 0,104 MPa dan pada fas 0,45 sebesar 0,113 MPa. Pada uji tekan bata merah klaten diperoleh kuat tekan maksimum rata-rata sebesar 0,063 MPa dan bata merah sukoharjo sebesar 0,050 MPa.. Sedangkan pada uji geser menunjukan bahwa batako dalam kondisi utuh tetapi sedikit mengalami keausan. Pada uji geser bata merah klaten maupun sukoharjo semuanya mengalami keausan. Sedangkan untuk hasil pengujian gravitasi batako terbelah menjadi dua, retak dan pecah sedikit pada ujung. Pada uji grafitasi bata merah klaten maupun sukoharjo semuanya terbelah menjadi dua. Pada perbandingan biaya dapat disimpulkan bahwa untuk harga per biji bata merah di klaten adalah Rp 600,-/biji, untuk harga bata merah di sukoharjo adalah Rp 750,-/biji. Sedangkan untuk harga batako pada perbandingan 1:6 adalah Rp 1.700,-/biji, pada perbandingan 1:7 adalah Rp 1.669,-/biji, pada perbandingan 1:8 adalah Rp 1.645,/biji, dan pada perbandingan 1:9 adalah Rp 1.626,-/biji. Kata kunci : kuat tekan, uji geser, uji gravitasi, perbandingan.
xviii
