I

3.4. Dasar-dasar Perhitungan Proposi Campuran

Menurut SNI 03-2834-1993

Pemilihan proporsi campuran beton harus ditentukan berdasarkan hubungan antara Kuat Tekan Beton dan Faktor Air Semen (fas)

Perhitungan perencanaan campuran beton harus didasarkan pada data sifat-sifat bahan yang digunakan

Bila pada bagian pekerjaan konstruksi yang berbeda akan digunakan bahan yang berbeda, maka proporsi campuran yang akan digunakan harus direncanakan secara terpisah

Susunan campuran beton yang diperoleh dari perhitungan perencanaan campuran harus dibuktikan melalui campuran coba yang menunjukkan bahwa proporsi tersebut memenuhi kekuatan beton yang disyaratkan. Bahan untuk campuran coba harus mewakili bahan yang akan digunakan pada campuran sebenarnya.

a. Kuat Tekan BetonTetapkan kuat tekan beton yang disyaratkan fc (f aksen c), yaitu kuat tekan beton yang dipergunakan dalam analisa/perencanaan struktur. Kemudian tetapkan kuat tekan rata-rata yang ditargetkan (fcr), dihitung dengan menambahkan suatu nilai tambah (M) dari kuat tekan yang disyaratkan (fc)

1. Deviasi Standar (sd) yang didapat dari pengalaman dilapangan selama produksi beton menurut rumus :

dan

dengan :

sd : deviasi standar

xi : kuat tekan beton yang didapat dari masing-masing benda uji

: kuat tekan beton rata-rata

n : jumlah data/nilai hasil uji (minimum 30 buah)Deviasi standar ditentukan berdasarkan tingkat mutu pengendalian pelaksana-an pencampuran beton dan volume adukan beton yang dibuat(tabel 1.b), makin baik mutu pelaksanaan maka makin kecil nilai deviasi standar. Penetapan nilai deviasi standar ini berdasarkan hasil pengalaman praktek pelaksana pada waktu sebelumnya, untuk pembuatan beton dengan mutu yang sama dan bahan yang sama.2. Nilai Tambah atau margin (M) dihitung menurut rumus

M = 1,64 . k . sddenganM: nilai tambah

1,64 : tetapan statistik yang nilainya tergantung pada prosentase

kegagalan hasil uji sebesar maksimum 5%.

sd: deviasi strandar rencana

k: faktor pengali deviasi standar

Apabila dalam suatu produksi beton, hanya terdapat 15 sampai 29 hasil uji yang berurutan, maka nilai deviasi standar adalah perkalian deviasi standar yang dihitung berdasarkan data uji tersebut dengan faktor pengali (k) seperti tabel 1a. Sedang bila jumlah data hasil uji kurang dari 15, maka nilai tambah (M) diambil tidak kurang dari 12 MPa.Tabel 1a : Faktor Pengali (k) Deviasi Standar

Jumlah Data( 30252015< 15

Faktor Pengali1,001,031,081,15-

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

Tabel 1c : Nilai Deviasi Standar untuk berbagai tingkat

Pengendalian Mutu Pekerjaan

3. Kuat Tekan rata-rata yang ditargetkan dihitung menurut rumus

b. Faktor Air Semen (fas)

Faktor air semen yang diperlukan untuk mencapai kuat tekan rata-rata yang ditargetkan didasarkan1. hubungan kuat tekan fcr dengan fas yang diperoleh dari penelitian, bila tidak tersedia data hasil penelitian, maka dipergunakan tabel 2 dan grafik 1 (benda uji silinder) atau grafik 2 (benda uji kubus)

2. untuk lingkungan khusus, fas maksimum harus memenuhi SNI 03-1915-1992 tentang Beton Tahan Sulfat dan SNI 03-2914-1994 tentang Spesifikasi Beton Bertulang Kedap Air.

Tabel 2 : Perkiraan Kuat Tekan Beton (MPa) dengan fas = 0,5

Tabel 3 : Perkiraan Kebutuhan Air per-meter kubik Beton

Tabel 4 : Persyaratan fas dan Jumlah Semen minimum

Untuk berbagai Pembetonan dan Lingkungan Khusus

Tabel 5 : fas maksimum untuk Beton yang berhubungan

Air Tanah yang mengandung Sulfat

Tabel 6 : Ketentuan minimum untuk Beton Bertulang dalam Air

c. SlumpSlump ditetapkan sesuai dengan kondisi pelaksanaan pekerjaan (tabel 7) agar diperoleh beton yang mudah dituangkan/dicor, dipadatkan dan diratakan.

Tabel 7 : Penetapan Nilai Slump

d. Besar Butir Agregat Maksimum

Ukuran butir agregat maksimum tidak boleh melebihi : 1/5 jarak terkecil antara bidang-bidang samping dari cetakan

1/3 tebal pelat

3/4 jarak bersih minimum di antara batang-batang atau berkas-berkas tulangan

Selain itu, gradasi agregat yang digunakan (agregat halus dan agregat kasar) harus memenuhi persyaratan gradasi agregat untuk beton.

e.Kadar Air Bebas/Kebutuhan Air

Agregat tak dipecah atau agregat pecah, digunakan nilai-nilai pada tabel 3

Untuk agregat campuran (tak dipecah dan dipecah), dihitung dengan menggunakan rumus

Wh : perkiraan jumlah air untuk agregat halus (tabel 3)

Wk : perkiraan jumlah air untuk agregat kasal (tabel 3)

f. Gradasi Agregat dan Proporsi Agregat Halus dan Agregat KasarAgregat yang dipergunakan merupakan campuran dari agregat halus dan agregat kasar dengan proporsi tertentu. Agregat yang dipergunakan harus memenuhi persyaratan agregat untuk beton. Gradasi agregat halus dikelompokkan dalam 4 daerah gradasi menurut kehalusan butir agregat halus (gambar 2.4, 2.5, 2.6 dan 2.7), persyaratan gradasi agregat kasar tergantung dari ukuran butir maksimum yang dipergunakan (gambar 2.8, 2.9 dan 2.10), dan persyaratan gradasi agregat gabungan (agregat halus dan agregat kasar) tergantung ukuran butir maksimum seperti gambar 2.1, 2.12 dan 2.13.Proporsi/prosentase agregat halus terhadap kadar total agregat dalam campuran beton dicari dengan menggunakan grafik 3, 4 dan 5, yang tergantung nilai slump, fas, daerah gradasi agregat halus/pasir dan ukuran butir maksimum agregat.

g.Berat Jenis Relatif AgregatBerat jenis relatif agregat ditentukan sbb. Berdasarkan data hasil uji (agregat yang akan digunakan untuk campuran beton) atau bila tidak tersedia data tersebut, dapat digunakan nilai 2,5 untuk agregat tak dipecah dan 2,6 2,7 untuk agregat dipecah. Berat jenis agregat gabungan dihitung dengan rumus

dengan :

: berat jenis agregat halus

: berat jenis agregat kasar

P : prosentase agregat halus/pasir

K : prosentase agregat kasar

h. Proposi Campuran BetonDari hasil perhitungan perencanaan bampuran ini, kebutuhan semen, air, agregat halus/pasir dan agregat kasar/kerikil, harus di proporsikan dalam kg per-m3 adukan beton.i.Koreksi Proporsi Campuran

Perencanaan campuran beton ini didasarkan pada agregat dalam kondisi jenuh kering muka (SSD), sedangkan dilapangan pada umumnya kondisi agregat tidak dalam keadaan SSD. Kandungan air agregat di lapangan dapat lebih kecil dari kondisi SSD (agregat lebih kering) yang menyebabkan air yang diberikan untuk campuran sebagian terserap agregat dan fas menjadi lebih kecil, atau dapat juga lebih besar dari kondisi SSD (agregat lebih basah) sehingga menambah air campuran dan fas menjadi lebih besar. Karena itu untuk menjaga agar nilai fas tetap, harus dilakukan koreksi proporsi campuran yang disebabkan kandungan air pada agregat, dan koreksi paling sedikit dilaksanakan satu kali dalam sehari, dengan menggunakan rumus :

Air

Agregat Halus

Agregat Kasar

dengan :

A : jumlah kebutuhan air (liter/m3)

B: jumlah kebutuhan agregat halus (kg/m3)

C: jumlah kebutuhan agregat kasar (kg/m3)

Ah: kadar air sesungguhnya dalam agregat halus (%)

Ak: kadar air sesungguhnya dalam agregat kasar (%)

A1: kadar air dalam agregat halus kondisi SSD (%)

A2: kadar air dalam agregat kasar kondisi SSD (%)

j. Berat Isi Beton

Berat isi beton dipengaruhi oleh berat jenis agregat gabungan (agregat halus dan agregat kasar) dan kadar air bebas. Berat isi beton yang direncanakan dapat diperoleh dengan menggunakan grafik 6.

teknologi nahan konstruksi - 74

_1268417766.xlsSheet1

Pemakaian BetonNilai Slump (mm)

maksimumminimum

dinding, pelat pondasi dan pondasi telapak bertulang12550

pondasi telapak tidak bertulang, kaison, dan struktur9025

di bawah tanah

pelat, balok, kolom dan dinding15075

pengerasan jalan7550

pembetonan masal7525

_1269365208.unknown

_1276328563.xlsSheet1

Volume PekerjaanDeviasi Standar sd (MPa)

SebutanVolume BetonMutu Pekerjaan

(m)Baik SekaliBaikDapat Diterima

Kecil< 10004,5 < s 5,55,5 < s 6,56,5 < s 8,5

Sedang1000 - 30003,5 < s 4,54,5 < s 5,55,5 < s 7,5

Besar> 30002,5 < s 3,53,5 < s 4,54,5 < s 6,5

_1276328851.xlsSheet1

Tingkat Pengendalian Mutu PekerjaanSd (MPa)

Memuaskan2.8

Sangat Baik3.5

Baik4.2

Cukup5.6

Jelek7,0

Tanpa Kendali8.4

_1273944020.xlsSheet1

Konsentrasi SulfatTipe SemenKandungan Semenf a s

KadarDalam TanahSulfatminimum

gang-TotalSO3 dalam(SO3)(kg/m)

guanSO3campurandalamUkuran Agregat

Sulfat(%)air : tanahair tanahmaksimum (mm)

= 2:1 (g/l)(g/l)402010

1< 0,2< 1,0< 0,3tipe I dengan atau tanpa2803003500,50

Puzolan (15-40%)

20,2 - 0,51,0 - 1,90,3 - 1,2tipe I dengan atau tanpa2903303500,50

Puzolan (15-40%)

tipe I Puzolan (15-40%)2703103600,55

atau

Semen Portlant Puzolan

tipe II atau tipe V2502903400,55

30,5 - 1,01,9 - 3,11,2 - 2,5tipe I Puzolan (15-40%)3403804300,45

atau

Semen Portlant Puzolan

tipe II atau tipe V2903303800,50

41,0 - 2,03,1 - 5,62,5 - 5,0tipe II atau tipe V3303704200,45

5> 2,0> 5,6> 5,0tipe II atau tipe V dan3303704200,45

lapisan pelindung

_1269365127.unknown

_1269365162.unknown

_1268418206.unknown

_1268418300.unknown

_1268418163.unknown

_1266777492.xlsSheet1

Jenis SemenJenis Agregat KasarKuat Tekan (MPa)

pada umur (hari)benda uji

$3$7$28$91

Semen PorlandBatu tak dipecahkan$17$23$33$40Silinder

tipe I atauBatu pecah$19$27$37$45

Semen Tahan SulfatBatu tak dipecahkan$20$28$40$48Kubus

tipe II, VBatu pecah$23$32$45$54

Semen PortlandBatu tak dipecahkan$21$28$38$44Silinder

tipe IIIBatu pecah$25$33$44$48

Batu tak dipecahkan$25$31$46$53Kubus

Batu pecah$30$40$53$60

_1268417418.xlsSheet1

Ukuran maksimumJenis BatuanSlump (mm)

Agregat (mm)0 - 1010 - 3030 - 6060 - 180

10Batu tak dipecahkan150180205225

Batu pecah180205230250

20Batu tak dipecahkan135160180195

Batu pecah170190210225

40Batu tak dipecahkan115140160175

Batu pecah155175190205

_1268417640.xlsSheet1

Jenis PembetonanJumlah Semen minimumNilai fas

per-m beton (kg)maksimum

Beton di dalam ruang bangunan

a. keadaan keliling non-korosif2750,60

b. keadaan keliling korosif disebabkan3250,52

oleh kondensasi atau uap korosif

Beton di luar ruangan bangunan

a. tidak terlindung dari hujan dan terik3250,60

matahari langsung

b. terlindung dari hujan dan terik2750,60

matahari langsung

Beton masuk ke dalam tanah

a. mengalami keadaan basah dan kering3250,55

berganti-ganti

b. mendapat pengaruh sulfat dan alkalitabel 5

dari tanah

Beton yang kontinu berhubungan dengantabel 6

air tawar dan air laut

_1266830796.unknown

_1267728100.unknown

_1266829096.xlsSheet1

Tipe SemenKandungan Semen

JenisKondisi Lingkunganf a sminimum (kg/m)

yang berhubunganUkuran maksimum

BetondenganmaksimumAgregat (mm)

4020

air tawar0,50tipe V280300

Bertulangair payau0,45tipe I + Puzolan340380

atau(15-40%) atau

Semen Portland

PrategangPuzolan

air laut0.45tipe II atau V330370

_1266682539.unknown

_1266773586.unknown

_1266682012.unknown