10. RBT - BW Shacklock

LABORATORIUM UJI BAHANJURUSAN TEKNIK SIPIL

POLITEKNIK NEGERI BANDUNGJl. Gegerkalong Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789, Fax. (022) 2016150

Ext. 266 Bandung

Pokok : Pengujian Campuran Beton No. Uji : 10

Materi : Perancangan Campuran Beton Mutu Tinggi Metode BW Shacklock Halaman :

I. REFERENSI

1. Modul Perancangan Campuran Beton tinggi Metode BW Shacklock

II. TUJUANMenentukan komposisi masing-masing campuran bahan yang diperlukan

dalam merancang beton mutu tinggi fc-45 menggunakan metode BW Shacklock.

III. DASAR TEORIMerancang suatu campuran beton merupakan suatu proses pemilihan

bahan-bahan pembentuk (pengisi, perekat) beton dan menentukan masing-masing

kadar/jumlahnya dengan tujuan untuk menghasilkan beton yang memenuhi

persyaratan minimum, kekuatan, sifat tahan lama dan ekonomis. Pertimbangan

yang mendasar dari pembuatan suatu beton adalah harga yang ekonomis tetapi

dapat memenuhi persyaratan pemakaian.

Syarat-syarat minimum untuk beton umumnya mengenai hal-hal sebagai berikut :

1. Kuat tekan minimum yang diperlukan untuk suatu struktur bangunan beton.

2. Faktor air semen (f.a.s) maksimum atau kadar semen minimum atau untuk

keadaan cuaca tertentu disyaratkan kadar udara dalam beton minimum agar

betonnya memiliki sifat tahan lama.

3. Jumlah semen maksimum untuk menghindar terjadinya retak susut dalam

keadaan cuaca terbuka yang kelembabannya relatif rendah.

4. Jumlah semen maksimum untuk menghindar terjadinya retakan akibat

pengaruh suhu tinggi.

5. Berat volume beton minimum yang biasanya disyaratkan untuk jenis bangunan

beton tertentu.

89



Ext. 266 Bandung



Ada Beberapa Metode – metode di dalam menentukan atau menghitung

komposisi bahan campuran beton.

1. Beton Mutu Tinggi Dengan metode Shacklock

Cara menurut metode Shacklock dalam merancang beton mutu tinggi

dengan menggunakan pertolongan tabel dan grafik yang disusun berdasarkan

data empiris hasil penelitian. Pada cara yang telah diuraikan sebelumnya

terdapat hubungan antara kuat tekan dengan f.a.s, maka dalam cara ini terdapat

hubungan antara kuat tekan dengan nomor petunjuk (nomor referensi).

Kuat tekan beton umumnya dipengaruhi oleh umur, bahan, dan

perawatannya.Kuat tekan beton biasanya dicamtumkan berdasarkan syarat kuat

tekan rata-rata atau sering juga disebut kuat tekan karateristik, yang dihitung

berdasarkan rumus sebagai berikut :

σbk =σ bm – ( 1,64 x Sr )

σbk : Kuat tekan karateristik

σbm : Kuat tekan rata-rata

1,64 : Konstanta ( Tetapan statistik untuk 5 % kegagalan )

Sr : Standard deviasi (Dengan jumlah benda uji minimum 20 buah)

Beberapa hal yang membedakan antara metode ACI mutu tinggi dengan

metode Shacklock diantaranya :

a. Untuk Metode ACI mutu tinggi:

1. Sampel Berbentuk sililnder dengan Ø = 15 cm dan t = 30 cm.2. Agregat dalam kondisi kering oven.

3. Volume padat beton + udara

b. Untuk metode Shacklock:

90



Ext. 266 Bandung



1. Sampel berbentuk kubus dengan ukuran (15x15x15) cm.

2. Agregat dalam kondisi SSD.

3. Volume padat dan tanpa udara.

4. Bj Agregat tidak boleh < 2,6 gr/cm3

5. Nominal Agregat Kasar 20 mm

IV. PROSEDUR PERANCANGAN

Prosedur pelaksanaan campuran beton mutu tinggi dengan menggunakan

metode Shacklock, dapat diuraikan sebagai berikut :

a. Tentukan Kekuatan Tekan Beton (Kekuatan Spesifik)

Umumnya didapatkan dari data perencanaan struktur beton dengan umur 28

hari. Maka pada perencanaan ini didapatkan f’c = 45 Mpa.

b. Mengestimasi Kekuatan Tekan Rata-Rata yang akan Dicap

Digunakan persamaan : f’cr = f’c + 1.64 Sd

c. Tentukan Jenis Agregat Yang Digunakan

Pada perancangan dengan metode ini, agregat kasar yang digunakan yaitu

batu pecah biasa (agregat irregular).

d. Tentukan Jenis Semen Portland Yang Digunakan

Pada perancangan dengan metode ini, jenis semen Portland yang digunakan

yaitu semen PCC Tiga Roda.

e. Tentukan Ukuran Agregat Maksimum

Pada perancangan dengan metode ini, agregat kasar maksimum disarankan

sebesar 20 mm.

f. Estimasi Faktor Air Semen (W/C atau F.A.S)

Menentukan nomor referensi

91



Ext. 266 Bandung



Berdasarkan kekuatan tekan rata-rata, jenis agregat (batu pecah biasa),

umur beton (28 hari), serta type semen Portland yang digunakan (semen

portland type I) berdasarkan gambar 1a.

Gambar 1a.Hubungan antara kuat tekan beton dan nomor referensi untuk beton

yang menggunakan semen Portland type I dan agregat batu pecah biasa

Perkiraan Estimasi FAS atau W/C

Berdasarkan nomor referensi yang didapat, maka faktor air semennya (fas) atau

W/C (menggunakan tabel 3b).

92



Ext. 266 Bandung



Gambat 3b. Hubungan antara fas (W/C) dan nomor referensi untuk beton yang

menggunakan maksimum butir agregat 20mm dengan berbagai derajat kelecakan

(workability)

g. Tentukan Perbandingan Agregat terhadap semen (A/C)

Tabel 1.a. Perbandingan agregat terhadap semen (A/C) yang diperlukan untuk

mendapatkan derajat kelecakan (workability) dengan fas yang berbeda-beda,untuk beton

yang menggunakan semen portland type I.

h. Tentukan berat Semen Portland,Agregat dan Air.

berdasarkan perbandingan bahan padat untuk 1 m3 beton

WBjAir

+ CBjSemen

+ ABjAgregat

=1000

Catatan : Hitung BJ Agregat Gabungan = %Agregat Halus x BJ SSD

Agregat Halus + %Agregat Kasar x BJ SSD Agregat Kasar

i. Hitung Berat Bahan Setelah Dikoreksi Kadar Air Agregat di Lapangan

Koreksi Kadar Air

93



Ext. 266 Bandung



Catatan :

Bila ingin diperoleh kelecakan (workability) yang baik, maka

dalam rancangan beton dapat menggunakan admixture jenis

plasticizer atau superplasticizer.

V. Data Dan Perhitungan

5.1 Data

1. Mutu Beton f’c = 45 Mpa

2. Standar Deviasi = 60 kg/cm2 = 6 MPa

3. Semen PCC dengan berat jenis = 2,98

4. Data Agregat Kasar :

Nominal Butir : 20 mm, Maksimal Butir = 20mm

BJ SSD = 2,5 gr/cm3

Penyerapan air = 4,57%

Kadar Air Lapangan = 3,145 %

5. Data Agregat Kasar :

Ukuran Butir < 5,00 mm

BJ SSD = 2,5 gr/cm3

Penyerapan air = 5,59%

Kadar Air Lapangan = 4,905 %

5.2 Perhitungan

1) Tentukan Kekuatan Tekan Karakteristik

fc’= 45 Mpa

94



Ext. 266 Bandung



2) Mengestimasi Kekuatan Tekan Rata-Rata yang akan Dicapai

f’cr = 45 + (1.64 x 6) =54.84 ≈55

3) Tentukan Jenis Agregat Yang Digunakan

Agregat jenis batu pecah biasa

4) Tentukan Jenis Semen yang Digunakan

Semen PCC Tiga Roda

5) Tentukan Ukuran Agregat Maksimum

Ukuran Maksimum Agregat 20 mm

6) Estimasi Faktor Air Semen (W/C atau F.A.S)

Menentukan nomor referensi

Berdasarkan gambar 1a, untuk seman Portland type I dan umur beton

28 hari dengan kekuatan tekan 55 Mpa diperoleh nomor referensi 25

Perkiraan Estimasi FAS atau W/C

Dengan no referensi 25, maka faktor air semennya (fas) atau W/C

sebesar 0.37 (menggunakan tabel 3b). Sedangkan tingkat

kelecakannya adalah sangat rendah (Very Low).

7) Tentukan Perbandingan Agregat terhadap Semen (A/C)

95



Ext. 266 Bandung



W/C = 0,36 maka A/C = 3,5

W/C = 0,38 maka A/C = 4,0

Maka jika W/C = 0,37

Maka A/C = 3,5 +

0 ,37−0 , 360 ,38−0 , 36

(4,0−3,5 )=3 , 75

A= 3.75 C

8) Tentukan berat Semen Portland, Agregat, dan Air.

Tentukan perbandingan bahan untuk 1 m3 beton

Diketahui :

Bj air= 1 kg/cm3, Bj semen = 2.98 kg/cm3

Bj Agregat gabungan = (30% x 2,5) + (70% x 2,5) = 2,5 gr/cm3

WBjAir

+ CBjSemen

+ ABjAgregat

=1000

96



Ext. 266 Bandung



0 .37 C1 +

C2. 98 +

3. 75 C2 . 5 = 1000

C = 454,545 kg

Sehingga didapat:

W (air) = 0.37 x C = 0.37 x 454,545 = 168,2 kg

A(Agregat) = 3.75 x C = 3.75 x 454,545= 1704,54 kg

Agregat Halus = 30% x A = 30% x 1704,54 = 511,362 kg

Agregat Kasar = 70% x A = 70% x 1704,54 = 1193,2 kg

Menghitung Berat Bahan Setelah Dikoreksi Kadar Air Lapangan

Koreksi Kadar Air

AgregatKoreksi Air(%)

Penyerapan Lapangan(%) Selisih(%)

Agregat halus 5,59 4,905 0,685

Agregat kasar 4,57 3,145 1,425

Berat Bahan Setelah Dikoreksi Terhadap Kadar Air

Proporsi bahan beton untuk 1 m3 beton dengan fc 45

Semen = 454,545 kg

Air = 168,2 + [(0,685%) x 511,362] + [(1,425%) x 1193,2 ]= 188,706 kg

Agregat halus = 511,362- [(0,685%) x 511,362] = 507,859 kg

Agregat kasar = 1193,2 - [(1,425%) x 1193,2] = 1176, 197 kg

V. Kesimpulan

97



Ext. 266 Bandung



Proporsi bahan-bahan beton untuk pembuatan beton dengan mutu f’c-45 untuk 1m3 beton

Jenis bahan

Berat bahan bahan beton (kg)

Agregat dalam kondisi

SSD untuk 1 M 3

Agregat setelah dikoreksi

kadar air lapangan untuk 1M3

Air 168,2 188,706

Semen 454,545 454,545

Agregat halus 511,362 507,859

Agregat kasar 1193,2 1176, 197

Mix Design yang digunakan komposisi koreksi dikalikan 0,07m3

98



Ext. 266 Bandung



99

10. RBT - BW Shacklock

Documents

Transcript of 10. RBT - BW Shacklock