PERILAKU DAN KEKUATAN BALOK BETON BERTULANG GEOPOLIMER DI LINGKUNGAN AIR LAUT

OLEH: APRILIA RIZKY TRIYANTI 3111030002 HERI KISWANTO 3111030041

DOSEN PEMBIMBING: Dr. Ridho Bayuaji,ST,MT Ir. M Sigit Darmawan M.EngSc.PhD

LATAR BELAKANG

70% 30%

RUMUSAN MASALAH

Stewart M.G., (2004),menyatakan rendahnya kwalitas pekerjaan beton menghasilkan beton yang tidak padat dan tebal selimut yang tidak memenuhi peraturan dan persyaratan teknis.

Sumber : google image

Sumber : google image

Geopolimer adalah sebuah senyawa silikat alumino anoganik yang disintesiskan dari bahan-bahan produk sampingan seperti abu terbang (fly ash) abu sekam padi (risk husk ash) dan lain-lain, yang banyak mengandung silicon dan alumunium (Davidovits, 1997)

Geopolimer merupakan produk beton geosintetik dimana reaksi pengikatan yang terjadi adalah reaksi polimerisasi. Dalam reaksi polimerisasi ini Alumunium (Al) dan Silika (Si) mempunyai peranan penting dalam ikatan polimerisasi (Davidovits, 1994).

TUJUAN DAN MANFAAT :

TUJUAN : Mengetahui kuat lentur balok beton geopolimer

di lingkungan air laut.

Mengetahui perilaku lentur balok beton geopolimer di lingkungan air laut.

MANFAAT : Dapat mengganti beton portland yang rentan di lingkungan air laut dengan beton geopolimer yang lebih tahan di lingkungan air laut. Dapat mengganti bahan dasar semen dengan bahan limbah pembakaran batu bara yaitu fly ash.

MULAI

TUJUAN PENELITIAN

PERSIAPAN BAHAN UNTUK PRAKTIKUM

PENGUJIAN MATERIAL

MIX DESAIN BETON GEOPOLIMER

PEMBUATAN BETON GEOPOLIMER

TES KUAT LENTUR

PERSIAPAN BAHAN UNTUK PRAKTIKUM

FLY ASH

SUPERPLASTICIZER KERIKIL

TULANGAN

Na2SiO3 NaOH PASIR

PENGUJIAN MATERIAL

Agregat Halus Agregat Kasar

Kelembapan Pasir (ASTM C 556-71)

Berat Jenis Pasir (ASTM C128-78)

Berat Volume Pasir (ASTM C 29-78)

Air Resapan Pasir (ASTM C128-83)

Kebersihan Pasir Terhadap Bahan Organik

(ASTM C 40 – 92)

Test Kebersihan Pasir Terhadap Lumpur

(Pencucian)(ASTM C 117–76)

Analisa Saringan Pasir (ASTM C 136-93 / 33-74)

Kelembapan Kerikil (ASTM C 556-71).

Berat Jenis Kerikil (ASTM C 128-93)

Berat Volume Kerikil (ASTM C 29-78)

Air Resapan Pasir (ASTM C 33-93 )

Test Kebersihan Kerikil Terhadap Lumpur

(Pencucian) (ASTM C 117 – 76)

Analisa Saringan Kerikil (ASTM C 136-93)

MIX DESAIN BETON GEOPOLIMER

PERBANDINGAN MATERIAL : Perbandingan agregat : binder = 70% : 30% Perbandingan agregat kasar : halus = 60% : 40% Perbandingan fly ash : alkali = 70% : 30%

Agregat : (kasar + halus) = 47.250kg Binder : (fly ash + alkali) = 20.250kg

Agregat : Agregat kasar (kerikil berukuran < 20mm) = 28.350kg Agregat halus (pasir) = 18.900kg

Binder : Fly Ash = 14.175kg Alkali ( NaOH + Na2SiO3) = 6.075kg

Alkali : Jika , perbandingan antara …… NaOH : Na2SiO3 = 1.5 o NaOH = 2.430kg oNa2SiO3 = 3.645kg

Bahan Tambah (Admixture) : • SP (Superplasticizer) = 0.42525 kg •Air ke SP = 0.14175 kg •Air ke NaOH = 0.14175 kg

+

+

+

PEMBUATAN BETON GEOPOLIMER

HASIL EKSPERIMEN

UJI KUAT TEKAN SILINDER BETON GEOPOLIMER

Ku

at T

ekan

(M

Pa)

HASIL DATA KUAT TEKAN

20

15 13,745 14,382 13,873 15,400 16,927

11,582

10

5

0 1 2 3

Benda Uji

Perawatan Air Laut Perawatan Suhu Ruang

Silinder (10 x 20)cm2 yang direndam di Air Laut Silinder (10 x 20)cm2 yang dibiarkan di Suhu Ruang [32oC]

Benda

Uji Beton

Luas Berat uji tekan kuat tekan

kuat tekan rata-rata

Benda Uji

uji Luas Berat

tekan

kuat tekan rata- kuat tekan

rata

(mm2) (kg) (N) (MPa) (MPa)

1 7857,143 3,6 108000 13,745

Beton

1

(mm2) (kg) (N) (MPa) (MPa) 7857,14

4 113000 14,382 3

7857,14 2 7857,143 3,7 109000 13,873

3 7857,143 3,7 121000 15,400

14,339 2 3,9 91000 11,582 3

7857,14 3 3,9 133000 16,927

3

14,297

Ku

at T

ekan

(M

Pa)

PERBANDINGAN RATA-RATA KUAT TEKAN ANTARA PERAWATAN AIR LAUT DENGAN PERAWATAN SUHU RUANG

14,35

14,34

14,339

14,33

14,32

14,31

14,3

14,29

14,297

Perawatan Air Laut

Perawatan Suhu Ruang

14,28

14,27 Perbandingan Rata2 Kuat Tekan

UJIKUAT/ L,£NT/UR BAL,OK BET/ON B£RTULAN6 6£0PO £R

/

D D

SET-UP PENGUJIAN

D DDITJDD D Loading Frame

G D Load Cell D / / Hydraulic Jack

/ t:: t::lt::l "" /vFrame D1.st.nbutcr Beban

( (

Data Logger

D Bending I Benda uji I

Testing D - I I I D Machine LVDT

\ \ \

Kabel Transducer

1\

Desain Pembebanan & Desain Penulangan Balok

( ) ( )

( )

-1 ---35----=+= ------ 6 0 -------- -- -35----

150

08 06-100

I I

c;s= --1-- - 1-- - 1-- - I --- 1--w

'- --I-- - I-- -I--

-

5 em <>---<=

-,...--- ---I--I-

Kua

t Len

tur

(MPa

)

HASIL DATA KUAT LENTUR 12500

B1

12 10,943

10

10,173

7,933

8

6

4

2

0 B1 B2 B3

Benda Uji

BE

BA

N (

kg)

PERBANDINGAN BEBAN-DEFLEKSI PADA BALOK YANG PERAWATAN DI AIR LAUT

2100

2000

1900

1800

1700

1600

1500

1400

1300

1200

1100

1000

900

800

700

600

500

400

300

200

100

0

B1

B2

B3 0 5 10 15 20 25 30 35

Defleksi (mm)

Pola Retak Balok Beton Bertulang Geopolimer Perawatan Air Laut

Kua

t Len

tur

(MPa

)

8,8 8,727

8,6

8,4

8,2

8,260

8 7,887

7,8

7,6

7,4 B4 B5 B6

Benda Uji

Beb

an (

kg)

PERBANDINGAN BEBAN-DEFLEKSI PADA BALOK YANG PERAWATAN DI SUHU RUANG

2000

1800

1600

1400

1200

1000 B4

B5

800 B6

600

400

200

0 0 5 10 15 20 25 30 35 40

Defleksi (mm)

Pola Retak Balok Beton Bertulang Geopolimer Perawatan Suhu Ruang

Kua

t Len

tur

(MPa

)

HASIL RATA-RATA PERBANDINGAN UJI KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANG GEOPOLIMER.

10

9,683

9,5

Perawatan Air Laut

9

8,5

8,291

Perawatan Suhu Ruang

8

7,5 Perbandingan Rata2 Kuat Lentur Balok

Dari hasil pengujian di dapatkan kuat lentur dari balok beton perawatan di air laut lebih besar di bandingkan dengan balok beton perawatan di suhu ruang dengan selisih 15%.

Kuat lentur dari balok beton perawatan di air laut lebih besar di bandingkan dengan balok beton perawatan di suhu ruang dengan selisih 15%.

Dari pengujian kuat lentur di dapat perilaku balok beton geopolimer yaitu kegagalan balok terjadi tepat di bawah titik pembebanan, yang berada 45cm dari tepi balok.

Pada balok beton geopolimer ini perlu di bandingkan dengan balok beton normal agar tahu mana yang mempunyai kapasitas yang lebih besar.

Untuk penelitian senjalutnya, disarankan untuk mendambah umur perawatan balok beton geopolimer terutama perawatan di air laut karena di lihat dari hasil pengujian kuat lentur.

KASIH