PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON HVFA-SCC (KADAR …

19
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id i PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON HVFA-SCC (KADAR FLY ASH 50%) PADA PEMBEBANAN UNIAKSIAL TEKAN DENGAN KEKANGAN TEFLON DAN GREASE The Stress-Strain Behavior Of High Volume Fly Ash Self Compacting Concrete (HVFA-SCC) With 50% Fly Ash Content On Uniaxial Loading Using Teflon and Grease Restraint SKRIPSI Disusun sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta Disusun oleh : RISWANDA BINTA ICHSAN I 0115089 PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2019

Transcript of PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON HVFA-SCC (KADAR …

Page 1: PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON HVFA-SCC (KADAR …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

i

PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON HVFA-SCC

(KADAR FLY ASH 50%) PADA PEMBEBANAN UNIAKSIAL

TEKAN DENGAN KEKANGAN TEFLON DAN GREASE

The Stress-Strain Behavior Of High Volume Fly Ash – Self Compacting

Concrete (HVFA-SCC) With 50% Fly Ash Content On Uniaxial Loading

Using Teflon and Grease Restraint

SKRIPSI

Disusun sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Sebelas Maret

Surakarta

Disusun oleh :

RISWANDA BINTA ICHSAN

I 0115089

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2019

Page 2: PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON HVFA-SCC (KADAR …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

Page 3: PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON HVFA-SCC (KADAR …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

Page 4: PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON HVFA-SCC (KADAR …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

iv

MOTTO

“Jangan tanyakan apa yang negara berikan kepadamu, tapi tanyakan apa

yang kamu berikan kepada negaramu!”

John F.Kennedy

Page 5: PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON HVFA-SCC (KADAR …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

iv

HALAMAN PERSEMBAHAN

Puji syukur atas berkat rahmat Allah SWT atas nikmat iman, nikmat sehat dan

nikmat ilmu sehingga penyusun dapat menyelesaikan pengerjaan laporan skripsi

ini. Dengan penuh rasa hormat, pada kesempatan ini penyusun mengucapkan terma

kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Orang tua tercinta,, atas segala dukungan, doa, kepercayaan, nasihat serta

motivasi dalam kondisi apapun sehingga skripsi ini dapat terselesaikan.

Semoga Allah SWT selalu menjaga baik di dunia maupun akhirat.

2. Bapak Agus Setiya Budi S.T, M.T. beserta Bapak Dr. Senot Sangadji,S.T.,

M.T. selaku Dosen Pembimbing skripsi yang telah meluangkan waktu untuk

membimbing dengan penuh kebaikan dan kesabaran. Semoga Allah selalu

mencurahkan rahmat kepada Bapak Agus Setiya Budi dan Bapak Senot.

3. Tim Gabungan Super, yang telah membantu dan saling menguatkan dari awal

hingga terselesaikannya skripsi ini,.

4. Teman-teman Teknik Sipil UNS angkatan 2015 dan angkatan lainnya, yang

banyak membantu baik dalam bidang akademis kampus ataupun non

akademis.

Page 6: PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON HVFA-SCC (KADAR …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

vi

ABSTRAK

Riswanda Binta Ichsan, 2019, Perilaku Tegangan- Regangan Beton HVFA-

SCC (Kadar Fly Ash 50%) Pada Pembebanan Uniaksial Tekan dengan

Kekangan Teflon dan Grease, Tugas Akhir. Program Studi Teknik Sipil Fakultas

Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Dalam beberapa penelitian terakhir, terdapat inovasi baru yaitu dengan

menggabungkan beton self compacting concrete dengan fly ash berkadar tinggi.

Inovasi tersebut dikenal dengan High Volume Fly Ash -Self Compacting Concrete

(HVFA-SCC). Pada saat pengujian kuat tekan beton dengan menggunakan mesin

uji tekan, terjadi gaya friksi pada permukaan beton. Hal tersebut mempengaruh

perilaku tegangan-regangan pada beton. Untuk mengurangi gaya friksi yang terjadi,

pada permukaan atas dan bawah beton pada saat pengujian diberikan media yang

bersifat menghilangkan gaya friksi. Dalam penelitian ini mengkaji pengaruh

kekangan dalam menghilangkan gaya friksi yang terjadi pada saat pengujian kuat

desak yaitu dengan teflon dan grease. Dari kurva tegangan-regangan dikaji

mengenai modulus elastisitas, daktilitas, poisson ratio, toughness dan kemudian

dibandingkan dengan beberapa rumus empiris yang ada.

Metode penelitian ini adalah eksperimen, dimana digunakan variasi kadar fly ash

pada HVFA-SCC yaitu 50% serta beton normal sebagai pembanding. Sampel

tersebut dibuat dengan f’c berkisar 30 MPa yang berbentuk silinder dengan ukuran

150mm x 300mm. Pada saat pengujian kuat desak menggunakan kekangan teflon

dan grease. Dari sampel tersebut didapat karakteristik kurva tegangan-regangan

beton HVFA-SCC yang dibandingkan dengan beton normal usia 28 hari.

Dari hasil penelitian diperoleh kesimpulan, nilai modulus elastisitas berbanding

lurus dengan nilai kuat desak. Untuk index toughness didapatkan beton normal

lebih besar dibandingkan HVFA-SCC. Nilai daktilitas beton normal lebih tinggi

dibandingkan dengan HVFA-SCC. Nilai poisson ratio didapatkan dari pembacaan

strain gauge HVFA-SCC sebesar 0,277 dan beton normal sebesar 0,328. Grafik

tegangan-regangan beton normal lebih landai dibandingkan HVFA-SCC sehingga

nilai toughness beton normal lebih besar daripada HVFA-SCC. Pemodelan kurva

tegangan-regangan secara eksperimen dan rumus empiris yang ada didapatkan

bahwa persamaan carreira (fc) lebih akurat daripada persamaan samani dan CEB

Model.

Kata kunci : tegangan dan regangan, kekangan, teflon dan grease, fly ash, HVFA-

SCC

Page 7: PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON HVFA-SCC (KADAR …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

vii

ABSTRACT

Riswanda Binta Ichsan, 2019, Stress-Strain Behavior of HVFA-SCC Concrete

(50% Fly Ash) In Uniaxial Loading Compression with Teflon and Grease

Restrain, Thesis. Civil Engineering Study Program, Faculty of Engineering,

Sebelas Maret University, Surakarta.

In some recent studies, there are new innovations by combining Self Compacting

Concrete with high-grade fly ash. The innovation is known as High Volume Fly

Ash-Self Compacting Concrete (HVFA-SCC). Friction forces occur on the concrete

surface when tested using a compressive strength testing machine. This affects the

stress-strain behavior in concrete. To reduce the friction force, the upper and lower

surfaces of the concrete are given a medium to eliminate the friction force. In this

research, we examine the effect of confinement in removing the friction force which

occurs during compressive strength test with teflon and grease. From the stress-

strain curve, the modulus of elasticity, ductility, poisson ratio, and toughness

compared with the existing empirical formulas.

This research method is an experiment, where fly ash used in HVFA-SCC is 50%

and normal concrete is compared. The sample is made with f'c ranging from 30

MPa in a cylindrical shape with 150mm x 300mm. Compressive strength test using

teflon and grease restraints. From these samples, the characteristics of HVFA-SCC

concrete stress-strain curves were compared with normal concrete at 28 days.

From the results of the study it can be concluded that the modulus of elasticity is

directly proportional to the compressive strength. For Index toughness, HVFA-SCC

found to be higher compared than Normal concrete. Normal concrete ductility

values are higher compared to HVFA-SCC. Poisson ratio value is obtained from

the HVFA-SCC strain gauge reading of 0,277 and normal concrete of 0,328.

Normal concrete stress-strain graph is slighter than HVFA-SCC, so the value of

normal concrete toughness is greater than HVFA-SCC. Based on the modeling of

stress-strain curves experimentally and empirical formulas, it is known that Eq.

Carreira (fc) is more accurate than Eq.Samani and CEB Model.

Keywords: stress and strain, restraints, teflon and grease, fly ash, HVFA-SCC

Page 8: PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON HVFA-SCC (KADAR …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

viii

KATA PENGANTAR

Puji syukur Penyusun panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas kasih dan

AnugrahNya, akhirnya Penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Perilaku

Tegangan-Regangan Beton HVFA-SCC (Kadar Fly Ash 50%) Pada Pembebanan

Uniaksial Tekan Dengan Kekangan Teflon dan Grease.” tepat pada waktunya.

Penelitian ini disusun guna memenuhi salah satu syarat dalam meraih gelar Sarjana

Teknik pada Program Studi S1 Teknik Sipil Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Penyusun mendapat bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak dalam penulisan

skripsi ini sehingga semuanya dapat berjalan lancar. Oleh karena itu Penulis

mengucapkan terima kasih kepada:

1. Wibowo, S.T., D.E.A., selaku Kepala Program Studi Teknik Sipil 2014-2019

2. Agus Setiya Budi, S.T., M.T., dan Dr. Senot Sangadji, S.T., M.T. selaku dosen

pembimbing yang telah memberikan pengarahan selama penulisan skripsi.

3. Dr. Cahyono Ikhsan, S.T., M.T. selaku pembimbing akademik yang telah

memberikan pengarahan selama masa perkuliahan.

4. Keluarga Penulis yang selalu memberikan dukungan dalam penulisan skripsi.

5. Rekan-rekan mahasiswa Teknik Sipil UNS 2015 yang terus memberikan

semangat dan bantuan dalam penulisan skripsi.

6. Seluruh anggota skripsi tim Gabungan Super.

Penyusun menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu,

Penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi

kesempurnaan skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pembaca

khususnya mahasiswa Teknik Sipil.

Surakarta, Juli 2019

Penyusun

Page 9: PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON HVFA-SCC (KADAR …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

ix

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL .............................................................................................. i

LEMBAR PERSETUJUAN ................................................................................. ii

HALAMAN PENGESAHAN .............................................................................. iii

HALAMAN MOTO ............................................................................................. iv

HALAMAN PERSEMBAHAN ........................................................................... v

ABSTRAK ............................................................................................................ vi

KATA PENGANTAR ........................................................................................ viii

DAFTAR ISI ......................................................................................................... ix

DAFTAR TABEL .............................................................................................. xiii

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xiv

DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... xvii

DAFTAR NOTASI ........................................................................................... xviii

BAB 1 PENDAHULUAN ..................................................................................... 1

1.1. Latar Belakang ......................................................................................... 1

1.2. Rumusan Masalah .................................................................................... 4

1.3. Batasan Masalah....................................................................................... 4

1.4. Tujuan Penelitian ..................................................................................... 4

1.5. Manfaat Penelitian ................................................................................... 5

BAB 2 LANDASAN TEORI ................................................................................ 6

2.1. Tinjauan Pustaka ...................................................................................... 6

2.2. Landasan Teori ......................................................................................... 7

2.2.1. Pengertian High Volume Fly Ash-Self Compacting Concrete (HVFA-

SCC) ......................................................................................................... 7

2.2.2 Kelebihan dan Kekurangan High Volume Fly Ash-Self Compacting

Concrete (HVFA-SCC)............................................................................. 7

2.2.3. Mix Design High Volume Fly Ash-Self Compacting Concrete ................ 8

2.2.4. Metode Pengujian Beton HVFA-SCC ..................................................... 9

2.2.5. Material Penyusun High Volume Fly Ash – Self Compacting Concrete

(HVFA-SCC) ......................................................................................... 12

2.2.6. Pengaruh Teaflon dan Grease Terhadap Tegangan-Regangan Beton.... 19

Page 10: PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON HVFA-SCC (KADAR …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

x

2.2.7. Tegangan dan Regangan Pada Beton ..................................................... 22

2.2.8 Daktilitas ................................................................................................ 27

2.2.9. Toughness ............................................................................................... 28

2.2.10. Modulus Elastisitas Beton ...................................................................... 28

2.2.11. Poisson Ratio ......................................................................................... 29

2.2.12. Load Rate Pengujian Beton Silinder ...................................................... 32

2.2.13. Pemodelan Grafik Tegangan-regangan .................................................. 33

BAB 3 METODE PENELITIAN ....................................................................... 38

3.1. Tinjauan Umum ..................................................................................... 38

3.2. Bahan...................................................................................................... 38

3.2.1. Air .......................................................................................................... 38

3.2.2. Agregat Kasar......................................................................................... 39

3.2.3. Semen ..................................................................................................... 39

3.2.4. Agregat Halus......................................................................................... 39

3.2.5. Superplastisizer ...................................................................................... 40

3.2.6. Fly Ash ................................................................................................... 40

3.3. Benda Uji ............................................................................................... 41

3.4. Peralatan ................................................................................................. 41

3.4.1. Timbangan.............................................................................................. 42

3.4.2. Shieve Shaker ......................................................................................... 42

3.4.3. Ayakan ................................................................................................... 42

3.4.4. Kerucut Abrams ..................................................................................... 43

3.4.5. Oven ....................................................................................................... 43

3.4.6. Mesin Los Angeles ................................................................................. 44

3.4.7. Conical Mould ........................................................................................ 44

3.4.8. Gage Installation Tester ......................................................................... 45

3.4.9. Strain Gauges ......................................................................................... 45

3.4.10. Strain Indicator and Recorder ............................................................... 46

3.4.11. Mesin Uji Kuat Desak ............................................................................ 46

3.4.12. Teflon dan Grease .................................................................................. 46

3.4.13. Alat Pendukung ...................................................................................... 47

3.5. Diagram Alir Penelitian ......................................................................... 48

3.6. Tahap Penelitian ..................................................................................... 49

Page 11: PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON HVFA-SCC (KADAR …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

xi

3.6.1. Tahap I (Tahap Studi Literatur dan Pengadaan Bahan) ......................... 49

3.6.2. Tahap II (Tahap Pengujian Pendahuluan) .............................................. 49

3.6.2.1. Pengujian Agregat Halus........................................................................ 49

3.6.2.2. Pengujian Agregat Kasar........................................................................ 52

3.6.2.3. Fly Ash ................................................................................................... 55

3.6.3. Tahap III (Mix Design & Pembuatan) .................................................... 55

3.6.4. Tahap IV (Mencetak Silinder High Volume Fly Ash Self Compacting

Concrete (HVFA-SCC) .......................................................................... 57

3.6.5. Tahap V (Curing (Perawatan) High Volume Fly Ash Concrete – Self

Compacting Concrete (HVFA-SCC) ..................................................... 58

3.6.6. Tahap VI (Tahap Pengujian) .................................................................. 58

3.6.7. Tahap VII (Tahap Analisis Data) ........................................................... 59

3.6.8. Tahap VIII (Tahap Kesimpulan dan Saran) ........................................... 59

BAB 4 HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ..................................... 60

4.1. Pengujian Material ................................................................................. 60

4.1.1. Hasil Pengujian Agregat Halus .............................................................. 60

4.1.2. Hasil Pengujian Agregat Kasar .............................................................. 61

4.1.3. Hasil Pengujian Fly Ash ......................................................................... 61

4.2. Mix Design Beton .................................................................................. 62

4.3. Hasil Pengujian Benda Uji ..................................................................... 62

4.3.1. Hasil Pengujian Beton Segar .................................................................. 62

4.3.2 Hasil Pengujian Berat Volume ............................................................... 63

4.3.3. Hasil Pengujian Kuat Desak Beton ........................................................ 64

4.3.4. Hasil Grafik Hubungan Tegangan Regangan ........................................ 65

4.3.5. Pembahasan Hasil Pengujian Hubungan Tegangan-Regangan HVFA-

SCC dan Beton Normal .......................................................................... 67

4.3.6. Analisis Regangan .................................................................................. 72

4.3.7. Perbandingan Hubungan Tegangan-Regangan HVFA-SCC dan Beton

Normal.................................................................................................... 76

4.4. Analisis Hubungan Tegangan-Regangan HVFA-SCC dan Beton

Normal.................................................................................................... 77

4.4.1 Pemodelan Berdasarkan Rumus Empiris ............................................... 77

4.4.2 Pengujian Keakuratan Data .................................................................... 82

4.5. Model Persamaan Garis Berdasarkan Hasil eksperimen ....................... 83

Page 12: PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON HVFA-SCC (KADAR …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

xii

4.8. Rekapitulasi Hasil Pengujian Berdasarkan Jenis-Jenis Kekangan ......... 84

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................... 85

5.1. Kesimpulan ............................................................................................... 85

5.2. Saran .......................................................................................................... 85

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 86

LAMPIRAN

Page 13: PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON HVFA-SCC (KADAR …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

xiii

DAFTAR TABEL

BAB 2 LANDASAN TEORI

Tabel 2.1. Identifikasi passing ability menggunakan metode J-Ring test ............ 11

Tabel 2.2. Komposisi Bahan Utama Semen ......................................................... 13

Tabel 2.3. Senyawa Kimia Fly Ash ..................................................................... 15

Tabel 2.4. Kecepatan Pembebanan Benda Uji Silinder Bersasarkan Ukuran

Diameter .............................................................................................. 33

BAB 3 METODE PENELITIAN

Tabel 3.1. Tabel Parameter Pengujian Fly Ash .................................................... 55

Tabel 3.2. Contoh Hasil Rancang Campur HVFA-SCC untuk Variasi Per 1 m3 56

BAB 4 HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

Tabel 4.1. Pengujian Agregat Halus..................................................................... 60

Tabel 4.2. Pengujian Agregat Kasar..................................................................... 61

Tabel 4.3. Senyawa Kimia Fly Ash ..................................................................... 61

Tabel 4.4. Hasil Mix design adukan beton normal dan HVFA-SCC ................... 62

Tabel 4.5. Hasil Pengujian Slump Test ................................................................. 63

Tabel 4.6. Hasil Pengujian L box Test ................................................................. 63

Tabel 4.7. Hasil Pengujian V-Funnel ................................................................... 63

Tabel 4.8. Hasil Pengujian Berat Volume Benda Uji .......................................... 64

Tabel 4.9. Hasil Pengujian Kuat Desak Beton ..................................................... 65

Tabel 4.10. Hasil data dari hubungan tegangan-regangan HVFA-SCC dan beton

normal ................................................................................................. 68

Tabel 4.11. Hasil perhitungan modulus elastisitas HVFA-SCC dan beton normal 68

Tabel 4.12. Index Toughness HVFA-SCC dan Beton Normal .............................. 71

Tabel 4.13. Daktilitas HVFA-SCC dan Beton Normal .......................................... 72

Tabel 4.14. Poisson ratio HVFA-SCC 50% dan Beton Normal ............................ 75

Tabel 4.15. Rekapitulasi Coefficient of Variation of Error (COV) ........................ 82

Tabel 4.16. Rekapitulasi Persamaan Konstitutif HVFA-SCC 50% ....................... 83

Tabel 4.17. Rekapitulasi Persamaan Konstitutif Beton Normal ............................ 84

Page 14: PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON HVFA-SCC (KADAR …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

xiv

DAFTAR GAMBAR

BAB 2 LANDASAN TEORI

Gambar 2.1. Pengujian slump flow beton SCC (ASTM C 1611) ........................ 9

Gambar 2.2. V-funnel test (EFNARC, 2005) .................................................... 10

Gambar 2.3. L-Shape Box test (EFNARC, 2005) .............................................. 11

Gambar 2.4. Metode J-Ring test pada beton SCC (ASTM C 1621/C) .............. 12

Gambar 2.5. Fly Ash dengan Perbesaran 1000 x di bawah Scanning Electron

Microscope .................................................................................... 14

Gambar 2.6. Grafik hubungan kadar kalsium dioksida (CaO) dengan

SiO2+Al2O3+Fe2O3 terhadap kelas fly ash berdasarkan ASTM

C618-03 ......................................................................................... 15

Gambar 2.7. Distribusi Tegangan Beton sekitar beban kerja terpusat ............... 20

Gambar 2.8. Ilustrasi Pelat Pengekang Dalam Pembebanan Uniaksial ............. 21

Gambar 2.9. Grafik tegangan regangan beton normal dengan media non-

friction ........................................................................................... 21

Gambar 2.10. Tegangan Normal (Normal Stress) ............................................... 22

Gambar 2.11. Regangan (strain) .......................................................................... 23

Gambar 2.12. Grafik tegangan – regangan beton pada umumnya ....................... 24

Gambar 2.13. Perilaku grafik tegangan – regangan beton ................................... 25

Gambar 2.14. Perilaku grafik tegangan – regangan beton normal....................... 26

Gambar 2.15. Grafik non-dimensional Beton HVFA-SCC dan Beton Normal .. 27

Gambar 2.16. Ekspansi akibat desakan dari gaya P ............................................. 30

Gambar 2.17. Perbedaan hasil hubungan tegangan-regangan aksial dan

circumferential .............................................................................. 30

Gambar 2.18. (a) Regangan arah circumferential (b) Regangan arah lateral ...... 31

BAB 3 METODE PENELITIAN

Gambar 3.1. Kerikil ........................................................................................... 39

Gambar 3.2. Semen ............................................................................................ 39

Gambar 3.3. Pasir ............................................................................................... 40

Gambar 3.4. Superplastsizer .............................................................................. 40

Gambar 3.5. Fly Ash .......................................................................................... 41

Gambar 3.6. Detail Benda Uji ............................................................................ 41

Gambar 3.7. Timbangan (a)Digital, (b) Bascule ................................................ 42

Page 15: PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON HVFA-SCC (KADAR …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

xv

Gambar 3.8. Shieve Shaker ................................................................................ 42

Gambar 3.9. Ayakan .......................................................................................... 43

Gambar 3.10. Kerucut Abrams ............................................................................ 43

Gambar 3.11. Oven .............................................................................................. 44

Gambar 3.12. Mesin Los Angeles ........................................................................ 44

Gambar 3.13. Conical Mould ............................................................................... 45

Gambar 3.14. Gage Installation Tester ................................................................ 45

Gambar 3.15. Strain Gauge ................................................................................. 45

Gambar 3.16. Mesin Uji Kuat Desak ................................................................... 46

Gambar 3.17. Teflon dan Grease ......................................................................... 46

Gambar 3.18. Alat Pendukung ............................................................................. 47

Gambar 3.19. Diagram Alir Penelitian ................................................................ 48

Gambar 3.20. Pengujian Benda Uji dengan UTM dan P3 ................................... 58

Gambar 3.21. Pemasangan Teflon dan Grease .................................................... 59

BAB 4 HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

Gambar 4.1. Grafik Tegangan-Regangan Beton HVFA-SCC 50% dan Beton

Normal ........................................................................................... 66

Gambar 4.2. Kurva Tegangan Regangan HVFA SCC 50% dan Beton Normal 67

Gambar 4.3. Perbandingan Kuat Tekan dan Residual Stress HVFA-SCC terhadap

1Beton Normal .............................................................................. 69

Gambar 4.4. Perbandingan Regangan Puncak dan Regangan Maksimum HVFA-

SCC terhadap Beton Normal ......................................................... 70

Gambar 4.5. Luas Grafik Tegangan-Regangan untuk Nilai Toughness HVFA-

SCC dan Beton Normal ................................................................. 71

Gambar 4.6. Perbandingan Regangan Lateral HVFA SCC 50% dan Beton

Normal........................................................................................... 73

Gambar 4.7. Perbandingan Regangan Lateral dan Aksial HVFA-SCC ............ 74

Gambar 4.8. Perbandingan Regangan Lateral dan Aksial Beton Normal ......... 75

Gambar 4.9. Grafik Non Dimensional HVFA-SCC 50% dan Beton Normal ... 76

Gambar 4.10. Perbandingan Tegangan-Regangan Eksperimen dengan Teoritis

HVFA-SCC 50% ........................................................................... 81

Gambar 4.11. Perbandingan Tegangan-Regangan Eksperimen dengan Teoritis

Beton Normal ................................................................................ 81

Gambar 4.12. Perbandingan Hasil Eksperimen Dengan Persamaan garis HVFA-

SCC 50% ....................................................................................... 83

Page 16: PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON HVFA-SCC (KADAR …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

xvi

Gambar 4.13. Perbandingan Hasil Eksperimen Dengan Persamaan Garis

Beton Normal ................................................................................ 84

Page 17: PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON HVFA-SCC (KADAR …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

xvii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran A : Hasil Pengujian Material

Lampiran B : Mix Design Beton

Lampiran C : Hasil Pengujian Mesin UTM dan Strain Gauges

Lampiran D : Hasil Analisis Pemodelan

Lampiran E : Dokumentasi Penelitian

Page 18: PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON HVFA-SCC (KADAR …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

xviii

DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL

% = presentase

Cm = centimeter

Mm = millimeter

Ca(OH)2 = Kalsium Hidroksida

SiO2 = Silica

C3S = Trikalsium Silikat

C2S = Dikalsium Silikat

H2O = air

C-S-H = gel tobermorite

OPC = Ordinary Portland Cement

M = nilai tambah

MPa = Mega Pascal

f’cr = kuat tekan rata-rata

f’c = kuat tekan beton benda uji silinder

P = beban desak maksimum

A = luas permukaan benda uji silinder

σ = tegangan

F = Gaya

ε = Regangan

∆l = Selisih panjang awal dan panjang akhir

l0 = Panjang awal

E = Modulus elastisitas beton

s = detik

kg = kilogram

fc = Tegangan prediksi

f’c = Tegangan Puncak

Ec = Modulus Elastisitas beton

ε’c = Regangan saat puncak

β = Konstanta C. Domingo (1985)

α = Konstanta C. Domingo (1985) = 0,4

Page 19: PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON HVFA-SCC (KADAR …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

xix

E0 = Secant modulus saat tegangan puncak

Eit = Modulus elastisitas beton CEB Model = 21500 [𝑓′𝑐

10]0,3

A = Konstanta Samani (2012) stress-strain concrete

B = Konstanta Samani (2012) stress-strain concrete

fresidual = Tegangan saat titik runtuh beton

fic = Tegangan initial = f’c (1,41 – 0,17 ln (f’c))

εi = Reganagn pada titik infleksi

fi = Tegangan pada titik infleksi

frpredict = Rerata tegangan prediksi

fpredict = Tegangan prediksi di titik yang ditinjau