sifat material penyusun beton

14
Tugas 2 STRUKTUR BETON BERTULANG I Disusun Oleh : Andi Ardhiza Savitri (D11113011) Fitrah Amalia Alamsyah (D11113019) Muhammad Awaluddin (D11112005) Zulkifli (D11113003) Murniati Mapnur (D11113009) Stefan Rante Tolla (D11112133) Stevan Tetekonde (D11113007) FAKULTAS TEKNIK

description

sifat material penyusun beton

Transcript of sifat material penyusun beton

Tugas 2

STRUKTUR BETON BERTULANG I

Disusun Oleh :Andi Ardhiza Savitri (D11113011)Fitrah Amalia Alamsyah (D11113019)Muhammad Awaluddin (D11112005)Zulkifli (D11113003)Murniati Mapnur (D11113009)Stefan Rante Tolla (D11112133)Stevan Tetekonde (D11113007)

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS HASANUDDIN2015

BAB 1PENDAHULUAN

A. LatarBelakangBeton tersusun dari bahan penyusun utama yaitu semen, agregat, dan air.Jika diperlukan biasanya dipakai bahan tambahan (admixture).Semen merupakan bahan campuran yang secara kimiawi aktif setelah berhubungan dengan air.Semen berfungsi sebagai perekat agregat dan juga sebagai bahan pengisi. Pada umumnya, beton mengandung rongga udara sekitar 1% - 2%, pasta semen(semen air) sekitar 25% - 40%, dan agregat (agregat halus dan agregat kasar) sekitar 60%- 75%. Untuk mendapatkan hasil yang baik dari kekuatan, sifat, dan karakteristik dari masing-masing penyusun tersebut perlu dipelajari.Dalam pembuatan beton, semua penyusun beton seperti air, semen, dan agregat memiliki peran penting dalam pembentukan suatu beton yang berkualitas tinggi. Ada jenis-jenis air, semen, dan agregat yang harus disesuaikan untuk membuat beton pada tempat yang berbeda. Ada juga jenis penyusun beton yang baik yang disesuaikan dengan standar ketentuan yang ada.Dalam pembuatan beton pun juga ada beberapa ketentuan dari air, semen, dan agregat dalam pemilihan komposisinya.Di Indonesia, ada standar tertentu dalam pembuatan beton yang terdapat di SNI (Standar Nasional Indonesia).Dalam laporan ini, akan dibahas sifat-sifat semen air dan agregat sebagai bahan dalam pembuatan beton

B. RuangLingkupRuang lingkup pembahasan pada laporan ini mencakup sifat-sifat dari penyusun beton yang terdiri dari : semen, air, agregat kasar, dan agregat halus.

BAB IIPEMBAHASAN

A. Sifat Sifat SemenSifat-sifat semen Portland dapat dibedakan menjadi dua, yaitu sifat kimia dan sifat fisika. Sifat kimia semen portland meliputi: 1. Susunan Kimia Karena bahan dasarnya terdiri dari bahan-bahan yang terutama mengandung kapur, silika, alumina dan oksida besi, maka bahan-bahan ini menjadi unsur-unsur pokok semennya.Walaupun demikian pada dasarnya ada 4 unsur paling penting yang menyusun semen portland, yaitu :a. Trikalsium Silikat(3CaO.SiO2) yang disingkat menjadi C3Sb. Dikalsium Silikat (2CaO.SiO2) yang disingkat menjadi C2Sc. Trikalsium Aluminat (3CaO.Al2O3) yang disingkat menjadi C3Ad. Tetrakalsium Aluminoferrit (4CaO.Al2O3.Fe2O3), yang disingkatmenjadi C4AFSenyawa tersebut menjadi kristal-kristal yang paling mengikat/mengunci ketika menjadi klinker. Komposisi C3S dan C2S adalah 70% - 80% dari berat semen dan merupakan bagian yang paling dominan memberikan sifat semen. 2. Kesegaran semen Pengujian kehilangan berat akibat pembakaran( loss of ignition) dilakukan pada semen untuk menentukan kehilangan berat jika semen dibakar sampai sekitar 900 - 1000 Kehilangan berat ini terjadi karena adanya kelembapan dan adanya karbondioksida dalam bentuk kapur bebas atau magnesium yang menguap. Kehilangan berat dari semen ini merupakan ukuran dari kesegaran semen.

3. Sisa yang tak terlarutSisa bahan yang tidak habis bereaksi adalah bagian yang tidak aktif dari semen. Semakin sedikit sisa bahan ini semakin naik kualitas semen. Jumlah maksimum sisa yang tak larut yang dipersyaratkan adalah 1.,5%.

Sifat fisik semen portland meliputi: 1. Kehalusan butirReaksi antara semen dan air dimulai dari permukaan butir-butir semen, sehingga makin luas permukaan butir-butir semen (dari berat semen yang sama) makin cepat proses hidrasinya. Hal ini berarti kehalusan butir semen mempengaruhi proses hidrasi semen, semakin halus butiran semen maka proses hidrasi akan semakin cepat, sehingga kekuatan awal tinggi dan kekuatan akhir akan berkurang. Kehalusan semen yang tinggi dapat mengurangi terjadinya bleeding atau naiknya air kepermukaan, tetapi menambah kecenderungan beton untuk menyusut lebih banyak dan mempermudah terjadinya retak susut.Menurut ASTM, butir semen yang lewat ayakan No. 200 harus lebihdari 78%. Untuk mengukur kehalusan butir semen digunakan Turbidimeter dari Wagner atau air permeability dari Blaine.

2. Waktu ikatanWaktu yang diperlukan semen terhitung dari mulai bereaksi dengan air dan menjadi pasta semen hingga pasta semen cukup kaku untuk menahan tekanan yang disebut waktui katan. Waktu ikat semen dibagi dua yaitu waktu ikat awal (initial time) dan waktu ikatan akhir (final setting time).Waktu dari pencampuran semen dan air sampai saat kehilangan sifat keplastisannya disebut waktu ikatan awal, dan waktu mencapai pastanya menjadi massa yang keras disebut waktu ikatan akhir. Pada semen Portland biasa, waktu ikatan awal tidak boleh kurang dari 60 menit, dan waktu ikatan akhir tidak boleh lebih dari 480 menit (8 jam). 3. Panas hidrasiSilikat dan aluminat pada semen bereaksi dengan air menjadi media perekat yang memadat lalu membentuk massa yang keras. Reaksi membentuk media perekat ini disebut hidrasi. Panas hidrasi didefinisikan sebagai kuantitas panas dalam kalori/gram pada semen yang terhidrasi.Hidrasi semen bersifa teksotermis dengan panas yang dikeluarkan kira-kira 120 kalori/gram. Dalam pelaksanaan, perkembangan panas ini dapat mengakibatkan masalah yakni timbulnya retakan pada saat pendinginan. Oleh karena itu, perlu dilakukan pendinginan melalui perawatan (curing) pada saat pelaksanaan.4. Berat jenisBerat jenis semen berkisar antara 3,15 mg/m. Berat jenis digunakan dalam hitungan perbandingan campuran saja.

B. Sifat Sifat AirAir merupakan bahan yang diperlukan untuk proses reaksi kimia, dengan semen untuk pembentukan pasta semen. Air juga digunakan untuk pelumas antara butiran dalam agregat agar mudah dikerjakan dan dipadatkan.Air diperlukan pada pembuatan beton untuk memicu proses kimiawi semen, membasahi agregat, dan memberikan kemudahan dalam pengerjaan beton. Air yang mengandung senyawa-senyawa berbahaya yang tercemar garam, minyak, gula atau bahan kimia lainnya, bila dipakai dalam campuran beton akan menurunkan kualitas beton, bahkan dapat mengubah sifat-sifat yang dihasilkan.Air dalam campuran beton menyebabkan terjadinya proses hidrasi dengan semen. Jumlah air yang berlebihan akan menurunkan kekuatan beton. Namun air yang terlalu sedikit akan menyebabkan proses hidrasi yang tidak merata.

C. Sifat Sifat Agregat Kasar dan HalusSecara umum, sifat-sifat agregat meliputi :1. Bentuk butiran dan keadaan permukaanButiran agregat biasanya berbentuk bulat (agregat yang berasal dari sungai/pantai), tidak beraturan, bersudut tajam dengan permukaan kasar, ada yang berbentuk pipih dan lonjong.Bentuk butiran berpengaruh pada : Luas permukaan agregat Jumlah air pengaduk pada beton Kestabilan/ketahanan (durabilitas) pada beton Kelecakan (workability) Kekuatan betonKeadaan permukaan agregat berpengaruh pada daya ikat antar aagregat dengan semen. Jika permukaannya kasar, maka ikatannya kuat. Begitu pula sebaliknya, jika permukaannya licin, maka ikatannya lemah.2. Kekuatan agregatKekuatan Agregat adalah Kemampuan agregat untuk menahan beban dari luar. Kemampuan agregat meliputi : kekuatan tarik, tekan, lentur, geser dan elastisitas. 3. Berat jenis agregatBerat jenis agregat tergantung oleh :jenis batuan, susunan mineral agregat, struktur butiran dan porositas batuan.Berat jenis agregat ada 3, yaitu : (1) berat jenis SSD, yaitu berat jenis agregat dalam kondisi jenuh kering permukaan, (2) Berat jenis semu, yaitu berat jenis agregat yang memperhitungkan berat agregat dalam keadaan kering dan volume agregat dalam keadaan kering, (3) Berat Jenis Bulk, yaitu berat jenis agregat yang memperhitungkan berat agregat dalam keadaan kering dan seluruh volume agregat.

4. Bobot isi (bulk density)Bobot isi adalah perbandingan antara berat suatu benda dengan volume benda tersebut. Bobot isi agregat pada beton berguna untuk klasifikasi perhitungan perencanaan campuran beton5. Porositas, kadar air dan daya serap airPorositas jumlah kadar pori pori yang ada pada agregat, baik pori pori yang dapat tembus air maupun tidak, yang dinyatakan dengan % terhadap volume agregat.Kadar air agregat adalah banyaknya air yang terkandung dalam agregat. Ada 4 jenis kadar air dalam agregat, yaitu : (1) kadar air kering tungku (2) Kadar air kering udara (3) jenuh Kering Permukaan (saturated surfacedry = SSD) (4) Kondisi basah. Daya serap air agregat merupakan jumlah air yang terdapat dalam agregat dihitung dari keadaan kering oven sampai dengan keadaan jenuh dan dinyatakan dalam %.6. Sifat kekal agregatSifat kekal agregat adalah kemampuan agregat untuk menahan terjadinya perubahan volumenya yang berlebihan akibat adanya perubahan kondisi fisik. Sifat tidak kekal pada agregat ditimbulkan oleh : adanya sifat porous pada agregat dan adanya lempung/tanah liat.7. Reaksi alkali agregatReaksi alkali agregat adalah :reaksi antara alkali (Na2O, K2O) yang terdapat pada semen dengan silika aktif yang terkandung dalam agregat. Reaksi alkali hidroksida dengan silica aktif pada agregat akan membentuk alkali silika gelembung di permukaan agregat. Gelembung bersifat mengikat air yang selanjutnya volume gelembung akan mengembang, pada beton akan timbul retak retak. Pada konstruksi beton yang selalu berhubungan dengan air (basah) perlu diperhatikan reaksi alkali agregat yang aktif.

8. Sifat termalSifat termal meliputi koefisien pengembangan linier, panas jenis dan daya hantar panas.9. Gradasi agregatPada beton, gradasi agregat berhubungan dengan kelecakan beton segar, ekonomis dan karakteristik kekuatan beton

BAB IIIKESIMPULAN1. Sifatkimia semen portland meliputi:a) Susunan kimiab) Kesegaran semenc) Sisa tak terlarut2. Sifat fisik semen portland meliputi :a) Kehalusan butirb) Waktu ikatanc) Panas hidrasi3. Air diperlukan pada pembuatan beton untuk memicu proses kimiawi semen, membasahi agregat, dan memberikan kemudahan dalam pengerjaan beton.Jumlah air yang berlebihan akan menurunkan kekuatan beton. Namun air yang terlalu sedikit akan menyebabkan proses hidrasi yang tidak merata.4. Secara umum sifat agregat adalah :a) Bentuk butiran dan keadaan permukaanb) Kekuatan agregatc) Berat jenis agregatd) Bobot isi (bulk density)e) Porositas, kadar air dan daya serap airf) Sifat kekal agregatg) Reaksi alkali agregath) Sifat termali) Gradasi agregat