TUGAS AKHIR STUDI BANDING METODE RANCANG … · STUDI BANDING METODE RANCANG CAMPUR BETON SK....

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

TUGAS AKHIR

STUDI BANDING METODE RANCANG CAMPUR BETON

SK. SNI-1990-03 DAN ACI 318

Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Ahli Madya

Pada Program D3 Teknik Sipil Jurusan Teknik Sipil

Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret

Surakarta

Di susun oleh :

YUDDHY SETYANTONIM : I 8707062

PROGRAM D3 INFRASTRUKTUR PERKOTAAN

JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2011


commit to user

v

MOTTO

MESIN – MESIN PEMBUAT KARYA(Iskandar Al-Warisy)

Engkau jangan hanyaMembacaBelajar

memahamiMemperkayaMenghafal

Memuji – mujiMenjadikan dalam berpikir

Dan mengajarkannyaKarya – karya orang besar

Engkau akan sulit membuat karyaKarya – karya besar

Yang lebih besar dari semua itu

Belajarlah.. bagaimana mereka membuat karyaBagaimana orang – orang besar membuat karya besar

Cara mereka membaca.. karya – karya orang besarCara mereka mempelajari alam.. mengambil pelajaran hidup

Menggunakan akal pikirannyaKemandiriannya memecahkan masalah

Jalan hidup yang ditempuh, idealisme yang diciptkanMentalitas dan spiritualisme yang memelihara obyektifitasnya

Daya juangnya dalam memproduksi karyaParadigma ilmiahnya

Bangunan epistemologinyaYang digunakan untuk membuat karya – karya orang besar

Jika engkau lakukan..Engkau tidak hanya belajar karya mereka

Tapi juga…Mesin – mesin pembuat karya mereka

Engkau akan dapat seperti merekaMembuat karya – karya besar


commit to user

vi

PERSEMBAHAN

Tugas akhir ini ku persembahkan untuk:

Allah SWT yang telah memberikan Rahmat dan Hidayah serta

Kemudahan-Nya, sehingga semua dapat berjalan dengan lancar.

Orangtua yang slalu memberi kasih sayang, bimbingan dan juga doa

kepadaku selama ini.

Teman-teman Infras’06, Infras ’07 dan Infras ’08 terima kasih karena

kalian adalah teman sekaligus keluarga yang berharga.

Keluarga kecilku, Teman-teman “ The Organization For Equilibrium

Society ” yang slalu memberikan keceriaan.

Sahabat dan kerabatku, terima kasih atas semua doa dan bantuan sehingga

bisa menyelesaikan Tugas Akhir ini.

Semua pihak yang telah membantu, penulis ucapkan terima kasih.


commit to user

vii

ABSTRAK

Yuddhy Setyanto, 2011, “Studi Banding Metode Rancang Campur Beton SK.

SNI-1990-03 dan ACI 318”

Beton merupakan barang primer dalam suatu pembangunan kontruksi di kota-kota besar, terutama di negara-negara maju. Kualitas beton sangat dipengaruhi oleh bahan-bahan penyusunnya. Perencanaan campuran beton (mix design) adalah suatu langkah yang sangat penting dalam pengendalian mutu beton. Rancang campur (mix design) merupakan suatu cara yang bertujuan memberi gambaran mengenai kebutuhan bahan-bahan yang dibutuhkan tiap meter kubik beton. Ada beberapa metode yang dapat digunakan untuk membuat perencanaan beton dan sebagian besar metode-metode rancang campur berasal dari negara manca, diantaranya metode SK. SNI T- 15- 1990- 03 dan metode ACI. Masing-masing metode memiliki kelebihan dan kekurangan tergantung dari material yang dipakai dan tujuan struktur beton yang direncanakan. Secara umum tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui bahan susun beton, kuat desak dan harga bahan susun beton hasil hitungan dua metode rancang campur yang berbeda dengan mutu tertentu, untuk mengetahui metode yang lebih memberikan keuntangan apabila ditinjau dari tingkat kemuahan pengerjaan (kelecakan) dan nilai ekonomis beton.

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen dengan mengadakan percobaan uji laboratorium untuk mendapatkan suatu hasil yang memberikan gambaran tentang sifat-sifat agregat dan kuat desak beton. Kemudian membandingkan untuk dipilih metode yang lebih memberikan keuntungan dari segi kemudahan pengerjaan dan nilai ekonomis beton dengan memperlakukan batasan-batasan yang sama pada setiap metode rancang campur tersebut.

Dari hasil analisis penelitian didapat bahwa walaupun mempunyai target kuat desak yang sama untuk setiap metode rancang campur, perbandingan bahan susun beton ternyata berbeda. Metode SK SNI mempunyai kelecakan lebih tinggi dibanding metode ACI untuk mutu beton 22,5 MPa , 25 MPa dan 27,5 MPa yaitu diketahui dengan nilai slump 110 mm , 93 mm dan 83 mm sedangkan ACI dengan slump 98 mm, 87 mm an 80 mm. Dari hasil analisis kuat desak ketiga mutu beton metode rancang campur SK SNI lebih tinggi dari pada metode rancang campur ACI. Dan untuk analisis harga, untuk ketiga mutu beton didapat metode ACI lebih murah dibanding dengan metode SK SNI

Kata kunci : Rancang campur SK SNI dan ACI


commit to user

viii

PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, yang telah

melimpahkan berkat, rahmat dan talenta-Nya sehingga penulis dapat

menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan baik dan lancar. Tugas Akhir ini

merupakan syarat untuk meraih gelar Ahli Madya pada Fakultas Teknik Jurusan

Sipil Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Dalam penyusunan laporan ini penulis ucapkan terima kasih kepada Bapak Ir.

Slamet Prayitno, M.T. selaku dosen pembimbing yang telah memberikan

pengarahan selama penyusunan tugas akhir. Seluruh rekan-rekan mahasiswa DIII

Teknik Sipil Infrastruktur Perkotaan angkatan 2007 yang telah memberikan

bantuan dan semangat, serta seluruh pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu

persatu yang telah membantu kelancaran tugas akhir hingga terwujudnya laporan

ini.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa masih banyak kekurangan dan keterbatasan

pengetahuan dan pengalaman serta masih kurangnya pemahaman yang penulis

miliki sehingga dalam penyusunan laporan ini banyak kekurangan, maka penulis

berharap dengan segala kerendahan hati untuk kritik dan saran yang bersifat

membangun sangat kami harapkan.

Akhir kata penulis berharap semoga Tugas Akhir ini berguna dan bermanfaat bagi

pembaca pada umumnya serta bagi pengembangan ilmu di bidang Teknik Sipil

khususnya.

Surakarta, Januari 2011

Penulis


commit to user x

DAFTAR ISI

Hal

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

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

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................ iii

MOTTO .............................................................................................................. v

PERSEMBAHAN............................................................................................... vi

ABSTRAK .......................................................................................................... vii

PENGANTAR .................................................................................................... viii

DAFTAR ISI....................................................................................................... x

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

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xv

DAFTAR LAMPIRAN....................................................................................... xvi

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

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

1.2. Identifikasi Masalah ......................................................................... 2

1.3. Batasan Masalah............................................................................... 3

1.4. Rumusan Masalah ............................................................................ 3

1.5. Tujuan dan Manfaat Penelitian ........................................................ 4

1.6. Kerangka Berpikir ............................................................................ 4

BAB 2 LANDASAN TEORI .......................................................................... 7

2.1. Tinjauan Pustaka .............................................................................. 7

2.2. Landasan Teori ................................................................................ 9

2.2.1. Rancang Campur.............................................................................. 9

2.2.2. Perhitungan Rancang Campur.......................................................... 12

2.2.2.1. Metode SK SNI. T-15-1990-03........................................................ 12

2.2.2.2. Metode American Concrete Institute (ACI)..................................... 24


commit to user xi

2.2.3. Bahan Pembentuk Beton ................................................................. 29

2.2.3.1 Air .................................................................................................... 29

2.2.3.2. Semen............................................................................................... 30

2.2.3.3. Agregat............................................................................................. 32

2.2.4 Sifat – sifat Beton Segar................................................................... 36

2.2.4.1. Kelecakan (Workability) .................................................................. 36

2.2.4.2. Pemisahan Butiran............................................................................ 39

2.2.4.3. Pemisahan Air (Bleeding) ................................................................ 41

2.2.5. Sifat – sifat Beton Keras................................................................... 41

2.2.5.1. Kekuatan (Strength) ......................................................................... 41

2.2.5.2. Ketahanan (Durability) .................................................................... 43

2.2.6. Perawatan Beton............................................................................... 44

BAB 3 METODE PENELITIAN................................................................... 45

3.1. Tempat dan Waktu Penelitian .......................................................... 45

3.2. Metodelogi Penelitian ...................................................................... 45

3.3. Tahapan Penelitian ........................................................................... 45

3.3.1. Pengujian Bahan Dasar Beton.......................................................... 48

3.3.1.1. Pengujian Agregat Halus.................................................................. 48

3.3.1.2. Pengujian Kadar Agregat Kasar....................................................... 53

3.3.2. Produksi Beton Dari Hasil Rancang Campur................................... 58

3.3.2.1. Pembuatan Campuran Beton............................................................ 58

3.3.2.2. Pengukuran Slump ........................................................................... 59

3.3.2.3. Pembuatan Benda Uji....................................................................... 60

3.3.3. Perawatan Benda Uji........................................................................ 61

3.3.4. Pengujian Kuat Desak Beton............................................................ 61

3.4 Sumber Data..................................................................................... 62

3.5. Teknis Analisis Data ........................................................................ 62

BAB 4 DATA UJI, ANALISIS DAN PEMBAHASAN................................ 63


commit to user xii

4.1. Data Uji Laboratorium ..................................................................... 63

4.1.1. Agregat ......................................................................................... 63

4.1.1.1. Agregat Halus ................................................................................ 63

4.1.1.2. Agregat Kasar ................................................................................ 64

4.2. Analisis ......................................................................................... 66

4.2.1. Agregat ......................................................................................... 66

4.2.1.1. Agregat Halus ................................................................................ 66

4.2.1.2. Agregat Kasar ................................................................................ 68

4.2.2. Beton ......................................................................................... 72

4.2.2.1. Perhirungan Rancang Campur ........................................................ 72

4.2.2.2. Uji Slump ....................................................................................... 78

4.2.2.3. Kuat Desak Beton ............................................................................ 78

4.2.3. Analisis Harga .................................................................................. 83

4.3. Pembahasan...................................................................................... 85

4.3.1. Hasil Perhitungan Rancang Campur ................................................ 85

4.3.2. Kelecakan ........................................................................................ 87

4.3.3. Kuat Desak Beton ............................................................................ 88

4.3.4. Nilai ekonomis ................................................................................. 89

BAB 5 KESIMPULAN AN SARAN.............................................................. 90

5.1 Kesimpulan....................................................................................... 90

5.2. Saran................................................................................................. 91

PENUTUP........................................................................................................... 92

DAFTAR PUSTAKA……………………………………………………. ........ 93

LAMPIRAN


commit to user

xv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Bagan Alir Penggunaan Metode Rancang Campur Secara

Umum ................................................................................ 8

Gambar 2.2 Bagan Tahapan Rancang Campur Metode SK SNI. T-15-

1990-03 ............................................................................. 13

Gambar 2.3 Hubungan Faktor Air Semen Dengan Kuat Desak

Rata-Rata Silinder Beton (Sebagai Perkiraan Nilai Fas).. 17

Gambar 2.4 Grafik Prosentase Agregat Halus Terhadap Agregat

Keseluruhan Untuk Ukuran Butir Maksimum 10 mm ..... 21





Gambar 2.7 Grafik Hubungan Kandungan Air, Berat Jenis Agregat

Campuran dan Berat Beton ............................................... 23

Gambar 2.8 Bagan Tahapan Rancang Campur Metode ACI ............... 24

Gambar 3.1 Bagan Tahapan Penelitian …............................................ 46

Gambar 4.1 Garfik Gradasi Pasir Daerah II ......................................... 67

Gambar 4.2 Grafik Gradasi Batu Pecah ............................................... 70


commit to user

xiii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1.1 Perbedaan Dasar Metode Rancang Campur...................... 2

Tabel 2.1 Nilai Standar Deviasi ……………………………………... 14

Tabel 2.2 Faktor Pengali Standar Deviasi........................................ 15

Tabel 2.3 Perkiraan Kuat Desak Beton (MPa) dengan Fas 0,5 ……... 17

Tabel 2.4 Persyaratan Jumlah Semen Minimum Dan Faktor Air Semen

Maksimum Untuk Bebrbagai Macam Pembetonan Dalam

Lingkungan Khusus............................................................ 18

Tabel 2.5 Penetapan Nilai Slump ....................................................... 19

Tabel 2.6 Perkiraan Kebutuhan Air (liter/m3 beton)........................... 20

Tabel 2.7 Nilai Standar Deviasi (kg/cm2) ....................................... 26

Tabel 2.8 Kekuatan Rata-Rata Yang Diperlukan Jika Tidak Ada Data

Untuk Menentukan Simpangan Baku .............................. 26

Tabel 2.9 Ukuran Maksimum Agregat (mm) .................................. 26

Tabel 2.10 Perkiraan Kebutuhan Air Berdasarkan Nilai Slump Dan

Ukuran Maksimum Agregat (Liter) ................................. 27

Tabel 2.11 Hubungan Faktor Air Semen dan Kuat Desak Rata-Rata

Silinder Beton Pada Umur 28 Hari .................................. 27

Tabel 2.12 Perkiraan Kebutuhan Agregat Kasar Kering Permeter

Kubik Beton, Berdasarkan Ukuran Maksimum Agregat

dan Modulus Halus Pasirnya (m3) ................................... 28

Tabel 2.13 Estimasi Awal Berat Beton Segar ................................... 29

Tabel 2.14 Analisis Fisika dan Standar Mutu Semen Portland Tipe I... 31

Tabel 2.15 Batas Gradasi Agregat Halus .......................................... 34

Tabel 2.16 Batas-Batas Gradasi Agregat Kasar ................................. 36

Tabel 2.17 Hubungan Antara Slump, Factor Pemadatan, Waktu V-B

Dan Tingkat Kelecakan Beton Dari Agregat Normal ....... 39

Tabel 3.1 Hubungan Perubahan Warna dengan Kadar Organik dari


commit to user

xiv

Prof. Ir. Roosseno …...................................................... 49

Tabel 4.1 Data Uji Gradasi Pasir ................................................... 64

Tabel 4.2 Data Uji Agregat Betu Pecah .......................................... 65

Tabel 4.3 Analisis Uji Gradasi Pasir ............................................... 67

Tabel 4.4 Analisis Indeks Permukaan Pasir ..................................... 68

Tabel 4.5 Analisis Uji Gradasi Agregat Kasar ................................. 69

Tabel 4.6 Analisis Indeks Permukaan Batu Pecah ............................ 70

Tabel 4.7 Rekapitulasi Hasil Analisis Uji Agregat ........................... 71

Tabel 4.8 Tabel Kebutuhan Bahan Susun Beton Per 1 m3 Berdasarkan

Mutu Beton Dan Faktor Air Semen Yang Telah Ditetapkan.77

Tabel 4.9 Data Uji Slump .............................................................. 78

Tabel 4.10 Data Uji Kuat Desak Beton Mutu 22,5 MPa 25,5 MPa

dan 27,5 MPa Metode SK SNI Umur 28 Hari .................. 78

Tabel 4.11 Analisis Uji Kuat Desak Beton Mutu 22,5 MPa ................ 79

Tabel 4.12 Analisis Uji Kuat Desak Beton Mutu 25 MPa .................. 79


Tabel 4.14 Data Uji Kuat Desak Beton Mutu 22,5 MPa 25,5 MPa

dan 27,5 MPa Metode ACI Umur 28 Hari........................ 81


Tabel 4.16 Analisis Uji Kuat Desak Beton Mutu 25 MPa .................. 82


Tabel 4.18 Perbandingan Masing-Masing Metode Rancang Campur

Untuk Menentukan Perbandingan Bahan Susun ................ 85

Tabel 4.19 Perbandingan Kuat Desak Rencana Dengan Kuat Desak

Hasil Penelitian ............................................................ 88


commit to user

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran A Rencana Anggaran Biaya

Lampiran B Surat Ijin Masuk Laboratorium dan Hasil Uji Laboratorium

Lampiran C Hitungan Rancang Campur Beton Metode SK SNI. T-15-1990-03

Lampiran D Hitungan Rancang Campur Beton Metode ACI

Lampiran E Dokumentasi Pelaksanaan Penelitian


commit to user

BAB 1 PENDAHULUAN

Dikerjakan Oleh :

YUDDHY SETYANTO ( I 8707062 )

JURUSAN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK


SURAKARTA

2010


commit to user

1

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Beton merupakan salah satu bahan bangunan yang saat ini banyak dipakai dalam

pembuatan bangunan fisik, hal ini dikarenakan bahan bakunya tersedia cukup

banyak di Indonesia yang merupakan daerah vulkanik. Selain itu beton mudah

dibentuk sesuai desain yang diinginkan, mempunyai sifat keawetan yang relatif

lebih lama jika dibandingkan dengan bahan bangunan lainnya dan beton tidak

memerlukan perawatan secara khusus.

Keawetan, kekuatan dan sifat beton yang tergantung pada sifat-sifat bahan dasar

beton (air, semen dan agregat), nilai perbandingan bahan-bahannya, cara

pengadukan maupun cara pengerjaan selama penuangan adukan beton, cara

pemadatan dan cara perawatan selama proses pengerasan. Kemajuan pengetahuan

tentang teknologi beton telah dapat memenuhi berbagai tuntutan tertentu, misalnya

pemakaian bahan lokal yang dapat diperoleh di suatu daerah tertentu dengan

mengubah perbandingan bahan dasar yang sesuai, maupun cara pengerjaan yang

cocok dengan kemampuan pekerja, serta kebutuhan penampilan yang sesuai. Saat

ini pengetahuan tentang cara pembuatan beton tampaknya lebih populer dari pada

pengetahuan tentang bahan-bahan dasarnya, mungkin karena pemakai beton lebih

tertarik pada tuntutan sifat beton dari pada pemilihan bahan dasarnya.

Rancang campur (mix design) adukan beton dilakukan dengan tujuan memberi

gambaran mengenai kebutuhan bahan-bahan yang dibutuhkan tiap meter kubik

beton yang harus memenuhi syarat-syarat kekuatan dan kemudahan pengerjaan

(kelecakan) dilapangan tanpa meninggalkan kepentingan ekonomis. Rancang

campur ini menghitung perbandingan yang tepat dari bahan-bahan yang diperlukan

yaitu air, semen, pasir, kerikil dan kadang-kadang bahan campuran tambahan

(admixtures) untuk mendapatkan sifat-sifat karakteristik tertentu.


commit to user

2

1

Ada beberapa metode yang dapat digunakan untuk membuat perencanaan beton,

diantaranya metode SK. SNI T- 15- 1990- 03 dan metode ACI. Dari metode

tersebut , metode SK. SNI T- 15- 1990- 03 lebih sederhana dari pada metode ACI.

Akan tetapi kerumitan tidak selalu berarti hasil yang paling akurat, prinsip-prinsip

dasar umumnya sama. Perbedaan-perbedaan lainya terletak pada hubungan empiris

yang didapat dari pengalaman di lapangan, terutama tentang agregat. Beberapa

variasi yang mendasar antar metode-metode tersebut adalah tentang acuan dasar

kondisi kelengasan agregat dan standar benda ujinya.

Tabel 1.1 Perbedaan Dasar Metode Rancang Campur

Metode Kondisi Kelengasan Sampel Benda Uji

SK. SNI 1990 SSD Silinder atau kubus

ACI Kering oven Silinder

Sumber : Paulus Nugroho, Teknologi Beton, 1989

Masing-masing metode memiliki kelebihan dan kekurangan tergantung dari

material yang dipakai dan tujuan struktur beton yang direncanakan, sehingga

tidaklah dapat dikatakan mana metode yang lebih memberikan keuntungan apabila

semua persyaratan sifat kebaikan dan tinjauan ekonomis beton diperhitungkan.

Dengan demikian diperlukan penelitian khusus mengenai penggunaan metode-

metode rancang beton tersebut yang umumnya berasal dari negara manca untuk

mengetahui metode mana yang lebih menguntungkan yang sesuai dengan kondisi

di Indonesia.

1.2 Identifikasi Masalah

Nilai banding bahan susun beton merupakan salah satu faktor penentu kekuatan

beton. Penentuan nilai banding bahan beton yang berdasarkan sifat-sifat bahan

pembentuknya perlu diterapkan untuk menghasilkan mutu beton sesuai yang

ditargetkan dan juga nilai ekonomi beton yang murah. Tapi berdasarkan

pengamatan di lapangan cara penentu nilai banding bahan susun beton sering

berdasarkan kebiasaan dan hannya menginginkan target kekuatannya saja, bukan


commit to user

3

1

berdasarkan proses yang dapat memberi keuntungan. Hal ini dikarenakan belum

adanya data pengujian yang menyatu untuk menggambarkan pengaruh akibat

penggunaan beberapa metode rancang campur yang ada dengan kekuatan dan

harga beton yang dihasilkan.

1.3 Batasan Masalah

Penggunaan beda metode rancang untuk memperoleh perbandingan yang tepat

mengenai bahan-bahan pembentuk beton pada pelaksanaannya menyangkut banyak

faktor yang saling berkaitan satu sama lain. Untuk melaksanakan penelitian yang

pragmatis dan terfokus perlu dibuat penyederhanaan dalam bentuk batasan masalah

sebagai berikut :

a. Kuat desak yang direncanakan pada umur 28 hari adalah 22,5 MPa, 25 MPa

dan 27,5 MPa.

b. Pengujian kuat desak hanya dilakukan pada umur 28 hari.

c. Analisa harga berdasarkan harga bahan bangunan dari DPU Kodia Surakarta.

1.4 Rumusan Masalah

Banyak cara yang bisa digunakan untuk merencanakan perbandingan campuran

bahan-bahan pembentuk beton. Sehingga prosedur pelaksanaan, rumus-rumus, dan

grafik-grafik yang digunakan juga mempunyai perbedaan tiap macam metode

rancamg campur. Walaupun demikian pada dasarnya tujuannya sama yaitu untuk

mendapatkan kekuatan yang diinginkan dan juga murah ditinjau dari segi

ekonomis.

Berdasarkan uraian dan latar belakang di atas, dalam penelitian ini dapat

dirumuskan permasahan sebagai berikut :

a. Menggunakan dua beda metode rancang campur, apakah ada perbedaan dalam

hal perbandingan bahan-bahan pembentuk beton.

b. Metode manakah yang lebih memberi keuntungan jika ditinjau dari :

1) Kelecakan yang dapat diketahui dari nilai slump.


commit to user

4

1

2) Nilai ekonomis berdasarkan harga bahan susun beton hasil hitungan kedua

metode rancang campur yang berbeda.

1.5 Tujuan dan Manfaat Penelitian

Secara uumum tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui bahan susun

beton, kuat desak dan harga bahan susun beton hasil hitungan dua metode rancang

campur yang berbeda dengan mutu tertentu, untuk mengetahui metode yang lebih

memberikan keuntangan apabila ditinjau dari tingkat kemuahan pengerjaan

(kelecakan) dan nilai ekonomis beton.

Untuk dapat mengetahui gambaran pengaruh perbedaan penggunaan beberapa

metode rancang campur yang ada terhadap kekuatan dan tingkat ekonomis

diperlukan penelitian secara teoritis bermanfaat memberikan sumbangan pemikiran

untuk pemilihan alternatif pemecahan masalah ketekniksipilan, sekaligus untuk

melatih mahasiswa teknik sipil dalam masalah rekayasa khususnya dalam biadang

teknologi beton. Sedangkan secara praktis diharapkan dapat diketahui metode yang

lebih memberikan keuntungan dari beberapa metode rancang campur bila ditinjau

dari segi kekuatan, kemudahan tingkat pengerjaan dan niali ekonomis. Sehingga

dapat dimanfaatkan sebagai bahan pertimbangan jika ditemukan permasalahan-

permasalahan yang identik dengan penelitian ini dan sesuai dengan keadaan lokasi,

fungsi dan manfaat konstruksi. Dengan demikian kebijaksanaan yang diambil dapat

lebih optimal.

1.6. Kerangka Pikir

Perbandingan bahan suatu beton merupakan salah satu faktor penentu kekuatan dan

kemudahan pengerjaan beton. Berdasarkan pengamatan dilapangan cara penentuan

nilai banding bahan suatu beton sering berdasarkan kebiasaan, bukan berdasarkan

proses yang dapat memberi keuntungan. Padahal para pemakai beton menghendaki

harga yang murah dan mudah pengerjaannya dari perbandingan bahan susunannya.


commit to user

5

1

Untuk menentukan perbandingan bahan susun beton diperlukan rancang campur.

Ada beberapa metode yang dapat digunakan, diantaranya metode SNI.T-15-1990-

03 dan ACI. Penggunaan metode yang berbeda untuk menentukan bahan susun

beton akan menghasilkan perbandingan bahan susun yang berbeda pula, walaupun

target kekuatan dan kelecakannya sama. Hal ini disebabkan setiap metode

mempunyai anggapan yang berbeda.

Selanjutnya tujuan dari penelitian ini adalah mendapat sifat kemudahan pengerjaan

dan nilai ekonomis dari beton mutu 22,5 MPa, 25 MPa dan 27,5 MPa yang

dihasilkan melalui perhitungan metode rancang campur yang berbeda, untuk dipilih

metode yang lebih yang memberi keuntungan dalam hal kemudahan pengerjaan

dan niali ekonomis.

Pengujian di laboraturium dilakukan untuk mengetahuai sifat-sifat dari bahan yang

digunakan (agregat), beton segar dan beton keras. Pelaksanaan pengujian

disesuaikan dengan standar pengujian yang berlaku yaitu ASTM dan BS.

Data hasil uji laboratorium dianalisis menggunakan analisis statistik untuk

mengetahui sifat kemudahan pengerjaan dan kuat desak beton,analisis harga untuk

mengetahui nilai ekonomis. Dari hasil analisis akan diketahui metode yang lebih

memberi keuntungan. Untuk lebih jelasnya, karangka pikir yang dikembangkan

dapat dilihat pada Gambar 1.1.


commit to user

6

1

Gambar 1.1. Bagan Kerangka Pikir Penelitian

Latar Belakang1. Beton banyak digunakan sebagai bahan konstruksi2. Pemakai beton menghendaki harga yang murah, kekuatan tinggi dan mudah

pengerjaanya.3. Banyak metode untuk menentukan komposisi bahan pembentuk beton.

Rumusan Masalah1. Menggunakan dua beda metode rancang campur, apakah ada perbedaan

dalam hal perbandingan bahan-bahan pembentuk beton?2. Metode manakah yang memberikan keuntungan jika ditinjau dari :

a. Kemudahan tingkat pengerjaanb. Nilai ekonomis

Tujuan Penelitian

Mengetahui metode rancang campur yang lebih memberi keuntungan dalam hal kemudahan pengerjaan dan ekonomis.

PermasalahanBelum adanya data pengujian yang menyatu untuk menggambarkan pengaruh penggunaan beberapa metode rancang campur yang ada terhadap kekuatan, sifat kemudahan pengerjaan dan nilai ekonomis

Pengujian Laboratorium

Analisis

Kesimpulan


commit to user

BAB 2 LANDASAN TEORI

Dikerjakan Oleh :



FAKULTAS TEKNIK


SURAKARTA

2010


commit to user

7

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1. Tinjauan Pustaka

Beton merupakan salah satu bahan bangunan yang pada saat ini banyak dipakai

dalam pembuatan bangunan fisik di Indonesia. Karena sifatnya yang unik maka

memerlukan pengetahuan yang cukup luas, antara lain mengenai sifat bahan

dasarnya, cara pembuatannya, cara evaluasinya dan variasi bahan tambahannya. Oleh

karana itu cara pembuatannya perlu diketahui dengan benar agar sesuai dengan

ketersediaan bahan dasarnya di lapangan maupun persyaratan pemakaiannya

(Tjokrodimuljo, 1996 : 3)

Beton sederhana dibentuk oleh pengerasan campuran semen, air, agregat halus,

agregat kasar (batu pecah atau kerikil), udara dan kadang-kadang campuran tambahan

lainnya. Campuran yang masih plastis ini dicor ke dalam acuan dan dirawat untuk

mempercepat reaksi hidrasi campuran semen-air, bahan yang terbentuk ini

mempunyai kekuatan tekan yang tinngi dan ketahanan terhadap tarik rendah, atau

kira-kira kekuatan tariknya 0,1 kali kekuatan terhadap tekan (Nawy, 1990 : 4)

Beton pada dasarnya adalah campuran dari 2 bagian : agregat dan mortar. Mortar

terdiri dari semen portland dan air, yang mengikat agregat (pasir dan kerikil / batu

pecah) menjadi suatu massa seperti batuan, ketika pasta tersebut mengeras akibat

reaksi kimia dari semen dan air. Jadi dapat dikatakan bahwa beton dibuat dari agregat

(pasir dan kerikil), semen (perekat yang mengikat butir-butir agregat menjadi satu)

dan air (yang bereaksi dengan semen tadi). Campuran ini diharapkan nantinya akan

cukup kuat (kokoh tekan, kokoh tarik, kekerasan, dsb), tahan lama (ketahanan /

durability, susut, rangkak, dsb), mudah dibuat (kelecakan / workability, setting time),


commit to user

8

dari pemilihan yang teliti dan ekonomis dari sifat-sifat dan proporsi bahan-bahannya

(mix design) (Nugraha, 1989 : 5)

Perancangan komposisi bahan pembentuk beton merupakan penentu kualitas beton,

yang berarti pula kualitas sistem struktur total. Bukan hanya bahannya harus baik,

melainkan juga keseragamannya harus dipertahankan pada keseluruhan produk beton

(Nawy, 1990 : 5)

Beton merupakan bahan yang kekuatan dan sifat-sifat yang lain tidak dapat

diramalkan secara tepat, sehingga percobaan kubus atau silinder dari suatu campuran

yang direncanakan untuk menghasilkan kekuatan , misalnya 20 MPa akan

menunjukkan variabelitas yang nyata dari kekuatan. Karena itu campuran harus

direncanakan untuk memberikan suatu kekuatan tekan rata-rata yang lebih besar dari

harga f’c yang disyaratkan (Wang dan Salmon, 1990 : 8)

Sesuai dengan tingkat mutu beton yang hendak dicapai, perbandingan campuran

bahan susun harus ditentukan agar beton yang dihasilkan memberikan : (1) kelecakan

dan konsistensi yang memungkinkan pengerjaan beton (penuangan, perataan,

pemadatan) dengan mudah ke dalam acuan dan sekitar tulangan baja tanpa

menimbulkan kemungkinan terjadinya segregasi atau pemisahan agregat dan bleeding

air. (2) ketahanan terhadap kondisi lingkungan khusus (kedap air, korosif, dan lain-

lain). (3) memenuhi kuat yang hendak dicapai (Dipohusodo, 1993, 5-6).

Sementara kekuatan bergantung pada faktor air semen, nilai ekonomis bergantung

pada prosentase agregat yang ada yang masih menghasilkan yang dapat dikerjakan.

Yang harus dicapai oleh perencana adalah memperoleh campuran beton yang

kekuatannya optimum dengan semen yang minimum, semakin kecil faktor air semen

semakin tinggi kekuatan beton (Nawy, 1990 : 24-25).


commit to user

9

Tujuan utama mempelajari sifat-sifat dari beton adalah untuk perencanaan dari

campuran (mix design), yaitu pemilihan dari bahan-bahan beton yang memadai , serta

menentukan kuantitas masing-masing bahan untuk menghasilkan beton yang

seekonomis mungkin. Ada sejumlah metode perancangan campuran (mix design),

tidak dapat dikatakan mana metode yang paling “baik”. Masing-masing mempunyai

keunggulan, tergantung pada material yang dipakai dan tujuan struktur beton tersebut.

Perlu pula dikaji apakah metode dari luar negeri sesuai dengan material dan kondisi

kerja di Indonesia (Nugraha, 1989 : 223 dan 227).

2.2. Landasan Teori

2.2.1. Rancang Campur

Pada saat ini dalam bidang pembuatan bangunan banyak digunakan beton mutu

tinggi, sehingga kita dituntut untuk dapat merancang perbandingan campuran lebih

tepat sesuai dengan teori perancangan proporsi campuran adukan beton. Pembuatan

beton dengan perbandingan volume 1 semen : 2 pasir : 3 kerikil untuk beton biasa

dan 1 semen : 1,5 pasir : 2,5 kerikil untuk beton kedap air rupanya sudah kurang

memuaskan lagi karena menghasilkan kuat desak yang sangat beragam. Dalam

Konsep Pedoman Beton 1989, perbandingan volume di atas hanya boleh dilakukan

untuk beton mutu kurang dari 10 MPa dan dengan slump yang tidak boleh lebih dari

100 mm. Sesuai dengan tuntutan kemajuan teknologi beton dan kebutuhan struktur

beton bertulang, dewasa ini dibutuhkan suatu formula rencana adukan beton yang

lebih dapat memberi kepastian kuat desak yang dapat dicapai serta dimungkinkan

memprediksi kuat desak yang akan dicapai oleh campuran tersebut. Rencana

campuran adukan beton dimaksudkan untuk mendapatakn komposisi campuran

bahan-bahan beton antara air, semen, agregat halus (pasir), dan agregat kasar (kerikil

/ batu pecah) sesuai dengan target kekuatan beton yang diharapkan, mudah dikerjakan

dan sifat keawetan yang tinggi.


commit to user

10

Selain harus memenuhi syarat-syarat di atas, rancang campur haruslah ekonomis.

Mengingat harga semen lebih mahal dari agregat, maka perencanaan campuran

mengarah kepada pemakaian semen yang sesedikit mungkin. Batas bawah kebutuhan

semen sering disebut kadar semen minimum yang masih memberi keyakinan untuk

mudah dikerjakan (lecak), awet dan tanpa mengorbankan kwalitas. Karena kwalitas

tergantung dari faktor air semen, maka jumlah air juga harus minimum untuk

mengurangi kebutuhan semen. Dalam praktek, secara umum penerapan metode

rancang campur adukan beton adalah seperti dalam Gambar 2.1.

Gambar 2.1. Bagan Alir Penggunaan Metode Rancang Campur Secara Umum.

Selesai

Persyaratan :f’c yang ditargetkan

FAS

Pembuatan benda uji

Pengujian benda uji

Perbandingan kebutuhan bahanair : semen : pasir : kerikil

f’cmemenuhi

Tidak

Ya


commit to user

11

Dari Bagan alir di atas, terlihat bahwa pada umunya rancang campur dilakukan untuk

mendapatkan suatu kuat desak beton (f’c) tertentu. Jika f’c yang ditargetkan tidak

memenuhi, maka dilakukan rancang campur ulang (remix design). Tidak dipenuhinya

f’c yang ditargetkan mugkin dikarenakan beberapa metode yang ada pada umumnya

berasal dari negara manca, sehingga bahan yang digunakan dapat berbeda dengan

yang ada di Indonesia.

Metode rancang campur hanyalah memperkirakan perbandingan campuran coba,

sehingga setiap hasil hitungan rancang campur harus dikontrol dengan uji coba

berupa campuran percobaan (trial mix) untuk memastikan hasilnya. Hal ini

dikarenakan bahan-bahan dasar beton sangat variabel dan banyak dari sifat bahan

tersebut tidak dapat diukur secara benar serta faktor-faktor yang mempengaruhi

kekuatan beton maupun kelecakan adukan beton sangat banyak yang bersifat

individual dari bahan yang dipakai. Oleh karena itu walaupun banyak teori rancang

campur yang dapat dipakai, yang tampaknya akan menghasilkan sebagaimana yang

diharapkan, tetapi sebenarnya hanyalah suatu pedoman saja untuk melakukan

campuran coba.

Dalam Draft Pedoman Beton 1989 pasal 4.3.3.2 dicantumkan bahwa campuran coba

yang mempunyai proporsi dan konsistensi yang diperlukan untuk pekerjaan yang

diusulkan harus dibuat paling sedikit sebanyak tiga nilai faktor air semen yang

berbeda atau tiga kandungan tiga kandungan semen yang berbeda. Setiap nilai faktor

air semen atau kandungan, harus dibuat minimal tiga silinder uji. Silinder-silinder uji

tersebut kemudian diuji pada umur uji 28 hari atau umur uji lain yang ditetapkan

untuk memperoleh kuat desak rata-rata. Dari hasil uji silinder tersebut kemudian

dibuat suatu grafik yang menunjukkan hubungan antara nilai faktor air semen atau

kandungan semen dan kuat desak silinder betonnya sehingga dapat dicari secara

interpolasi nilai faktor air semen yang tepat.


commit to user

12

Desain campuran coba menurut Nawy (1991) digunakan untuk memperoleh faktor air

semen atau kandungan semen minimum yang dipakai dalam mendesain campuran

terhadap kekuatan rata-rata (f’cr) pada umur 28 hari. Dengan cara tersebut

persyaratan yang harus dipenuhi adalah :

a. Material yang dipakai dan umur tes harus sama antara campuran percobaan dan

beton yang dipakai pada struktur.

b. Paling sedikit tiga macam faktor air semen atau tiga macam kandungan semen

harus dicoba pada desain campuran. Campuran percobaan ini harus mempunyai

kekuatan paling sedikit sama dengan f’cr. Tiga silinder harus dites untuk setiap

faktor air semen atau setiap percobaan kandungan semen.

c. Nilai slump harus sebesar ± 0,75 inchi dari batas yang diijinkan.

d. Harus dibuat plot antara kekuatan desak pada umur yang direncanakan versus

kandungan semen atau factor air semen. Dari plot ini dapat dipilih faktor air semen

atau kandungan semen yang mehasilkan kekuatan rata-rata (f’cr) yang diperlukan.

2.2.2. Perhitungan Rancang Campur Beton

2.2.2.1. Metode SK SNI. T-15-1990-03

Metode SK SNI. T-15-1990-03 merupakan metode rancang campur yang baru

dipakai di Indonesia sejak tahun 1990, mengadopsi peraturan yang berlaku di Inggris

yaitu Design of Normal Concrete Mixer, Building Reseach Estabilishment, UK. Pada

karakter ini kuat desak yang dikehendaki ditetapkan sesuai dengan kuat desak yang

dipakai dalam perencanaan struktur atau yang tercantum dalam RKS, kemudian

dihitung rencana campuran yang dapat menghasilkan beton dengan kuat desak

tersebut. Cara ini cukup praktis karena menggunakan tabel-tabel, grafik-grafik yang

mudah dipakai.

Secara sederhana rancang campur ini dapat dijelaskan dalam Gambar 2.2.


commit to user

13

Gambar 2.2. Bagan Tahapan Rancang Campur Metode SK SNI. T-15-1990-03

Berdasarkan bagan di atas prosedur perencanaan campuran beton normal , metode SK

SNI. T-15-1990-03 dapat dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut :

a. Penetapan kuat desak beton yang disyaratkan (f’c)

Kuat desak beton yang disyaratkan ini ditentukan dengan melihat kuat desak yang

diperlukan dan potensi yang dapat disediakan di tempat bangunan yang akan

Data bahan :

1. Semen2. Agregat halus3. Agregat kasar

Menentukan kuat desak rencana

Menentukan faktor air semen

Menentukan kandungan air

Perhitungan kandung semen

Perhitungan kandungan agregat

Campuran percobaan

Mulai

Selesai


commit to user

14

didirikan, kualitas bahan-bahan susun yang akan dipakai, alat, tenaga, pengujian

silinder, mapun kualitas pengawasan.

b. Penetapan nilai standar deviasi (s)

Standar deviasi ditentukan berdasarkan pengalaman praktek pelaksana di lapangan

pada pembuatan mutu beton yang samadengan memakai bahan yang sama.

Pengalaman praktek di lapangan dalam arti pelaksana memiliki 30 buah data hasil uji

kuat desak atau paling sedikit 15 buah (satu data hasil uji kuat desak adalah hasil rata-

rata dari uji desak 2 silinder yang dibuat dari contoh beton yang sama dan diuji pada

umur 28 hari atau umur pengujian lain yang ditetapkan). Standar deviasi dapat

dihitung dengan Persamaan 2.1.

s = å ( ′ ′ )

(2.1)

Keterangan : s = Standar deviasi

f’ci = Kuat desak masing-masing hasil uji (MPa)

f’cr = Kuat desak rata-rata (MPa)

n = Jumlah benda uji kuat desak

Jika jumlah kuat desak kurang dari 30 buah, maka dilakukan koreksi terhadap nilai

standar deviasi dengan suatu faktor pengali dalam Tabel 2.2.

Tabel 2.1. Nilai Standar Deviasi

Tingkat pengendalian

mutu pekerjaan

Standar deviasi

(MPa)

Memuaskan

Sangat baik

Baik

Cukup

Jelek

Tanpa kendali

2,8

3,5

4,2

5,6

7,0

8,4


commit to user

15

Sumber : Tjokrodimulyo, Teknlogi Beton, 1996

Tabel 2.2. Faktor Pengali Standar Deviasi

Jumlah data 30 25 20 15 < 15

Faktor pengali 1,0 1,03 1,08 1,16 Tidak boleh

Sumber : SK SNI. T-15-1990-03

Jika tidak tersedia catatan atau pengalaman hasil uji beton masa lalu, maka standar

deviasi diambil 7 MPa.

c. Perhitungan nilai tambah (margin)

Nilai tambah / margin dihitung dengan Persamaan 2.2.m = k x s (2.2)Keterangan : m = nilai tambah (MPa)

k = 1,64 s = standar deviasi (MPa)

d. Menetapkan kuat desak rata-rata yang direncanakan :

Kuat desak rata-rata yang direncanakan dihitung dengan Persamaan 2.3.

f’cr = f’c + m (2.3)

Keterangan : f’cr = kuat desak rata-rata (MPa)

f’c = kuat desak yang disyaratkan (MPa)

m = nilai tambah

e. Menetapkan jenis semen

Sesuai dengan SII-0013-81, di Indonesiajenis semen dibedakan menjadi lima, yaitu

jenis I, II, III, IV, atau V. Pada tahap ini ditetapkan jenis semen yang akan dipakai

adalah semen jenis I atau yang lainnya.

f. Menetapkan jenis agregat

Jenis agregat dapat dibedakan menjadi dua, yaitu agregat alami (uncrushed) atau

pecah (crushed).


commit to user

16

g. Menetapkan faktor air semen (free water cement ratio)

Faktor air semen ditetapkan berdasarkan jenis semen yang dipakai, jenis agregat

kasar, bentuk benda uji dan kuat desak rata-rata yang direncanakan pada umur

tertentu, tetapkan nilai faktor air semen dengan Tabel 2.3. dan Gambar 2.3 untuk

benda uji silinder. Langkah penetapannya dilakukan sebagai berikut :

1) Lihat Tabel 2.3. dengan data jenis semen, jenis agregat kasar dan umur beton yang

dikehendaki, dibaca perkiraan kuat desak silinder beton yang akan diperoleh jika

dipakai faktor air semen 0,5. Jenis kerikil maupun umur beton yang direncanakan,

maka dapat diperoleh kuat desak beton seandainya dipakai fas 0,5.

2) Lihat Gambar 2.3 lukislah titik A pada Gambar 2.3 dengan nilai fas 0,5 (sebagai

absis) dan kuat desak beton yang diperoleh dari tabel 2.3 (sebagai ordinat). Pada

titik tersebut kemudian dibuat grafik baru yang bentuknya sama dengan dua grafik

yang ada di dekatnya. Selanjutnya ditarik garis mendatar dari sumbu tegak dikiri

pada desak rata-rata yang dikehendaki sampai memotong grafik baru tersebut.

Dari titk potong itu kemudian ditarik ke bawah sampai memotong sumbu

mendatar dan dapatlah dibaca nilai faktor air semen yang dicari.


commit to user

Gambar 2.3. Hubungan Faktor Air Semen Dengan Kuat Desak RataBeton (Sebagai Perkiraan Nilai Fas)

Sumber : Tjokrodimulyo,

Tabel 2.3. Perkiraan Kuat Desak Beton (MPa) dengan Fas 0,5Jenis

semenJenis agregat

kasar

I, II, VAlami

Batu Pecah

IIIAlami

Batu pecah

Hubungan Faktor Air Semen Dengan Kuat Desak RataBeton (Sebagai Perkiraan Nilai Fas)

Sumber : Tjokrodimulyo, Teknologi Beton, 1996

. Perkiraan Kuat Desak Beton (MPa) dengan Fas 0,5Jenis agregat

kasarUmur (hari)

3 7 28Alami 17 23 33

Batu Pecah 19 27 37Alami 21 28 38

Batu pecah 25 33 44

17

Hubungan Faktor Air Semen Dengan Kuat Desak Rata-Rata Silinder

9140454448


commit to user

18

h. Menetapkan faktor air semen maksimum.

Faktor air semen maksumum yang boleh dipakai ditetapkan berdasarkan Tabel 2.4.

Jika didapat nilai fas maksimum lebih rendah dari langkah (7), maka nilai maksimum

pada langkah ini yang dipakai untuk perhitungan selanjutnya.

Tabel 2.4. Persyaratan Jumlah Semen Minimum Dan Faktor Air Semen Maksimum Untuk Bebrbagai Macam Pembetonan Dalam Lingkungan Khusus.

Kondisi lingkungan konstruksiJumlah semen

Minimum(kg/m3 beton)

Nilai faktor airSemen

maksimum

Beton dalam ruang bangunan :a. Keadaan keliling non korosifb. Keadaan keliling korosif

disebabkan oleh kondensasi atau uao korosif

Beton di luar ruang bangunan :a. Tidak terlindung dari hujan

dan terik matahari langsungb. Terlindung dari hujan dan

terik matahari langsung

Beton yang masuk ke dalam tanah :a. Mengalami keadaan basah dan

kering berganti-gantib. Mendapat pengaruh sulfat ,

alkali dan tanah

Beton yang kontinyu berhubungan dengan :a. Air tawarb. Air laut

275325

325

375

325

Lihat tabel 4.SK SNI-T-15-1990-03


0,600,52

0,60

0,60

0,55



Sumber : SK SNI-T-15-1990-03


commit to user

19

i. Menetapkan nilai slump

Ditetapkan berdasarkan pada butir maksimum agregat yang dipakai dan jenis agregat

seperti pada Tabel 2.5 dibawah ini :

Tabel 2.5. Penetapan Nilai Slump

Pemakaian betonMaksimum

(cm)Minimum

(cm)Dinding pelat pondasi dan pondasiTelapak bertulangPondasi telapak tidak bertulang, kaison dan struktur di bawah tanahPelat, balok, kolom dan dindingPengerasan jalanPembetonan massal

12,5

9,015,07,57,5

5,0

2,57,55,02,5

j. Menetapkan ukuran agregat maksimum

Pada tahap ini disediakan tiga macam ukuran agregat maksimum, yaitu 10 mm, 20

mm, dan 40 mm. Ukuran maksimum agregat ini ditetapkan berdasarkan kerapatan

tulangan dan atau tabel pelat.

k. Menetapkan jumlah air yang dibutuhkan

Pada langkah ini digunakan nilai-nilai yang tercantum pada Tabel 2.6. Jika agregat

halus dan kasar yanng dipakai dari jenis yang berbeda, maka jumlah air yang

dibutuhkan harus dikoreksi dengan Persamaan 2.4.

At = 0,67 Ah + 0,33 Ak (2.4)

Keterangan :

At = jumlah air yang dibutuhkan (liter/m3)

Ah = jumlah air yang dibutuhkan menurut agregat halus

Ak = jumlah air yang dibutuhkan menurut agregat kasar


commit to user

20

Tabel 2.6. Perkiraan Kebutuhan Air (liter/m3 beton)

Besar butirMaksimum

(mm)

JenisAgregat

Slump (mm)

0 -10 10 - 30 30 - 60 60 - 180

10AlamPecah

150180

180205

205230

225250

20AlamPecah

135170

160190

180210

195225

40AlamPecah

115155

140175

160190

175205

l. Menghitung jumlah semen

Jumlah semen dihitung berdasarkan Persamaan 2.5.

Jumlah semen = ( )

( ) (2.5)

m. Kebutuhan semen minimum

Jumlah semen minimum ditetapkan untuk mencegah kerusakan beton akibat

lingkungan yang tidak ramah, seperti lingkungan korosif, air payau, air laut, kondisi

basah kering berganti-ganti, dan sebagainya. Jumlah semen minimum yang

dihasilkan dari perhitungan lebih kecil dari jumlah semen minimum yang diijinkan,

maka dipakai jumlah semen minimum dari Tabel 2.4 tersebut.

n. Penyesuaian kebutuhan semen

Apabila kebutuhan semen yang diperoleh dari langkah (12) ternyata lebih sedikit

daripada kebutuhan semen minimum (13), maka kebutuhan semen yang harus dipakai

yang minimum (yang nilainya lebih besar).

o. Penyesuaian jumlah air dan faktor air semen

Jika jumlah semen ada perubahan akibat langkah (14) maka nilai faktor air semen

berubah. Dalam hal ini dapat dilakukan dua cara sebagai berikut :


commit to user

1) Faktor air semen dihitung kembali dengan cara membagi jumlah air dengan

jumlah semen minimum, sehingga fas turun (akibatnya kuat tekan akan naik), atau

2) Jumlah air disesuaikan dengan mengalikan jumlah air minimum dengan faktor air

semen, sehingga jumlah air naik ( adukan akan lebih encer)

p. Penentuan daerah gradasi agregat halus

Gradasi agregat halus ditentukan berdasarkan analisis saringan terhadap agregat halus

yang akan dipakai. Gradasi agregat halus ditetapkan dalam empat daerah dimana

batas-batasnya dapat dilihat pada

q. Prosentase pasir terhadap agregat total

Penentuan agregat pasir terhadap agregat total dilakukan dengan memperhatikan

besar butiran maksimum agregat kasar, nilai slump, faktor air semen dan daearah

gradasi agregat halus. Berdas

diperoleh prosentase berat agregat halus terhadap berat agregat campuran.

Gambar 2.4 Grafik Prosentase Agregat Halus Terhadap Agregat Keseluruhan Untuk Ukuran Butir Maksimum 10 m

Faktor air semen dihitung kembali dengan cara membagi jumlah air dengan


umlah air disesuaikan dengan mengalikan jumlah air minimum dengan faktor air

semen, sehingga jumlah air naik ( adukan akan lebih encer)

Penentuan daerah gradasi agregat halus



batasnya dapat dilihat pada Tabel 2.15 yang didasarkan atas grafik gradasi.

e pasir terhadap agregat total



gradasi agregat halus. Berdasarkan data tersebut dan Gambar


rafik Prosentase Agregat Halus Terhadap Agregat Keseluruhan Untuk Ukuran Butir Maksimum 10 mm.

21

Faktor air semen dihitung kembali dengan cara membagi jumlah air dengan


umlah air disesuaikan dengan mengalikan jumlah air minimum dengan faktor air



yang didasarkan atas grafik gradasi.



ambar 2.4 – 2.6, dapat


rafik Prosentase Agregat Halus Terhadap Agregat Keseluruhan


commit to user

Gambar 2.5. Grafik Prosentase Agregat Halus Terhadap Agregat Untuk Ukuran Butir Maksimum 20 m

Gambar 2.6. Grafik Prosentase Agregat Halus Terhadap Agregat KeseluruhUntuk Ukuran Butir Maksimum 40 m

rafik Prosentase Agregat Halus Terhadap Agregat Untuk Ukuran Butir Maksimum 20 mm.

rafik Prosentase Agregat Halus Terhadap Agregat KeseluruhUntuk Ukuran Butir Maksimum 40 mm.

22




commit to user

23

r. Berat jenis relatif agregat

Berat jenis campuran/relatif agregat dibutuhkan untuk menentukan kebutuhan

agregat. Jika tidak ada informasi yang dapat dipakai , maka berat jenis agregat relatif

dapat dianggap sebesar 2,6 untuk agregat alami dan 2,7 untuk agregat batu pecah.

Berat jenis campuran dapat juga ditentukan dengan Persamaan 2.6.

Gv = (Ph x BJh) + (Pk x BJk) (2.6)

Keterangan :

Gv = Berat jenis relatif agregat SSD

Ph = Prosentase berat agregat halus terhadap agregat campuran

Pk = Prosentase berat agregat kasar terhadap agregat campuran

BJh = Berat jens agregat halus SSD

BJk = Berat jens agregat kasar SSD

s. Berat jenis beton segar

Berat jenis beton segar didapat pada Gambar 2.7

Gambar 2.7. Grafik Hubungan Kandungan Air, Berat Jenis Agregat Campuran dan Berat Beton.


commit to user

24

t. Menghitung kandungan kebutuhan agregat total

Kebutuhan agregat total (halus dan kasar) dihitung dengan Persamaan 2.7.

Berat agregat = Badukan – (kandungan semen) – (kandungan air) (2.7)

u. Menghitung kandungan agregat halus dan kasar

Kandungan agregat halus/ pasir dihitung dengan Persamaan 2.8.

Bh = Bag x Ph (2.8)

Kandungan agregat kasar/ batu pecah dihitung dengan Persamaan 2.9.

Bk = Bag - Bh (2.9)

Keterangan :

Bh = berat agregat halus

Bag = berat agregat total

Bk = berat agregat kasar

Ph = prosentase agregat halus

2.2.2.2. Metode American Concrete Institute (ACI)

The American Concrete Institute (ACI) menyarankan suatu cara perancangan

campuran beton yang memperhatikan nilai ekonomi, bahan yang tersedia, kemudahan

pengerjaan, keawetan serta kekuatan yang diinginkan. Cara ACI ini melihat

kenyataan bahwa pada ukuran maksimum agregat tertentu , jumlah air permeter

adukan menentukan tingkat konsistensi/ kekentalan (slump) adukan itu.

Secara sederhana rancang campur metode ini dapat dijelaskan dalam Gambar 2.8.


commit to user

25

Gambar 2.8. Bagan Tahapan Rancang Campur Metode ACI

Berdasarkan bagan diatas prosedur perencanaan campuran boton normal metode ACI secara garis besar dapat dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut :

a. Penetapan kuat desak rencana (f’c)

b. Menghitung kuat desak rata-rata beton (f’cr)

Berdasarkan kuat desak yang diisyaratkan dan nilai margin (Persamaan 2.2) yang

tergantung tingkat pengawasan mutunya, standart deviasi ditetapkan dari Tabel 2.7.

Kuat desak rata-rata dihitung dari kuat desak rencana menggunakan Persamaan 2.3.

Data bahan :

1. Semen2. Agregat halus3. Agregat kasar

Menentukan kuat desak rencana

Menentukan faktor air semen

Menentukan kandungan air

Perhitungan kandungan semen

Perhitungan kandungan agregat

Campuran percobaan

Mulai

Selesai


commit to user

26

Tabel 2.7. Nilai standar deviasi (kg/cm2)

Volume pekerjaanm3

Mutu pelaksaanBaik sekali Baik Cukup

Kecil < 1000Sedang 1000 < 3000Besar > 3000

45 < s 5535 < s 5525 < s 55

55 < s 6545 < s 5535 < s 45

65 < s 8555< s 7545 < s 65

Sumber : Tjokrodimulyo, Teknlogi Beton, 1996

Jika tidak ada catatan atau pengalama masa lalu, maka kekuatan rata-rata yang

diperlukan ditentukan berdasarkan Tabel 2.8.

Tabel 2.8. Kekuatan Rata-Rata Yang Diperlukan Jika Tidak Ada Data Untuk Menentukan Simpangan Baku.

Kekuatan desak yang diperlukan (f’c) Kekuatan rata-rata yang diperlukan (f’cr)

Psi MPa Psi MPa

3000 <3000 – 5000

5000 >

20,7 <20,7 – 34,5

34,5 >

f’c + 1000f’c + 1200f’c + 1400

f’c + 6,9f’c + 8,26f’c + 9,66

Sumber : Nawy. Beton Bertulang Suatu Pendekatan Dasar, 1990

c. Menentukan nilai slump

Nilai slump dan ukuran agregatnya ditetapkan dengan melihat jenis strukturnya (dari

Tabel 2.5 dan Tabel 2.9).

Tabel 2.9. Ukuran Maksimum Agregat (mm)

Sumber : Tjokrodimulyo, Teknologi Beton, 1990

Dimensi minimum(mm)

Balok/kolom Pelat

62,5150300750

12,5404080

20408080


commit to user

27

d. Menetapkan jumlah air yang diperlukan

Berdasarkan ukuran maksimum agregat dan nilai slump (Tabel 2.10)

Tabel 2.10. Perkiraan Kebutuhan Air Berdasarkan Nilai Slump Dan Ukuran Maksimum Agregat (Liter).

Slump(mm)

Ukuran maksimum agregat (mm)10 20 40

25 – 5075 – 100150 – 175

210231246

189204214

165183189

Udara terperangkap 3 % 2 % 1 %Sumber : Nawy. Beton Bertulang Suatu Pendekatan Dasar, 1990

e. Menetapkan faktor air semen

Berdasarkan kuat desak rata-rata pada umur yang dikehendaki (Tabel 2.11) dan

keawetannya (berdasarkan jenis struktur dan kondisi lingkungan, Tabel 2.4). Dari dua

hasil dipilih yang paling rendah.

Tabel 2.11. Hubungan Faktor Air Semen dan Kuat Desak Rata-Rata Silinder Beton Pada Umur 28 Hari.

Faktor air semenPerkiraan kuat desak

Rata-rata (MPa)

0,410,480,570,680,82

41,434,527,620,713,8


f. Menghitung kebutuhan semen yang diperlukan

Kebutuhan semen dihitung dari hasil langkah (4) dan (5), dengan Persamaan 2.10.

WS = At / fas (2.10)

Keterangan : WS = berat semen

At = kebuuhan air


commit to user

28

Fas = faktor air semen

g. Menetapkan volume agregat kasar

Berdasarkan ukuran maksimum agregat dan nilai modulus kehalusan agregat

halusnya (Tabel 2.12)

Tabel 2.12. Perkiraan Kebutuhan Agregat Kasar Kering Permeter Kubik Beton, Berdasarkan Ukuran Maksimum Agregat dan Modulus Halus Pasirnya (m3)

UkuranMaksimum

Agregat (mm)

Modulus halus butir pasir

2,4 2,6 2,8 3,0

10204080

150

0,500,660,750,820,87

0,480,640,730,800,85

0,460,620,710,780,83

0,440,600,690,760,81


h. Berat kering agregat kasar

Berat kering agregat kasar dihitung berdasarkan Persamaan 2.11

Wak = Vak X Berat Isi Agregat Kasar (2.11)

Keterangan :

Wak = berat kering agregat kasar

Vak = volume agregat kasar

i. Berat SSD agregat kasar

Berat SSD agregat kasar = Wak x (1 + absorbsi agregat kasar) (2.12)

j. Berat beton segar

Berat beton segar di dapat dari Tabel 2.13.


commit to user

29

Tabel 2.13. Estimasi Awal Berat Beton Segar

Ukuran agregat maksimum(mm)

Berat beton segar(kg/m3)

1012,52025405070150

22852315235523752420244524652505

Sumber : Neville. Concrete Technology, 1987

k. Berat pasir SSD

Berat pasir SSD = berat beton – berat (SSD agregat kasar + semen + air) (2.13)

2.2.3. Bahan Pembentuk Beton

2.2.3.1. Air

Air merupakan bahan dasar pembentuk beton yang penting namun harganya paling

murah. Air diperlukan untuk bereaksi dengan semen, serta sebagai bahan pelumas

antara butiran-butiran agregat agar dapat mudah dikerjakan dan dipadatkan. Untuk

bereaksi dengan semen, air yang diperlukan hanya sekitar 25 persen dari berat semen

saja, namun dalam kenyataannya nilai faktor air semen yang dipakai sulit kurang dari

0,35. Kelebihan air ini yang dipakai sebagai pelumas. Tetapi perlu dicatat bahwa

tambahan air untuk pelumas ini tidak boleh terlalu banyak karena kekuatan beton

akan rendah dan betonnya akan keropos. Selain itu kelebihan air ini akan bersama-

sama dengan semen bergerak ke permukaan adukan beton segar yang baru saja

dituang (bleeding) yang kemudian menjadi buih dan merupakan suatu lapisan tipis

(laitance). Lapisan tipis ini akan mengurangi letakan antara lapis-lapis beton dan


commit to user

30

merupakan bidang sambung yang lemah. Apabila ada kebocoran cetakan, air akan

bersama-sama semen dapat keluar, sehingga terjadilah sarang-sarang kerikil.

Dalam PBI 1971 Bab 3.6. memberikan batasan air yang digunakan untuk beton yaitu

tidak boleh mengandung minyak, asam, alkali, garam-garaman, bahan organis atau

bahan-bahan lain yang merusak beton dan atau baja tulangan. Dalam hal ini

sebaiknya digunakan air bersih yang memenuhi persyaratan air minum.

2.2.3.2. Semen

Beton terbuat dari agregat yang diikat bersama oleh pasta semen yang mengeras,

maka kwalitas semen sangat mempengaruhi kwalitas beton. Semen adalah bahan

yang mempunyai sifat adhesif maupun kohesif, yaitu bahan pengikat bersama air

dapat membentuk pasta semen yang mengikat butir-butir agregat menjadi satu

kesatuan yang kuat. Menurut Standar Industri Indonesia, SII 0013-1981 definisi

semen portland adalah semen hidrolis yang dihasilkan dengan cara menghaluskan

klinker yang terutama terdiri dari silikat-silikat kalsium yang bersifat hidrolis (bahan

pengikat yang mengeras akibat reaksi kimia dengan air), bersama bahan-bahan yang

biasanya digunakan adalah gypsum.

Sesuai dengan tujuan pemakainannya, semen portland di Indonesia dibagi menjadi

lima jenis yaitu :

a. Jenis I adalah semen portland untuk penggunaan secara umum, tanpa persyaratan

khusus.

b. Jenis II adalah semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan

ketahanan terhadap sulfat dan panas hidrasi sedang.

c. Jenis III adalah semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan

persyaratan kekeuatan awal yang tinggi setelah pengikatan terjadi.


commit to user

31

d. Jenis IV adalah semen portland yang dalam penggunaannya menuntut

persyaratan panas hidrasi yang rendah.

e. Jenis V adalah semen portland yang dalam penggunaannya menuntut ketahanan

yang kuat terhadap sulfat.

Semen portland yang dipakai dalam penelitian ini adalah tipe I produksi PT. Semen

Gresik. Semen tipe I merupakan semen yang dalam pemakainannya tidak

memerlukan persyaratn khusus untuk keperluan konstruksi dan sangat memadai

untuk campuran beton mutu tinggi. Standar mutu yang digunakan dalam produksi

Semen Gresik mengacu pada ASTM C 150-94, SNI 15-2049-94 dan BS 12-78. Untuk

lebih jelasnya analisis yang dilakukan oleh PT Semen Gresik dapat dilihat pada Tabel

2.14.

Tabel 2.14. Analisis Fisika dan Standar Mutu Semen Portland Tipe I

No. Analisa FisikaSemen Gresik

SNI15-2049-94

ASTM C 150-94

BS12-78

1

2

Waktu pengikatan dengan alat vicatAwal (menit, min)Akhir (jam, maks)

Kekuatan 3 hari (kg/cm2, min) 7 hari (kg/cm2, min) 28 hari (kg/cm2, min)

1505.40

212298407

458

125200280

458

126197281

4510

130-

290

Sumber : Bambang Hariyanto, Pengaruh penmbahan fly ash dan silica fume pada pasta semen di lingkungan agresif, TA FTSP ITS, 1997.


commit to user

32

Kekuatan yang dipakai oleh semen biasanya melebihi peryaratan. Menurut L.J.

Murdock (1991), untuk keamanan dari semen portland biasanya, kekuatan pada umur

28 hari diambil sebesar 35 N / mm2.

2.2.3.3. Agreagat

Agregat merupakan komponen beton yang paling berperan dalam menentukan

besarnya volume dari beton. Pada beton biasanya terdapat sekitar 60%-80% volume

agregat. Agregat ini harus bergradasi sedemikian rupa sehingga seluruh massa beton

dapat berfungsi sebagai benda utuh, homogen dan rapat, dimana agregat yang

berukuran kecil berfungsi sebagai pengisi celah yang ada diantara agregat yang

berukuran besar. Menurut Kardiyono Tjokodimuljo (1996), maksud dan tujuan

penggunaan agregat dalam beton adalah :

a. Menghemat kebutuhan semen.

b. Apabila digunakan gradasi dan campuran baik akan diperoleh beton padat.

c. Sifat mudah dikerjakan (workability) dapat diperiksa pada penggunaan agregat

yang bergradasi baik.

Sifat-sifat yang penting dari suatu agregat adalah kekuatan hancur dan ketahanannya

terhadap benturan, yang dapat mempengaruhi ikatannya dengan pasta semen,

kemudian porositas dan karakteristik penyerapan air yang mempengaruhi daya tahan

terhadap perubahan musim dan ketahanan agresi kimiawi serta ketahanan terhadap

penyusutan. Berdasarkan ukuran butirannya, agregat dapat diklasifikasikan menjadi

dua yaitu agregat halus (pasir) dan agregat kasar (kerikil dan batu pecah).

a. Agregat halus

Agregat halus didefinisikan sebagai butiran yang lebih kecil dari 5 mm atau menurut

ASTM yang lolos saringan nomor 4 atau lebih dari 0,15 mm. Agregat halus untuk

beton dapat berupa pasir alami dari batuan atau berupa pasir buatan yang dihasilkan


commit to user

33

dari alat-alat pemecah batu. Agregat halus yang lazim digunakan di Indonesia adalah

pasir alami.

Dalam pemilihan agregat halus harus benar-benar memenuhi persyaratan yang telah

ditentukan. Karena pasir sangat menentukan dalam hal kemudahan pengerjaan,

kekuatan dan tingkat keawetan dari beton yang dihasilkan. Oleh karena itu mutu pasir

harus benar-benar dikendalikan agar dihasilkan beton yang lebih seragam.

Menurut PBI 1971 Bab 3.3. agregat halus untuk berbagai mutu beton harus

memenuhi satu, beberapa, atau semua hal sebagai berikut :

1) Agregat halus terdiri dari butir-butir yang tajam dan keras. Butir-butir agregat

halus harus bersifat kekal, artinya tidak pecah atau hancur oleh pengaruh cuaca.

2) Agregat halus tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 5 % (ditentukan terhadap

berat kering). Yang diartikan sebagai lumpur adalah bagian-bagian yang dapat

melalui ayakan 0,063 mm. Bila agregat halus mengandung lumpur lebih dari 5 %

maka harus dicuci.

3) Agregat halus tidak boleh mengandung bahan-bahan organis terlalu banyak yang

harus dibuktikan dengan percobaan warna dari Abrams-harder (dengan larutan

NaOH). Agregat halus yang tidak memenuhi percobaan ini dapat juga dipakai asal

kekuatan tekan adukan agregat tersebut pada umur 7 dan 28 hari tidak kurang dari

95 % dari kekuatan adukan agregat yang sama tetapi dicuci dalam larutan 3 %

NaOH yang kemudian dicuci hingga bersih dengan air, pada umur yag sama.

4) Agregat halus harus terdiri dari butir-butir yang beraneka ragam besarnya.

5) Pasir laut tidak boleh dipakai sebagai agregat halus untuk semua mutu beton,

kecuali dengan petunjuk-petunjuk dari lembaga pemeriksaan bahan yang dipakai.

Menurut peraturan di Inggris (British Standard) yang juga dipakai di Indonesia saat

ini (SK.SNI.T-15-1990-03), kekasaran pasir dapat dibagi menjadi empat kelompok

menurut gradasinya, yaitu pasir halus, agak halus, agak kasar dan kasar sebagaimana

tampak pada Tabel 2.15.


commit to user

34

Tabel 2.15. Batas Gradasi Agregat Halus.

LubangAyakan (mm)

Proses Berat Butir yang Lewat AyakanDaerah 1 Daerah 2 Daerah 3 Daerah 4

104,82,41,20,60,31,15

10090 -1 0060 - 9530 - 7015 - 345 - 200 - 10

10090 - 10075 - 10055 - 9035 - 598 - 300 - 10

10090 - 10085 - 10075 - 10060 - 7912 - 400 - 10

10095 - 10095 - 10090 - 10080 - 10015 - 500 -15

Indek Permukaan fS 0,93-1,055 1,059-1,090 1,045-1,090 1,040-1,145

Keterangan :

Daerah 2 = pasir agak kasar

Daerah 1 = pasir kasar

Daerah 3 = pasir agak halus

Daerah 4 = pasir halus

Sumber : Murdock dan Brook, Bahan dan Praktek Beton, 1991.

b. Agregat kasar

Agregat kasar adalah agregat yang apabila ukurannya sudah melebihi 5 mm (no.4

standar ASTM) dan kurang dari 40 mm. Agregat kasar dapat berupa kerikil sebagai

disintegrasi alam dari batuan atau berupa batuan pecah. Sifat-sifat agregat kasar

mempengaruhi kekuatan akhir beton dan daya tahan terhadap cuaca serta efek-efek

perusak lainnya. Agregat kasar harus bersih dari bahan-bahan organik dan harus

mempunyai ikatan yang baik dengan pasta semen.

Perihal persyaratan agregat kasar bahan beton telah dijelaskan dalam PBI 1971 Bab

3.4. antara lain sebagai berikut :

1) Agregat kasar terdiri dari butir-butir yang keras dan tidak berpori. Agregat kasar

yang mengandung butir-butir yang pipih hanya dapat dipakai apabila jumlah butir-


commit to user

35

butir yang pipih tersebut tidak melampaui 20 % dari berat agregat seluruhnya.

Butir-butir agregat kasar harus bersifat kekal, artinya tidak pecah atau hancur oleh

pengaruh cuaca , seperti terik matahari dan hujan.

2) Agregat kasar tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 1 % (ditentukan terhadap

berat kering). Yang diartikan sebagai lumpur dalah bagian-bagian yang dapat

melalui ayakan 0,063 mm. bila agregat halus mengandung lumpur lebih dari 1 %

maka harus dicuci.

3) Agregat kasar tidak boleh mengandung zat-zat yang dapat merusak beton seperti

zat-zat reaktif alkali.

4) Kekerasan dari butir-butir agregat kasar diperiksa dengan mesin pengaus Los

Angelos, tidak boleh terjadi kehilangan berat lebih dari 50 %. Atau pengujian

bejana penguji dari Rudeloff dengan beban penguji 20 ton, yang harus dipenuhi

syarat-syarat sebagai berikut :

a) Tidak terjadi pembubukan sampai fraksi 9,5-19 mm lebih dari 24 % berat.

b) Tidak terjadi pembubukan sampai fraksi 19-30 mm lebih dari 22 % berat.

5) Agregat kasar harus terdiri dari butir-butir beraneka ragam besarnya dan apabila

diayak harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut :

a) Sisa diatas ayakan 31,5 mm harus 0 % berat.

b) Sisa diatas ayakan 4 mm harus berkisar 90 % dan 98 % berat.

Menurut peraturan di Inggris (British Standard) yang juga dipakai di Indonesia saat

ini (SK.SNI.T-15-1990-03), gradasi agregat kasar yang baik sebaiknya masuk dalam

batas-batas yang tercantum dalam Tabel 2.16.


commit to user

36

Tabel 2.16. Batas-Batas Gradasi Agregat Kasar

Lubang Ayakan(mm)

Prosentase Berat butir Lewat ayakan Besar Butir Maksimum (mm)

40 20

4020104,8

95-10030-7010-35

0-5

10095-10025-550-10

Indeks Permukaan fS 0,1175-0,265 0,275-0,330

Sumber : Murdock dan Brook, Bahan dan Praktek Beton, 1991.

2.2.4. Sifat-Sifat Beton Segar

2.2.4.1. Kelecakan (Workability)

Kelecakan adalah sifat beton yang menentukan besar usaha dalam yang dibutuhkan

untuk memadapatkannya. RF Blank et al (1976) mendefinisikan kelecakan sebagai :

sekumpulan bahan yang mempunyai sifat dicampur kedalam adukan beton, kemudian

ditangani, ditransportasikan dan ditempatkan dengan kehilangan homogenitas yang

minim. Semuanya ini menunjukkan consistency, plasticity, cohesiveness, mobility dan

fluidity sebagai elemen-elemen dari kelecakan. Sehingga suatu adukan dapat

dikatakan cukup lecak jika memenuhi kriteria-kriteria tersebut.

Consistency artinya adukan harus mempunyai konsistensi / kekentalan yang cukup

sehingga selama proses pembentukan beton tidak berubah bentuk. Plasticity adukan

beton harus cukup plsatis (kondisi antara cair dan padat), sehingga dapat dikerjakan

dengan mudah tanpa perlu usaha tambahan ataupun terjadi perubahan bentuk pada

adukan. Cohesiveness adukan beton harus mempunyai gaya-gaya kohesi yang cukup

sehingga adukan, masih saling melekat, tidak terpecah menjadi unsur-unsurnya,

selama proses pengerjaan beton. Mobility artinya adukan harus mempunyai


commit to user

37

kaemampuan untuk bergerak / berpindah tempat tanpa terjadi perubahan bentuk.

Fluidity artinya adukan harus mempunyai kemampuan untuk mengalir selama proses

penuangan, baik penuangan secara langsung maupun dengan menggunakan pompa

(pump concrete).

Perbandingan bahan-bahan maupun sifat bahan-bahan secara bersama-sama

mempengaruhi sifat kemudahan pengerjaan beton segar. Unsur-unsur yang

mempengaruhi sifat kemudahan pengarjaan beton menurut Kardyanto Tjokrodimulyo

(1996) antara lain :

a. Jumlah air yang dipakai dalam campran adukan beton. Makin banyak air dipakai

makin mudah beton itu dikejakan.

b. Penambahan semen kedalam campuran juga mempermudah cara pengerjaan

adukan betonnya, kerana pasti diikuti dengan bertambahnya air campuran untuk

memperoleh nilai faktor air semen tetap.

c. Gradasi campuran pasir dan kerikil. Bila campuran pasir dan kerikil mengikuti

gradasi yang telah disarankan oleh peraturan maka adukan beton akan mudah

dikerjakan.

d. Pemakaian butir-butir agregat yang bulat mempermudah cara pengerjaan beton.

e. Pemekaian butir maksimum kecil juga berpengaruh terhadap tingkat kemudahan

dikerjakan.

Tingkat kemudahan pengerjaan berkaitan erat dengan tingkat kelecakan (keenceran)

adukan beton. Makin cair adukan beton makin mudah cara pengerjaannya. Untuk

menjamin bahwa adukan yang dibuat cukup lecak, maka pada adukan dilakukan uji

lebih dahulu sebelum dituang. Uji kelecakan dilakukan dengan :

a. Uji nilai slump (slump test)

b. Uji faktor pemadatan (compacting factor test)

c. Waktu V-B (vebe time test).


commit to user

38

Uji nilai slump sudah biasa dilakukan, yaitu dengan mempergunakan kerucut

Abrams, pada Rencana Kerja dan Syarat-syarat (bestek) biasanya sudah dicantumkan

besar nilai slump yang diijinkan untuk suatu bagian pekerjaan. Tetapi hal ini hanya

dapat dipakai pada beton-beton yang standar, artinya kuat desaknya berkisar antara

125 kg/cm2 sampai dengan 275 kg/cm2, dimana faktor air semen berkisar 0,5-0,6

sehingga nilai slump masih dapat terukur. Untuk beton kuat desak tinggi, dimana

dipakai faktor air semen rendah (sekitar 0,3-0,4) akan menunjukkan nila slump yang

rendah sekali, bahkan kadang-kadang sama dengan nol. Untuk itu dipakai uji yang

lain, yaitu uji faktor pemadatan dan waktu V-B.

Tes slump menunjukkan nilai penurunan adukan beton yang dimasukkan kedalam

suatu kerucut terpancung. Nilai slump yang lebih tinggi menunjukkan bahwa adukan

beton mempunyai kekentalan yang rendah. Nilai slump yang diijinkan tergantung

pada pemakaian beton tersebut (balok, kolom, dinding, pelat dan lain-lainnya

mempunyai nilai slump ijin yang berbeda-beda). Nilai slump ijin terutama

dipengaruhi oleh derajat kesukaran dalam pelaksanaan cor adukan. Suatu bagian

struktur yang mempunyai tulangan rapat, ataupun suatu dinding tipis yang tinggi

disarankan menggunakan slump yang agak tinggi sehingga adukan menjadi lebih

nudah mengalir untuk mengisi seluruh bagian bekisting. Tentu saja mempertinggi

slump (dalam arti menambah air) harus diimbangi dengan menambah semen sehingga

faktor air semen tetap terjaga konstan pada faktor air semen yang telah direncanakan.

Komposisi (perbandingan) bahan campuran untuk tiap bagian struktur ini tetap harus

didasarkan pada rencana adukan yang telah dicoba pada awal pekerjaan. Rencana

adukan untuk suatu bagian tidak boleh dicampur aduk dengan rencana adukan untuk

bagian yang lain.

Faktor pemadatan menunjukkan nilai banding (ratio) antara berat adukan yang

dipadatkan sebagian dengan berat adukan beton yang dipadatkan penuh (full

compacted). Nilai faktor pemadatan yang tinggi menunjukkan bahwa adukan tersebut

mempunyai nilai kekentalan yang rendah (adukan encer). Waktu V-B menunjukkan


commit to user

39

waktu dalam detik yang dibutuhkan suatu adukan yang digetarkan ke dalam suatu

silinder untuk mencapai suatu kepadatan yang penuh. Nilai waktu V-B yang rendah

menunjukkan bahwa adukan tersebut mempunyai nilai kekentalan yang rendah

(adukan encer).

Suatu petunjuk terhadap hubungan antara faktor pemadatan, waktu V-B, nilai slump,

dan tingkat kelecakan diberikan dalam Tabel 2.17, ini hanya boleh dianggap sebagai

suatu hubungan umum, karena jenis agregat halus dan faktor-faktor lain dapat

mempunyai pengaruh yang menonjol.

Tabel 2.17. Hubungan Antara Slump, Factor Pemadatan, Waktu V-B Dan Tingkat Kelecakan Beton Dari Agregat Normal

Tingkat

Kelecakan

Nilai Slump

(mm)

Faktor

Pemadatan

Waktu V-B

(detik)

Sangat rendah

Rendah

Sedang

Tinggi

0

0-25

25-20

60-150

0,78

0,85

0,92

0,95

12-20

8-12

3-6

1-3

Sumber : Lydon. Concrete Mix Design, 1982

2.2.4.2 Pemisahan butiran (Segresi)

Pemisahan butiran adalah peristawa pemisahan bahan-bahan susun dari suatu

campuran yang terdiri dari beberapa jenis bahan susun, sehingga penyebaran bahan-

bahan susun di dalam campuran menjadi tidak merata.

Pada adukan beton, perbedaan ukuran bahan-bahan susun (dan kadang-kadang berat

satuan bahan) merupakan penyebab utama terjadinya pemisahan butiran, tetapi hal ini


commit to user

40

dapat diatasi dengan pemakaian gradasi agregat yang sesuai dan penanganan adukan

yang seksama, baik pada saat pencampuran, pengangkutan, penuangan, maupun

pemadatan.

Ada dua bentuk pemisahan butiran yang dapat terjadi, yaitu yang pertama adalah

kecenderungan bahan susun kasar untuk memisah yang disebabkan pemakaian talang

cor yang terlalu panjang pada saat penuangan adukan beton. Sebagai akibat

perbedaan berat satuan bahan susun, hal ini akan menyebabkan tiap-tiap bahan susun

mempunyai kecepatan alir yang berbeda yang berarti yang berarti bahan susun yang

lebih berat akan berjalan lebih cepat dibandingkan bahan susun yang lebih ringan.

Pemisahan butiran ini juga dapat terjadi pada adukan beton dalam jumlah yang besar

yang didiamkan untuk jangka waktu yang cukup lama sehingga bahan agregat yang

mempunyai berat satuan yang lebih besar dibanding pasta semen akan mengendap ke

bawah. Jika faktor air semen sangat rendah, daya kohesi pasta semen akan berkurang

karena adukan ceenderung akan menggumpal. Kejadian ini disebut pemisahan butiran

kering.

Bentuk yang kedua terjadi terutama pada adukan basah, yang diperlihatkan dengan

pemisahan pasta semen dari bahan agregatnya. Hali ini terjadi karena faktor air semen

yang terlalu tinggi sehingga daya kohesi pasta semen akan berkurang dan tidak dapat

mengikat bahan agregat untuk tetap pada posisinya pada saat diangkat, diangkut,

dituang dan di dipampatkan. Kejadian ini disebut pemisahan butiran basah.

Jelas bahwa peristiwa pemisahan butiran juga dipengaruhi oleh kohesivitas

campuran, yang pada adukan beton akan tergantung pada jenis permukaan, berat

satuan, gradasi bahan agregat, faktor air semen, dan lain-lain. Sehingga kemungkinan

terjadinya peristiwa pemisahan butiran merupakan kebalikan dari kohesivitas.

Adukan yang kohesif dalam arti terdapat ikatan yang kompak antar bahan susun

menunjukkan campuran yang lebih stabil dan kemungkinan terjadi pemisahan butiran

lebih kecil.


commit to user

41

Pada suatu campuran dimana gradasi agregat menunjukkan kandungan agregat kasar

yang lebih besar dibanding agregat halus juga akan memperbesar kemungkinan

terjadinya pemisahan butiran, selain juga mengakibatkan turunnya kelecakan serta

menghasilkan permukaan beton yang kasar.

2.2.4.3. Pemisahan air (Bleeding)

Pemisahan air yang dikenal juga dengan water gain adalah naiknya air dari pasta

semen ke permukaan beton. Pemisahan air terjadi karena adanya pemampatan yang

berlebihan. Akibat dari pemampatan yang berlebihan ini bahan agregat akan turun

kebagian bawah adukan dan pasta semen naik ke bagian atas. Tekanan pori di dalam

adukan juga akan sedemikian besar sehingga air yang ada akan terdesak keluar dan

mengumpul di bagian atas beton sebagai permukaan yang kelihatan mengkilat.

Sebagai akibat adanya pemisahan air ini, bagian atas akan menjadi sangat basah /

lembek, dan jika air ini hilang akibat adanya pengaruh luar, maka akan didapat suatu

beton yang sangat berpori terhadap air. Jika penguapan air (terutama pada daerah

tropis) lebih cepat dari derajat pemisah air, maka akan terjadi retak-retak pada beton.

2.2.5. Sifat-Sifat Beton Keras

2.2.5.1. Kekuatan (Strength)

Kekuatan beton adalah sifat beton dalam tegangan-tegangan yang timbul tanpa terjadi

suatu kerusakan yang berarti. Sesungguhnya kekuatan beton tidak mungkin

melampaui kekuatan bahan agregatnya sendiri, meski sangat sulit menguji kekuatan

bahan agregat. Kekuatan yang dimaksud disini terutama adalah kuat desak, kuat tarik,

kuat geser dan kuat lentur. Kuat desak beton merupakan suatu sifat beton yang paling

penting, untuk meninjau mutu beton biasanya secara kasar hanya ditinjau kuat

desaknya saja.


commit to user

42

Nilai kuat desak beton didapatkan melalui cara-cara pengujian standar, menggunakan

mesin uji dengan cara memberikan beban desak bertingkat dengan kecepatan

penigkatan bahan tertentu atas benda uji silinder beton (diameter 150 mm, tinggi 300

mm) sampai hancur. Kuat desak masing-masing benda uji ditentukan oleh tegangan

desak tertinggi (f’c) yang dicapai benda uji umur 28 hari akibat beban desak selama

pengujian. Di Indonesia, dengan mengikat berbagai petimbangan teknis dan

ekonomis, masih memperbolehkan menggunakan benda uji berbentuk kubus,

umumnya berisi 150 mm, sebagai alternatif dari bentuk silinder. Dengan demikian

penting untuk disadari adanya perbedaan hasil pengujian dari kedua bentuk bentuk

benda uji sehubungan dengan gambaran kekuatan beton yang ingin diketahui.

Merupakan hal yang sulit untuk dapat merumuskan secara tepat hubungan nilai

kekuatan yang dihasilkan oleh kedua bentuk benda uji tersebut. Untuk beton berat

normal PBI 1971 menggunakan nilai 83 % untuk kubus berisi 150 mm dan 87 %

untuk kubus berisi 200 mm apabila dibandingkan dengan silinder diameter 150 mm

dan tinggi 300 mm.

Pada umumnya kekuatan beton untuk suatu adukan dipengaruhi oleh faktor air semen

(nilai banding air dan semen yang dipergunakan). Perbedaan kekuatan pada suatu

faktor air semen yang sudah tertentu mungkin diakibatkan oleh :

a. Jenis semen yang dipergunakan.

b. Tipe dan jenis pozzolan yang mungkin ditambahkan.

c. Bentuk dan kondisi permukaan batuan.

d. Jenis / kekerasan batuan.

e. Gradiasai batuan.

f. Kandungan udara yang mungkin ada.

g. Pemakaian bahan tambah (admixture) yang akan mempengaruhi proses hidrasi.

Seluruh faktor ini harus diperhitungkan dalam merencanakan perbandingan campuran

agar hasil yang didapat dapat mendekati dengan kenyataan.


commit to user

43

2.2.5.2. Ketahanan (Durability)

Struktur beton harus mampu menghadapi kondisi dimana dia direncanakan tanpa

kehancuran (deteroriate), selama jangka waktu beberapa tahun. Beton yang demikian

disebut mempunyai ketahanan yang tinggi (durable). Kurangnya ketahanan dapat

disebabkan pengaruh luar seperti pengaruh fisik, kimiawi maupun mekanis, misalnya

pelapukan oleh cuaca, perubahan temperatur yang drastis. Abrasi, aksi elektrolisa,

serangan oleh cairan atau gas alamiah maupun industri. Besarnya kerusakan yang

ditimbulkan sangat tergantung pada kwalitas beton, meskipun pada kondisi yang

ekstrim beton yang terlindung dengan baikpun akan mengalami kehancuran.

Secara umum, ketahanan beton bertambah bila permeabilitasnya berkurang. Penting

untuk mempertimbangkan lingkungan dimana beton akan dipakai dan memilih

proposi campuran yang akan memastikan pemadatan sempurna pada faktor air semen

yang sesuai.

Penyebab dari dalam adalah reaksi alkali-agregat, perubahan volume akibat

perbedadan besar sifat thermal dari agregat terhadap pasta, dan yang lebih penting

adalah permeabilitasnya. Yang terakhir ini sangat menentukan mudahnya beton

mendapat serangan dari luar.

Hancurnya beton jarang disebabkan oleh penyebab tunggal. Beton dapat memuaskan

meskipun menghadapi serangan, namun bila ada tambahan suatu faktor buruk lagi

kerusakan dapat terjadi. Untuk sebab ini, kadang-kadang sukar untuk menentukan

penyebab utama, tetapi mutu beton secara umum merupakan faktor penting.

Umur efektif dari beton dapat menjadi singkat dari semestinya, apabila dipengaruhi

oleh:

a. Cuaca (weathering).

b. Air yang agresif.

c. Pengikisan pada bangunan keairan.


commit to user

44

d. Kehancuran mekanis.

2.2.6. Perawatan Beton

Jika dibiarkan campuran beton segar akan mengalami pengikatan dan pengerasan.

Proses pengikatan dan pengerasan campuran terjadi karena reaksi kimia antara semen

dengan air atau hidrasi. Hidrasi dapat berlangsung dalam waktu yang panjang,

sehingga campuran beton selalu bertambah keras sesuai dengan umurnya. Hidrasi

antara semen dan air ditentukan oleh jumlah air yang tertahan atau jenuh selama

pengerasan, Jumlah air yang tertahan harus memberikan jaminan tentang selalu

adanya air dalam campuran beton untuk memungkinkan kelanjutan hidrasi antara

semen dengan air.

Jaminan dirasakan perlu mengingat penguapan air pada campuran beton selama

pengikatan dan pengerasan akan selalu terjadi. Penguapan air pada campuran beton

yang prematur akan menyebabkan kehilangan air yang cukup berarti. Hal ini akan

menyebabkan terhentinya reaksi hidrasi sehingga peningkatan kekuatan beton akan

terhenti pula. Kehilangan air dapat menyebabkan hidarsi yang terlalu cepat sehingga

terjadi penyusutan kering, pada beton yang sudah mengeras, gejalanya berupa susut-

susut permukaan beton yang menyebabkan retak-retak.

Penguapan prematur air pada campuran beton dapat dicegah dengan memberikan

perawatan (curing) sesudah pencampuran dan pengecoran. Perawatan beton

merupakan usaha untuk membuat jumlah air dalam campuran beton terjaga selama

masa pengikatan dan pengerasan beton. Prinsip perawatan beton adalah

mempertahankan beton supaya terus-menerus kedap air atau tetap basah selama

beberapa hari setelah percampuran dan pengecoran atau pada beton umur muda,

sehingga diharapkan jumlah air yang tertahan masih tersedia untuk dipakai

melanjutkan reaksi hidrasi kimia antara semen dengan air.


commit to user

45

Menurut Paulus Nugroho (1989), perawatan yang umum digunakan dapat dibagi

menjadi tiga macam, yaitu :

a. Cara terus memberi air (perendaman), dilakukan dengan merendam beton untuk

menjaga kejenuhan dan suhu air dalam beton.

b. Cara mencegah hilangnya air dalam permukaan (pelembaban), dilakukan dengan

memasang lapisan goni jenuh air pada permukaan beton sehingga penguapan air

dalam beton dapat dicegah.

c. Cara mempercepat dicapainya kekuatan dengan memberi panas (penguapan),

dilakukan dalam ruang tertutup dengan suhu tertentu. Kemudian dipasang lapisan

penutup pada permukaan beton supaya panas dan kelembaban tidak hilang.

Umur perawatan tergantung pada jenis semen dan cuaca. Umur perawatan biasanya

dilakukan berdasarkan interval waktu tertentu setelah pengecoran. Waktu beton kurus

(lean) yang mengandung semen pozzolan untuk bangunan air seperti bendungan

umur perawatan bisa tiga minggu. Sebaliknya untuk beton kaya (rich) yang

mengandung semen tipe I, II, III hanya tiga hari umur perawatanya. Karena

perawatan memperbaiki mutu beton, secara umum semakin lama umur perawatan

semakin baik kualitas beton.


commit to user

BAB 3 METODE PENELITIAN

Dikerjakan Oleh :



FAKULTAS TEKNIK


SURAKARTA

2010


commit to user

45

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1. Tempat Dan Waktu Penelitian

Penelitian dilakukan di Laboratorium Bahan Dan Konstruksi Teknik Fakultas

Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta, pada tanggal 1 November 2010

sampai selesai.

3.2. Metodelogi Penelitian

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode perbandingan

(comparative) dengan mengadakan percobaan uji laboratorium untuk mendapatkan

suatu hasil yang memberikan gambaran tentang sifat-sifat agregat dan kuat desak

beton. Kemudian membandingkan untuk dipilih metode yang lebih memberikan

keuntungan dari segi kemudahan pengerjaan dan nilai ekonomis beton dengan

memperlakukan batasan-batasan yang sama pada setiap metode rancang campur

tersebut. Sebagai variabel bebas adalah metode rancang campur dan kuat desak

beton, sedangkan variabel tak bebas adalah nilai ekonomisnya.

3.3. Tahapan Penelitian

Dalam usaha mendapatkan hasil dari tujuan penelitian maka penelitian itu

dilaksanakan dengan mengadakan pengujian di laboratorium terhadap sampel uji.

Adapun tahap-tahap penelitian sebagai berikut :

a. Tahap I

Persiapan bahan dan peralatan untuk pengujian bahan dasar beton (agregat).

b. Tahap II

Tahap pengujian bahan dasar beton yaitu agregat halus dan agregat kasar.


commit to user

46

c. Tahap III

Merupakan tahap perhitungan rancang campur beton dengan dua metode yang

berbeda yaitu SK SNI dan ACI, berdasarkan mutu beton 22,5 MPa, 25 MPa

dan 27,5 MPa

d. Tahap IV

Merupakan tahap pembuatan dan uji campuran berdasarkan hasil perhitungan

rancang campur, langkah-langkah yang dilakukan adalah :

a) Pembuatan campuran beton dan uji slump.

b) Pembuatan benda uji, perawatan dan pengujian kuat desak beton.

e. Tahap V

Dilakukan analisis terhadap hasil yang diperoleh dari tahap-tahap sebelumnya

yang meliputi analisis kuat desak, kemudahan pengerjaan dan harga satuan

bahan susun beton untuk mencari nilai ekonomis dan kemudian ditarik

kesimpulan.

Untuk lebih jelasnya tahapan secara skematik ditampilkan dalam bentuk bagan

seperti pada Gambar 3.1.

Tahap I

Mulai

Persiapan alat dan bahan

BA

Agregat halus Agregat kasar

Semen Air


commit to user

47

Tahap II

Tahap III

Tahap IV

Tahap V

Gambar 3.1. Bagan Tahapan Penelitian

Uji bahan

Rencana campuran beton1. SK SNI T-15-1990-032. A C IDengan mutu beton :1. 22,5 MPa2. 25 MPa3. 27,5 MPa

Perhitungan proporsi campuran berdasarkan fas yang sesuai dengan kekuatan target untuk membandingkan kedua metode rancang campur.

Pembuatan adukan beton Uji slump

Pembuatan benda uji kuat desak Perawatan

Tes kuat desak

Analisa dataAnalisa harga

Kesimpulan

Selesai

BA


commit to user

48

3.3.1. Pengujian Bahan Dasar Beton

Sebelum bahan digunakan untuk campuran beton, terlebih dahulu dilakukan

pengujian untuk mengetahui apakah bahan layak digunakan atau tidak. Pengujian

bahan hanya dilakukan pada agregat (halus dan kasar), bahan –bahan lain seperti

air dan semen sudah dianggap memenuhu syarat.

3.3.2. Pengujian agregat halus

Pengujian agregat halus sesuai dengan ASTM dan spesifikasi bahan menurut

ASTM, BS dan PBI 1971. Standart pengujian agregat halus sebagai berikut :

a. ASTM C – 40 : Standar pengujian untuk tes kandungan zat organik pasir

b. ASTM C – 117 : Standar pengujian kandungan lumpur dalam pasir

c. ASTM C – 556 : Standar pengujian kadar air

d. ASTM C – 29 : Standar pengujian berat isi

e. ASTM C – 128 : Standar pengujian spesifik gravity untuk pasir

f. ASTM C – 138 : Standar pengujian analisa saringan pasir

a. Pemeriksaan zat organik pasir

Pasir biasanya diambil dari sungai ataupun tempat lain yang mengandung kotoran,

kotoran bisa berupa lumpur atau zat organik. Pasir dalam adukan beton tidak boleh

mengandung zat organik yang melampaui ambang batas, karena akan menurunkan

kualitas beton.

1) Tujuan pengujian

Tujuan pengujian ini untuk mengetahui prosentase kadar zat organik dalam

pasir berdasarkan Tabel perubahan warna Prof. Ir. Roosseno.

2) Alat dan bahan

a) Gelas ukuran 250 cc

b) Oven

c) Pasir

d) Larutan NaOH 3%

3) Pelaksanaan pengujian

a) Mengambil pasir secukupnya, dioven dengan suhu 110o C selama 24 jam


commit to user

49

b) Memasukkan pasir yang telah kering oven kedalam gelas ukur 250 cc,

sebanyak kurang lebih 130 cc.

c) Menuangkan larutan NaOH 3% ke dalam gelas ukur sehingga volume

pasir dan larutan menjadi 200 cc, kemudian dikocok selama 5 menit dan

dibiarkan selama 24 jam.

d) Setelah 24 jam amati perubahan yang terjadi merupakan indikasi

prosentase kadar zat organik dalam pasir.

e) Membandingkan warna larutan hasil pengamatan dengan Tabel 3.1

Tabel 3.1.Hubungan Perubahan Warna dengan Kadar Organik dari Prof. Ir. Roosseno

Warna Larutan Kadar organik

JernihKuning mudaKuning tuaKuning kemerahanCoklat kemerahan Coklat tua

0 %0 % - 10 %10 % - 20 %20 % - 30 %30 % - 50 %50 % - 100 %

Sumber : Prof. Ir. Roosseno

b. Pengujian kadar lumpur dalam pasir

Salah satu persyaratan yang harus dipenuhi pasir sebagi bahan beton adalah

kandungan lumpur dalam pasir tidak boleh melebihi dari 5 % berat keringnya.

Pengertian lumpur disini adalah bagian pasir yang lolos ayakan 0,063 mm. Apabila

kadar lumpur lebih dari 5 % maka pasir harus dicuci sebelum digunakan dalam

campuran beton. Hal ini diatur dalam PBI NI-2-1971.

1) Tujuan pengujian

Untuk mengetahui kandungan lumpur dalam pasir.

2) Alat dan bahan

a) Gelas ukur 250 cc

b) Oven

c) Cawan

d) Neraca


commit to user

50

e) Pipet

f) Pasir 100 gram

g) Air bersih


a) Mengambil pasir kering yang telah dioven selam 24 jam dengan suhu 110o

C seberat 100 gram (A).

b) Mencuci pasir dengan gelas bersih yaitu memasukkan pasir ke dalam

gelas ukur 250 cc dan menambahkan air bersih hingga permukaan air

setinggi 12 cm di atas muka pasir, kemudian dikocok 10 kali lalu

didiamkan selama kurang lebih 2 menit. Air yang kotor dibuang tanpa ada

pasir yang ikut terbuang, langkah ini dilakukan sampai air tampak jernih.

c) Menuangkan pasir ke dalam cawan alumunium kemudian membuang sisa

air dengan pipet, setelah itu pasir dikeringkan dalam oven bersuhu 110o C

selam 24 jam.

d) Mengambil pasir yang telah kering oven dan dibiarkan dingin hingga

mencapai suhu ruang dan menimbangnya (B).

e) Menghitung prosentase kadar lumpur dalam pasir (X) Persamaan 3.1.

X = x 100 %

c. Pengujian kadar air pasir

1) Tujuan pengujian

Untuk mengetahui besarnya kadar air yang terkandung dalam pasir.

2) Alat dan bahan

a) Cawan

b) Neraca

c) Oven

d) Cetok

e) Pasir


a) Menyiapkan pasir ke dalam cawan sebanyak 500 gram (A) dengan

menggunakan cetok.

b) Pasir dikeringkan dalam oven dengan suhu 110o C selama 24 jam.


commit to user

51

c) Menimbang pasir kering oven (B)

d) Menghitung prosentase kadar air dalam pasir (Y) dengan Persamaan 3.2.

Y = x 100 %

d. Pengujian berat isi pasir

1) Tujuan pengujian

Untuk mengetahui berat persatuan volume pasir.

2) Alat dan bahan

a) Silinder baja diameter 15 cm dan tinggi 30 cm.

b) Tongkat baja diameter 16 mm panjang 60 cm

c) Pasir kering oven


a) Pasir dimasukkan ke dalam silinder baja sebanyak tiga lapis. Tiap lapis

1/3 dari tinggi silinder ditumbuk dengan tongkat baja sebanyak 25 kali

hingga penuh.

b) Permukaan diratakan

c) Kemudian ditimbang dan hasilnya dicatat.

d) Berat isi pasir dihitung dengan rumus Persamaan 3.3.

Berat isi = x 100 %

e. Pengujian specific grafity dan absorbsi agregat halus

1) Tujuan pengujian

a) Untuk mengetahui harga bulk dry specific grafity yaitu berat jenis pasir

dalam keadaan kering dengan volume keseluruhan.

b) Untuk mengetahui specific grafity SSD, yaitu berat jenis pasir dalam

kondisi jenuh kering permukaan.

c) Untuk mengetahui apparent specific grafity, yaitu harga perbandingan

berat pasir kering dengan volume pasir kering.

d) Untuk mengetahui absorbtion, yaitu besarnya air yang diserap oleh pasir.

2) Alat dan bahan

a) Volumetrik flask


commit to user

52

b) Neraca

c) Oven

d) Conical mould

e) Pemadat

f) Pasir

g) Air bersih


a) Menyiapkan pasir kering sebanyak 1000 gram.

b) Pemeriksaan kondisi SSD (jenuh kering permukaan). Pasir dibasahi air

secukupnya dimasukkan dalam conical mould 1/3 bagian ditumbuk 10

kali, tambahkan pasir hingga 2/3 bagian ditumbuk 10 kali, kemudian

ditambah pasir lagi hinnga penuh dan ditumbuk 10 kali. Angkat conical

mould dan ukur penurunan pasir yang terjadi. Kondisi SSD tercapai bila

tinggi penurunan pasir yang terjadi mencapai ½ dari tinggi conical mould.

c) Bila pasir belum dalam kondisi SSD, maka pasir perlu diangin-anginkan

terlebih dahulu dan kemudian diadakan pengujian seperti langkah

sebelumnya.

d) Bila pasir sudah dalam kondisi SSD, ambil sebanyak 500 gram (A) dan

masukkan dalam volumetrik flask dan direndam selama 24 jam.

e) Setelah 24 jam, timbang berat volumetrik + pasir + air (B), pasir diambil

dan ditimbang berat volumetrik + air (C). Kemudian pasir dioven selama

24 jam dan setelah itu ditimbang beratnya (D).

f) Menganalisis hasil percobaan dengan rumus-rumus Persamaan sebagai

berikut :

Bulk specifik grafity pasir = (3.4)

Bulk specifik grafity SSD = (3.5)

Appearent specifik grafity = (3.6)

Absorbtion = x 100 % (3.7)


commit to user

53

f. Pengujian gradasi agregat halus

1) Tujuan

Untuk mengetahui variasi diameter butiran pasir dan modulus kehalusannya.

2) Alat dan bahan

a) Satu set saringan dengan variasi diameter lubang 9,5 mm ; 4,75 mm ; 2,36

mm ; 1,18 mm ; 0,6 mm ; 0,3 mm ; 0,15 mm dan PAN.

b) Neraca

c) Mesin penggetar

d) Pasir kering oven


a) Menyiapkan pasir ± 3000 gram.

b) Memasang saringan sesuai dengan urutan besar diameter lubang dan yang

terbawah adalah PAN.

c) Meemasukkan pasir ke dalam saringan teratas kemudian tutup rapat-rapat.

d) Pasang saringan pada mesin penggetar lalu getarkan selama 5 menit.

e) Memindahkan pasir yang tertinggal dalam saringan ke cawan dan

ditimbang

f) Menganalisis modulus kehalusan dengan rumus Persamaan 3.8.

Modulus kehalusan pasir = (3.8)

Keterangan : a = Jumlah prosentase berat pasir yang tertinggal kumulatif.

b = Jumlah prosentase berat pasir yang tertinggal.

3.3.2.1. Pengujian agregat kasar

Pengujian agregat halus ssuai dengan ASTM dan spesifikasi bahan menurut

ASTM, BS dan PBI 1971. Standart pengujian agregat halus sebagai berikut :

a. ASTM C – 127 : Standar pengujian spesifik gravity untuk agregat kasar

b. ASTM C – 136 : Standar pengujian gradasi agregat kasar

c. ASTM C – 556 : Standar pengujian kadar air

d. ASTM C – 29 : Standar pengujian berat isi


commit to user

54

e. ASTM C – 131 : Standar pengujian keausan agregat kasar

a. Pengujian kadar air agregat kasar

1) Tujuan pengujian

Untuk mengetahui besarnya kadar air yang terkandung dalam batu pecah

2) Alat dan bahan

a) Cawan

b) Neraca

c) Oven

d) Cetok

e) Batu pecah


a) Menyiapkan batu pecah ke dalam cawan sebanyak 500 gram (A) dengan

menggunakan cetok.

b) Batu pecah dikeringkan dalam oven dengan suhu 110o C selama 24 jam.

c) Menimbang batu pecah kering oven (B)

d) Menghitung prosentase kadar air dalam batu pecah (Y) dengan Persamaan

3.9.

Y = x 100 % (3.9)

b. Pengujian berat isi batu pecah

1) Tujuan pengujian

Untuk mengetahui berat persatuan volume agregat kasar

2) Alat dan bahan

a) Silinder baja diameter 15 cm dan tinggi 30 cm.

b) Tongkat baja diameter 16 mm panjang 60 cm

c) Batu pecah kering oven


a) Batu pecah dimasukkan ke dalam silinder baja sebanuak tiga lapis. Tiap

lapis 1/3 dari tinggi silinder ditumbuk dengan tongkat baja sebanyak 25

kali hingga penuh.


commit to user

55

b) Permukaan diratakan

c) Kemudian ditimbang dan hasilnya dicatat.

d) Berat isi agregat kasar dihitung dengan Persamaan 3.10.

Berat isi = x 100 % (3.10)

c. Pengujian specific grafity dan absorbsi agregat kasar

1) Tujuan pengujian

a) Untuk mengetahui harga bulk dry specific grafity yaitu berat jenis batu

pecah dalam keadaan kering dengan volume keseluruhan.

b) Untuk mengetahui specific grafity SSD, yaitu berat jenis batu pecah dalam

kondisi jenuh kering permukaan.

c) Untuk mengetahui apparent specific grafity, yaitu harga perbandingan

berat batu pecah kering dengan volume batu pecah kering.

d) Untuk mengetahui absorbtion, yaitu besarnya air yang diserap oleh batu

pecah.

2) Alat dan bahan

a) Bak air

b) Container

c) Neraca

d) Oven

e) Cawan

f) Batu pecah

g) Air bersih


a) Menyiapkan sampel batu pecah kering sebanyak 3000 gram (A).

b) Sampel dicuci dan dikeringkan dalam oven selama 24 jam.

c) Sampel diambil dan disiamkan hingga mencapai suhu kamar, kemudian

ditimbang sebanyak 3000 gram.

d) Sampel direndam ke dalam air selama 24 jam.

e) Menimbang batu pecah dalam container yang terendam dalam bak air,

dimana container tergantung pada neraca.


commit to user

56

f) Mengeringkan permukaan batu pecah (keadaan SSD) dengan kain lap dan

ditimbang beratnya.

g) Menimbang berat container dalam air.

h) Mencatat hasil penimbangan.

i) Menganalisis hasil percobaan dengan rumus-rumus Persamaan :

Bulk specifik grafity = (3.11)

Bulk specifik grafity SSD = (3.12)

Appearent specifik grafity = (3.13)

Absorbtion = x 100 % (3.14)

Keterangan : A = Berat batu pecah kering oven

B = Berat batu pecah dalam keadaan SSD

C = Berat batu pecah dalam air

d. Pengujian gradasi agregat kasar

1) Tujuan

Untuk mengetahui variasi diameter agregat kasar dan modulus kehalusannya.

2) Alat dan bahan

a) Satu set saringan dengan variasi diameter lubang 38 mm ; 19 mm ; 9,5

mm ; 4,75 mm ; 2,36 mm ; 1,18 mm ; 0,6 mm ; 0,3 mm ; 0,15 mm dan

PAN.

b) Sikat

c) Kuas

d) Neraca

e) Mesin penggetar

f) Batu pecah


a) Menyiapkan batu pecah ± 3000 gram.


commit to user

57

b) Memasang saringan sesuai dengan urutan besar diameter lubang dan yang

terbawah adalah PAN.

c) Meemasukkan batu pecah ke dalam saringan teratas kemudian tutup rapat-

rapat.

d) Pasang saringan pada mesin penggetar lalu getarkan selama 5 menit.

e) Menimbang batu pecah yang tertinggal pada tiap-tiap ayakan

f) Menganalisis modulus kehalusan dengan Persamaan 3.15.

Modulus kehalusan kerikil = (3.15)

Keterangan :

a = Jumlah prosentase berat batu pecah yang tertinggal kumulatif.

b = Jumlah prosentase berat batu pecah yang tertinggal.

e. Pengujian keausan agregat kasar

Agregat kasar harus tahan terhadap daya aus, disyaratkan kehilangan bagian karena

gesekan lebih kecil dari 27 % berdasarkan pengujian dengan bejana Los Angelos.

1) Tujuan pengujian

Untuk mengetahui daya tahan agregat kasar terhadap gesekan.

2) Alat dan bahan

a) Bejana Los Angelos dan bola-bola baja

b) Saringan dan neraca

c) Batu pecah


a) Menyiapkan agregat kasar dengan diameter dan berat berdasarkan pada

tabel susunan butir contoh yang telah diuji, jumlah bola-bola yang dipakai

dan jumlah putaran mesin tiap pengujian.

b) Mencuci batu pecah lalu dioven dengan suhu kurang lebih 100o C selama

24 jam kemudian ditimbang (a).

c) Memasukkan benda uji ke dalam bejana Los Angelos bersama bola gesek

baja 11 butir, bejana ditutup dan diputar dengan kecepatan putaran

permenit, putaran sebanyak 500 putaran.

d) Mengayak benda uji dengan saringan diameter 2,00 mm.


commit to user

58

e) Menahan benda uji yang tertahan saringan 2,00 mm dengan ketelitian

mencapai gram (b)

f) Menganalisis prosentase berat sampai yang hilang dengan Persamaan

3.16.

Prosentase berat sampel yang hilang = x 100 % (3.16)

3.3.3. Produksi Beton dari Hasil Rancang Campur

3.3.3.1. Pembuatan campuran beton

a. Tujuan

Membuat campuran beton berdasarkan analisis dari rancang campur yang

telah dibuat sebelumnya.

b. Peralatan

1) Timbangan 100 kg

2) Takaran air

3) Ember dan cetok

4) Molen

c. Bahan

1) Air

2) Semen portland tipe I

3) Pasir

4) Batu pecah

d. Prosedur pelaksanaan

1) Menyiapkan semua bahan dan peralatan yang dibutuhkan

2) Molen diisi air secukupnya tapi hanya sekedar membasahi molen

tersebut

3) Memasukkan semua batu pecah dan ¾ bagian air

4) Setelah semua permukaan batu pecah terbasahi air dengan rata,

kemudian memasukkan semen dan disusul dengan pasir

5) Memasukkan sisa air, aduk hingga homogen seketar 3-5 menit,

campuran tersebut dapat dikeluarkan dari molen


commit to user

59

3.3.3.2. Pengukuran slump

a. Tujuan

Menentukan besarnya slump pada campuran beton segar.

b. Peralatan

1) Cetakan kerucut terpancung diameter atas 100 mm, diameter bawah 200

mm dan tinggi 300 mm.

2) Perojok baja diameter 16 mm dan panjang 600 mm

3) Pelat alas 600 x 600 mm

4) Mistar ukur

c. Bahan

Beton dalam kondisi segar


1) Cetakan slump ini harus dipegang secara mantap oleh operator

2) Adonan beton segar dimasukkan dalam alat pengukur slump di atas alat

pelat yang telah dibasahi terlebih dahulu, dalam tiga bagian dengan

masing-masing kedalaman 67 mm, dan kedalaman 155 mm

3) Setiap bagian dirojok masing-masing 25 kali dengan alat perojok.

Perojokkan harus dilakukan secara merata disetiap luasan permukaan.

4) Rojokkan pada lapisan kedua haeus sampai pada kedalaman lapisan

pertama paling atas, demikian juga lapisan ketiga.

5) Setelah penuh permukaannya diratakan

6) Secara perlhan alat pengukur slump diangkat dalam vertikal dengan

tinggi 300 mm dengan angkatan yang mantap tanpa adanya goyangan.

7) Segera ukur penuruna yang terjadi dengan meletakkan alat pengukur

slump dis sebelah adonan beton tersebut sebagai acuan pengukuran

tinggi slump.

8) Pengukuran besarnya slump yang terjadi dihitung dari atas ke bawah

sampi ke pusat dari lapisan atas adonan beton tersebut.


commit to user

60

3.3.3.3. Pembuatan benda uji

a. Tujuan

Mencetak adonan beton pada cetakan silinder diameter 150 mm, tinggi 300

mm dan kubus ukuran 150 x 150 x 150 mm.

b. Peralatan

1) Cetakan silinder diameter 150 mm, tinggi 300 mm dan kubus ukuran 150

x 150 x 150 mm.

2) Perojok baja diameter 16 mm dan panjang 600 mm

3) Cetok

c. Bahan

Beton segar


1) Adonan beton dimasukkan dalam cetakan cetakan silinder atai kubus

pada tempat yang rata, dindingnya dibasahi dulu dengan pelumas agar

mempermudah mengeluarkan benda uji dari cetakan.

2) Alat cetakan harus dipegang dengan mantap oleh operator.

3) Adonan segar ini dimasukkan dalam alat pencetak benda uji dalam tiga

bagian yang tingginya masing-masing sama.

4) Setiap lapisan dirojok masing-masing 25 kali dengan alat perojok.

Perojokan dilakukan dengan merata di setiap luasan permukaan, dan

dilakukan dengan tepat vertikal.

5) Rojokkan pada lapisan kedua harus sampai pada lapisan pertama paling

atas, demikian pula lapisan ketiga.

6) Setelah penuh permukaanya diratakan.

3.3.4. Perawatan Benda Uji

a. Tujuan

Perawatan benda uji setelah dikeluarkan dari cetakan sampai hari pengetesan

bertujuan untuk mencegah penguapan air secara berlebihan selama proses

hidrasi semen.

b. Peralatan dan bahan

1) Karung goni


commit to user

61

2) Air tawar

3) Benda uji

c. Prosedur pelaksanaan

1) Benda uji harus segera dirawat setelah 24 jam dari percetakan

2) Menyelimuti benda uji dengan karung goni yang telah dibasahi air tawar

sampai hari pengetesan

3.3.5. Pengujian Kuat Desak Beton

a. Tujuan

Untuk mengetahui keuat desak hancur dari silinder yang mewakili spesimen

rancang campur beton.

b. Peralatan dan bahan

1) Universal Testing Machine (UTM)

2) Benda uji

c. Prosedur pelaksanaan

1) Membersihkan benda uji dan tempat untuk meletakkan benda uji pada alat

test

2) Benda uji dipasang pada permukaan pertengahan konsentris benda uji dari

alat test.

3) Mesin dihidupkan, pendesak dimulai, terlihat jarim penunjuk pada dial

bergerak sesuai dengan besarnya pembebanan.

4) Lihat dan catat pembacaan kemampuan hancur dari benda uji.

Untuk mendapatkan besarnya kuat hancur dari benda uji tersebut dilakukan

perhitungan dengan Persamaan 3.17.

f’ci = (3.17)

Keterangan : f’ci = kuat desak beton salah satu benda uji (N/mm2)

P = beton desak maksimum (N)

Ac = luas permukaan benda uji terdesak (mm2)


commit to user

62

3.4. Sumber Data

Data yang diperoleh dengan cara pengujian dan pengukuran (primer) adalah sifat-

sifat agregat (gradasi, kadar air, kadar lumpur, modulus halus, berat jenis dan lain-

lain), nilai slump dan kuat desak beton. Sedangkan data yang bukan hasil

pengamatan langsunh atau yang diperoleh dari pihak ketiga (sekunder) adalah data

harga bahan bangunan dari DPU Kodia Surakarta dan data-data lain dari buku

referensi.

3.5 Teknik Analisis Data

Data primer dan data sekunder dikumpulkan untuk kemudian dipilih data yang

diperlukan serta diolah dan dianalisa dengan menggunakan analisa statistik dari

hasil pengujian nilai slump dan kuat desak beton. Untuk nilai ekonomis dilakukan

dengan analisa harga satuan berdasarkan harga bahan bangunan di Kodia

Surakarta. Dari hasil analisis tersebut kemudian dibandingkan akibat penggunaan

beda metode rancang campur sehingga dapat diketahui metode yang lebih memberi

keuntungan apabila ditinjau dari segi kekuatan dan nilai ekonomis. Dengan

melakukan penganalisaan data diharapkan menghasilkan kesimpulan yang

validitasnya dapat dipertannggungjawabkan.


commit to user

BAB 4 DATA UJI, ANALISIS DAN PEMBAHASAN

Dikerjakan Oleh :



FAKULTAS TEKNIK


SURAKARTA

2010


commit to user

63

BAB IV

DATA UJI, ANALISIS DAN PEMBAHASAN

4.1. Data Uji Laboratorium

Sebelum agregat dibuat rancang campur terlebih dahulu agregat harus diuji

kemudian dianalisis apakah agregat tersebut memenuhi syarat atau tidak untuk

dibuat beton dan data tersebut yang nantinya akan digunkan untuk perhitungan

rancang campur beton. Hasil uji laboratorium dalam penelitian ini adalah uji

agregat, uji slump, dan uji kuat desak.

4.1.1 Agregat

a. Agregat halus

1) Kadar organik

Perubahan warna yang terjadi pada larutan NaOH 3 % yang digunakan

untuk merendam pasir selama 24 jam adalah kuning muda.

2) Kadar lumpur

a) Air pembilas bersih pada cucian ke tujuh

b) Berat mula-mula (A) = 100 gram

c) Berat setelah dicuci (B) = 96 gram

3) Kadar air

a) Berat pasir mula-mula (A) = 500 gram

b) Berat kering oven (B) = 468,35 gram

4) Berat isi

Lepas kondisi lapangan

a) Berat silinder = 10380 gram

b) Berat silinder + pasir = 17850 gram

c) Berat pasir = 7470 gram

d) Volume silinder = 5301,473 cm3

Pada kondisi kering oven



commit to user

64

b) Berat silinder + pasir = 19040 gram

c) Berat pasir = 8540 gram


5) Spesific gravity dan absorbsi

a) Tinggi pasir setelah conical mould diangkat = 6 cm

b) Tinggi conical mould = 7,5 cm

c) Berat pasir SSD (A) = 500 gram

d) Berat volumetrik flask + air + pasir (B) = 1014 gram

e) Berat volumetik flask + air (C) = 691 gram

f) Berat pasir kering (D) = 489 gram

6) Gradasi

Tabel 4.1. Data Uji Gradasi Pasir

No

UkuranSaringan

(mm)

BeratTertahan

(gram)

12345678

9,54,752,361,180,60,30,1

PAN

01322743084881486184128

b. Agregat kasar

1) Kadar air

a) Berat batu pecah mula-mula (A) = 500 gram

b) Berat kering oven (B) = 494 gram

2) Berat isi

Lepas kondisi lapangan


b) Berat silinder + batu pecah = 17361 gram


commit to user

65

c) Berat batu pecah = 7235 gram


Pada kondisi kering oven


b) Berat silinder + batu pecah = 18032 gram

c) Berat batu pecah = 7882 gram


3) Spesific gravity dan absorbsi

a) Berat batu pecah kering oven (A) = 3000 gram

b) Berat batu pecah SSD (B) = 3040 gram

c) Berat batu pecah dalam air (C) = 1855 gram

4) Gradasi

Tabel 4.2. Data Uji Agregat Betu Pecah

No

UkuranSaringan

(mm)

BeratTertahan

(gram)

12345678910

38,119,59,54,752,361,180,60,30,1

PAN

0141,32047,6778,927,5

00000

5) Keausan mesin Los Angelosa) Berat batu pecah lewat ayakan 19,5 mm, tertahan ayakan 12,7 mm

sebelum diaus = 2500 gram

b) Berat batu pecah lewat ayakan 12,7 mm, tertahan ayakan 9,5 mm

sebelum diaus = 2500 gram

c) Jumlah bola = 11 butir.

d) Berat tertahan ayakan 2,00 mm setelah diaus = 3685 gram


commit to user

66

4.2. Analisis

4.2.1. Agregat

a. Agregat halus

1) Kadar organik

Larutan NaOH 3 % yang digunakan untuk merendam pasir selama 24 jam

terlihat berubah warna mwnjadi kuning muda. Berdasarkan Tabel 3.1, maka

pasir tersebut mempunyai kadar organik 0 – 10 %, sehingga memenuhi

syarat untuk digunakan sebagai bahan campuran beton.

2) Kadar lumpur

Kadar lumpur = x 100 % = 4 %

Pasir tersebut memenuhi syarat untuk digunakan sebagai bahan campuran

beton karena memiliki kadar lumpur lebih dari 5 %.

3) Kadar air

Kadar air = – ,

, x 100 % = 6,755 %

4) Berat isi

a) Lepas kondisi lapangan

Berat isi = , = 1,409 gram/cm3

b) Padat kondisi kering oven


5) Spesific grafity dan absorbsi

a) Bulk dry Spesific grafity = = 2,763 gram/cm3

b) Bulk specifik grafity SSD = = 2,823 gram/cm3

c) Appearent specifik grafity = = 3,018 gram/cm3


commit to user

67

d) Absorbtion = x 100 % = 2,249 %

6) Gradasi

Tabel 4.3 Analisis Uji Gradasi Pasir

NoUkuran

Saringan(mm)

BeratTertahan

(mm)

Prosentase tertahan

(%)

TertahanKumulatif

(%)

LolosKumulatif

(%)

12345678

9,54,752,361,180,60,30,15PAN

01322743084881486184128

04,49,1310,2716,2749,536,134,27

04,4

13,5323,840,0789,6095,73100

10095,6086,4776,259,9310,44,27

0

Jumlah 3000 100 367,13

a) Modulus halus butir

Modulus halus butir = ,

= 2,6713

b) Daerah gradasi

Gambar 4.1. Garfik Gradasi Pasir Daerah II

0

20

40

60

80

100

0 2 4 6 8 10 12 14

Lol

os S

arin

gan

(%

)

Ukuran Saringan (mm)

Grafik Gradasi Daerah II

Hasil SaringanLolos MinimumLolos Maksimum

0,15 0,3 0,6 1,18 2,36 4,75 9,5


commit to user

68

c) Indeks permukaan

Tabel 4.4. Analisis Indeks Permukaan Pasir

DiameterAyakan(mm)

Indek permukaan sesuai dengan ukuran saringan

yang bersangkutan

ProsentaseTertahan

(%)

IndekPermukaan

(fS)

20 – 1010 – 4,75

4,75 – 2,462,36 – 1,181,18 – 0,60,6 – 0,30,3 – 0,15

0,15 – PAN

-11479971

04,409,13

10,2716,2749,536,134,27

04,40

36,5271,89

146,43445,7742,914,27

JumlahTambah tetapanNilai fS = x 103

752,19330,00

1,08219

b. Agregat kasar

1) Kadar air

Kadar air = x 100 % = 1,2145 %

2) Berat isi

a) Lepas kondisi lapangan


b) Padat kondisi kering oven


3) Spesific grafity dan absorbsi

a) Bulk dry Spesific grafity = = 2,532 gram/cm3

b) Bulk specifik grafity SSD = = 2,565 gram/cm3


commit to user

69

c) Appearent specifik grafity= = 2,620 gram/cm3

d) Absorbtion = x 100 % = 1,333 %

4) Gradasi

Tabel 4.5. Analisis Uji Gradasi Agregat Kasar

NoUkuran

Saringan(mm)

BeratTertahan

(gram)

ProsentaseTertahan

(%)

Tertahan kumulatif

(%)

LolosKumulatif

(%)

12345678910

38,119,59,54,752,361,180,60,30,15PAN

0141,32047,6778,927,5

00000

04,7268,2526,000,92

00000

04,7272,9599,95100100100100100100

10095,2927,051,04

000000

Jumlah 2995,3 100 776,63

a) Modulus halus butir

Modulus halus butir = ,

= 6,7663

b) Grafik gradasi batu pecah


commit to user

70

Gambar 4.2 Grafik Gradasi Batu Pecah

c) Indeks permukaan

Tabel 4.6. Analisis Indeks Permukaan Batu Pecah

DiameterAyakan(mm)

Indek permukaan sesuai dengan ukuran saringan

yang bersangkutan

ProsentaseTertahan

(%)

IndekPermukaan

(fS)

40 – 2020 – 10

10 – 4,754,75 – 2,362,36 – 1,181,18 – 0,60,6 – 0,30,3 – 0,15

0,15 – PAN

-2-11479971

4,7268,2325,960,92

-9,44-68,2325,963,68

JumlahTambah tetapanNilai fS = x 103

-48,03330,000,2819

0

20

40

60

80

100

0 2 4 6 8

Lol

os S

arin

gan

(%

)

Ukuran Saringan (mm)Hasil saringanLolos maksimumLolos minimum

2,362,36 4,75 9,5 19,5 38,1


commit to user

71

5) Keausan mesin Los Angelos

Prosentase keausan = x 100 % = 26,3%

Batu pecah memenuhi syarat digunakan untuk campuran beton mutu diatas

20 MPa karena prosentase keausan kurang dari 27 %.

c. Rekapitulasi hasil analisis uji agregat

Tabel 4.7. Rekapitulasi Hasil Analisis Uji Agregat

No Jenis Pengujian Agregat Halus Agregat Kasar

1 Kadar zat organik 0 % - 10 % -

2 Kadar lumpur 4% -

3 Kadar air 6,755 % 1,2145 %

4 Berat isi

a. Lepas kondisi lapangan

b. Padat kondisi kering

1,409 gram/cm3

1,611 gram/cm3

1,365 gram/cm3

1,486 gram/cm3

5 Spesific grafity dan absorbsi

a. Bulk dry Spesific grafity

b. Bulk specifik grafity SSD

c. Appearent specifik grafity

d. Absorbtion

2,763 gram/cm3

2,283 gram/cm3

3,018 gram/cm3

2,249 %

2,532 gram/cm3

2,565 gram/cm3

2,620 gram/cm3

1,333 %

6 Gradasi

a. Modulus halus butir

b. Daerah

c. Indek permukaan

2,6713

2

1,08219

6,7663

-

0,2819

7 Keausan mesin Los Angelos - 26,3 %


commit to user

72

4.2.2. Beton

a. Perhitungan Rancang Campur Beton

1) Rancang Campur Beton Metode SNI Mutu 22,5 MPa

a) Kuat desak yang disyaratkan (f’c) pada umur 28 hari adalah 22,5 MPa.

b) Standar deviasi (s)

Karena tidak ada catatan atau pengalaman hasil uji beton sebelumnya, maka

standar deviasi ditetapkan 7 MPa.

c) Nilai tambah atau margin (m)

m = k . s m = 1,64 x 7

k = 1,64 = 12 MPa

s = 7 MPa

d) Kuat desak rata-rata (f’cr)

F’cr = f’c + m

= 22,5 + 12 = 34,5 MPa

e) Jenis semen

Ditetapkan semen jenis I

f) Jenis agregat

(1) Agregat halus pasir alami

(2) Agregat kasar batu pecah

g) Faktor air semen

Dari Gambar 3.3 didapatkan nilai fas adalah 0,51.

h) Nilai slump

Pemakaian beton untuk balok dan kolom berdasarkan Tabel 3.6 nilai slump

adalah 75 mm – 150 mm.

i) Ukuran agregat maksimum ditetapkan 20 mm.

j) Kebutuhan air

At = 0,67 Ah + 0,33 Ak


commit to user

73

Dari Tabel 3.7 didapat kebutuhan air untuk pasir alami 195 liter/m3 dan

untuk agregat batu pecah 225 liter/m3.

At = (0,67 x 195) + (0,33 x 225) = 205 liter/m3

k) Kebutuhan semen

Kebutuhan semen = ( )

( )= , = 401,961 kg/m3

l) Kebutuhan semen minimum

Kebutuhan semen minimum didapat dari Tabel 3.5 adalah 275 kg/m3.

m) Penyesuaian kebutuhan semen

Dari langkah (11) dan (12), kebutuhan semen yang dipakai adalah 401,961

kg/m3

n) Penyesuaian kebutuhan air atau fas

Karena tidak ada perubahan pada langkah (13) maka kebutuhan air dan fas

tidak berubah.

o) Daerah gradasi pasir

Dari analisa saringan pasir berdasarkan Tabel 2.2 masuk dalam daerah

gradasi 2.

p) Prosentase pasir terhadap agregat

Ditentukan dengan melihat gambar 3.5 memperhatikan ukuran butir

maksimum, faktor air semen dan daerah gradasi pasir, sehingga didapat

prosentase pasir terhadap agregat total 36 %.

q) Berat jenis relatif agregat keadaan SSD

Gv = (Ph x BJh) + (Pk x BJk)

Ph = 36 % BJh = 2,823 gram/cm3

Pk = 64% BJk = 2,565 gram/cm3

Gv = (0,36 x 2,823) + (0,64 x 2,565) = 2,657 gram/cm3

r) Berat beton segar

Berdasarkan gambar 3.6 berat beton segar adalah 2375 kg/m3

s) Kandungan agregat

Bag = Badukan – (kandungan semen) – (kandungan air)


commit to user

74

= 2375 - 401,961 - 205 = 1768,039 kg/m3

t) Kandungan pasir

Bh = Bag x Ph

= 1768,039 x 0,36 = 636,494 kg/m3

Kandungan batu pecah

Bk = Bag - Bh

= 1768,039 x 0,65 = 1149,225 kg/m3

Komposisi bahan-bahan beton untuk mutu beton 22,5 MPa, fas 0,48 dan agregat

dalam kondisi SSD dapat dirangkum sebagai berikut :

Air = 205 kg/m3

Semen = 401,961 kg/m3

Pasir = 636,494 kg/m3

Batu pecah = 1149,225 kg/m3

Pada kondisi lapangan pasir maupu batu pecah yang digunakan mengandung air

yaitu masing-masing 6,755 % dan 2,817 %, sedangkan kemampuan menyerap air

dalam kondisi SSD yaitu masing-masing 2,249 % dan 1,333 % maka komposisi

campuran beton perlu dikoreksi lagi karena pada saat penimbangan pasir maupun

batu pecah air yang ada didalamnya ikut tertimbang. Adapun koreksi terhadap

campuran di atas adalah sebagai berikut :

Air = berat air – (kadar air pasir – absorbsi) berat pasir – (kadar air

batu pecah) berat batu pecah

= 205 – (0,06755 – 0,02249) 636,494 – (0,01214 – 0,01333)

1149,225

= 177,687 kg/m3

Semen = Tetap 401,961 kg/m3

Pasir = berat pasir + (kadar air pasir – absorbsi) berat pasir

= 636,494 + (0,06755 – 0,02249) 636,494

= 665,137 kg/m3

Batu pecah = berat batu pecah + (kadar air – absorbsi) berat batu pecah

= 1149,225 + (0,01214 – 0,01333) 1149,225

= 1147,857 kg/m3


commit to user

75

2) Rancang Campur Beton Metode ACI Mutu 22,5 MPa

a) Kuat desak rencana (f’c) pada umur 28 hari adalah 22,5 MPa

b) Kuat desar rata-rata (f’cr)

Karena tidak ada data pengalaman sebelumnya, kuat desak rata-rata didapat

berdasarkan Tabel 3.9

Untuk f’c = 22,5 MPa

F’cr = f’c + 8,26

= 22,5 + 8,26 = 30,76 MPa

c) Nilai slimp dan ukuran maksimum agregat

(1) Nilai slump = 75 mm – 150 mm (Tabel 3.6)

(2) Ukuran agregat maksimum = 20 mm

d) Kebutuhan air (At)

Berdasarkan Tabel 3.11. Kebutuhan air untuk ukuran agregat 20 mm dan

nilai slump 75 – 150 mm adalah 206 liter/m3.

e) Faktor air semen

Dari Tabel 3.12 dibuat perhitungan interpolasi sehingga fas untuk kuat

desak rata-rata 30,76 MPa didapatkan 0,52.

f) Kebutuhan semen (Ws)

Ws = At / Fas

= 206 / 0,52 = 396,153 kg/m3

g) Volume batu pecah (Vak)

Menggunakan modulus halus butir pasir 2,6713 dan Tabel 3.13, volume

batu pecah didapat 0,6328 m3.

h) Berat kering batu pecah (Wak)

Berat kering batu pecah= Vak x berat isi

= 0,6328 x 1486 = 940,445 kg/m3

i) Berat SSD batu pecah

Berat SSD batu pecah = berat kering x (1 + absorbsi)

= 940,445 x (1 + 0,01333) = 952,981 kg/m3

j) Berat beton segar


commit to user

76

Berat beton segar untuk ukuran maksimum agegat 20 mm didapat 2355

kg/m3 (Tabel 3.14).

k) Berat pasir SSD

Berat pasir SSD = berat beton – berat (air + semen + batu pecah)

= 2355 – 206 – 396,153 – 952,981 = 799,865 kg/m3

Komposisi bahan-bahan beton untuk mutu beton 22,5 MPa, fas 0,52 dan agregat

dalam kondisi SSD dapat dirangkum sebagai berikut :

Air = 206 kg/m3

Semen = 396,153 kg/m3

Pasir = 799,865 kg/m3

Batu pecah = 952,981 kg/m3

Komposisi bahan-bahan pembentuk beton per m3 setelah kadar air lapangan

agregat dikoreksi adalah sebagai berikut :

Air = berat air – (kadar air pasir – absorbsi) berat pasir – (kadar air

batu pecah) berat batu pecah

= 206 – (0,06755 – 0,02249) 799,865 – (0,01214 – 0,01333)

952,981

= 171,092 kg/m3

Semen = Tetap 396,153 kg/m3

Pasir = berat pasir + (kadar air pasir – absorbsi) berat pasir

= 799,865 + (0,06755 – 0,02249) 799,865

= 835,912 kg/m3

Batu pecah = berat batu pecah + (kadar air – absorbsi) berat batu pecah

= 952,981 + (0,01214 – 0,01333) 952,981

= 951,846 kg/m3


commit to user

77

Hasil hitungan rancang campur beton dapat dilihat pada Tabel 4.11

Tabel 4.8. Tabel Kebutuhan Bahan Susun Beton Per 1 m3 Berdasarkan Mutu

Beton Dan Faktor Air Semen Yang Telah Didapatkan.

Metode

Rancang

campur

Mutu

Beton

(MPa)

FasAir

(kg)

Semen

(kg)

Pasir

(kg)

Batu

Pecah

(kg)

Berat

Beton

(kg)

Agregat Kondisi SSD

SK SNI

22,5

25

27,5

0,51

0,48

0,45

205

205

205

401,961

427,083

455,555

636,494

610,020

582,911

1149,225

1132,896

1122,953

2375

2375

2375

ACI

22,5

25

27,5

0,52

0,49

0,46

206

206

206

396,153

420,408

447,826

799,865

775,611

748,193

952,981

952,981

952,981

2355

2355

2355

Kadar Air Agregat Dikoreksi

SK SNI

22,5

25

27,5

0,51

0,48

0,45

177,687

178,861

180,070

401,961

427,083

455,555

665,137

(0,4721)

637,457

(0,4524)

609,176

(0,4323)

1147,857

(0,8509)

1131,548

(0,8289)

1121,616

(0,8217)

2375

2375

2375

ACI

22,5

25

27,5

0,52

0,49

0,46

171,092

172,185

173,420

396,153

420,408

447,826

835,912

(0,5933)

810,560

(0,5752)

781,906

(0,5549)

951,846

(0,6973)

951,846

(0,6973)

951,846

(0,6973)

2355

2355

2355

*) Kadar air pasir = 6,755 % *) berat isi pasir = 1,409 gram/cm3

Kadar air batu pecah = 1,214 % berat isi batu pecah = 1,365 gram/cm3


commit to user

78

b. Uji Slump

Tabel 4.9. Data Uji Slump

NoMetode

RancangCampur

MutuBeton(MPa)

FasNilai

Slump(mm)

12

34

56

SK SNIACI

SK SNIACI

AK SNIACI

22,522,5

2525

27,527,5

0,510,52

0,480,49

0,450,46

11098

9387

8380

c. Kuat Desak Beton

Uji kuat desak beton dimaksudkan untuk mengontrol komposisi bahan susun

tersebut sudah memenuhi mutu yang direncanakan, yaitu dihasilkan beton yang

mempunyai kekuatan desak karakteristik 22,5 MPa ; 25 MPa ; 27,5 MPa.

1) Metode SK SNI

Tabel 4.10. Data Uji Kuat Desak Beton Mutu 22,5 MPa 25,5 MPa dan 27,5 MPa

Metode SK SNI Umur 28 Hari.

NoLuas

(mm2)

Beban maksimum

(N)

Mutu beton

22,5 MPa

Mutu beton

25 MPa

Mutu beton

27,5 MPa

1

2

3

4

17671,4587

17671,4587

17671,4587

17671,4587

495000

530000

460000

425000

510000

580000

520000

490000

550000

540000

610000

635000


commit to user

79

Tabel 4.11. Analisis Uji Kuat Desak Beton Mutu 22,5 MPa

NoLuas

(mm2)

BebanMaks(N)

Kuat desakf’ci

(MPa)f’ci - f’cr (f’ci - f’cr)

1

2

3

4

17671,4587

17671,4587

17671,4587

17671,4587

495000

530000

460000

425000

28,0113

29,9919

26,0307

24,0501

0,9904

2,9709

-0,9902

-2,9708

0,9808

8,8266

0,9805

8,8258

Jumlah 108,0839 19,614

Kuat desak rata-rata f’cr = 108,0839/ 4 = 27,0209 MPa

Standar deviasi (s) = å ( ′ ′ )

=,

= 2,5569 MPa

f’c = f’cr – 1,64 s

= 27,0209– (1,64 x 2,5569)

= 22,8276 MPa

Tabel 4.12. Analisis Uji Kuat Desak Beton Mutu 25 MPa

NoLuas

(mm2)

BebanMaks(N)

Kuat desakf’ci


1

2

3

4

17671,4587

17671,4587

17671,4587

17671,4587

510000

580000

520000

490000

28,8601

32,8212

29,4259

27,7283

-0,8488

3,1123

-0,2829

-1,9806

0,72047

9,68695

0,08004

3,92267

Jumlah 118,8357 14,4101


commit to user

80

Kuat desak rata-rata f’cr = 118,8357 / 4 = 29,7089 MPa


=,

= 2,1916 MPa

f’c = f’cr – 1,64 s

= 29,7089 – (1,64 x 2,1916)

= 26,1147 MPa

Tabel 4.13. Analisis Uji Kuat Desak Beton Mutu 27,5 MPa

NoLuas

(mm2)

BebanMaks(N)

Kuat desakf’ci


1

2

3

4

17671,4587

17671,4587

17671,4587

17671,4587

550000

540000

610000

635000

31,1236

30,5577

34,5189

35,9336

-1,9099

-2,4758

1,48544

2,90015

3,6476

6,1293

2,2065

8,4109

Jumlah 132,134 20,394



=,

= 2,6073 MPa

f’c = f’cr – 1,64 s

= 33,0335 – (1,64 x 2,6073)

= 28,7575 MPa


commit to user

81

2) Metode ACI

Tabel 4.14. Data Uji Kuat Desak Beton Mutu 22,5 MPa 25,5 MPa dan 27,5 MPa

Metode ACI Umur 28 Hari.

NoLuas

(mm2)

Beban maksimum

(N)

Mutu beton

22,5 MPa

Mutu beton25 MPa

Mutu beton27,5 MPa

1

2

3

4

17671,4587

17671,4587

17671,4587

17671,4587

530000

440000

500000

420000

480000

460000

560000

515000

500000

620000

530000

585000

Tabel 4.15. Analisis Uji Kuat Desak Beton Mutu 22,5 MPa Metode ACI

NoLuas

(mm2)

BebanMaks(N)

Kuat desakf’ci


1

2

3

4

17671,4587

17671,4587

17671,4587

17671,4587

530000

440000

500000

420000

29,9919

24,8989

28,2942

23,7671

3,25383

-1,8391

1,55618

-2,9709

10,587

3,3824

2,4217

8,8262

Jumlah 106,952 25,218



=,

= 2,8993 MPa


commit to user

82

f’c = f’cr – 1,64 s

= 26,738 – (1,64 x 2,8993)

= 21,9832 MPa

Tabel 4.16. Analisis Uji Kuat Desak Beton Mutu 25 MPa Metode ACI

NoLuas

(mm2)

BebanMaks(N)

Kuat desakf’ci


1

2

3

4

17671,4587

17671,4587

17671,4587

17671,4587

480000

460000

560000

515000

27,1624

26,0307

31,6895

29,1430

-1,3440

-2,4757

3,1831

0,6366

1,8062

6,1292

10,132

0,4053

Jumlah 114,026 18,473



=,

= 2,4815 MPa

f’c = f’cr – 1,64 s

= 28,5064 – (1,64 x 2,4815)

= 24,4368 MPa


commit to user

83

Tabel 4.17. Analisis Uji Kuat Desak Beton Mutu 27,5 MPa Metode ACI

NoLuas

(mm2)

BebanMaks(N)

Kuat desakf’ci


1

2

3

4

17671,4587

17671,4587

17671,4587

17671,4587

500000

620000

530000

585000

28,2942

35,0848

29,9919

33,1042

-3,3245

3,4661

-1,6268

1,4855

11,052

12,014

2,6466

2,2068

Jumlah 126,475 27,920



=,

= 3,0506 MPa

f’c = f’cr – 1,64 s

= 31,6188 – (1,64 x 3,0506)

= 26,6158 MPa

4.2.3. Analisis harga

Analisis harga ini bertujuan untuk mengetahui harga bahan susun yang diperlukan

tiap m3 dengan kuat desak tertentu. Dalam penelitian, ini harga bahan susun beton

berdasarkan harga yang dikeluarkan oleh DPU Kodia Surakarta untuk tahun

anggaran 2009 / 2010. Adapun macam-macam bahan dan harga sebagai berikut :

a. Semen = Rp 1.242 / kg

b. Pasir = Rp 138.000 / m3

c. Batu pecah 0,5 / 2 cm = Rp 184.000 / m3


commit to user

84

a. Beton Mutu 22,5 MPa

Harga bahan susun per m3 beton mutu 22,5 MPa untuk berbagai metode rancang

campur adalah sebagai berikut :

1) Metode SK SNI. T-15-1990-03

Semen : 401,961 x 1.242 = Rp 499.235,56

Pasir : 0,4721 x 138.000 = Rp 65.149,80

Batu pecah : 0,8509 x 184.000 = Rp 156.565,60

Jumlah Rp 720.950,96

2) Metode ACI

Semen : 396,153 x 1.242 = Rp 492.022,03

Pasir : 0,5933 x 138.000 = Rp 81.875,40

Batu pecah : 0,6973 x 184.000 = Rp 128.303,20


b. Beton Mutu 25 MPa

Harga bahan susun per m3 beton mutu 25 MPa untuk berbagai metode rancang



Semen : 427,083 x 1.242 = Rp 530.437,08

Pasir : 0,4524 x 138.000 = Rp 62.431,20

Batu pecah : 0,8289 x 184.000 = Rp 152.517,60


2) Metode ACI

Semen : 420,408 x 1.242 = Rp 522.146,74

Pasir : 0,5752 x 138.000 = Rp 79.377,60

Batu pecah : 0,6973 x 184.000 = Rp 128.303,20


c. Beton Mutu 27,5 MPa

Harga bahan susun per m3 beton mutu 27,5 MPa untuk berbagai metode rancang




commit to user

85

Semen : 455,555 x 1.242 = Rp 565.799,31

Pasir : 0,4323 x 138.000 = Rp 59.657,40

Batu pecah : 0,8217 x 184.000 = Rp 151.192,80


2) Metode ACI

Semen : 447,826 x 1.242 = Rp 556.242,12

Pasir : 0,5549 x 138.000 = Rp 76.576,20

Batu pecah : 0,6973 x 184.000 = Rp 128.303,20


4.3. Pembahasan

4.3.1. Hasil Perhitungan Rancang Campur

Walaupun mempunyai target nilai kelecekan dan kuat desak yang sama, dengan

adanya perbedaan anggapan, rumus-rumus, tabel-tabel dan grafik-grafik yang

digunakan untuk menentukan perbandingan bahan susun beton, mengakibatkan

perbandingan bahan susun yang dihasilkan setiap metode rancang campur

menunjukkan perbedaan (Tabel 4.7).

Secara umum perbedaan masing-masing metode rancang campur untuk

menentukan perbandingan bahan sususn beton dapat dilihat pada Tabel 4.18.

Tabel 4.18. Perbandingan Masing-Masing Metode Rancang Campur Untuk Menentukan Perbandingan Bahan Susun.

No UraianPerbedaan penyelesaian

SK SNI ACI

1

2

Penentuan kebutuhan air bebas

Penentuan proporsi agregat

halus dan kasar

Tabel 3.7

Daerah gradasi

Tabel 3.11

Modulus halus butir


commit to user

86

Penentuan kebutuhan air bebas campuran beton untuk metode SK SNI.T-15-1990-

03 didasarkan atas ukuran maksimum agregat, nilai slum dan jenis agregat. Jenis

agregat ini yang menjadi perbedaan dengan metode ACI, dimana metode ACI

beranggapan bahwa semua agregat yang digunakan untuk bahan campuran beton

harus mempunyai bentuk permukaan yang baik, buti-butirnya tajam, bersudut dan

mempunyai luas permukaan yang besar sehingga membutuhkan lebih banyak air

untuk menyelimuti permukaannya. Untuk keperluan kebutuhan air ini metode SK

SNI.T-15-1990-03 membagi jenis agregat menjadi dua, yaitu agregat pecah dan

agregat bukan pecah (berbutir bulat dan halus), untuk agregat bukan pecah dengan

tekstur permukaan yang licin membutuhkan air yang lebih sedikit dari pada

agregat pecah yang tekstur permukaannya kasar.

Untuk menentukan prosentase agregat halus dan kasar, metode SK SNI.T-15-

1990-03 menggunakan daerah gradasi, agregat halus dibagi menjadi empat

kelompok menurut gradasinya yaitu pasir kasar (Daerah 1), pasir agak kasar

(Daerah 2), pasir agak halus (Daerah 3), dan pasir halus (Daerah 4). Dengan

daerah ini dapat dilihat distribusu ukuran butir agregat. selain itu juga dipengaruhi

oleh faktor air semen dan ukuran agregat maksimum. semakin besar ukuran

agregat maksimum yang digunakan, maka prosentase agregat halus semakin kecil,

karena agregat halus ini bersama pasta semen berfungsi sebagai pelumas yang

menyelimuti agregat kasar.

Metode ACI dalam menentukan agregat halus dan kasar menggunakan modulus

halus butir yaitu suatu indek yang dipakai untuk menjadi ukuran kekasaran dan

kehalusan butir-butir agregat. Makin besar nilai modulus halus, menunjukkan

bahwa butir-butir agregatnya dan prosentase agregat halus dalam campuran

semakin besar. selain itu juga dipengaruhi oleh ukuran maksimum agregat.

semakin besar ukuran maksimum agregat, maka semakin kecil prosentase agregat

halus dalam campuran. ACI menggunkannya karena dalam praktek untuk

mudahnya gradasi dapat dinyatakan dalam suatu angka moulus kehalusan yang

secara kasar menggambarkan rata-rata ukuran butir agregat. Ini dipakai


commit to user

87

dilapangan untuk mengukur kehomogenan suatu bagian agregat terhadap

keseluruhan (Nugraha, 1989)

4.3.2. Kelecakan

Berdasarkan Tabel 4.9 beton mutu 22,5 MPa, 25 MPa dan 27,5 MPa

menunjukkan bahwa tingkat kelecakan metode SK SNI lebih tinggi yaitu terlihat

dengan nilai slump 110 mm, 93 mm dan 83 mm dibandingkan metode ACI yang

nilai slumpnya 98 mm, 87 mm dan 80 mm. Meskipun jumlah air yang dibutuhkan

lebih rendah dibanding dengan metode ACI (8,747 %) bandingkan dengan metode

SK SNI yang hanya 8,69 % dari berat beton, dimana air merupakan faktor yang

paling mempengaruhi kelecakan, namun dalam metoe SK SNI kebutuhan agregat

halus lebih sedikit dibanding dengan metode ACI.

Dengan susunan agregat halus yang lebih sedikit berarti luas permukaan (surface

area) lebih kecil, menyebabkan kebutuhan pasta dan udara (matrix) untuk

menyelimuti permukaan lebih sedikit. Karena fungsi matrix alam campuran beton

segar sebagai pelumas, maka kelebihan matrix yang tidak menyelimuti permukaan

permukaan agregat akan berperani sebagai pelumas antar butir agregat. Jadi

semakin sedikit butir agregat halus yang terkandung dalam campuran beton akan

meningkatkan tingkat kelecakan, akan tetapi jika jumlah butir agregat halus terlalu

sedikit, matrix tidak cukup untuk mengisi ruang-ruang kosong antaragregat

sehingga campuran akan mudah untuk terpisah (segregasi) dan sukar dikerjakan.

Sebaliknya jika jumlah butir agregat halus terlalu banyak, ia membutuhkan lebih

banyak matrix untuk menyelimuti permukaan butirnya, sehingga menyebabkan

berkurangnya tingkat kelecakan (Nugraha, 1986)


commit to user

88

4.3.3. Kuat Desak Beton

Tabel 4.19. Perbandingan Kuat Desak Rencana Dengan Kuat Desak Hasil

Penelitian.

No

Metode

Rancang

Campur

Fas

Kuat Desak

Rencana

(MPa)

Kuat Desak

Penelitian

(MPa)

1 SK SNI

0,51 22,5 22,8276

0,48 25 26,1147

0,45 27,5 28,7575

2 ACI

0,52 22,5 21,9832

0,49 25 24,4368

0,46 27,5 26,6158

Dari Tabel 4.19 terlihat bahwa untuk metode rancang campur SK SNI kuat desak

yang didapat pada penelitian telah mencapai kuat desak yang direncanakan yaitu

22,5 MPa, 25 MPa dan 27,5 MPa. Dengan kata lain faktor air semen yang dipakai

untuk mencapai kuat desak rencana untuk metode SK SNI sudah tepat. Sedangkan

untuk metode ACI diapatkan kuat desak yang belum mencapai kuat desak yang

direncanakan. Dengan itu berarti faktor air semen untuk metode ACI kurang tepat

untuk mendapatkan kuat desak yang direncanakan. Hal ini terjadi karena dalam

penentuan fas dalam penelitian ini menggunakan tabel dan atau grafik perkiraan

hubungan antara kuat desak rata-rata dengan faktor air semen. Karena bahan-bahan

penyusun beton di dunia ini sangat variatif, maka seharusnya akan lebih valid jika

sebelumnya dibuat campuran coba untuk mencari fas yang tepat. Kemungkinan

juga dapat disebabkan karena jumlah sampel tiap variasi mutu yang kurang banyak

yang disini hanya empat buah. Semakin banyak sampel berarti semakin mewakili

keakuratan/kevalidan dari hasil kuat desaknya.


commit to user

89

4.3.4. Nilai Ekonomis

a. Beton Mutu 22,5 MPa

Harga bahan susun yang diperlukan untuk membuat beton mutu 22,5 MPa

permeter kubik adalah sebagai berikut :

1) Metode SK SNI.T-15-1990-03 = Rp 720.950,96

2) Metode ACI = Rp 702.200,63

Dari kedua harga tersebut, terlihat metode ACI lebih murah banding dengan

metode SK SNI.T-15-1990-03.

b. Beton Mutu 25 MPa

Harga bahan susun yang diperlukan untuk membuat beton mutu 25 MPa permeter

kubik adalah sebagai berikut :

1) Metode SK SNI.T-15-1990-03 = Rp 745.385,88

2) Metode ACI = Rp 729.826,94



c. Beton Mutu 27,5 MPa

Harga bahan susun yang diperlukan untuk membuat beton mutu 25 MPa permeter

kubik adalah sebagai berikut :

1) Metode SK SNI.T-15-1990-03 = Rp 776.649,51

2) Metode ACI = Rp 761.121,52




commit to user

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

Dikerjakan Oleh :



FAKULTAS TEKNIK


SURAKARTA

2010


commit to user

90

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Dari hasil uji laboratorium, hasil analisis harga beton dengan dua metode rancang

campur yang berbeda dan pembahasan yang telah diuraikan pada bab sebelumnya,

dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut :

a. Walaupun mempunyai target kuat desak yang sama untuk setiap metode

rancang campur, perbandingan bahan susun beton ternyata berbeda. Hal ini

disebabkan setiap metode mempunyai anggapan, rumus-rumus, tabel-tabel

dan grafik-grafik yang berbeda.

b. Kandungan agregat halus yang lebih sedikit menyebabkan metode SK SNI

mempunyai kelecakan lebih tinggi dibanding metode ACI untuk mutu beton

22,5 MPa , 25 MPa dan 27,5 MPa yaitu dengan slump 110 mm , 93 mm dan

83 mm sedangkan ACI dengan slump 98 mm, 87 mm an 80 mm.

c. Dari hasil analisis kuat desak ketiga mutu beton yaitu 22,5 MPa , 25 MPa dan

27,5 MPa metode rancang campur SK SNI lebih tinggi dari pada metode

rancang campur ACI, hal itu karena faktor air semen metode rancang campur

ACI lebih besar daripada SK SNI.

d. Dari hasil analisis harga, berdasarkan bahan susunnya diperoleh harga per m3

beton mutu 22,5 MPa adalah sebagai berikut :

1) Metode SK SNI. T-15-1990-03 = Rp 720.950,96 / m3

2) Metode ACI = Rp 702.200,63 / m3

Untuk beton mutu 25 MPa diperoleh harga per m3 beton adalah sebagai

berikut :


2) Metode ACI = Rp 729.826,94 / m3

Untuk beton mutu 27,5 MPa diperoleh harga per m3 beton adalah sebagai

berikut :


2) Metode ACI = Rp 761.121,52 / m3


commit to user

91

Dengan demikian dapat dipilih metode termurah yang lebih memberikan

keuntungan berdasarkan harga perbandingan bahan susunnya, untuk beton

mutu 22,5 MPa ; 25 MPa dan 27 MPa metode ACI lebih murah dibanding

metode Metode SK SNI. T-15-1990-03.

5.2. Saran

Dengan keterbatasan sarana peralatan di Laboratorium Bahan Konstruksi Teknik

Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret dan masalah biaya penelitian yang

relatif besar, maka perlu dilakukan penelitian lanjutan terutama menyangkut nilai

ekonomis beton yang dirancang dengan berbagai macam metode rancang campur

dan mutu beton yang lain. Agar diperoleh data dan hasil yang seperti diinginkan,

diperlukan ketelitian dalam penelitian, baik pada tahap persiapan, pembuatan

benda uji, perawatan, pengujian dan pengolahan data hasil pengujian.


commit to user

92

PENUTUP

Puji syukur kehadirat هللا SWT yang telah membimbing dan selalu memberikan

petunjuk sehingga dapat terselesaikannya Tugas Akhir ini dengan baik. Dan tidak

lupa kami ucapkan terima kasih terutama ayah dan ibu, yang telah memberi

dorongan dan semangat serta do’a. Dan kami juga mengucapkan terima kasih

kepada teman–teman dan semua pihak yang telah membantu terselesaikannya

Tugas Ahir ini.

Saya sadar bahwa masih banyak kekurangan dalam penyusunan Tugas Akhir ini.

Untuk itu berharap adanya kritik dan saran yang bersifat membangun untuk

menyempurnakan Tugas Akhir ini.

Akhirnya harapan yang tertinggi adalah semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat

bagi semua pihak seluruh pembaca yang terlibat langsung. Khususnya bagi

penyusun sendiri dan bagi semua civitas akademis Fakultas Teknik Jurusan Sipil

Universitas Sebelas Maret Surakarta.

TUGAS AKHIR STUDI BANDING METODE RANCANG … · STUDI BANDING METODE RANCANG CAMPUR BETON SK....

Documents

Transcript of TUGAS AKHIR STUDI BANDING METODE RANCANG … · STUDI BANDING METODE RANCANG CAMPUR BETON SK....