BAB 4 HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN - Unika ...

31 TUGAS AKHIR

KAJIAN PENGARUH PERBANDINGAN AGREGAT PADA BETON NORMAL,

BETON TANPA PASIR DAN MORTAR TERHADAP KUAT TEKAN

Febrian Iddo Valentino 16.B1.0110

Pradita Willy Saputra 16.B1.0112

BAB 4

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

4.1. Perhitungan Campuran Adukan Beton

Perhitungan perencanaan campuran adukan beton pada penelitian ini dibatasi oleh

batasan masalah yang sudah direncanakan sebelumnya. Benda uji yang akan

dibuat adalah beton normal, beton tanpa pasir dan mortar. Ukuran butir agregat

pada pembuatan benda uji ini berdasarkan SNI 03-2834-2000. Ukuran butir

agregat pada pembuatan benda uji menggunakan 3 jenis yaitu ukuran butir

maksimal 40 mm, ukuran butir maksimal 20 mm, dan ukuran butir maksimal 10

mm yang ukurannya ditunjukkan pada Tabel 4.1.

Tabel 4.1 Detail Komposisi Agregat Kasar dan Agregat Halus

Ukuran Saringan % Lolos Saringan/ Ayakan

ASTM Ukuran Butir

Maks 40 mm

Ukuran Butir

Maks 20 mm

Ukuran Butir

Maks 10 mm

1,5 inch

0,75 inch

0,375 inch

No.4

No.8

No.16

No.30

No.50

No.100

100

75

60

47

38

30

23

15

6

100

75 100

48 75

42 60

34 46

27 34

12 20

4 6

(Sumber: SNI 03-2834-2000)

Benda uji beton ini dibuat menggunakan cetakan kubus dengan ukuran 15 cm ×

15 cm × 15 cm. Perhitungan perencanaan pembuatan benda uji beton normal,

beton tanpa pasir dan mortar untuk satu buah benda uji dapat dilihat pada Tabel

4.2, Tabel 4.3 dan Tabel 4.4.

Tabel 4.2 Perencanaan Satu Buah Benda Uji Beton Normal

Ukuran

Butir

(mm)

Agregat

Semen

(gr)

Air

(ml)

Ukuran

Butir Maks

40 mm

(gr)

Ukuran

Butir Maks

20 mm

(gr)

Ukuran

Butir Maks

10 mm

(gr)

37,5 - - -

19 1375 - - 2000 1000

9,5 1650 1300 -

TUGAS AKHIR





32

Ukuran

Butir

(mm)

Agregat

Semen

(gr)

Air

(ml)

Ukuran

Butir Maks

40 mm

(gr)

Ukuran

Butir Maks

20 mm

(gr)

Ukuran

Butir Maks

10 mm

(gr)

4,75 1311 2028 1420

2,36 721 1085 1700

1,18 309 218 1385

0,6 102 195 778

0,3 26 63,5 320 2000 1000

0,15 4,3 8,5 75

Tabel 4.3 Perencanaan 1 Buah Benda Uji Beton Tanpa Pasir

Ukuran

Butir

(mm)

Agregat

Semen

(gr)

Air

(ml)

Ukuran

Butir Maks

40 mm

(gr)

Ukuran

Butir Maks

20 mm

(gr)

Ukuran

Butir Maks

10 mm

(gr)

19 1744 - -

9,5 2093 2070 - 2000 1000

4,75 1664 3230 5600

Tabel 4.4 Perencanaan 1 Buah Benda Uji Mortar

Ukuran

Butir

(mm)

Agregat

Semen

(gr)

Air

(ml)

Ukuran

Butir Maks

40 mm

(gr)

Ukuran

Butir Maks

20 mm

(gr)

Ukuran

Butir Maks

10 mm

(gr)

2,36 3162,75 3074,57 2242,53

1,18 1356,92 1469,43 1816,45

0,6 447,78 552,60 1021,25 2000 1000

0,3 113,69 179,86 420,88

0,15 18,86 23,55 98,91

4.2. Pelaksanaan Pengujian Material Benda Uji

Pengujian material penyusun benda uji dilakasanakan sebelum pembuatan benda

uji. Pengujian material meliputi material agregat halus (Pasir Muntilan), material

agregat kasar (kerikil dari daerah Batang) dan material semen (Semen Gresik).

Pelaksanaan pengujian material dilakukan di Laboratorium Konstruksi Fakultas

Teknik Universitas Katolik Soegijapranata. Beberapa pengujian ini berguna agar

material benda uji yang digunakan sesuai dengan aturan SNI 03-1968-1990 yang

berlaku. Berikut ini merupakan pelaksanaan pengujian material untuk benda uji,

yaitu:

TUGAS AKHIR





33

4.2.1 Analisis saringan agregat halus

Pada pengujian analisis saringan pada agregat halus ini menggunakan pasir yang

berasal dari daerah Muntilan. Contoh perhitungan analisis agregat halus sebagai

berikut :

No saringan = 3/8

Ukuran saringan = 9,5 mm

Berat tertahan = 0 gram

% Tertahan =

× 100% = 0%

% Tertahan kumulatif = 0% + 0% = 0%

% Lolos kumulatif = 100% - 0% = 100%

Hasil perhitungan analisis saringan agregat halus dapat dilihat pada Tabel 4.5.

Tabel 4.5 Analisis Saringan Agregat Halus

Ukuran Saringan

(mm)

Berat

Tertahan

(Gram)

Persentase

Agregat

Tertahan

(%)

Tertahan

Kumulatif

(%)

Lolos

Kumulatif

(%)

Gradasi

Min

(%)

Maks

(%)

9,5 0,375 0,00 0,00 0,00 100,00 100 100

4,75 4 0,00 0,00 0,00 100,00 90 100

2,36 8 25,00 5,00 5,00 95,00 60 100

1,18 16 72,50 14,50 19,50 80,50 30 90

0,6 30 141,00 28,20 47,70 52,30 15 59

0,3 50 121,50 24,30 72,00 28,00 5 30

0,15 100 113,50 22,70 94,70 5,30 0 10

PAN 500 26,50 5,30 100,00 0,00 0 0

Modulus Halus

Butir 3,39

Tjokrodimuljo (1996) menyatakan bahwa modulus kehalusan adalah suatu indeks

yang dipakai untuk menjadi ukuran kehalusan atau kekasaran butir-butir agregat.

Semakin besar modulus kehalusan makan semakin kecil luas permukaan agregat

yang perlu diselimuti semen, sehingga modulus kehalusan akan menentukan

besarnya semen yang dibutuhkan pada suatu campuran (Besouw, 2019). Modulus

kehalusan pada agregat halus Pasir Muntilan adalah sebagai berikut :

Modulus Halus Butir =

=

TUGAS AKHIR





34

= 3,39

Gambar 4.1 Grafik Gradasi Pasir Muntilan

Pada Gambar 4.1 merupakan grafik agregat halus Pasir Muntilan. Hasil dari

pengujian analisis saringan agregat halus berada di antara dua garis gradasi yaitu

garis gradasi batas bawah dan garis gradasi batas atas. Berdasarkan hasil

perhitungan Pasir Muntilan memiliki modulus kehalusan sebesar 3,39. Menurut

Tjokrodimuljo (1996), nilai modulus halus butir pasir adalah 1,5-3,8. Sehingga,

Pasir Muntilan dapat dikatakan sebagai pasir dengan gradasi ideal untuk

campuran beton.

4.2.2 Analisis saringan agregat kasar

Pada pengujian analisis saringan pada agregat kasar ini menggunakan kerikil yang

berasal dari daerah Batang. Contoh perhitungan analisis agregat halus adalah

sebagai berikut :

No saringan = 1

Ukuran saringan = 25 mm

Berat tertahan = 0 gram

% Tertahan =

× 100% = 0%

% Tertahan kumulatif = 0% + 0% = 0%

% Lolos kumulatif = 100% - 0% = 100%

Hasil perhitungan analisis saringan agregat kasar dapat dilihat pada Tabel 4.6.

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

120,00

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

Lo

los

%

Ukuran Saringan (mm)

Persen Lolos

Batas Bawah

Batas Atas

TUGAS AKHIR





35

Tabel 4.6 Analisis Saringan Agregat Kasar

Ukuran Saringan

(mm)

Berat

Tertahan

(Gram)

Persentase

Agregat

Tertahan

(%)

Tertahan

Kumulatif

(%)

Lolos

Kumulatif

(%)

Gradasi

Min

(%)

Maks

(%)

25 1 0,00 0,00 0,00 100,00 100,00 100,00

19 3/4 186,50 37,30 37,30 62,70 90,00 100,00

12,5 1/2 183,50 36,70 74,00 26,00 60,00 100,00

9,5 3/8 65,50 13,10 87,10 12,90 30,00 90,00

4,75 4 64,50 12,90 100,00 0,00 15,00 59,00

Modulus Halus

Butir 2,98

Modulus halus butir kerikil dari daerah Batang adalah sebagai berikut :

Modulus Halus Butir =

=

= 2,98

Gambar 4.2 Grafik Gradasi Kerikil Daerah Batang

Berdasarkan Gambar 4.2, pengujian analisis saringan agregat kasar menunjukkan

bahwa kerikil dari daerah Batang tidak ideal digunakan untuk campuran

pembuatan beton. Permasalahan ini disebabkan karena persen lolos saringan dari

pengujian analisis saringan agregat kasar tidak berada di antara garis gradasi batas

bawah dan batas atas. Tjokrodimuljo (1996) menyatakan bahwa modulus halus

butir kerikil adalah 5-8. Agregat kasar yang kurang ideal dapat membuat

berkurangnya nilai dari porositas dan nilai kepadatan dalam agregat kasar. Oleh

karena itu, perlu adanya

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

120,00

25 19 12,5 9,5 4,75

Lo

los

%

Ukuran Saringan (mm)

Persen Lolos

Batas Bawah

Batas Atas

TUGAS AKHIR





36

4.2.3 Pengujian kandungan lumpur agregat halus

Tujuan dari pengujian ini adalah untuk mengetahui kandungan lumpur yang

terdapat pada agregat halus Pasir Muntilan. Lumpur dapat mempengaruhi

campuran beton sehingga kuat tekan campuran beton menjadi rendah. Contoh

perhitungan pengujian kandungan lumpur agregat halus :

1. Volume pasir = 150 cc

2. Volume lumpur = 0,5 cc

3. Volume pasir + lumpur = 150,5 cc

4. Kandungan lumpur =

× 100%

= 0,33%

Perhitungan untuk pengujian kandungan lumpur pada agregat halus Pasir

Muntilan pada Lampiran 7. Berdasarkan hasil perhitungan, kandungan lumpur

yang terdapat pada agregat halus Pasir Muntilan sebesar 0,33%. Apabila hasil

pengujian kandungan lumpur lebih dari 5 % sesuai aturan SNI S-04-1989-F maka

dilakukan proses pencucian untuk mengurangi persentase kandungan lumpur pada

agregat halus Pasir Muntilan.

4.2.4 Pengujian kotoran organis agregat halus

Tujuan dari pengujian ini adalah untuk mengetahui kandungan kotoran organis

yang terdapat pada agregat kasar Kerikil Batang. Kotoran organis dapat

mempengaruhi campuran pada beton. Pelaksanaan pengujian kotoran organis

agregat halus dapat dilihat pada Lampiran 8. Pada pengujian ini menggunakan alat

pembanding warna untuk membedakan warna kotoran organis yang terdapat pada

agregat halus. Pembanding warna kotoran organis pada agregat halus dibagi

menjadi 3 pembagi yaitu:

1. Warna pembanding 1 dan 2 yang dapat digunakan tanpa dicuci,

2. Warna pembanding 3 dan 4 yang dapat digunakan dengan proses pencucian,

3. Warna pembanding 5 yang tidak boleh digunakan.

Berdasarkan hasil pengujian, kandungan kotoran organis yang terdapat pada

agregat halus Pasir Muntilan berwarna kuning keemasan yang terdapat pada

warna pembanding 1 dan 2. Apabila hasil pengujian kandungan kotoran organis

TUGAS AKHIR





37

berwarna orange tua atau coklat sesuai aturan SNI S-04-1989-F maka dilakukan

proses pencucian untuk mengurangi kandungan kotoran organis.

4.2.5 Pengujian kadar air agregat halus

Tujuan pengujian ini adalah untuk mengetahui kadar air pada agregat halus Pasir

Muntilan. Contoh perhitungan pengujian kadar air agregat dan hasil dapat dilihat

pada Tabel 4.7.

1. Berat wadah = 69,5 gram

2. Berat wadah + agregat = 569,5 gram

3. Berat agregat = 569,5 gram – 69,5 gram

= 500 gram

4. Berat wadah + agregat kering = 539,5 gram

5. Berat agregat kering = 539,5 gram – 69,5 gram

= 470 gram

6. Kadar air =

× 100%

= 6,38%

Tabel 4.7 Pengujian Kadar Air Agregat Halus

Keterangan Hasil

Berat wadah 69,5 gram

Berat wadah + agregat 569,5 gram

Berat agregat 500 gram

Berat wadah + agregat kering 539,5 gram

Berat agregat kering 470 gram

Kadar air 6,38%

Berdasarkan hasil dari pengujian kadar air agregat halus Pasir Muntilan tersebut

didapatkan kadar air 6,38%.

4.2.6 Pengujian kadar air agregat kasar

Tujuan dari pengujian ini adalah untuk mengetahui kadar air agregat kasar kerikil

daerah Batang. Contoh perhitungan pengujian kadar air agregat kasar dan hasil

dapat dilihat pada Tabel 4.8.

TUGAS AKHIR





38

1. Berat wadah = 69,5 gram

2. Berat wadah + agregat = 569,5 gram

3. Berat agregat = 569,5 gram – 500 gram

= 500 gram

4. Berat wadah + agregat kering = 563,5 gram

5. Berat agregat kering = 563,5 gram – 69,5 gram

= 494 gram

7. Kadar air =

× 100%

= 1,21%

Tabel 4.8 Pengujian Kadar Air Agregat Kasar

Keterangan Hasil

Berat wadah 69,5 gram

Berat wadah + agregat 569,5 gram

Berat agregat 500 gram

Berat wadah + agregat kering 563,5 gram

Berat agregat kering 494 gram

Kadar air 1,21%

Berdasarkan hasil dari pengujian kadar air agregat kasar kerikil daerah Batang

tersebut didapatkan kadar air 1,2%.

4.2.7 Pengujian berat volume agregat halus

Berat volume agregat adalah perbandingan antara berat material dengan volume.

Tujuan dari pengujian ini adalah untuk mengetahui berat volume agregat halus

Pasir Muntilan. Contoh perhitungan pengujian berat volume agregat halus dapat

dilihat dibawah ini dan hasil dapat dilihat pada Tabel 4.9.

1. Tinggi wadah = 17 cm

2. Diameter wadah = 15 cm

3. Volume wadah = π × r2 × t

= 3,14 × 7,52 × 17

= 3002,63 cm3

= 3,00 liter

4. Berat wadah = 4,29 kg

TUGAS AKHIR





39

5. Berat wadah + agregat = 8,77 kg

6. Berat agregat = 8,27 kg – 4,29 kg

= 4,48 kg

7. Berat volume =

=

= 1,49 kg/liter

Tabel 4.9 Analisis Berat Volume Agregat Halus

Keterangan Hasil

Tinggi wadah 17 cm

Diameter wadah 15 cm

Volume wadah 3,00 liter

Berat wadah 4,29 kg

Berat wadah + agregat 8,77 kg

Berat agregat 4,48 kg

Berat volume 1,49 kg/liter

Berdasarkan hasil dari pengujian berat volume agregat halus Pasir Muntilan yaitu

sebesar 1,49 kg/liter.

4.2.8 Pengujian berat volume agregat kasar

Berat volume agregat adalah perbandingan antara berat material dengan volume.

Tujuan dari pengujian ini adalah untuk mengetahui berat volume dari agregat

kasar kerikil dari daerah Batang. Contoh perhitungan pengujian berat volume

agregat kasar dan hasil dapat dilihat pada Tabel 4.10.

1. Tinggi wadah = 17 cm

2. Diameter wadah = 15 cm

3. Volume wadah = π × r2 × t

= 3,14 × 7,52 × 17

= 3002,63 cm3

= 3,00 liter

4. Berat wadah = 4,29 kg

5. Berat wadah + agregat = 9,3 kg

6. Berat agregat = 9,3 kg – 4,29 kg

TUGAS AKHIR





40

= 5,01 kg

7. Berat volume =

=

= 1,69 kg/liter

Tabel 4.10 Analisis Berat Volume Agregat Kasar

Keterangan Hasil

Tinggi wadah 17 cm

Diameter wadah 15 cm

Volume wadah 3,00 liter

Berat wadah 4,29 kg

Berat wadah + agregat 9,3 kg

Berat agregat 5,01 kg

Berat volume 1,67 kg/liter

Berdasarkan hasil dari pengujian berat volume agregat kasar kerikil dari daerah

Batang yaitu sebesar 1,69 kg/liter

4.2.9 Pengujian konsistensi normal pada semen

Berdasarkan SNI 03-6826-2002 menyatakan bahwa tujuan dari pengujian

konsistensi normal pada semen adalah untuk mendapatkan nilai waktu ikat awal

yang digunakan untuk menentukan mutu semen portland. Konsistensi normal

semen portland adalah kadar air pasta semen yang apabila jarum vicat diletakkan

di permukaan dalam interval waktu 30 detik akan terjadi penetrasi sedalam 10 mm

(SNI 03-6826-200). semen yang akan diuji menggunakan semen komposit yang

berasal dari PT.Semen Gresik. Hasil dari pengujian dapat dilihat pada Tabel 4.11.

Tabel 4.11 Pengujian Konsistensi Semen

Semen

(gram)

Persentase Air

(%)

Penurunan

(mm)

300 25 13

300 26 15

300 27 17

300 28 18

300 29 20

300 30 22

TUGAS AKHIR





41

Gambar 4.3 Grafik Konsistensi Normal Semen

Dari Gambar 4.3, menunjukkan bahwa semakin banyak persentase air mengurangi

kekentalan pada semen. Semakin mengurangnya kekuatan pada semen akan

membuat daya lengket semen akan mengurang dan dapat membuat adonan beton

menjadi bleeding.

4.3 Pembuatan Benda Uji

Pada pelaksanaan pembuatan benda uji berdasarkan aturan SNI 2493:2011. Proses

pembuatan benda uji dilakukan di Laboratorium Konstruksi Fakultas Teknik

Universitas Katolik Soegijapranata. Pelaksanaan pembuatan benda uji

dilaksanakan pada periode bulan November. Pembahasan proses langkah kerja

dapat dilihat pada Bab III.

4.4 Perawatan Benda Uji

Proses perawatan benda uji di Laboratorium Konstruksi Fakultas Teknik

Universitas Katolik Soegijapranata. Proses perawatan dengan cara perendaman ke

dalam wadah berisi air selama 28 hari. Perendaman pada benda uji dilakukan

untuk mengurangi proses penguapan pada benda uji. Setelah melakukan

perendaman benda uji diangkat dan dikeringkan serta dilanjutkan untuk diuji kuat

13 15

17 18 20

22

0

5

10

15

20

25

25 26 27 28 29 30

Pen

uru

na

n S

etia

p 3

0 d

etik

(m

m)

Persentase Air (%)

Grafik Konsistensi Normal Semen

TUGAS AKHIR





42

tekannya. Tanggal perendaman dan pengangkatan benda uji ditunjukkan pada

Tabel 4.12.

Tabel 4.12 Tanggal Perawatan Benda Uji

Kode Beton Tanggal Rendam Tanggal Angkat Keterangan

A11

15 Oktober 2020 12 November 2020 Umur 28 hari A12

A13

A21


A23

A31


A33

B11 13 Oktober 2020 10 November 2020

Umur 28 hari B12 15 Oktober 2020 12 November 2020 B13

B11 13 Oktober 2020 10 November 2020

Umur 28 hari B12 15 Oktober 2020 12 November 2020 B13

B21

6 Oktober 2020 3 November 2020 Umur 28 hari B22

B23

B31

8 Oktober 2020 5 November 2020 Umur 28 hari B32

B33

C11

13 Oktober 2020 10 November 2020 Umur 28 hari C12

C13

C21


C23

C31


C33

4.5 Pengujian Kuat Tekan Benda Uji

Pengujian kuat tekan benda uji beton normal, beton tanpa pasir dan mortar

menggunakan alat compression test. Alat tersebut akan memberikan hasil secara

langsung dengan cara pembebanan pada skala pembebanan. Uji kuat tekan benda

uji dilakukan pada umur 28 hari. Pengujian kuat tekan dilakukan di Laboratorium

Konstruksi Fakultas Teknik Universitas Katolik Soegijapranata.

TUGAS AKHIR





43

4.5.1. Berat massa volume benda uji

Berat massa volume benda uji merupakan perbandingan antara berat benda uji

yang ditimbang dengan volume benda uji. Benda uji yang akan ditimbang untuk

berat massa volume benda uji adalah benda uji yang berumur 28 hari. Berikut ini

adalah data-data hasil perhitungan berat massa volume beton benda uji kubus 15

15 15 umur 28 hari.

Contoh hasil perhitungan berat massa volume beton normal dengan ukuran

agregat maksimal 40 mm pada umur 28 hari adalah sebagai berikut :

1. Berat pada benda uji kubus normal = 7,99 kg

2. Perhitungan volume pada benda uji kubus = s s s

= 0,15 0,15 0,15

= 0,003375 m3

3. Berat massa volume benda uji =

=

= 2637,41 kg/m3

Hasil perhitungan berat massa volume benda uji dapat dilihat pada Tabel 4.13.

Tabel 4.13 Berat Massa Volume Benda Uji

Kode

Benda Uji

Umur

Benda Uji

(hari)

Berat

Benda

Uji

(kg)

Volume

Benda Uji

(m3)

Berat Massa

Volume Benda uji

(kg/m3)

Berat Massa

Volume Benda

Uji Rata-rata

(kg/m3)

A11 28 7,99 0,00375 2367,41

A12 28 8 0,00375 2370,37 2373,33

A13 28 8,04 0,00375 2382,22

A21 28 8,28 0,00375 2453,33

A22 28 8,31 0,00375 2462,22 2451,36

A23 28 8,23 0,00375 2438,52

A31 28 8,28 0,00375 2453,33

A32 28 8,35 0,00375 2474,07 2463,21

A33 28 8,31 0,00375 2462,22

B11 28 7,86 0,00375 2328,89

B12 28 8,17 0,00375 2420,74 2388,15

B13 28 8,15 0,00375 2414,81

B21 28 8,14 0,00375 2411,85

B22 28 8 0,00375 2370,37 2413,83

B23 28 8,3 0,00375 2459,26

TUGAS AKHIR





44

Kode

Benda Uji

Umur

Benda Uji

(hari)

Berat

Benda

Uji

(kg)

Volume

Benda Uji

(m3)

Berat Massa

Volume Benda uji

(kg/m3)

Berat Massa

Volume Benda

Uji Rata-rata

(kg/m3)

B31 28 8,25 0,00375 2444,44

B32 28 8,34 0,00375 2471,11 2455,31

B33 28 8,27 0,00375 2450,37

C11 28 7,89 0,00375 2337,78

C12 28 7,87 0,00375 2331,85 2323,95

C13 28 7,77 0,00375 2302,22

C21 28 7,69 0,00375 2278,52

C22 28 7,92 0,00375 2346,67 2320,00

C23 28 7,88 0,00375 2334,81

C31 28 7,88 0,00375 2334,81

C32 28 7,67 0,00375 2272,59 2259,75

C33 28 7,33 0,00375 2171,85

4.5.2. Hasil uji kuat tekan benda uji

Dari pengujian kuat tekan beton yang dilakukan di Laboratorium Konstruksi

Fakultas Teknik Universitas Katolik Soegijapranata dengan menggunakan alat

Compression Machine didapatkan beban atau gaya tekan maksimum pada saat

benda uji mengalami keruntuhan (Pmax). Pengujian kuat tekan benda uji dilakukan

pada umur 28 hari. Setelah mendapatkan gaya tekan maksimum, nilai kuat tekan

beton dapat dihitung menggunakan Rumus 2.1. Berikut ini adalah daftar benda

uji yang diujikan:

A1 = Beton normal dengan ukuran butir maksimal 40 mm



B1 = Beton tanpa pasir dengan ukuran butir maksimal 40 mm



C1 = Mortar dengan ukuran butir maksimal 40 mm



Berikut ini adalah contoh perhitungan benda uji dengan kode A11 menggunakan

Rumus 2.1.

1. Perhitungan luas penampang kubus (A)

A = s s

TUGAS AKHIR





45

= 150 150

= 22500 mm2

Keterangan :

s = Panjang sisi benda uji (mm)

2. Perhitungan kuat tekan benda uji kubus

A11 =

=

= 30,2 MPa

Dari perhitungan tersebut didapatkan hasil yang ditunjukkan pada Tabel 4.14.

Tabel 4.14 Hasil Pengujian Kuat Tekan Benda Uji

Kode

Beton

Umur

(Hari)

Luas

Penampang

(mm2)

Ukuran

Kubus

(cm)

Berat

(Kg)

Gaya

Tekan

(kN)

Kuat

Tekan

(MPa)

Kuat

Tekan

Rata-Rata

(MPa)

A11 28 22500 15 15 15 7,99 680 30,22

A12 28 22500 15 15 15 8 700 31,11 30,96

A13 28 22500 15 15 15 8,04 710 31,56

A21 28 22500 15 15 15 8,28 720 32,00

A22 28 22500 15 15 15 8,31 750 33,33 32,15

A23 28 22500 15 15 15 8,27 700 31,11

A31 28 22500 15 15 15 8,28 780 34,67

A32 28 22500 15 15 15 8,35 810 36,00 35,26

A33 28 22500 15 15 15 8,32 790 35,11

B11 28 22500 15 15 15 7,86 630 28,00

B12 28 22500 15 15 15 8,17 690 30,67 30,07

B13 28 22500 15 15 15 8,15 710 31,56

B21 28 22500 15 15 15 8,14 670 29,78

B22 28 22500 15 15 15 8 690 30,67 30,52

B23 28 22500 15 15 15 8,3 700 31,11

B31 28 22500 15 15 15 8,25 720 32,00

B32 28 22500 15 15 15 8,34 710 31,56 31,41

B33 28 22500 15 15 15 8,27 690 30,67

TUGAS AKHIR





46

Kode

Beton

Umur

(Hari)

Luas

Penampang

(mm2)

Ukuran

Kubus

(cm)

Berat

(Kg)

Gaya

Tekan

(kN)

Kuat

Tekan

(MPa)

Kuat

Tekan

Rata-Rata

(MPa)

C11 28 22500 15 15 15 7,89 780 34,67

C12 28 22500 15 15 15 7,87 600 26,67 29,93

C13 28 22500 15 15 15 7,77 640 28,44

C21 28 22500 15 15 15 7,69 650 28,89

C22 28 22500 15 15 15 7,92 720 32,00 30,52

C23 28 22500 15 15 15 7,88 690 30,67

C31 28 22500 15 15 15 7,88 730 32,44

C32 28 22500 15 15 15 7,67 690 30,67 30,07

C33 28 22500 15 15 15 7,33 610 27,11

Berdasarkan Tabel 4.12, dapat diketahui grafik untuk masing-masing kuat tekan

benda uji pada umur 28 hari. Grafik kuat tekan untuk benda uji umur 28 hari dapat

dilihat pada Gambar 4.4.

Gambar 4.4 Grafik Kuat Tekan Benda Uji Umur 28 Hari

4.5.3. Kuat Tekan Karakteristik Benda Uji

Berdasarkan PBI 1971 (NI-2), kuat tekan beton karakteristik adalah kekuatan

tekan, dimana hasil dari pemeriksaan benda uji, kuat tekan yang kurang dari yang

disyaratkan terbatas sampai 5%. Untuk menghitung kuat tekan beton karakteristik

dapat menggunakan Rumus 2.2. berikut adalah contoh perhitungan kuat tekan

beton karakteristik benda uji dengan kode A11 menggunakan Rumus 2.2.

30,96

32,15

35,26

30,07 30,52

31,41

29,93 30,52

30,07

29,00 30,00 31,00 32,00 33,00 34,00 35,00 36,00

A40 A20 A10 B40 B20 B10 C40 C20 C10

Ku

at

Tek

an

(k

g/c

m2)

Kode Benda Uji

Kuat Tekan Rata-Rata BendaUji Umur 28

Hari

TUGAS AKHIR





47

1. Perhitungan Standar Deviasi

xA11 = 302,22 kg/cm2

xA12 = 311,11 kg/cm2

xA13 = 315,56 kg/cm2

=

=

= 309,63 kg/cm2

s =√

s =√

s = 6,79

2. Perhitungan Kuat Tekan Karakteristik

= K + 1,34s

309,63 = K + 1,34s

K = 309,63 – (1,34 6,79)

K = 300,53 kg/cm2

Dari perhitungan tersebut didapatkan hasil yang ditunjukkan pada Tabel 4.15.

Tabel 4.15 Perhitungan Kuat Tekan Karakteristik Benda Uji

Kode

Benda Uji

Kuat Tekan

(MPa)

Kuat Tekan

(kg/cm2)

Kuat Tekan

Rata-

Rata(kg/cm2)

Standar

Deviasi

Kuat Tekan Beton

Karakteristik

(kg/cm2)

A11 30,22 302,22

A12 31,11 311,11 309,63 6,79 300,53

A13 31,56 315,56

A21 32,00 320,00

A22 33,33 333,33 321,48 11,18 306,49

A23 31,11 311,11

A31 34,67 346,67

A32 36,00 360,00 352,59 6,79 343,50

A33 35,11 351,11

TUGAS AKHIR





48

Kode

Benda Uji

Kuat Tekan

(MPa)

Kuat Tekan

(Kg/cm2)

Kuat Tekan

Rata-

Rata(Kg/cm2)

Standar

Deviasi

Kuat Tekan Beton

Karakteristik

(Kg/cm2)

B11 29,78 297,78

B12 30,67 306,67 305,19 6,79 296,09

B13 31,11 311,11

B21 28,00 280,00

B22 30,67 306,67 300,74 18,50 275,95

B23 31,56 315,56

B31 32,00 320,00

B32 31,56 315,56 314,07 6,79 304,98

B33 30,67 306,67

C11 34,67 346,67

C12 26,67 266,67 299,26 42,01 242,97

C13 28,44 284,44

C21 28,89 288,89

C22 32,00 320,00 305,19 15,61 284,27

C23 30,67 306,67

C31 32,44 324,44

C32 30,67 306,67 300,74 27,16 264,35

C33 27,11 271,11

4.6. Pembahasan

Berdasarkan penelitian yang sudah dilakukan dan didapatkan hasil nilai kuat tekan

rata-rata benda uji pada Tabel 4.12, hubungan antara kuat tekan rata-rata benda uji

pada umur 28 hari dengan ukuran butir maksimal agregat pada benda uji beton

normal, benda uji beton tanpa pasir dan benda uji mortar ditunjukkan pada sub

bab 4.6.1 sampai dengan 4.6.4.

4.6.1 Kuat tekan rata-rata benda uji beton normal

Berdasarkan Tabel 4,12, hubungan antara kuat tekan rata-rata benda uji normal

pada umur 28 hari dengan ukuran butir maksimum dapat dilihat pada Gambar 4.5.

TUGAS AKHIR





49

Gambar 4.5 Hubungan Antara Ukuran Butir Maksimal Agregat Dengan Nilai

Kuat Tekan Benda Uji Beton Normal Pada Umur 28 Hari

Berdasarkan Gambar 4.5, didapatkan hasil nilai kuat tekan benda uji beton normal

tertinggi yaitu 35,26 MPa dengan ukuran butir maksimal 10 mm. Sedangkan hasil

nilai kuat tekan rata-rata pada beton normal yang terendah yaitu 30,96 MPa pada

ukuran butir maksimal 40 mm. Pada benda uji beton normal semakin kecil ukuran

butir maksimal maka semakin besar nilai kuat tekannya. Menurut Purwati ( 2014),

hal ini dipengaruhi oleh beberapa faktor, seperti dari gradasi ukuran agregat yang

berpengaruh pada kepadatan dan tingkat porositas pada beton. Susunan butiran

(gradasi) yang baik dapat menghasilkan kepadatan (density) maksimum dan

porositas (voids) minimum. Gradasi yang baik merupakan gradasi yang menerus

di mana seluruh ukuran butiran terdapat dalam agregat tersebut sehingga

menciptakan butiran yang heterogen (Purwati, 2014).

4.6.2 Kuat tekan rata-rata benda uji beton tanpa pasir

Berdasarkan Tabel 4,12, hubungan antara kuat tekan rata-rata benda uji beton

tanpa pasir pada umur 28 hari dengan ukuran butir maksimum dapat dilihat pada

Gambar 4.6.

30,96 32,15

35,26

29,00

31,00

33,00

35,00

37,00

40 20 10

Ku

at

Tek

an

(K

g/c

m2)

Ukuran Butir Maksimal (mm)

Kuat Tekan Rata-Rata Benda Uji Beton

Normal Umur 28 Hari

TUGAS AKHIR





50


Kuat Tekan Benda Uji Beton Tanpa Pasir Pada Umur 28 Hari

Berdasarkan Gambar 4.5, nilai kuat tekan rata-rata benda uji beton tanpa pasir

tertinggi yaitu 31,41 MPa dengan ukuran butir maksimal 10 mm. Sedangkan nilai

kuat tekan rata-rata benda uji beton tanpa pasir terendah yaitu 30,07 MPa pada

ukuran butir maksimal 20 mm. Nilai kuat tekan rata-rata benda uji beton tanpa

pasir ini sama halnya dengan beton normal yaitu ukuran agregat mempengaruhi

nilai kuat tekan. Hasil dari pengujian benda uji beton tanpa pasir ini mempunyai

perbedaan nilai kuat tekan yang tidak jauh berbeda. Hasil penelitian

Trisnoyuwono, dkk.,(2009) tentang beton non pasir dengan agregat dari batu alam

sungai Lua kepulauan Talaud Sulawesi Utara dengan rasio volume semen agregat

1:6 mendapatkan nilai kuat tekan maksimal yaitu 7,67 MPa. Menurut

Trisnoyuwono, dkk.,(2009), kuat tekan beton non pasir dipengaruhi oleh sifat-

sifat fisik serta gradasi yang digunakan pada pembuatan beton non pasir. Oleh

karena itu, dapat ditarik kesimpulan bahwa agregat kasar yang digunakan dalam

pembuatan benda uji beton non pasir pada penelitian kali ini mempunyai sifat-

sifat fisik yang baik.

4.6.3 Kuat tekan rata-rata benda uji mortar

Berdasarkan Tabel 4,12, hubungan antara kuat tekan rata-rata benda uji mortar

pada umur 28 hari dengan ukuran butir maksimum dapat dilihat pada Gambar 4.7.

30,07

30,52

31,41

29,00

29,50

30,00

30,50

31,00

31,50

32,00

40 20 10

Ku

at

Tek

an

(k

g/c

m2)


Kuat Tekan Rata-rata Benda Uji Beton Tanpa

Pasir Umur 28 Hari

TUGAS AKHIR





51


Kuat Tekan Benda Uji Mortar Pada Umur 28 Hari

Berdasarkan Gambar 4.7, nilai kuat tekan benda uji mortar tertinggi yaitu 30,52

MPa dengan ukuran butiran maksimal 20 mm. Sedangkan nilai kuat tekan benda

uji mortar terendah yaitu 29,93 MPa pada ukuran butir maksimal 40 mm. Pada

benda uji mortar ini berbeda dengan benda uji beton normal maupun benda uji

beton tanpa pasir yaitu kekuatan terbesar dihasilkan oleh ukuran agregat maksimal

10 mm. Hal ini dikarenakan pada benda uji mortar ukuran butir maksimal 40,

ukuran butir maksimal 20 dan ukuran butir maksimal 10 memiliki gradasi butir

yang sama. Perbedaan dari ketiga variasi benda uji mortar tersebut adalah berat

ukuran butir penyusun dari mortar tersebut. Oleh karena itu, nilai kuat tekan

benda uji mortar hasilnya tidak jauh berbeda dari setiap variasi mortar yang diuji.

4.6.4 Hubungan kuat tekan antar benda uji

Dari hasil pengujian benda uji beton normal, beton tanpa pasir dan mortar

didapatkan nilai kuat tekan rata-rata benda uji setiap ukuran ukuran butir

maksimalnya seperti pada Gambar 4.5, Gambar 4.6 dan Gambar 4.7. Dari ketiga

variasi benda uji tersebut didapatkan grafik kuat tekan rata-rata benda uji dengan

ukuran butir maksimal terhadap variasi benda uji seperti pada Gambar 4.8.

29,93

30,52

30,07

29,00

29,50

30,00

30,50

31,00

31,50

32,00

40 20 10

Kuat

Tek

an (

Kg/c

m2)


Kuat Tekan Rata-Rata Benda Uji Mortar Umur

28 Hari

TUGAS AKHIR





52

Gambar 4.8 Kuat Tekan Rata-rata Benda Uji Dengan Ukuran Butir Maksimal

Terhadap Variasi Benda Uji Pada Umur 28 Hari.

Berdasarkan Gambar 4,8, dapat dilihat bahwa terjadi penurunan nilai kuat tekan

rata-rata benda uji beton tanpa pasir dan mortar dibandingkan benda uji beton

normal di setiap ukuran butir maksimalnya. Penurunan nilai kuat tekan rata-rata

benda uji beton tanpa pasir dan benda benda uji mortar terhadap nilai kuat tekan

rata-rata beton normal dapat dilihat pada Tabel 4.15.

Tabel 4.16 Persentase Penurunan Nilai Kuat Tekan Rata-Rata Benda Uji Beton

Tanpa Pasir dan Mortar Terhadap Nilai Kuat Tekan Rata-Rata Benda

Uji Beton Normal

Beton Normal Persentase Penurunan (%)

Beton tanpa pasir Mortar

Ukuran Butir Maks 40 1,44 3,35



Berdasarkan Tabel 4,15, dapat dilihat bahwa persentase penurunan nilai kuat

tekan terjadi pada semua ukuran butir maksimal. persentase penurunan terbesar

pada benda uji beton tanpa pasir terhadap benda uji beton normal terjadi pada

ukuran butir maksimal 10 yaitu sebesar 10,92 %. Sedangkan persentase

penurunan terkecil pada benda uji beton tanpa pasir terjadi pada ukuran butir

maksimal 40 mm yaitu sebesar 1,44 %. Pada benda uji mortar, persentase

penurunan terbesar terjadi pada ukuran butir 10 yaitu sebesar 14,71 % dan

persentase penurunan terkecil terjadi pada ukuran butir maksimal 40 yaitu sebesar

3,35 %.

30,96

30,07 29,93

32,15

30,52 30,52

35,26

31,41

30,07

29,00

30,00

31,00

32,00

33,00

34,00

35,00

36,00

Beton Normal Beton Tanpa Pasir Mortar

Ku

at

Tek

an

(k

g/c

m2)

Ukuran Butir Maksimal

Kuat Tekan Benda Uji

Ukuran Butir

Maks 40 mmUkuran Butir

Maks 20 mmUkuran Butir

Maks 10 mm

BAB 4 HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN - Unika ...

Documents

Transcript of BAB 4 HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN - Unika ...