TINJAUAN KUAT TEKAN DAN KUAT LENTUR
DINDING PANEL BATU BATA MERAH DENGAN
PERKUATAN TULANGAN BAMBU
TUGAS AKHIR
untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat sarjana S-1 Teknik Sipil
disusun oleh: Ifandi Baskoro NIM : D100120018
kepada
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
v MOTTO
“Sesungguhnya dibalik kesulitan selalu ada kemudahan”
(Q.S. Al-Insyiraah/94:5-6)
“Tuhan tidak akan memberi cobaan diluar batas kemampuan kita.”
(Q.S. Al Baqarah/2:286)
“Doa bisa merubah nasib kita, dan kebaikan dapat memperpanjang umur kita”
(H.R. Ath-Thahawi)’
“Jika kamu tidak akan mengejar apa yang kamu inginkan, maka kamu tidak akan
mendapatkannya. Jika kamu tidak bertanya maka jawabannya tidak. Jika kamu
tidak melangkah maju, kamu akan tetap berada ditempat yang sama.”
(Nora Roberts)
“Agama tanpa ilmu adalah buta. Ilmu tanpa agama adalah lumpuh .” (Albert Einstein)
“Orang-orang yang berhenti belajar akan menjadi pemilik masa lalu.
Orang-orang yang masih terus belajar, akan menjadi pemilik masa depan.”
(Mario Teguh)
“Untuk mendapatkan kesuksesan, keberanianmu harus lebih besar daripada
ketakutanmu. Berpikirlah besar dan bertindakla h sekarang, impian dan usaha
vi
PERSEMBAHAN
Atas segala rahmat dan karunia yang telah Allah SWT berikan kepada hambanya, sehingga saya dapat melewati proses dalam menyelesaikan studi Tugas Akhir ini. Tugas akhir ini Kupersembahkan Untuk :
Kedua orang tua yakni Alm.Ayah Sutrisno Mislan dan Ibu Heni Retno Setyowati. Terima kasih atas segala bimbingan, dukungan, doa dan nasihat yang tak ada hentinya sejak dini sampai selama ini.
Kakakku dan Adikku yang tercinta selalu memberi semangat, doa serta dukungan.
Seluruh keluarga besar Program Studi Teknik Sipil Universitas Muahmmadiyah Surakarta.
Rozzana Islamia yang selalu memberikan semangat,dorongan serta bimbingan selama ini dan selalu menjadi partner atau team selama penelitian tugas akhir ,serta Rossi luluin H. yang saling memberikan semangat satu sama lain.
Gumpang Crew yang selalu memberikan semangat dan dorongan yang sangat luar biasa kepadaku selama ini supaya cepet menyelasaikan tugas akhir ini. terimakasih atas kebahagiaan selama kuliah di UmS tercinta, sungguh luar biasa kalian semenjak semester awal sampai sekarang,lusa dan nanti masa depan.
Sahabat-sahabatku (Rossi, Mia, Bella, Damar, Muh.Aziz, Mahfud J, Hakiki N, Danar, Arif, Rafi, Azzar F, Dite N ) yang selalu menemani dan memberi semangat setiap perjalanan kuliah ini, Terima kasih atas kekonyolan dan kebahagian selama di UMS.
vii
PRAKATA
Assaalammualaikum Wr. Wb
Alhamdulillah, segala puji syukur dipanjatkan ke hadirat Allah SWT atas limpahan rahmat, taufik dan hidayah-Nya sehingga penyusunan dapat menyelesaikan dan menyusun laporan Tugas Akhir berupa eksperimen laboratorium yang berjudul “Tinjauan Kuat Tekan dan Kuat Lentur Dinding Panel Batu Bata Merah Dengan Perkuatan Tulangan Bambu”.
Tugas Akhir ini disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan menyelesaikan program studi S-1 pada Fakultas Teknik Jurusan Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta. Bersama ini penyusun mengucapkan terima kasih kepada smua pihak yang telah memberikan dukungan sehingga penyusun dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.
Kemudian dengan selesainya Tugas Akhir ini penyusun mengucapkan terima kasih kepada :
1) Bapak Ir. Sri Sunarjono, MT, PhD., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
2) Bapak Mochamad Solikin, ST. MT. PhD., Selaku Ketua Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta sekaligus sebagai Pembimbing utama dan Anggota Dewan Penguji Tugas Akhir yang telah memberikan dorongan, arahan serta bimbingan dan nasehatnya.
3) Ibu Yenny Nurchsanah, ST. MT., selaku Sekretaris Program Studi Teknik SIpil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
4) Bapak Muhammad Ujianto S.T., M.T selaku Pembimbing Pendamping sekaligus sebagai Anggota Dewan Penguji Tugas Akhir yang telah memberikan dorongan, arahan serta bimbingan dan nasehatnya.
viii
6) Bapak Ir. Sugiyatno, selaku dosen pembimbing akademik.
7) Bapak-bapak dan ibu-ibu dosen Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta terima kasih atas bimbingan dan ilmu yang telah diberikan.
8) Bapak Ir. A. Karim Fatchan, M.T selaku Kepala Laboratorium Program Studi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta
9) Bapak Joko Setiawan, ST. Selaku laboran Program Studi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta.
10) Bapak Rohani, Spd. Selaku Sekretaris Tata Usaha Program Studi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta.
11) Teman-teman Teknik Sipil angkatan 2012 yang telah membantu penelitian 12) Pihak-pihak lain yang tidak bisa penulis sebutkan satu-persatu.
Penulis menyadari bahwa Laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna, maka dengan segala kerendahan, keritik dan saran yang membangun sengat penyusun harapkan guna penyempurnaan laporan di masa yang akan dating, dan semoga laporan Tugas Akhir Ini dapat bermanfaat bagi kita semua. Amin.
Wassalamu’alaikum Wr Wb.
Surakarta, 15 Agustus 2016
ix DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
LEMBAR PENGESAHAN ...ii
HALAMAN PERSETUJUAN ... iii
PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR ...iv
MOTTO ... v
PERSEMBAHAN ...vi
PRAKATA ... vii
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR TABEL ... xii
DAFTAR GAMBAR ... xiii
DAFTAR LAMPIRAN ... xv
DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN ... xvi
ABSTRAKSI ...xvii
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang ... 1
B. Rumusan Masalah ... 2
C. Tujuan Penelitian ... 2
D. Manfaat Penelitian ... 3
E. Batasan Masalah ... 3
F. Keaslian Penelitian ... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Dinding Panel ... 5
B. Mortar ... 6
C. Bata Merah ... 8
D. Bambu ... 9
x BAB III LANDASAN TEORI
A. Uraian Umum... 13
B. Material Penyusun Dinding Panel ... 13
C. Perencanaan Campuran Dinding Panel ... 18
D.Penulangan Dinding Panel ... 19
E. Pengujian Dinding Panel ... 19
1. Pengujian Kuat Tekan Kubus Mortar ... 19
2. Pengujian Kuat Tarik Tulangan Bambu ... 20
3. Pengujian Kuat Tekan Dinding Panel ... 21
4. Pengujian Kuat Lentur Dinding Panel ... 21
BAB IV METODOLOGI PENELITIAN A. Bahan Penelitian ... 23
1. Agregat... 23
2. Semen Portland ... 23
3. Batu Bata ... 24
4. Air ... 24
5. Bambu ... 25
B. Peralatan Penelitian ... 25
1. Satu Set Ayakan ... 25
2. Mesin Pengetar Ayakan ... 26
3. Timbangan ... 26
4. Gelas Ukur ... 26
5. Oven ... 27
6. Tongkat Baja ... 27
7. Concrete Molen ... 28
8. Alat Uji Kuat Tekan (Universal Testing Machine) ... 28
9. Peralatan Penunjang ... 28
C. Benda Uji ... 29
1. Kubus Mortar ... 29
xi
D. Tahapan Penelitian ... 31
1. Tahap I. Persiapan Alat Dan Penyediaan Bahan ... 31
2. Tahap II. Pemeriksaan Bahan ... 31
3. Tahap III. Perencanaan Campuran dan Pembuatan Benda Uji ... 31
4. Tahap IV. Pengujian Benda Uji ... 31
5. Tahap V. Analisa dan Pembahasan ... 31
E. Pelaksanaan Penelitian ... 33
1. Pemeriksaan Bahan ... 33
2. Perencanaan Campuran ... 36
3. Pembuatan Benda Uji ... 36
4. Perawatan ... 37
5. Pengujian Kuat Tarik Bambu ... 37
6. Pengujian Kuat Tekan Kubus Mortar ... 37
7. Pengujian Kuat Tekan dan Kuat Lentur Dinding Panel ... 37
BAB V HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Hasil Pemeriksaan Bahan Penyusun Dinding Panel ... 39
1. Pemeriksaan Semen ... 39
2. Pemeriksaan Agregat Halus ... 39
3. Adukan Mortar (SNI-03-6825-2002) ... 43
4. Pengujian Kuat Tarik Bambu ... 43
5. Test Slump (SNI 1972-2008) ... 43
B. Hasil Pengujian Kubus Mortar ... 44
C. Hasil Pengujian Dinding Panel ... 44
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan ... 49
B. Saran ... 50 DAFTAR PUSTAKA
xii DAFTAR TABEL
Tabel II.1.Pengujian Kuat Tekan Dinding Batu Bata Tanpa Perkuatan Tulangan
Bambu ... 8
Tabel V.1.Hasil Pemeriksaan Kandungan Bahan Organik Pada Agregat Halus ... 39
Tabel V.2.Hasil Pemeriksaan Saturated Surface Dry (SSD) ... 40
Tabel V.3.Hasil Pemeriksaan Kandungan Lumpur Agregat Halus ... 40
Tabel V.4.Pemeriksaan Modulus Halus Butir ... 41
Tabel V.5.Pemeriksaan Berat Jenis Agregat halus ... 42
Tabel V.6.Kebutuhan Bahan Penyusun Benda Uji ... 43
Tabel V.7.Pengujia Kuat Tarik Bamu ... 43
Tabel V.8. Hasil Test Slump ... 43
Tabel V.9. Hasil Pengujian Kuat Tekan Kubus Mortar ... 44
Tabel V.10.Hasil Pengujian Kuat Tekan Dinding Panel Tanpa Perkuatan Tulangan Bambu ... 44
Tabel V.11.Hasil Pengujian Kuat Tekan Dinding Panel dengan Perkuatan Tulangan Bambu ... 45
Tabel V.12.Persentase Kenaikan Nilai Kuat tekan Dinding Panel ... 45
Tabel V.13.Hasil Pengujian Kuat Lentur Dinding Panel Tanpa Tulangan Bambu ... 46
Tabel V.14.Hasil Pengujian Kuat Lentur Dinding Panel Dengan Perkuatan Tulangan Bambu ... 46
xiii DAFTAR GAMBAR
Gambar II.1.Hubungan Antara Kuat Tekan Beton dan fas ... 10
Gambar II.2.Kuat Tekan Beton Untuk berbagai Jenis semen ... 11
Gambar II.3.Pengaruh Jenis Agregat Terhadap Kuat Tekan Pada Berbagai Umur Beton ... 13
Gambar III.1.Tulangan Anyaman Bambu ... 20
Gambar III.2.Pengujian Kuat Tekan Kubus Mortar ... 21
Gambar III.3.Pengujian Kuat Tarik Tulangan Bambu... 21
Gambar III.4.Pengujian Kuat Tekan Dinding Panel ... 22
Gambar III.5.Pengujian Kuat Lentur Dinding Panel ... 23
Gambar IV.1. Pasir (Agregat Halus) ... 24
Gambar IV.2. Semen Portland ... 25
Gambar IV.3.Batu Bata ... 25
Gambar IV.4.Air ... 25
Gambar IV.5.Bambu ... 26
Gambar IV.6.Ayakan Atau Saringan ... 26
Gambar IV.7.Mesin Pengetar (Vibrator) Ayakan ... 27
Gambar IV.8.Timbangan ... 27
Gambar IV.9.Gelas Ukur ... 28
Gambar IV.10.Oven ... 28
Gambar IV.11.Tongkat Baja ... 28
Gambar IV.12.Concrete Molen ... 29
Gambar IV.13.Alat Uji Tekan Beton ... 29
Gambar IV.14.Benda Uji Kubus ... 30
Gambar IV.15.Benda Uji Dinding Panel ... 30
Gambar IV.16.Skema Pengujian Dinding Panel ... 30
Gambar IV.17.Pengujian kuat tekan ... 30
Gambar IV.18..Pengujian kuat lentur ... 30
xiv
xv
DAFTAR LAMPIRAN
1. SNI 03-1749-1990 Besar Butir Agregat Untuk Adukan Beton. 2. SNI 07-2529-1991 Metode Pengujian Kuat Tarik Baja.
3. SNI 4431:2001 Cara uji Lentur Beton Normal dengan Dua Titik Pembeanan. 4. SNI 6897:2008 Tata Cara Perhitungan Harga Satuan Pekerjaan Dinding
Untuk Konstruksi Bangunan Gedung dan Perumahan.
5. SNI 03-1968-1990 Metode Pengujian Analisis Saringan Agregat Halus dan Kasar.
6. SNI 03-2816-1992 Metode Pengujian Kotoran Organik Dalam Pasir Untuk Campuran Mortar atau Beton.
7. SNI 03-6825-2002 Metode Pengujian Kekuatan Tekan Mortar Semen Portland Untuk Pekerjaan Sipil.
8. SNI 1970:2008 Cara Uji Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Halus. 9. SNI 4431:2011 Cara Uji Kuat Lentur Beton Normal Dengan Dua Titik
Pembebanan
10. ASTM C 78-94 Standart Test Method for Flexural Stength of Concrete
(Using Simple Beam With Third-Point Loading).
11. ASTM C 293-94 Standart Test Method For Flexual Strenght of Concrete (Using Simple Beam With Center-Point Loading).
12. Data Pengujian Kuat Tekan Dinding Panel Dengan Perkuatan Tulangan Bambu.
13. Data Pengujian Kuat Tekan Dinding Panel Tanpa Perkuatan Tulangan Bambu.
14. Data Pengujian Kuat Lentur Dinding Panel Dengan Perkuatan Tulangan Bambu.
15. Data Pengujian Kuat Lentur Dinding Panel Tanpa Perkuatan Tulangan Bambu.
xvi
DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN
A = Luas permukaan benda uji (mm²) B = Lebar benda uji (mm)
f’maks = Kuat tekan maksimal (N/mm²)
H = Tinggi benda uji (mm)
L = Jarak antara dua perletakan beban benda uji (mm) MOR = Modulus of repture / Kuat lentur dinding panel (MPa) P = Beban maksimal (N)
Pmaks = Beban maksimal (N)
σ'maks = Kuat tekan maksimal dinding panel (N/mm²)
xvii
ABSTRAKSI
Pada umumnya tembok atau dinding dibuat dari bahan batu kali atau bata merah yang dilapisi dengan mortar, pada volume besar dan letak bangunan di daerah yang memerlukan perlakuan khusus, seperti didaerah gempa dan bangunan gedung bertingkat. Dinding panel adalah salah satu dari perkembangan teknologi dibidang beton pracetak (precast). Dinding pracetak (precast) bukanlah suatu elemen struktur. Penelitian ini bertujuan agar dapat menjadi alternatif pengganti dinding konvensional yang lebih praktis dan efisien terhadap biaya dan waktu. Spesifikasi perencanaan dinding panel memakai fas : 0,5 , perbandingan agregat halus dan semen 1: 4. Pada penelitian di lakukan pembuatan benda uji kubus mortar dengan ukuran 5 cm x 5 cm x 5 cm dan dinding panel memakai perkuatan tulangan bambu dengan ukuran 100 cm x 50 cm x 10 cm. Penelitian dinding panel ini menguji kuat tekan dan kuat lentur. Benda uji kubus mortar yang dilakukan pengujian tekan diperoleh hasil sebesar 2,65 MPa. Dinding panel dengan pengujian kuat tekan dihasilkan sebesar 1,878 MPa (tanpa perkuatan) dan 2,109 MPa (dengan perkuatan) mengalami kenaikan 12,300% dari dinding panel tanpa perkuatan, kemudian pengujian kuat lentur diperoleh sebesar 1,493 MPa (tanpa perkuatan) dan 3,080 MPa (dengan perkuatan) mengalami kenaikan sebesar 106,296%. Kata Kunci: Bambu Tulangan, Dinding Panel, Kuat Lentur, Kuat Tekan.
Abstract
