DINDING PANEL BERTULANGAN BAMBU DENGAN
BAHAN PASIR, SEMEN DAN KAPUR
Naskah Publikasi
untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil
diajukan oleh :
SUMARYONO NIM : D 100 050 070 NIRM : 05.6.106.03010.50070
kepada
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
LEMBAR PENGESAHAN
DINDING PANEL BERTULANGAN BAMBU DENGAN BAHAN PASIR, SEMEN DAN KAPUR
Tugas Akhir
diajukan dan dipertahankan pada Ujian Pendadaran Tugas Akhir dihadapan Dewan Penguji
Pada tanggal : 3 Oktober 2012 diajukan oleh :
SUMARYONO NIM : D 100 050 070 NIRM : 05.6.106.03010.50070
Susunan Dewan Penguji:
Pembimbing Utama Pembimbing Pendamping
Ir. H. Aliem Sudjatmiko, M.T. Ir. H. Suhendro Trinugroho, M.T
NIP : 131 683 033 NIK : 732
Anggota
Ir. H. Henry Hartono, M.T NIP : 1956.05.27.1986.03.1.002
Tugas Akhir ini diterima sebagai salah satu persyaratan untuk mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil
Surakarta, 3 oktober 2012
Dekan Fakultas Teknik Ketua Jurusan Teknik Sipil
Ir. Agus Riyanto, M.T. Ir. H. Suhendro Trinugroho, M.T.
NIK : 483 NIK : 732
DINDING PANEL DENGAN BAHAN TAMBAH KAPUR YANG BERTULANGAN BAMBU
INTISARI
Dinding panel atau lebih dikenal dengan panel-panel dinding merupakan salah satu komponen non struktural dari suatu bangunan. Pada umumnya tembok atau dinding dibuat dari pasangan batu merah yang dilapisi dengan mortar pada volume besar, dan letak bangunan di daerah dengan perlakuan khusus, karena daerah gempa dan bangunan gedung bertingkat, pembuatan dinding dengan batu merah yang dikerjakan di lapangan akan menimbulkan dampak yang tidak baik pada suatu bangunan seperti : pekerjaan lama, boros tenaga kerja dan memiliki berat sendiri yang cukup besar. Pada penelitian ini mencoba menganalisis dinding panel dengan bahan tambah kapur dengan perkuatan tulangan dari bambu. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisis seberapa besar kekuatan lentur dinding panel dengan perkuatan tulangan dari bambu. Penelitian ini mengunakan 4 variasi perbandingan campuran yang berbeda.Perbandingan variasi 1 (pasir : semen : kapur = 6:1:0), variasi 2 (pasir : semen : kapur = 5:1:1), variasi 3 (pasir : semen : kapur = 4:1:2), variasi 4 (pasir : semen : kapur = 5:1:2). Dari penelitian ini didapatkan berat jenis dinding panel pada perbandingan 1 sebesar 2183,33 Kg/m3, perbandingan 2 sebesar 1979,77 Kg/m3, perbandingan 3 sebesar 1934,88 Kg/m3, perbandingan 4 sebesar 2071,33 Kg/m3. Kuat lentur perbandingan 1 sebesar 2,9289 MPa, Kuat lentur perbandingan 2 sebesar 2,3522 MPa, Kuat lentur perbandingan 3 sebesar 2,009 MPa, Kuat lentur perbandingan 4 sebesar 2,3019 MPa. Nilai kuat lentur yang didapatkan dari penelitian ini tidaklah kecil sehingga dinding panel tersebut dapat dijadikan pengganti dari dinding konvensional tanpa mengesampingkan kekuatan dari dinding tersebut.
PENDAHULUAN
Beton adalah material konstruksi yang pada saat ini sudah sangat umum.
Saat ini berbagai bangunan sudah menggunakan material dari beton. Pentingnya
peranan konstruksi beton menuntut suatu kualitas beton yang memadai. Beton
merupakan bahan bangunan yang banyak digunakan oleh para ahli struktur.
Hal lain yang mendasari pemilihan dan penggunaan beton sebagai bahan
konstruksi adalah faktor efektifitas dan tingkat efisiensinya. Secara umum bahan
pengisis (filler) beton terbuat dari bahan-bahan yang mudah diperoleh, mudah
diolah (workability) dan mempunyai keawetan (durability) serta kekuatan
(strenght) yang sangat diperlukan dalam pembangunan suatu konstruksi.
Dengan memanfaatkan kapur sebagai bahan tambah pengganti semen, dan
penggunaan bambu sebagai tulangan, dapat diambil suatu rumusan masalah, yaitu
Berapa berat jenis dan kuat tekan beton dengan bahan tambah kapur sebagai
pengganti semen dengan tulangan bambu untuk digunakan sebagai dinding panel
dan Seberapa besar kuat lentur dinding panel dengan bahan tambah kapur yang
bertulangan bambu pada umur 28 hari?
Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah :Untuk mengetahui
berat jenis dan kuat tekan dari beton dengan bahan tambah kapur sebagai
pengganti semen dengan tulangan bambu yang digunakan sebagai dinding panel.
Untuk mengetahui kekuatan lentur dari dinding panel ini dengan empat variasi
perbandingan semen dengan kapur yang digunakan, yaitu 1 : 0 : 6, 1 : 1 : 5, 1 :
2 : 4, dan 1 : 2 : 4 .
Manfaat dari penelitian ini adalah : Dapat memberikan sumbangan bagi
ilmu pengetahuan khususnya dinding panel/partisi teknologi beton sebagai
alternatif pengganti dinding batu bata yang memenuhi syarat kekuatan dan lebih
ekonomis. Diharapkan dari penelitian ini dapat memberikan pandangan dan bukti
nyata tentang penggunaan dinding panel yang memiliki berat sendiri kecil untuk
digunakan sebagai bahan bangunan. Diharapkan bisa memberi nilai ekonomis
Untuk menyederhanakan pembahasan pada penelitian ini, perlu adanya
batasan masalah sebagai berikut: Agregat yang digunakan adalah agregat halus
(pasir) dan tidak menggunakan agregat kasar. Semen yang digunakan yaitu semen
jenis I merk Holcim. Bahan tambah pengganti semen yang digunakan berupa
kapur yang diperoleh dari toko bangunan di desa Pabelan. Bambu sebagai bahan
pengganti untuk baja tulangan yang diperoleh dari penjual bambu di desa Pabelan.
Air yang dipakai berasal dari Laboratorium Bahan Bangunan, Program Studi
Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Surakarta. Benda uji
berupa plat dinding panel dengan ukuran 60cmx50cm.
TINJAUAN PUSTAKA
Supribadi (1986: 5) menyatakan bahwa dinding panel adalah “Semacam beton cetak yang terbuat dari campuran tras, kapur, dan air atau dapat dibuat
dengan campuran semen, kapur, pasir dan ditambah air yang dalam keadaan
pollen (lekat) dicetak menjadi balok-balok dengan ukuran tertentu”. Menurut SNI
03-0349-1989, “Conblock (concrete block) adalah komponen bangunan yang
dibuat dari campuran semen Portland atau pozolan, pasir, air dan atau tanpa bahan
tambahan lainnya (additive), dicetak sedemikian rupa hingga memenuhi syarat dan dapat digunakan sebagai bahan untuk pasangan dinding”.
Keuntungan jika menggunakan sistem panel (terutama sistem panel
menengah) adalah dapat meningkatkan produktivitas di lapangan dan
mempercepat proses konstruksi unit bangunan. Hasilnya adalah paket-paket
pekerjaan yang lebih ekonomis
Beton pada struktur utama suatu bangunan dituntut mempunyai mutu
beton yang tinggi. Untuk menghasilkan kekuatan beton yang maksimal harus
dipertimbangkan hal-hal yang mempengaruhinya (Tjokrodimuljo, 1996), yaitu :
Faktor air semen. Perbandingan semen-agregat. Kualitas agregat. Umur beton.
Jenis semen
Ada dua jenis bahan tambah yang digunakian dalam pembuatan beton.
1. Bahan Tambah Kimia
LANDASAN TEORI
Perbandingan yang dipakai dalam penelitian ini adalah perbandingan
volume antara berat semen, berat bahan tambah dan berat agregat halus.
Tabel 1. Perbandingan campuran bahan penyusun beton
No. Bahan Pelekat Agregat halus Air
Semen Kapur Pasir
1 1 0 6 Secukupnya
2 1 1 5 Secukupnya
3 1 2 4 Secukupnya
4 1 2 5 Secukupnya
Penulangan dinding panel pada penelitian ini menggunakan tulangan
bambu. Bambu yang digunakan dalam penulangan dinding panel mempunyai
dimensi 2 cm x 55 cm x 0,4 cm sebagai tulangan utama dan 2 cm x 25 cm x 0,4
cm sebagai tulangan geser.
Gambar 1. Penulangan Dinding Panel
Dalam penelitian ini agregat yang digunakan adalah agregat halus tanpa
menggunakan agregat kasar.
Berat isi dinding panel (γc) V W
...(III.1)
Pengujian ini dimaksudkan untuk memperoleh besarnya tegangan lentur
maksimal yang dapat dicapai oleh dinding panel. Tegangan lentur ini dikenal
dengan istilah Modulus Of Rupture (Murdock dan K.M. Brook, 1999).
Gambar 2. Skema Pengujian Dinding Panel
Rumus perhitungan tegangan lentur atau MOR adalah :
MOR
2
6 1
4 1
bh PL
... …...(III.2)
Dengan :
MOR = Modulus Of Rupture (N/mm2 atau MPa) P = Beban maksimal (N)
L = Panjang benda uji (mm) b = Lebar benda uji (mm) h = Tinggi benda uji (mm)
Berdasarkan Departemen Pekerjaan Umun (1971), besarnya kuat tekan
beton dapat dihitung dengan rumus :
f′c= ��………...………(III.3)
dengan : f′c = kuat tekan beton (N/mm2)
P = beban tekan maksimum (kg atan N) A = luas permukaan benda uji (cm2 atau mm2)
METODE PENELITIAN
Tahap II
Gambar 3. Bagan alir penelitian
Persiapan serta penyediaan alat dan bahan
Semen Pasir Kapur Bambu Air
1.Anslisa saringan 2.Pemeriksaan
berat jenis
Perencanaan proporsi adukan
Pembuatan adukan dinding panel
Pembuatan benda uji dinding panel
Pengujian berat jenis
γ
c = W / VPengujian kuat lentur dinding panel
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Pengujian bahan susun
1. Pengujian agregat halus (pasir) :
a. Besarnya penyerapan airagregat halus (pasir) dari daerah Muntilan,
Magelang adalah sebesar 4,14 %.
b. Dari hasil pemeriksaan, diperoleh berat satuan volume agregat halus
(pasir) dari daerah Muntilan, Magelang adalah sebesar 1,504 gr/cm3atau
sama dengan 1504 kg/m3.
c. Hasil pengujian kandungan lumpur terhadap agregat halus (pasir) yang
berasal dari daerah Muntilan, Magelang adalah sebesar 4%.
d. Pada pemeriksaan kandungan organik dalam penelitian ini (pasir dari
daerah Muntilan, Magelang), didapatkan hasil berupa tampilan visual
berupa larutan 3% NaOH yang berwarna coklat yang menunjukkan
kandungan organik pada agregat halus tidak terlalu tinggi dan dapat
digunakan sebagai bahan penyusun beton yang baik.
e. Analisa saringan agregat halus dari daerah Muntilan memenuhi semua
persyaratan yang telah ditintukan.
2. Hasil pemeriksaan berat satuan volume semen adalah sebesar 1,087 gr/cm3
atau sama dengan 1087 kg/m3.
3. Hasil pemeriksaan berat satuan volume kapur adalah sebesar 1,000 gr/cm3
atau sama dengan 1000 kg/m3.
B. Hasil pengujian dinding panel
Tabel 2. Hasil pengujian berat jenis dinding panel
No Perbandingan Berat jenis
(Kg/m3)
Perbandingan 1 2183,33
Perbandingan 2 1979,77
Perbandingan 3 1934,88
Gambar 4. Hubungan antara variasi perbandingan campuran dan berat jenis
Tabel 3. Hasil pengujian beban maksimum yang dapat ditahan dinding panel
No
Perbandingan 1 292.8861 2.872
Perbandingan 2 235.2242 2.904
Perbandingan 3 200.9016 2.002
Perbandingan4 230.1902 1.794
Gambar 5. Hubungan antara variasi perbandingan campuran dan beban
Tabel 4. Hasil pengujian kuat lentur dinding panel
No Perbandingan
MOR (N/mm2)
Perbandingan 1 2,9289
Perbandingan 2 2,3522
Perbandingan 3 2,0090
Perbandingan4 2,3019
Gambar 6. Hubungan antara variasi perbandingan campuran dan tegangan
Gambar 8. Hubungan antara lendutan dan pembebanan pada dinding panel
perbandingan
Gambar 9. Hubungan antara lendutan dan pembebanan pada dinding panel
Gambar 10. Hubungan antara lendutan dan pembebanan pada dinding panel
perbandingan
C. Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton
Tabel 5. Hasil pengujian kuat tekan beton
No
Perbandingan 1 15/15 176,785 21,506 121,6501 12,1650
Perbandingan 2 15/15 176,785 11,684 66,0913 6,6091
Perbandingan 3 15/15 176,785 10,365 58,6303 5,8630
Perbandingan4 15/15 176,785 11,354 64,224 6,4224
Gambar V.8. Hubungan antara variasi perbandingan dengan kuat tekan beton.
D. Analisis Perhitungan Biaya
Dari hasil analisis biaya pelaksanaan dapat diketahui, biaya pembuatan
dinding panel jauh lebih murah dari pada biaya pembuatan dinding konvensional.
KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan :
Dari hasil penelitian yang dilakukan mengenai dinding panel dengan bahan
tambah kapur yang bertulangan bambu, dapat diambil kesimpulan sebagai
berikut :
1). Dari penelitian berat jenis dinding panel, diperoleh berat jenis rata-rata untuk
tiap sempel sebesar : perbandigan 1 sebesar 2183,33 Kg/m3, perbandigan 2
sebesar 1979,77 Kg/m3, perbandigan 3 sebesar 1934,88 Kg/m3, perbandigan 4
sebesar 2071,33 Kg/m3. Dengan demikian semakin banyak jumlah kapur yang
digunakan semakin kecil pula berat jenis dari dinding panel tersebut.
2). Pada pengujian kuat tekan beton dengan bahan tambah kapur adalah :
perbandigan 1 sebesar 12,1650 MPa, perbandigan 2 sebesar 6,6091 MPa,
perbandigan 3 sebesar 5,8630 MPa, perbandigan 4 sebesar 6,4224 MPa.
Dengan demikian semakin banyak jumlah kapur yang digunakan semakin
kecil pula kuat tekan betonya.
3). Pada pengujian kuat lentur dinding panel didapatkan hasil : 1) perbandigan 1
tegangan lentur dindimg panel sebesar 2,3522 MPa, 3) perbandigan 3
tegangan lentur dindimg panel sebesar 2,009 MPa, 4) perbandigan 4 tegangan
lentur dindimg panel sebesar 2,3019 MPa. Semakin banyak kapur yang
digunakan maka tegangan lenturnya semakin kecil, tetapi jika proporsi jumlah
pasir yang digunakan ditambah tanpa menambahkan proporsi jumlah semen (
pada perbandingan 4) nilai tegangan lentur akan meningkat. Maka perlu
dilakukan penentuan proporsi bahan penyusun dinding panel yang tepat untuk
mendapatkan kekuatan sesuai yang direncanakan.
4). Dari pengujian kuat lentur dinding panel, diperoleh seberapa besar dinding
panel mengalami lendutan pada perbandigan 1 mengalami lendutan sebesar
2,88 mm, perbandigan 2 mengalami lendutan sebesar 2,904 mm, perbandigan
3 mengalami lendutan sebesar 2,002 mm, perbandigan 4 mengalami lendutan
sebesar 1.794 mm. Dari hasil tersebut dapat disimpulkan, semakin banyak
jumlah kapur yang digunakan maka lendutanya akan semakin kecil.
5). Pembebanan rata-rata dinding panel tiap sampel sebesar: perbandigan 1
mampu menahan beban 292,886 Kg, perbandigan 2 mampu menahan beban
235,224 Kg, perbandigan 3 mampu menahan beban 200,901 Kg, perbandigan
4 mampu menahan beban 230,190 Kg.
6). Bambu apus yang digunakan sebagai tulangan dinding panel sama seperti
yang digunakan oleh winarso (2011), yaitu bambu apus dari penjual bambu di
daerah Pabelan, Surakarta. Pada pengujian kuat tarik bambu oleh wimarso
(2011), diperoleh kuat tarik rata – rata sebesar 1218,667 Kg/cm2. Karena
bambu jenis apus mempunyai kuat tarik yang tidak kecil, maka bambu dapat
digunakan sebagai tulangan dalam pembuatan dinding panel.
7). Dinding panel pada perbandingan 1 dengan luasan 1800 cm2 (tebal 5 cm)
mempunyai berat 19,49 Kg, lebih ringan jiki dibandingkan dengan dinding
konvensional (pasangan batu bata) dengan luasan yang sama 1800 cm2 (tebal
15 cm) mempunyai berat 48,6 kg denagan asumsi berat jenis dinding
konvensional 1800 kg/m3.
8). Pada pengujian karakteristik agregat halus, pasir dari daerah Muntilan dapat
digunakan untuk campuran dinding panel karena telah memenuhi persyaratan
antaralain: daya serap airnya rendah sebesar 4,14%, kandungan lumpur
sebesar 4% dan kandungan organiknya rendah.
9). Pada penelitian ini kapur digunakan untuk bahan tambah yang dibutuhkan
memiliki berat satuan sebesar 1000 kg/m3.
10). Pada pengujiankuat lentur dinding panel didapatkan hasil : 1) perbandigan 1
tegangan lentur dindimg panel sebesar 2,9289 MPa, 2) perbandigan 2
tegangan lentur dindimg panel sebesar 2,3522 MPa, 3) perbandigan 3
tegangan lentur dindimg panel sebesar 2,009 MPa, 4) perbandigan 4
tegangan lentur dindimg panel sebesar 2,3019 MPa. Nilai kuat lentur yang
yang didapatkan dari penelitian dinding panel ini tidaklah kecil, sehingga
dinding panel tersebut dapat direkomendasikan sebagai penganti dinding
konvensional.
11).Dari hasil analisis biaya pelaksanaan dapat diketahui, biaya pembuatan
dinding panel seperti sempel penelitian ini jauh lebih murah dari pada biaya
pembuatan dinding konvensional.
B. Saran :
Dari hasil penelitian dan pembahasan tentang dinding panel dengan
bahan tambah kapur yang bertulangan bambu, disarankan beberapa hal sebagai
berikut :
1). Perlu adanya rancangan cetakan dinding panel yang lebih praktis, efisien, dan
murah sehingga dalam mencetak dinding panel dapat dilakukan dengan cepat,
karena dalam penelitian ini masih digunakan cetakan dinding panel yang
manual sehingga memakan waktu yang lama dan tidak mengalami kendala
pada proses pemadatan.
2). Dalam pembuatan dinding panel dengan bahan pasir,semen dan kapur yang
bertulangan bambu, tulangan harus diikat terlebih dahulu supaya posisnya
tidak berubah dari posisi yang telah kita rencanakan karena akan
mempengaruhi kuat tekan serta lendutan pada dinding panel.
3). Perlu adanya setting alat uji kuat lentur yang lebih praktis lagi sehingga dalam
4). Untuk penelitian selanjutnya, sebaiknya ditambahkan variasi fas serta jumlah
sampel benda uji tiap fas agar didapat hasil penelitian tentang dinding panel
yang lebih beragam.
5). Untuk penelitian-penelitian selanjutnya, sebaiknya ditambahkan bahan tambah lain selain kapur agar diperoleh nilai kuat lentur dinding panel yang lebih
tinggi.
6). Untuk penelitian-penelitian selanjutnya, sebaiknya ditambahkan bahan tambah lain selain kapur agar diperoleh nilai kuat lentur dinding panel yang lebih