UNIVERSITAS BINA NUSANTARA
Major of Civil Engineering Scholar Script
[Even] Terms year 2005/2006
ANALYSIS STUDY OF ECONOMIC CONCRETE MIX DESIGN BASED ON SK. SNI T-15-1990-03
James Frank Sianturi NIM : 0600667435
Abstract
Economic concrete mix design is concrete mix design calculation that it’s proportion is based to the cheapest concrete mixes cost (in this case use computer program). Therefore, material price and concrete quality will influence mix design process with this way. The objective of this research is to know influence of material price and quality concrete toward cost and concrete proportion.
The first step in this research is to make computer program that can calculate economic concrete mix design called EkonoMix v 1.0. The second step is to validate the program to check weather the program is right. The third step is to calculate concrete mix design cost use program with case study.
The result shows that fine aggregate, coarse aggregate and quality concrete will influence directly cost and concrete proportion. This is different to cement material that cement price influences cost of concrete mixes but not to concrete proportion.
The conclusion of this research is that suitable concrete proportion can produce economic concrete mixes.
PRAKATA
Puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan karunia yang diberikan sehingga penulisan laporan penelitian ini dapat terselesaikan dengan baik. Adapun penelitian ini merupakan tugas akhir wajib untuk menyelesaikan program studi Strata 1 Jurusan Teknik Sipil Universitas Bina Nusantara dan diberi judul “Studi Analisis Perencanaan Campuran Beton Ekonomis Berdasarkan SK. SNI T-15-1990-03”.
Dalam penyusunan laporan penelitian ini tidak lupa kami ucapan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah berjasa memberikan bantuan dan dukungannya.
1. Bapak Prof. Dr. Drs. Gerardus Polla, M.App.Sc., selaku Pembantu Rektor Universitas Bina Nusantara.
2. Bapak Iman H. Kartowisastro, Ph.D., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Bina Nusantara.
3. Ibu Amelia Makmur, ST., MT., selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Universitas Bina Nusantara.
4. Bapak Ir. Made Suangga, MSc., D.Eng., selaku Koordinator Bidang Ilmu Jurusan Teknik Sipil Universitas Bina Nusantara dan dosen pembimbing yang banyak memberikan masukan kepada penulis dalam penyusunan laporan penelitian ini. 5. Ibu Ir. Godeliva Yuliastuti, MT., selaku Koordinator Mata Kuliah Jurusan Teknik
Sipil Universitas Bina Nusantara.
6. Ibu Yuni Ayu Maharani, ST., selaku Sekretaris Jurusan Teknik Sipil Universitas Bina Nusantara.
7. Bapak Irpan Hidayat, ST., selaku Kepala Laboratorium Komputer Teknik Sipil dan Mbak Yuni selaku staf Administrasi Jurusan Teknik Sipil di Universitas Bina Nusantara.
8. Mbak Eni dan Mbak Fitri selaku staf Administrasi Fakultas Teknik Universitas Bina Nusantara.
9. Papa Charly Frank, mama Yuliana, kakak Jimmy Frank, Jefry frank, Silvia Frank serta adik Jansen Frank, Sisilia Frank dan Sintya Frank tercinta dan selalu ada di hati yang selalu memberikan dukungan moril dan materil hingga terselesainya penelitian ini.
10.Artha Wirya Bhakti dan Kak Bram sekeluarga yang telah memberikan banyak bantuan bagi penulis dalam menyelesaikan laporan penelitian ini.
11.Andi Wicaksono sekeluarga yang telah memberikan banyak bantuan bagi penulis dalam menyelesaikan laporan penelitian ini.
12.Teman-teman seperjuangan penulis yaitu Artha Wiriabakti, Meni Risan, Freddy, Andi Wicaksono, Erik Chandra, Raymond, Hadi Sutarji, Raymond, Bagus, Henry, Dimas, Ferry, Noni & Toni, Rio, Henrico dan Desland.
13.Anak-anak Teknik Sipil Universitas Bina Nusantara seluruh angkatan.
14.Seluruh pihak yang tidak sempat disebutkan tetapi telah turut terlibat dalam penyusunan laporan penelitian ini.
Walaupun penulis telah berusaha menyusun laporan ini dengan sebaik mungkin, penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, kritik dan saran yang membangun sangat diperlukan untuk penyempurnaan laporan penelitian ini.
Jakarta, Agustus 2006
DAFTAR ISI
Halaman Cover Depan Halaman Judul Dalam
Halaman Persetujuan Hardcover ... i
Abstrak ... ii
Prakata ...iii
Daftar Isi ... v
Daftar Tabel ... vii
Daftar Gambar ... viii
Daftar Lampiran ... xi
Daftar Notasi ... xii
Bab 1 Pendahuluan ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Identifikasi Masalah ... 2
1.3 Tujuan Dan Manfaat ... 3
1.4 Lingkup Penelitian ... 4
Bab 2 Tinjauan Kepustakaan ... 5
2.1 Dasar Teori ... 5
2.2 Perhitungan Proporsi Beton ... 7
2.2.1 Kuat Tekan Rata-Rata Yang ditargetkan ... 7
2.2.2 Nilai Faktor Air Semen ... 9
2.2.3 Nilai Slump ...15
2.2.4 Ukuran Agregat Maksimum ...16
2.2.5 Daerah Gradasi Agregat Halus ...17
2.2.6 Daerah Gradasi Agregat Kasar ...19
2.2.7 Daerah Gradasi Agregat Campuran ... 20
2.2.8 Kadar Air Bebas ... 22
2.2.9 Berat Jenis Relatif Agregat ... 23
2.2.10 Proporsi Agregat Halus Dalam Agregat Campuran ... 24
2.2.11 Berat Jenis Beton ... 25
2.2.12 Koreksi Proporsi Campuran Beton ... 26
2.3 Tata Cara Perancangan Proporsi Beton ... 27
Bab 3 Metodologi ... 30
3.1 Pendekatan Penelitian ... 30
3.2 Teknik Pengumpulan Data ... 32
Bab 4 Hasil Dan Pembahasan ... 33
4.1 Pembuatan Program EkonoMix v 1.0 ... 33
4.1.2 Bahasa Pemrograman ... 33
4.1.3 Analisa Program ...33
4.1.4 Algoritma Pemrograman ... 34
4.1.4.1 Pemeriksaan Kelayakan Gradasi Agregat ... 36
4.1.4.2 Mix Design Dan Analisa Biaya ... 40
4.2 Validasi Program ... 54
4.2.1 Data Pengujian ... 54
4.2.2 Cara Manual ... 56
4.2.3 Penggunaan Software FirstMix v 1.02 ...62
4.2.4 Penggunaan Program EkonoMix v 1.0 ... 65
4.2.5 Perbandingan Hasil Pengujian ... 74
4.3 Studi Kasus ... 75
4.3.1 Pengaruh Harga Agregat Terhadap Biaya Pembuatan Beton Dan Proporsi Agregat ... 77
4.3.1.1 Pengaruh Harga Agregat Halus Terhadap Biaya Pembuatan Beton Dan Proporsi Agregat Halus ... 78
4.3.1.2 Pengaruh Harga Agregat Kasar Terhadap Biaya Pembuatan Beton Dan Proporsi Agregat Kasar ... 82
4.3.2 Pengaruh Harga Semen Terhadap Biaya Pembuatan Beton ... 86
4.3.3 Pengaruh Mutu Beton Terhadap Biaya Pembuatan Beton Dan Proporsi Campuran ... 88
Bab 5 Kesimpulan Dan Saran ... 92
5.1 Kesimpulan ... 92
5.2 Saran ... 93 DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Faktor Pengali Deviasi Standar ... 8
Tabel 2.2 Perkiraan Kuat Tekan (MPa) Beton Dengan Faktor Air Semen 0.5.. 9
Tabel 2.3 Jumlah Semen Minimum Dan Faktor Air Semen Maksimum Pada Lingkungan Umum ... 13
Tabel 2.4 Jumlah Semen Minimum Dan Faktor Air Semen Maksimum Pada Lingkungan Yang Mengandung Sulfat Dan Alkali ... 14
Tabel 2.5 Jumlah Semen Minimum Dan Faktor Air Semen Maksimum Pada Lingkungan Yang Berhubungan Dengan Air ... 15
Tabel 2.6 Perkiraan Kadar Air Bebas (kg/m3) ... 23
Tabel 4.1 Batas Daerah Gradasi Agregat Halus ... 36
Tabel 4.2 Batas Daerah Gradasi Agregat Kasar ... 38
Tabel 4.3 Data-Data Agregat Halus Pada Pengujian Program EkonoMix ... 55
Tabel 4.4 Data-Data Agregat Kasar Pada Pengujian Program EkonoMix ... 55
Tabel 4.5 Proporsi Beton Pada Pengujian Dengan Cara Manual ... 61
Tabel 4.6 Biaya Beton Pada Pengujian Dengan Cara Manual ... 61
Tabel 4.7 Perbandingan Proporsi Beton Pada Pengujian Program EkonoMix ... 74
Tabel 4.8 Perbandingan Harga Pembuatan Beton Pada Pengujian Program EkonoMix ... 74
Tabel 4.9 Data-Data Agregat Halus Studi Kasus ... 76
Tabel 4.10 Data-Data Agregat Kasar Studi Kasus ... 76
Tabel 4.11 Data Harga Agregat Halus Pada Studi Kasus ... 78
Tabel 4.12 Data Harga Agregat Kasar Pada Studi Kasus... 82
Tabel 4.13 Data Harga Semen Pada Studi Kasus ... 87
Tabel 4.14 Data Mutu Beton Pada Studi Kasus ... 88
Tabel 4.15 Data-Data Agregat Halus Pembanding Pada Studi Kasus ... 89
Tabel 4.16 Data-Data Agregat Kasar Pembanding Pada Studi Kasus ... 89
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Grafik Nilai Faktor Air Semen Untuk Benda Uji Berbentuk Silinder
Dan Jenis Semen Tipe I / II / V ... 10
Gambar 2.2 Grafik Nilai Faktor Air Semen Untuk Benda Uji Berbentuk Silinder Dan Jenis Semen Tipe III ... 10
Gambar 2.3 Grafik Nilai Faktor Air Semen Untuk Benda Uji Berbentuk Kubus Dan Jenis Semen Tipe I / II / V... 11
Gambar 2.4 Grafik Nilai Faktor Air Semen Untuk Benda Uji Berbentuk Kubus Dan Jenis Semen Tipe III ... 11
Gambar 2.5 Kurva Gradasi Agregat Halus Daerah 1... 17
Gambar 2.6 Kurva Gradasi Agregat Halus Daerah 2... 17
Gambar 2.7 Kurva Gradasi Agregat Halus Daerah 3... 18
Gambar 2.8 Kurva Gradasi Agregat Halus Daerah 4... 18
Gambar 2.9 Kurva Gradasi Agregat Kasar Untuk Ukuran Agregat Maksimum 10 mm ... 19
Gambar 2.10 Kurva Gradasi Agregat Kasar Untuk Ukuran Agregat Maksimum 20 mm ... 19
Gambar 2.11 Kurva Gradasi Agregat Kasar Untuk Ukuran Agregat Maksimum 40 mm ... 20
Gambar 2.12 Kurva Gradasi Agregat Campuran Untuk Ukuran Agregat Maksimum 10 mm ... 21
Gambar 2.13 Kurva Gradasi Agregat Campuran Untuk Ukuran Agregat Maksimum 20 mm ... 21
Gambar 2.14 Kurva Gradasi Agregat Campuran Untuk Ukuran Agregat Maksimum 40 mm ... 22
Gambar 2.15 Grafik Proporsi Agregat Halus Dalam Agregat Campuran... 24
Gambar 2.16 Grafik Berat Jenis Beton... 25
Gambar 3.1 Metodologi Penelitian ... 31
Gambar 4.1 Diagram Alir Langkah Pemrosesan Program... 35
Gambar 4.2 Diagram Alir Langkah Pemeriksaan Kelayakan Gradasi Agregat Halus... 37
Gambar 4.3 Diagram Alir Langkah Pemeriksaan Kelayakan Gradasi Agregat Kasar... 39
Gambar 4.4 Diagram Alir Langkah Perhitungan Mix Design Dan Analisa Harga Bagian Pertama ... 41
Gambar 4.5 Diagram Alir Langkah Perhitungan Mix Design Dan Analisa Harga Bagian Kedua (Lanjutan)... 42
Gambar 4.6 Diagram Alir langkah Untuk Menentukan Nilai Faktor Air Semen... 45
Gambar 4.9 Diagram Alir Langkah Untuk Menentukan Faktor Air Semen
Maksimum Pada Lingkungan Yang Berhubungan Dengan Air... 49 Gambar 4.10 Diagram Alir Langkah Untuk Menentukan Nilai Kadar Air
Bebas... 51 Gambar 4.11 Diagram Alir Langkah Perhitungan Analisa Biaya... 53 Gambar 4.12 Nilai Faktor Air Semen Pada Pengujian Dengan Cara Manual... 57 Gambar 4.13 Nilai Batas Proporsi Agregat Halus Pada Pengujian Dengan
Cara Manual... 58 Gambar 4.14 Nilai Berat Jenis Beton Pada Pengujian Dengan Cara Manual... 59 Gambar 4.15 Tampilan Langkah 1 Pada Pengujian Dengan Software
FirstMix Lite... 62 Gambar 4.16 Tampilan Langkah 2, 3 dan 4 Pada Pengujian Dengan Software
FirstMix Lite... 63 Gambar 4.17 Tampilan Langkah 4 dan 5 Pada Pengujian Dengan Software
FirstMix Lite... 64 Gambar 4.18 Tampilan Jendela Input Pada Pengujian Dengan Program
EkonoMix... 65 Gambar 4.19 Tampilan Jendela Pengisian Data Pada Pengujian Dengan
Program EkonoMix ... 66 Gambar 4.20 Tampilan Jendela Hasil Pemeriksaan Agregat Dan Pengisian
Nilai Faktor Air Semen Pada Pengujian Dengan Program
EkonoMix ... 67 Gambar 4.21 Tampilan Laporan Perencanaan Campuran Beton Pada Pengujian
Dengan Program EkonoMix... 68 Gambar 4.22 Tampilan Laporan Proporsi dan Biaya Campuran Beton Pada
Pengujian Dengan Program EkonoMix... 69 Gambar 4.23 Tampilan Laporan Daerah Gradasi Agregat Halus Pada Pengujian
Dengan Program EkonoMix ... 70 Gambar 4.24 Tampilan Laporan Daerah Gradasi Agregat Kasar Pada Pengujian
Dengan Program EkonoMix... 71 Gambar 4.25 Tampilan Laporan Daerah Gradasi Agregat Campuran Pada
Pengujian Dengan Program EkonoMix... 72 Gambar 4.26 Tampilan Laporan Proporsi Agregat Halus Dalam Agregat
Campuran Pada Pengujian Dengan Program EkonoMix... 73 Gambar 4.27 Pengaruh Harga Agregat Halus Terhadap Biaya Pembuatan Beton.. 79 Gambar 4.28 Pengaruh Harga Agregat Halus Terhadap Proporsi
Agregat Halus... 80 Gambar 4.29 Penggunaan Proporsi Agregat Halus Maksimum Untuk Daerah
Gradasi 2 Akibat Kenaikan Harga Agregat Halus 5 % ... 81 Gambar 4.30 Penggunaan Proporsi Agregat Halus Minimum Untuk Daerah
Gradasi 2 Akibat Kenaikan Harga Agregat Halus 5 % ... 81 Gambar 4.31 Pengaruh Harga Agregat Kasar Terhadap Biaya Pembuatan Beton.. 83 Gambar 4.32 Pengaruh Harga Agregat Kasar Terhadap Proporsi
Agregat Kasar... 84 Gambar 4.33 Penggunaan Proporsi Agregat Halus Maksimum Untuk Daerah
Gradasi 2 Akibat Kenaikan Harga Agegat Kasar 5 % ... 85
Gambar 4.34 Penggunaan Proporsi Agregat Halus Minimum Untuk Daerah
Gradasi 2 Akibat Kenaikan Harga Agregat Kasar 5 % ... 85
Gambar 4.35 Pengaruh Harga Semen Terhadap Biaya Pembuatan Beton ... 87
Gambar 4.36 Pengaruh Mutu Beton Terhadap Biaya Pembuatan Beton ... 90
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran A Listing Program ... L1 Lampiran B File Program ...L30 Lampiran B.1 File Input Program (*.inp) ... L30 Lampiran B.2 File Input Program (*.out) ... L31 Lampiran B.3 File Output Program (*.mix) ...L32 Lampiran C Laporan Output Program ... L41
