PENGARUH PENGGUNAAN ABU SEKAM PADI SEBAGAI ADITIF TERHADAP KUAT TEKAN DAN PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON MUTU TINGGI

(1)

PENGARU

SEBAGA

DAN PER

Diajukan S Tingkat Sarja

FAKULTAS

ALU

RUH PENGGUNAAN ABU SEKAM P

GAI ADITIF TERHADAP KUAT TEKA

PERILAKU TEGANGAN-REGANGA

BETON MUTU TINGGI

Tugas Akhir

ukan Sebagai Syarat untuk Menyelesaikan Pendidi rjana Strata (S1) Jurusan Teknik Sipil Fakultas

Universitas Teuku Umar

Disusun Oleh :

AMALUL AHLI

NIM : 10c10203038

Bidang : Struktur

Jurusan : Teknik Sipil

LTAS TEKNIK UNIVERSITAS TEUKU

LUE PEUNYARENG

–

_MEULABOH

ACEH BARAT

2015

M PADI

TEKAN

GAN

ndidikan tas Teknik

(2)

LEMBARAN PENGESAHAN

PENGARUH PENGGUNAAN ABU SEKAM PADI SEBAGAI ADITIF TERHADAP KUAT TEKAN

DAN PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON MUTU TINGGI

Oleh :

Nama :Amalul Ahli

NIM : 10C10203038

Bidang Studi : Struktur Program Studi : Teknik Sipil

Alue Peunyareng, Maret 2015 Disetujui Oleh,

Pembimbing I

Dr. Ing. T. Budi Aulia, M.Ing NIP. 19670529 199403 1 001

Pembimbing II

Andi Yusra, ST. MT NIDN. 01 2311 7302

Mengetahui,

Ketua Jurusan Teknik Sipil

Astiah Amir, ST. MT NIDN. 01 0230 3734 Mengetahui,

Dekan Fakultas Teknik

(3)

KATA PENGANTAR

Assalam_{u’alaikum wr. wb}

Segala puji dan syukur atas kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan taufik dan hidayah-Nya serta izin karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan judul Pengaruh Penggunaan Abu Sekam Padi Sebagai Aditif Terhadap Kuat Tekan dan Perilaku Tegangan-Regangan Beton Mutu Tinggi. Tak lupa dan tak bosan-bosannya kita sanjungkan shalawat serta salam kepada junjungan Nabi Besar Muhammad SAW, yang telah membawa umat manusia dari alam kebodohan ke alam yang penuh dengan ilmu pengetahuan seperti sekarang ini.

Dalam penyelesaian Tugas Akhir ini, penulis telah banyak memperoleh petunjuk, bimbingan, bantuan dan motivasi dari berbagai pihak terutama dari pembimbing. Untuk itu penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang amat tulus kepada Bapak Dr. Ing. T Budi Aulia, M.Ing dan juga kepada Bapak Andi Yusra, ST.MT, selaku dosen pembimbing yang telah bersedia meluangkan waktu, tenaga dan ilmu untuk membimbing penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

Pada kesempatan ini, penulis juga mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Bapak Dr. Ir. H. Komala Pontas selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Teuku Umar.

2. Ibu Astiah Amir, ST. MT selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil. 3. Bapak Samsunan Mahmud, ST. MT selaku pembahas I. 4. Ibu Inseun Yuri Salena, B.Sc. M.Sc selaku pembahas II. 5. Ibu Cut Suciatina Silvia, ST. MT selaku Penasehat Akademik.

(4)

7. Ayahanda tercinta Ridwan Ismik dan Ibunda tercinta Ida Martina yang selalu memberikan kasih sayang, do’a serta memberikan dorongan baik secara moril maupun materil untuk keberhasilan penulis.

8. Kepada rekan-rekan satu Tim Penelitian dan juga Tim AJA yakni Jufriadi dan Aulia Desri Datok Riski serta bang Yusluddin yang akan penulis kenang untuk selama-lamanya, serta seluruh staf yang ada di Laboratorium Konstruksi dan Bahan Bangunan (LKBB) Unsyiah yang telah banyak membantu penulis.

9. Kepada teman-teman mahasiswa teknik sipil, khususnya mahasiswa angkatan 2010 serta semua teman-teman yang tidak mungkin penulis sebutkan satu persatu yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan laporan Tugas Akhir ini.

Semoga skripsi ini bisa bermanfaat bagi semua pihak khususnya bagi mahasiswa Teknik Sipil. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca demi kebaikan di masa mendatang.

Akhir kata, penulis berharap Allah SWT membalas segala kebaikan untuk semua pihak yang telah membantu, Amin.

Meulaboh, Maret 2015 Penulis,

(5)

PENGARUH PENGGUNAAN ABU SEKAM PADI SEBAGAI ADITIF TERHADAP KUAT TEKAN

DAN PERILAKU TEGANGAN-REGANGAN BETON MUTU TINGGI

Oleh

Dalam penelitian ini penulis mencoba menggunakan zat tambahan alternatif sebagai pengganti Silica Fume yaitu dengan abu sekam padi dengan persentasi penambahan terhadap berat semen 0 %, 5 %, 8 %, 10 % dan 15 % menggunakan nilai FAS 0,30 serta pemakaian Superplastizer jenis Polycarboxylate (Viscocrete N 10) 1,5 %. Pengujian yang dilakukan adalah pengujian terhadap kuat tekan dan perilaku tegangan-regangan beton mutu tinggi dengan penggunaan zat tambahan tersebut. Pengujian kuat tekan beton dilakukan pada saat beton berumur 28 hari dan 56 hari yang dilakukan terhadap benda uji silinder beton dengan diameter 15 cm dan tinggi 30 cm, benda uji mortar dengan diameter 10 cm dan tinggi 20 cm, benda uji pasta semen dengan diameter 10 cm dan tinggi 20 cm serta benda uji agregat dengan ukuran 10 cm x 10 cm x 10 cm. Jumlah benda uji 90 buah dan ditambah 3 buah benda uji agregat. Hasil pengujian kuat tekan beton mutu tinggi menunjukkan pada penggunaan zat tambah abu sekam padi 5 % menghasilkan kuat tekan yang terbesar pada umur 56 hari, yaitu sebesar 63,38 MPa. Terjadi penambahan kekuatan dibandingkan kuat tekan pada umur 28 hari, dimana kekuatan maksimum dicapai dengan penambahan abu sekam padi 15 % dengan kuat tekan 55,83 MPa. Peningkatan yang terjadi dengan menggunakan 5 % abu sekam padi dari umur 28 hari sampai umur 56 hari sangat drastis yaitu sebesar 20,24 %, dari 50,55 MPa meningkat menjadi 63,38 MPa. Dari hasil perhitungan tegangan-regangan menunjukkan bahwa tegangan yang terjadi pada agregat lebih tinggi dibandingkan dengan regangannya, sedangkan regangan yang terjadi pada beton, mortar dan pasta semen lebih tinggi dibandingkan dengan tegangannya. Dari hasil perhitungan analisa varian menunjukkan bahwa penggunaan zat tambahan abu sekam padi dapat mempengaruhi kuat tekan beton. Hal ini menunjukkan bahwa zat tambahan abu sekam padi dapat digunakan sebagai alternatif pengganti darisilica fume.

(6)

DAFTAR ISI

LEMBARAN JUDUL... i

LEMBARAN PENGESAHAN... ii

KATA PENGANTAR ... iii

ABSTRAK... v

DAFTAR ISI ... vi

DAFTAR GAMBAR... ix

DAFTAR TABEL... x

DAFTAR LAMPIRAN A... xi

DAFTAR LAMPIRAN B... xii

BAB I PENDAHULUAN... 1

1.1 Latar Belakang Masalah ... 1

1.2 Rumusan Masalah ... 1

1.3 Batasan Masalah ... 2

1.4 Tujuan dan Mamfaat Penelitian... 2

1.5 Hasil Penelitian... 3

BAB II TINJAUAN KEPUSTAKAAN ... 4

2.1 Beton Mutu Tinggi... 4

2.2 Agregat ... 6

2.2.1 Sifat-sifat fisis agregat... 7

2.3 Bahan Tambahan ... 8

2.3.1Superplasticizer... 8

2.3.2 Abu hasil pembakaran sekam padi ... 9

2.4 Kuat Tekan Beton... 11

2.5 Tegangan dan Regangan Beton ... 11

2.6 Pola Kehancuran Benda Uji ... 13

2.7 Analisa Mutu Pelaksanaan... 14

(7)

BAB III METODE PENELITIAN... 17

3.1 Material... 17

3.2 Pengambilan Material... 18

3.3 Peralatan ... 18

3.4 Prosedur Penelitian... 19

3.4.1 Persiapan ... 19

3.4.2 Pemeriksaan sifat-sifat fisis abu sekam padi ... 20

3.4.3 Pemeriksaan sifat-sifat fisis agregat ... 20

3.4.4 Perencanaan dan pengerjaan campuran beton ... 20

3.4.5 Rancanga benda uji... 21

3.4.6 Pembuatan benda uji... 22

3.4.7 Perawatan benda uji... 23

3.4.8 Pengujian kuat tekan... 24

3.5 Analisa data ... 25

BAB IV PENGOLAHAN DATA DAN PEMBAHASAN... 26

4.1 Sifat-sifat Fisis Agregat ... 26

4.1.1 Berat volume ... 26

4.1.2 Berat jenis dan absorsi... 27

4.1.3 Susunan butiran agregat (gradasi) ... 28

4.1.4 Kandungan bahan organik... 30

4.2 Pemeriksaan Kandungan Kimia Abu Sekam Padi ... 30

4.3 Rancangan Campuran Beton ... 31

4.4 Sifat Beton Segar ... 31

4.4.1 Temperatur ... 31

4.4.2 Slump... 32

4.5 Hasil Pengujian Kuat Tekan ... 33

4.5.1 Kuat tekan silinder beton... 33

4.5.2 Kuat tekan mortar ... 35

4.5.3 Kuat tekan pasta semen ... 36

(8)

4.6 Hubungan Tegangan-Regangan pada Beton ... 37

4.7 Pola Kehancuran Benda Uji ... 39

4.8 Seleksi Data ... 42

4.9 Analisis Varian ... 42

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... 43

5.1 Kesimpulan... 43

5.2 Saran ... 44

(9)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Kurva Stress-Strain untuk Agregat, Pasta

Semen,-Mortar dan Beton... 13 Gambar 2.1 Pola Retak Benda Uji Beton Silinder ... 14 Gambar 3.1 Sketsa Proses Pengujian Kuat Tekan ... 24 Gambar 4.1 Grafik susunan butiran agregat campuran yang direncanakan

berdasarkan PBI 1971... 29 Gambar 4.2 Grafik susunan butiran Berdasarkan Referensi Buku

-Tri Mulyono... 30 Gambar 4.3 Diagram Nilai Slump Beton ... 32 Gambar 4.4 Diagram kuat tekan beton ASP pada umur 28 hari dan

-56 hari... 34 Gambar 4.5 Grafik kuat tekan Beton ASP pada umur 28 hari dan

-56 hari... 34 Gambar 4.6 Diagram kuat tekan mortar ASP pada umur 28 hari dan

-56 hari... 36 Gambar 4.7 Diagram kuat tekan pasta semen ASP pada umur 28 hari

-dan 56 hari ... 37 Gambar 4.8 Grafik hubungan teganganregangan pada umur 28 hari

-Beton 0% ZT ... 38 Gambar 4.9 Grafik hubungan teganganregangan pada umur 56 hari

-Beton 5% ZT ... 39 Gambar 4.10 Pola kehancuran benda uji no.1 dengan ZT 0% pada umur

(10)

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Sifat Kekuatan Berbagai Beton Mutu Tinggi ... 4

Tabel 2.2 Hasil Pemeriksaan Daya Tahan Agregat ... 7

Tabel 2.3 Data Analisa Varian Klasifikasi Dua Arah Model ... 16

Tabel 2.4 Analisa Varian untuk Klasifikasi Dua Arah Model -Efek Tetap ... 16

Tabel 3.1 Data TeknisSika ViscocreteN10 ... 18

Tabel 3.2 Rencana Benda Uji Silinder untuk Pengujian Kuat Tekan .... 22

Tabel 4.1 Hasil Pemeriksaan Perhitungan Berat Volume. ... 26

Tabel 4.2 Hasil Pemeriksaan Perhitungan Berat Jenis Agregat ... 27

Tabel 4.3 Hasil Pemeriksaan Perhitungan Absorbsi Agregat... 27

Tabel 4.4 Hasil Pemeriksaan Perhitungan Berat Jenis dan– Absorbsi Zat Tambahan ... 28

Tabel 4.5 NilaiFineness Modulus(FM) Agregat... 28

Tabel 4.6 Komposisi Kandungan Kimia Zat Tambahan... 31

Tabel 4.7 Komposisi Material untuk 1 m3Beton ... 31

Tabel 4.8 Hasil Pemeriksaan Temperatur Adukan Beton pada– Abu Sekam Padi ... 32

Tabel 4.9 Hasil Pengujian Kuat Tekan untuk Benda Uji Beton ... 33

Tabel 4.10 Hasil Pengujian Kuat Tekan untuk Benda Uji Mortar ... 35

Tabel 4.11 Hasil Pengujian Kuat Tekan untuk Benda Uji Pasta ... 36

Tabel 4.12 Perhitungan kuat tekan dan pola kehancuran benda uji -umur 28 hari ... 36

Tabel 4.13 Perhitungan kuat tekan dan pola kehancuran benda uji -umur 56 hari ... 41

(11)

DAFTAR LAMPIRAN A

Lampiran A.3.1 Gambar Bagan Alir Penelitian ... 47

Lampiran A.3.2 Foto-Foto Pelaksanaan Penelitian ... 49

Lampiran A.3.3 Foto-Foto Pengamatan Visul ... 59

Lampiran A.3.4 Grafik Susunan Butiran... 63

Lampiran A.3.5 Grafik Hubungan TeganganRegangan Agregat, -Beton, Mortar dan Pasta ZT. 0% Umur 28 Hari ... 64

(12)

DAFTAR LAMPIRAN B

Lampiran B.4.1 Perhitungan Berat Volume (Bulk Density) Agregat ... 84

Lampiran B.4.2 Perhitungan Berat Jenis (Specific Gravity) dan -Absorbsi ... 87

Lampiran B.4.3 Perhitungan Berat Jenis (Specific Gravity) dan -Absorbsi Pada Abu Sekam Padi... 92

Lampiran B.4.4 Perhitungan Susunan Butiran (Sieve Analysis) -Agregat... 93

Lampiran B.4.5 Perhitungan Modulus Kehalusan Butiran Agregat ... 98

Lampiran B.4.6 Perhitungan Kombinasi dari Agregat (02 mm), (25 mm), (58 mm), (811 mm) dan (1116 mm) -Untuk Mencari Nilai Perbandingan Yang Diinginkan.. 103

Lampiran B.4.7 Perhitungan Mix Design Beton Silinder (30 x 15) -dengan Persentase 0% dari Zat Tambahan ... 104

Lampiran B.4.12 Perhitungan Kuat Tekan Umur 28 Hari ... 119

Lampiran B.4.13 Perhitungan Kuat Tekan Umur 56 Hari ... 124

Lampiran B.4.14 Perhitungan Kuat Tekan Agregat... 129

Lampiran B.4.15 Seleksi Data Berat Benda Uji Beton Zat -tambahan Pada Umur 28 Hari ... 130

(13)

Lampiran B.4.17 Perhitungan Analisis Varian Untuk Mengetahui Pengaruh Zat Tambahan Terhadap Kuat Tekan

(14)

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Beton saat ini telah banyak berkembang, terutama mengenai beton mutu tinggi yang banyak digunakan dalam pembangunan di zaman ini. Berbeda dengan beton normal, beton mutu tinggi menggunakan nilai FAS yang kecil serta adanya penggunaan zat tambahan (silica fume) dan zatadmixture superplasticizer, maka sangat diperlukan penelitian-penelitian lanjutan agar diperoleh bahan-bahan baru yang bisa digunakan sebagai alternatif pengganti dari zat tambahan (silica fume) yang ada dalam campuran beton mutu tinggi tersebut. Penggunaan zat tambahan (silica fume) membuat harga beton mutu tinggi menjadi sangat mahal, sehingga perlu dilakukan penelitian lanjutan dengan menggunakan zat tambahan pengganti abu sekam padi yang harganya lebih murah dan mudah didapatkan di daerah Aceh Barat.

Pemamfaatan abu sekam padi masih sangat terbatas, dengan menggunakan zat tambahan abu sekam padi sebagai bahan pengganti dari silica fume mungkin masih bisa dikembangkan untuk menghasilkan beton mutu tinggi dengan harga yang lebih ekonomis dengan tetap mempertahankan kekuatan pada beton mutu tinggi yang sesuai standar yang berlaku.

1.2 Rumusan Masalah

(15)

1.3 Batasan Masalah

1. Semen yang digunakan adalah semen Portland tipe I produksi PT. Semen Andalas Indonesia (PT. SAI).

2. Agregat yang dipakai merupakan agregat dari Krueng Aceh, ukuran agregatnya bervariasi yaitu (0-2) mm, (2-5) mm, (5-8) mm, (8–₁₁₎ mm dan (11–_{16) mm.}

3. Bahan tambahan abu sekam padi diambil dari Pabrik Pengolahan Padi di wilayah Aceh Barat dan persentase bahan tambahannya juga bervariasi yaitu 0%, 5%, 8%, 10% dan 15% dari berat semen.

4. Zat admixture yang digunakan yaitu superplasticizer tipe F (ViscocreteN 10) masing-masing 1,5% terhadap berat semen.

5. Benda uji beton yang digunakan adalah berbentuk silinder dengan ukuran benda uji beton (Ø15cm, T=30cm dengan jumlah 30 buah), mortar (Ø10cm, T=20cm dengan jumlah 30 buah) dan pasta (Ø10cm, T=20cm dengan jumlah 30 buah) serta benda uji agregat berukuran (10 cm x 10 cm x 10 cm berjumlah 3 buah).

6. Pengujian kuat tekan dilakukan pada umur 28 hari dan pada umur 56 hari.

1.4 Tujuan dan Manfaat Penelitian

(16)

Pengujian kuat tekan dilakukan pada umur 28 hari dan 56 hari, dengan perawatan di dalam air sampai masa pengujian. Perencanaan komposisi campuran beton (mix design) direncanakan berdasarkan metode perbandingan berat material pembentuk beton. Perencanaan campuran beton mutu tinggi ini diperhitungkan untuk kekuatan rencana 70 MPa (Aulia, 2005) dengan benda uji yang akan digunakan berbentuk silinder Ø15 cm, tinggi 30 cm . Agregat kasar yg digunakan adalah batu pecah dengan diameter agregat maksimum 16 mm. Gradasi butiran yang digunakan dalam perencanaan ini adalah (0 2) mm, (2 5) mm, (5 -8) mm, (8–_{11) mm dan (11}–_{16) mm (Mahdi, 2008).}

1.5 Hasil Penelitian

(17)

BAB II

TINJAUAN KEPUSTAKAAN

2.1 Beton Mutu Tinggi

Beton merupakan bahan gabungan yang terdiri dari agregat kasar (batu pecah atau kerikil) dan halus (pasir) yang di campur dengan semen sebagai bahan perekatnya dan air sebagai bahan pembantu untuk keperluan reaksi kimia selama proses pengerasan dan perawatan beton berlangsung, serta adanya penggunaan zat tambahan (silica fume) dan zat admixture superplasticizer atau bahan pengisi tertentu bila diperlukan. Nilai kekuatannya, mutu dan daya tahan (durability) beton merupakan fungsi dari beberapa faktor, diantaranya nilai perbandingan campuran (komposisi), mutu bahan penyusunnya, metode pelaksanaan pengecoran, temperature lingkungan, dan kondisi perawatan selama pengerasan.

Saat ini beton dikatakan sebagai beton mutu tinggi jika kekuatan tekannya di atas 50 MPa (Supartono, 1998). Beton mutu tinggi sangat bermanfaat pada beton prategang, penggunaan pada bangunan bertingkat banyak akan mengurangi beban akibat berat sendiri karena dimensi yang digunakan lebih kecil. Beberapa sifat kekuatan beton mutu tinggi dapat dilihat pada Tabel 2.1.

Tabel 2.1 Sifat Kekuatan Berbagai Beton Mutu Tinggi

Jenis FAS Kuat Tekan

(28 hari)

Catatan

Konsistensi Normal

(18)

Menurut Newman dan Choo (2003), untuk meningkatkan kekuatan beton, minimal ada tiga konsep dasar yang perlu diikuti, yaitu : pertama adalah peningkatan kekuatan pasta semen, yang biasanya didapatkan dengan mengurangi porositas pasta, dengan mengurangi rasio air – _{semen dan atau menggunakan} water reducing agent. Peningkatan kekuatan pasta semen juga dapat diperoleh dengan pemakaian mineral admixtures seperti mikrosilika atau abu terbang. Kedua adalah dengan pemilihan kualitas agregat yang baik. Ketiga adalah dengan peningkatan kuat lekatan antara pasta semen dengan agregat, yang dapat dilakukan dengan memberikan bahan tambahan seperti klinker atau juga mikrosilika, serta pemilihan bentuk agregat yang sesuai.

Seperti yang didefinisikan oleh American Concrete Institute (1997), beton mutu tinggi adalah beton yang memiliki kekuatan lebih besar dari 6000 Psi atau 41,4 MPa. Selanjutnya Dobrowolski (1988), menyatakan bahwa beton mutu tinggi adalah beton dengan kuat tekan lebih besar dari pada 6000 Psi dan digunakan untuk mengecilkan ukuran kolom dan balok agar lebih menguntungkan pada bentang yang lebih panjang dan dapat meringankan struktur. Untuk sifat beton itu sendiri dikatakan bahwa beton mutu tinggi memiliki berat satuan yang lebih besar dari beton normal, permeabilitasnya berkurang, dan sifat thermalnya sama.

(19)

2.2 Agregat

Agregat merupakan salah satu bahan pengisi pada beton, yang mencapai 70%-75% dari volume beton, sehingga agregat sangat berpengaruh terhadap sifat sifat beton. Dengan agregat yang baik, beton dapat dikerjakan (workable), kuat, tahan lama (durable) dan ekonomis (Nugraha dan Antoni, 2007).

Agregat yang digunakan dalam campuran beton dapat berupa agregat alam atau agregat buatan (artificial aggregates). Secara umum, agregat dapat dibedakan berdasarkan ukurannya, yaitu agregat kasar (coarse Aggregate) dan agregat halus (coarse sand). Batasan antara agregat halus dan agregat kasar yaitu 4,80 mm (British Standard) atau 4,75 mm (Standar ASTM). Agregat kasar adalah batuan yang ukurannya lebih besar dari 4,75 mm dan agregat halus adalah batuan yang lebih kecil dari 4,75 mm.

Kandungan agregat dalam campuran beton biasanya sangat tinggi. Berdasarkan pengalaman, komposisi agregat berkisar 60-70% dari berat campuran beton. Walaupun fungsinya hanya sebagai pengisi, tetapi karena komposisinya yang cukup besar, agregat ini pun menjadi sangat penting. Karena itu perlu dipelajari karakteristik agregat yang akan menentukan sifat mortar atau beton yang akan dihasilkan.

Jenis agregat berdasarkan sumbernya dapat digolongkan menjadi :

a. Agregat alam, agregat alam adalah butiran mineral yang merupakan hasil disintegrasi alami batu-batuan atau juga berupa hasil mesin pemecah batu dengan memecah batu alami.

b. Agregat buatan, merupakan agregat yang dibuat dengan tujuan penggunaan khusus atau karena kekurangan agregat alam.

(20)

2.2.1 Sifat-sifat fisis agregat

Dasar digunakan untuk pemeriksaan sifat-sifat fisis agregat adalah metode American Concrete Institute (ACI), American Society for Testing and Materials (ASTM), British Standard (BS) dan Peraturan Beton Bertulang Indonesia (PBI) 1971. Pemeriksaan sifat-sifat fisis dilakukan untuk menentukan apakah agregat yang digunakan memenuhi syarat sebagai material pembentuk beton yang baik. Data sifat-sifat fisis juga digunakan untuk merencanakan perbandingan campuran beton.

Secara umum agregat yang baik haruslah agregat yang mempunyai bentuk yang menyerupai kubus atau bundar, bersih, keras, kuat, bergradasi baik dan stabil secara kimiawi. Tekstur permukaan agregat sangat berpengaruh terhadap sifat-sifat beton segar seperti kelecakan. Bentuk dan tekstur permukaan agregat, terutama agregat halus sangat mempengaruhi kebutuhan air campuran beton. Semakin banyak kandungan void pada agregat yang tersusun secara tidak padat, semakin tinggi kebutuhan air. Kekuatan beton mutu tinggi dipengaruhi juga oleh bentuk tekstur agregat, semakin kasar tekstur semakin besar daya lekat antara partikel dan matriks semen. Kekuatan partikel agregat, daya tahan agregat terhadap beban impak, ketahanan terhadap keausan agregat juga mempengaruhi kekuatan beton.

Menurut (Mahdi, 2008) hasil pemeriksaan daya tahan agregat terhadap agregat yang diambil dari Krueng Aceh memenuhi spesifikasi persyaratan yang telah diterapkan oleh AASHTO (1990). Hasil pemeriksaan daya tahanagregat dapat dilihat pada Tabel 2.2 berikut

Tabel 2.2 Hasil Pemeriksaan Daya Tahan Agregat

No. Sifat-sifat Fisis Persyaratan Hasil Pemeriksaan Agregat (%)

1. Pelapukan < 12 % Berat 1,33

2. Keausan < 40 % Berat 27

(21)

Karakteristik bagian luar agregat, terutama bentuk partikel dan tekstur permukaan memegang peranan penting terhadap sifat beton segar dan yang sudah mengeras. Partikel dengan rasio luas permukaan terhadap volume yang tinggi dapat menurunkan workability campuran beton. Partikel dengan bentuk pipih juga merugikan durabilitas beton karena partikel-partikel ini cenderung terorientasi pada satu bidang sehingga air dan gelembung udara dapat terbentuk di bagian bawahnya. Jumlah partikel lonjong dan pipih yang melebihi 10-15% massa agregat kasar dianggap merugikan. Sifat-sifat fisis seperti gradasi, bentuk partikel, tekstur permukaan, kerapatan, penyerapan air, abrasi, kadar lumpur, modulus kehalusan, nilai crushing, reaksi agregat alkali, reaksi kotoran dan material berbahaya, serta reaksi bahan-bahan garam sangat mempengaruhi mutu beton.

2.3 Bahan Tambahan

2.2.1 Superplasticizer

Superplasticizer dapat mereduksi air sampai 40% dari campuran awal. Beton berkekuatan tinggi dapat dihasilkan dengan pengurangan kadar air atau dengan nilai FAS yang rendah, akibat pengurangan kadar air akan membuat campuran lebih padat sehingga pemakaian superplasticizer sangat diperlukan untuk mempertahankan nilai slump yang tinggi. Semua jenis superplasticizer memiliki kelemahan terutama pada flowability yang tinggi pada campuran beton yang umumnya hanya bertahan sekitar 30 sampai 60 menit dan setelah itu akan berkurang dengan cepat (slump loss). Oleh karena itu pada awal tahun 1990-an di negara Jepang dikembangkan jenis superplasticizer berbahan dasar polycarboxylates ether, yang diharapkan akan mengurangislump loss dan sedikit memperlambat hidrasi semen (Nugraha dan Antoni, 2007).

Superplasticizer pada campuran beton akan meningkatkan workability campuran beton dan keistimewaan penggunaan superplasticizer dalam campuran pasta semen maupun campuran beton antara lain :

(22)

2. Mengurangi kandungan air dan semen dengan FAS yang konstan dengan meningkatkan kemampuan kerjanya sehingga menghasilkan beton dengan kekuatan yang sama tetapi menggunakan semen yang lebih sedikit.

3. Tidak ada udara yang masuk. Penambahan 1% udara ke dalam beton dapat menyebabkan pengurangan kekuatan beton rata-rata 6%. Untuk memperoleh kekuatan yang tinggi, diharapkan dapat menjaga “air content” di dalam beton serendah mungkin. Penggunaansuperplasticizermenyebabkan sedikit bahkan tidak ada udara yang masuk ke dalam beton.

4. Tidak adanya pengaruh korosi yang terjadi pada tulangan beton.

Penambahan superplasticizer menyebabkan partikel semen akan saling melepaskan diri dan terdispersi, dengan kata lainsuperplasticizer mempunyai dua fungsi yaitu, mendispersikan partikel semen dari gumpalan partikel dan mencegah kohesi antar semen. Fenomena dispersi partikel semen dengan penambahan superplasticizer dapat menurunkan viskositas pasta semen, sehingga pasta semen lebih fluid (mudah alir). Hal ini menunjukkan bahwa penggunaan air dapat diturunkan dengan penambahan superplasticizer. Dengan penambahan superplasticizerdapat meningkatkanworkabilitydalam pelaksanaan.

2.3.2 Abu hasil pembakaran sekam padi

(23)

Nyoman (2012) mengatakan penambahan pozzolan yang mengandung silika atau alumina ke dalam adukan beton mampu meningkatkan kekuatan pasta. Pozolan silika atau alumina dapat diperoleh di pasaran walaupun belum banyak dijumpai. Untuk menjawab permasalahan keterbatasan dalam memperoleh silika untuk pembuatan beton mutu tinggi, dicoba menggunakan silika alami dari abu sekam padi. Mengingat beton mutu tinggi mensyaratkan nilai faktor air semen yang rendah maka digunakan nilai FAS 0,4, 0,32, 0,3 dan 0,28. Berdasarkan penelitian-penelitian sebelumnya dipilih kadar abu sekam padi yang optimum yaitu 15%. Pada variasi ini pozolan alami menghasilkan kuat tekan yang hampir sama dengan pozolan buatan dan telah mencapai di atas kuat tekan yang disyaratkan untuk beton mutu tinggi.

Katsuki (2005) mengatakan silika amorphous yang dihasilkan dari abu sekam padi diduga sebagai sumber penting untuk menghasilkan silikon murni, karbid silikon, dan tepung nitrid silikon. Konversi sekam padi menjadi abu silika setelah mengalami proses karbonisasi juga merupakan sumber pozzolan potensil sebagai SCM (Supplementary Cementitious Material). Abu sekam padi memiliki aktivitas pozzolanic yang sangat tinggi sehingga lebih unggul dari SCM lainnya sepertifly ash,slag,dan silica fume.

Singh (2002) mengatakan penggunaan abu sekam padi dengan kombinasi campuran yang sesuai pada semen akan menghasilkan beton yang lebih baik. Abu sekam padi telah digunakan sebagai bahan pozzolan reaktif yang sangat tinggi untuk meningkatkan mikrostruktur pada daerah transisi interfase antara pasta semen dan agregat beton yang memiliki kekuatan tinggi. Penggunaan abu sekam padi pada komposit semen dapat memberikan beberapa keuntungan seperti meningkatkan kekuatan dan ketahanan, mengurangi biaya bahan, mengurangi dampak lingkungan dari limbah-limbah pabrik penggilingan padi dan mengurangi emisi karbon dioksida.

(24)

2.4 Kuat Tekan Beton

Mindess (2003), Nilai kekuatan beton diketahui dengan melakukan pengujian kuat tekan terhadap benda uji pada umur 28 hari atau lebih yang dibebani dengan gaya tekan sampai dengan hancur.

Faktor-faktor yang mempengaruhi kekuatan beton dari material penyusunnya ditentukan antara lain oleh:

1. Faktor Air Semen (FAS) 2. Agregat Halus (Pasir) 3. Agregat Kasar

4. Bahan Tambah 5. Kontrol Kualitas

Nilai kekuatan beton diketahui dengan melakukan pengujian kuat tekan terhadap benda uji silinder pada umur 28 hari dan 56 hari yang dibebani dengan gaya tekan sampai mencapai beban maksimum. Beban maksimum didapat dari pengujian dengan menggunakan alat compression testing machine. Standar yang digunakan ialah ASTM C-39untuk benda uji silinder, Pengujian kuat tekan beton mengacu standar ASTM dengan menggunakan alatcompression test machinekuat tekan beton dapat dihitung :

f’c=

A P

...(2.1) dimana : f’c= Tegangan (N/mm2)

P = Beban (N)

A = Luas Penampang Benda Uji (mm2)

2.5 Tegangan dan Regangan Beton

(25)

gaya-gaya yang bekerja pada penampang melintang dengan arah normal. Perhitungan tegangan beton dapat dihitung dengan persamaan berikut :

σ= A P

...(2.2)

dimana : σ = Tegangan (N/mm2) P = Beban (N)

A = Luas Penampang Benda Uji (mm2)

Besarnya regangan yang terjadi menurut Timoshenko (1986) yang dikutip oleh Mawardah (2007 : 18), dapat dihitung dengan Persamaan (2.3) :

ɛ =

l

δ

...(2.3)

dimana : ɛ = Regangan beton

δ= Perpendekan benda uji (mm)

l = Panjang benda uji sebelum pembebanan (mm)

Beton didefinisikan sebagai material komposit yang disusun oleh butiran agregat kasar, agregat halus sebagai pengisinya yang dikombinasikan dengan air dan semen sebagai pengikat, selanjutnya akan mengisi rongga yang ada dan akan melekat sebagai satu kesatuan (Sydney Mindess, 2003). Tetapi belakangan ini pengertian beton sudah semakin luas, beton adalah bahan yang terbuat dari berbagai macam tipe semen, agregat, dan juga bahan pozzolan, abu terbang, terak dapur tinggi, sulfur, serat dan lain-lain (Neville and Brooks, 1987). BSN 2013 mendefinisikan beton merupakan campuran semen portland atau semen hidrolis lainnya, agregat halus, agregat kasar, dan air, dengan atau tanpa bahan campuran tambahanadmixture(SNI 2847:2013).

(26)

menggunakan hubungan dimana P menyatakan beban aksial dalam (Newton) dan A menyatakan luas penampang awal (mm2). Dengan memasangkan pasangan nilai tegangan normal (σ) dan regangan normal (ε), data percobaan dapat digambarkan dengan memperlakukan kuantitas-kuantitas ini sebagai absis dan ordinat. Gambar yang diperoleh adalah diagram atau kurva tegangan-regangan.

Berdasarkan Sidney Mindess, J. Francis Young dan David Darwin (2003) kurva stress-strain tipikal untuk agregat, pasta semen, mortar dan beton sebagai berikut :

Gambar 2.1 : Kurva Stress-Strain untuk agregat, pasta semen, mortar dan beton Sumber : Mindess (2003)

2.6 Pola Kehancuran Benda Uji

Jenis pola kehancuran beton silinder berdasarkan ASTM standard ( 2002:4), pola kehancuran dibedakan menjadi 5 jenis dapat dilihat pada Gambar 2.2 yaitu sebagai berikut :

1. Pola retak kerucut (cone).

(27)

3. Pola retak kerucut dan geser (conedanshear). 4. Pola retak geser (shear ).

5. Pola retakcolumnar.

Kelima macam pola retak diatas dapat terjadi dalam satu campuran. Hal ini disebabkan oleh faktor berikut :

1. Tidak homogennya agregat kasar, akibatnya distribusi kekuatan dalam benda uji tidak merata sehingga retakan akan mengikuti titik-titik perlemahannya.

2. Terjadi pemisahan ( segregation ) material beton selama pembuatan benda uji, material yang berat akan berada dibagian bawah dan yang lebih ringan berada dibagian atas yang mengakibatkan keroposnya beton. Hal ini sangat dipengaruhi keahlian dalam pembuatan benda uji.

2.7 Analisa Mutu Pelaksanaan

Dari hasil pengujian diperoleh sejumlah data. Baik tidaknya data dilihat dari standar deviasi. Standar deviasi dihitung dengan menggunakan persamaan berikut : Gambar 2.2 : Pola retak benda uji beton silinder

(28)

Dimana : S = standar deviasi (kg/cm2)

Xi = kuat tekan beton ke–_{i (kg/cm}2₎

X = nilai rata-rata kuat tekan beton (kg/cm2) N = jumlah data

2.8 Analisa Varian

Analisa varian dilakukan untuk mengetahui apakah terdapat pengaruh penggunaan pozzolan tambahan (abu sekam padi) sebagai pengganti silica fume terhadap kuat tekan, kuat tarik belah, kuat lentur balok, dan perilaku tegangan-regangan beton. Menurut Hines dan Mongomery (1990 : 372), percobaan faktorial digunakan untuk mempelajari secara serentak satu atau lebih faktor.

Metode pengolahan data yang dipilih adalah metode analisis varian untuk klasifikasi dua arah model efek tetap. Susunan data untuk sebuah rancangan faktorial dua arah model efek tetap diperlihatkan pada Tabel. 2.3.

Prosedur pengujian analisa varian untuk klasifikasi dua arah model efek tetap diperlihatkan pada Tabel 2.4.

Jumlah kuadrat dihitung dengan persamaan-persamaan di bawah ini :

N

Jumlah Kuadrat eror diperoleh dengan pengurangan ke dua nilai tersebut, yaitu :

Perlakuan r

E SS SS

SS   ...(2.7) Dimana : N = total data observasi

N-1 = derajat kebebasan

a = jumlah perlakuan (umur pengujian) a-1 = derajat kebebasan SSperlakuan n = pengulangan

(29)

yi = total observasi dengan perlakuan ke-i

yi = rata-rata total observasi dengan perlakuan ke-i y.. = total keseluruhan semua observasi

yij = observasi ke (ij)

Bila dari hasil analisis varian menginformasikan bahwa F0 > F0 (α);(a -1,N-a), atau dengan istilah lain F0 hitung lebih besar dari F tabel maka kuat tarik belah, kuat tekan, kuat lentur balok, dan perilaku tegangan-regangan beton dipengaruhi oleh penggantian agregat dengan sebagian cangkang sawit serta variasi bahan tambah . Bila sebaliknya maka perbedaan tidak berpengaruh nyata.

Tabel 2.3 Data Analisa Varian Klasifikasi Dua Arah

Perlakuan

Observasi

1 2

Ya.1 Y.1.1 Y2.1

Ya.2 Y1.2 Y2.2

- -

-Ya.n Y1.n Y2.n

Sumber : Hines dan Montgomery (1990)

Tabel 2.4 Analisa Varian untuk Klasifikasi Dua Arah Model Efek Tetap Sumber

Rata-rata Kuadrat F0Hitung Antara

(30)

BAB III

METODE PENELITIAN

Penelitian ini dimulai dengan penyiapan material, pembuatan benda uji dan pengujian benda uji. untuk bagan alir penelitian disajikan pada lampiran A.3.1 halaman 47.

3.1 Material

Dalam penelitian ini material yang digunakan adalah semen portland, agregat dari Krueng Aceh, bahan tambahan abu sekam padi dan superplasticizer (Viscocrete N10). Semen yang digunakan adalah semen Portland Tipe I produksi PT. Semen Andalas Indonesia (PT. SAI). Pemeriksaan laboratorium terhadap semen ini tidak dilakukan karena telah memenuhi Standar Nasional Indonesia (SNI) 15-20490-1994. Pemeriksaan hanya dilakukan secara visual terhadap kantong yang tidak robek dan keadaan butiran (tidak terdapat bongkahan-bongkahan yang keras) pada semen tersebut.

Bahan tambahan sekam padi didapat dari hasil pembakaran limbah sekam padi Pabrik Pengolahan Padi di wilayah Aceh Barat. Suhu pembakaran abu sekam padi yang diperoleh sekitar 700-8000C. Sedangkan untuk superplasticizer diperoleh dari PT. Sika Indonesia.

(31)

pada penelitian ini superplasticizer yang digunakan adalah Sika Viscocrete N10dapat dilihat pada Tabel 3.1 berikut ini.

Tabel 3.1 Data TeknisSika Viscocrete N10

Dosis 0,5% - 1,8% dari berat semen

Berat jenis 1,06 kg/l

Umur pemakaian 12 bulan

Penyimpanan Di tempat yang teduh dan kering

Kemasan 200 kg

sumber : PT. Sika Indonesia

3.2 Pengambilan Material

Pada penelitian ini material agregat yang digunakan adalah agregat dari sungai krueng Aceh yang telah dihancurkan dengan mesin pemecah batu (stone crusher) di Indra Puri Kabupaten Aceh Besar . Material tersebut akan diperiksa di laboratorium bahan bangunan Fakultas Teknik UNSYIAH.

Abu sekam padi akan diambil dari mesin penggilingan padi yang ada wilayah Aceh Barat dan di bawa ke lab. Beton Fakultas Teknik, selanjutnya abu sekam padi tersebut di saring dengan menggunakan saringan no. 200, sehingga diperoleh abu sekam padi dengan diameter lolos saringan no. 200.

3.3 Peralatan

Peralatan yang digunakan dalam pemeriksaan material agrerat adalah: - Sekop

- Gelas ukur - Pelat kaca - Tongkat besi - Satu set saringan - Wadah

(32)

- Timbangan dari berbagai kapasitas - Keranjang kawat

Peralatan yang digunakan untuk pengecoran dan pemeriksaan adukan beton adalah :

- Mesin pengaduk beton (concrete mixer) berkapasitas 90 liter. - Peralatan pengukuran slump (kerucut Abram’s).

- Kereta sorong. - Palu karet. - Sendok semen.

- Cetakan benda uji silinder ukuranØ=15, T=30danØ=10, T=20. Peralatan yang digunakan untuk pengujian kuat tekan, modulus elastisitas dan hubungan tegangan-regangan adalah :

Beton diuji kekuatannya dengan peralatan sebagai berikut :

1. Mesin pembebanan merk ton industrie kapasitas 100 ton dan 400 ton. 2. Mesin pembebanan portable Compression Testing Machine No.

MIC-10-1-12, berkapasitas 100 ton buatan pabrik Marvi Jepang. 3. Rangka pengukuran modulus elastisitas.

4. Transduser (LVDT/Linear Variable Displacement Transducer). 5. Data logger TDS-302.

3.4 Prosedur Penelitian

Rangkaian kegiatan penelitian yang dilakukan meliputi pekerjaan persiapan, pemeriksaan agregat, perencanaan campuran beton, pengecoran benda uji silinder, perawatan benda uji dan pengujian kuat tekan benda uji.

3.4.1 Persiapan

Pekerjaan persiapan meliputi : 1. Pengadaan material.

(33)

4. Perencanaan mutu beton. 5. Persiapan cetakan.

3.4.2 Pemeriksaan sifat-sifat fisis abu sekam padi

Pemeriksaan sifat-sifat fisis abu sekam padi meliputi pemeriksaan : 1. Berat jenis (ASTM C.128-93).

2. Absorbsi (ASTM C.128-93).

3.4.3 Pemeriksaan sifat-sifat fisis agregat

Pemeriksaan sifat-sifat fisis agregat meliputi pemeriksaan : 1. Berat jenis (ASTM C.128-93).

2. Absorbsi (ASTM C.128-93). 3. Berat volume (ASTM C. 127-88). 4. Analisa saringan (ASTM C. 136-93).

5. Pemeriksaan kandungan bahan organik yang dilakukan terhadap agregat halus yang didasarkan pada ASTM C. 40-7-3 (percobaan warna Abram’s-Harder) yaitu dengan cara merendamkan agregat halus bersama larutan Natrium Hidroksida (NaOH) 3%.

3.4.4 Perencanaan dan pengerjaan campuran beton

(34)

dihitung atas dasar berat dan disesuaikan dengan berat jenis masing-masing material.

Cara menghitung komposisi campuran beton adalah :

1. menentukan mutu benda uji yang akan digunakan (70 MPa) 2. Menentukan nilai FAS yang dipakai (0,3)

3. Memperkirakan berat volume beton mutu tinggi (2550 kg/m3)

4. Menentukan berat jenis dari masing-masing material pembentuk beton 5. Menentukan persentase berat dari masing-masing gradasi ukuran agregat

selanjutnya dilakukan perhitungan sebagai berikut :  Berat material yang dibutuhkan untuk 1 m³ = 1000 lt beton

1. Jumlah semen yang dibutuhkan ditetapkan = 550,00 kg/m³ 2. Jumlah Abu sekam padi yang dibutuhkan (5% dari berat semen) = 27,50 kg/m³ 3. Jumlahsuperplasticizeryang dibutuhkan = 8,25 kg/m³

4. Jumlah air yang dibutuhkan = 165,00 kg/m³

5. Agregat (70% dari volume beton)

Fine aggregate (0-2) mm = 70% x 2550 x 30% = 535,50 kg/m³ Coarse aggregate (2-5) mm = 70% x 2550 x 10% = 178,50 kg/m³ (5-8) mm = 70% x 2550 x 15% = 267,75 kg/m³ (8-11) mm = 70% x 2550 x 15% = 267,75 kg/m³ (11-16) mm = 70% x 2550 x 30% = 535,50 kg/m³

3.4.5 Rancangan benda uji

(35)

di Laboratorium Konstruksi dan Bahan Bangunan (LKBB) Unsyiah selama 28 hari dan 56 hari.

Pengujian kuat tekan silinder dilakukan dengan memberikan beban arah vertikal atau sejajar dengan silinder secara perlahan hingga benda uji hancur. Pengujian kuat tekan mortar, pasta semen dan agregat sama dengan pengujian kuat tekan silinder.

Rencana pengambilan data untuk benda uji silinder (Ø 15 cm, T = 30 cm), benda uji mortar (Ø 10 cm, T = 20 cm), dan benda uji pasta semen (Ø 10 cm, T = 20 cm) dapat dilihat pada Tabel 3.2, Pengambilan data untuk benda uji agregat (10 cm x 10 cm x 10 cm) yaitu sebanyak 3 benda uji.

Tabel 3.2 Rencana Benda Uji Silinder untuk Pengujian Kuat Tekan

Benda Uji

Jumlah Benda Uji dengan Persentase Zat Tambahan

Pasta Semen Silinder Ø10, T=20

3 3 3 3 3 28 hari

3 3 3 3 3 56 hari

Total benda uji 90 silinder

3.4.6 Pembuatan benda uji

Sebelum pekerjaan pengecoran dimulai, masing-masing material pembentuk beton ditimbang beratnya sesuai dengan perbandingan campuran yang diperoleh dari rancangan campuran beton (mix design). Oleh karena perbedaan semen dan pasir serta benda uji yang digunakan, maka pembuatan benda uji dilakukan dalam beberapa kali pengecoran.

(36)

juga dengan wadah penampungan mortar. Hal ini bertujuan agar mortar beton tidak melekat pada wadah sehingga mudah dikeluarkan setelah beton mengeras. Persiapan selanjutnya adalah mengolesi cetakan kubus, silinder dan balok yang telah disediakan sebelumnya diolesi dengan oli, pengolesan oli ini bertujuan untuk memudahkan pembukaan cetakan benda uji setelah beton mengeras.

Setelah semua persiapan selesai, pengadukan material beton dilakukan dengan memasukkan material pembentuk beton yaitu agregat yang terdiri dari batu pecah ukuran 11-16 mm, 8-11 mm, 5-8 mm, 2-5 mm, dan 0-2 mm, kemudian semen, abu sekam padi, superplasticizer yaitu Viscocrete N10 dan air secara berurutan dengan tujuan mencegah terjadinya penggumpalan campuran beton. Lamanya waktu pengadukan sekitar 15 menit. Setelah material teraduk rata, lalu mortar yang dihasilkan dituangkan ke dalam kereta sorong untuk dibawa ke tempat cetakan benda uji.

Setelah proses pengadukan selesai, selanjutnya adukan mortar diperiksa kekentalannya melalui pengujian slump dengan menggunakan kerucut Abram’s seperti yang disyaratkan oleh ASTM C. 143-78. Kerucut Abram’s adalah kerucut terpancung (konis) yang terbuat dari plat logam dengan diameter atas 10 cm, diameter bawah 20 cm dan tinggi 30 cm. Kerucut diletakkan diatas plat baja berukuran 45 cm x 45 cm dan dilengkapi dengan tongkat besi berdiameter 16 mm dan panjang 60 cm, dangan salah satu ujungnya yang dibulatkan untuk pemadatan. Mortar dimasukkan kedalam kerucut sebanyak tiga lapisan dengan volume tiap lapisannya sama. Tiap lapisan dipadatkan dengan cara ditumbuk sebanyak 25 kali tinggi jatuh tongkat 15 cm. Pengukuran nilai slump dilakukan dengan cara mengukur turunnya permukaan beton segar setelah kerucut ditarik vertikal keatas. Pengukuran nilai slump didasarkan pada metode ASTM C. 143-78.

3.4.7 Perawatan benda uji

(37)

benda uji diangkat dan diangin-anginkan sehingga didapat benda uji dalam keadaan jenuh air kering permukaan.

3.4.8 Pengujian kuat tekan

Pengujian kuat tekan silinder beton, mortar dan pasta dilakukan pada umur 28 hari dan 56 hari, kecuali untuk benda uji agregat setelah benda ujinya selesai disiapkan maka pengujian kuat tekannya bisa langsung dilaksanakan. Pengujian dilakukan dengan mesin penguji kuat tekan merek Ton Industrie kapasitas 100 ton dan 400 ton. Sebelum pengujian, benda uji ditimbang beratnya dan diukur dimensinya. Pembebanan kuat tekan dilakukan perlahan-perlahan dengan beban 2 sampai 4 N/mm2/detik sampai benda uji hancur sesuai dengan SNI 03-1973-1990 (Anonim : 1990). Besar beban yang menyebabkan benda uji hancur merupakan data yang akan digunakan untuk memperoleh kuat tekan beton. Posisi beban yang diberikan pada benda uji dapat dilihat pada Gambar 3.1.

Untuk mendeteksi regangan aksial pada setiap penambahan beban, maka dipasang tranduser yang dipasang padaframe gaugeguna mengukur perpendekan benda uji. Tranduser yang digunakan merek Tokyo Sokki Kenkyujo Co. Ltd.

(38)

buatan Jepang. Setiap hasil pembacaan dial dicetak pada kertas printing paper p-60 dengan menggunakan data logger TDS-302 yang datanya langsung tercatat pada alat tersebut.

3.5 Analisis data

Data hasil pemeriksaan sifat-sifat fisis agregat dihitung nilai rata-ratanya yang bertujuan untuk mengetahui kualitas agregat yang digunakan apakah memenuhi yang disyaratkan sebagai agregat pembentuk beton. Data berat jenis dan analisa saringan selanjutnya digunakan pada perencanaan campuran beton.

Data beban maksimum dari pembacaan kuat tekan silinder beton diolah menjadi tegangan beton kemudian hasilnya dilakukan seleksi data untuk melihat penyebaran data dan tingkat ketelitian pelaksanaan. Data beban dan pembacaan dial dari data logger akan digunakan untuk menghitung tegangan dan regangan serta kurva tegangan-regangan beton yang dilanjutkan dengan perhitungan daktilitas dari masing-masing benda uji.

(39)

BAB IV

PENGOLAHAN DATA DAN PEMBAHASAN

Dalam bab ini akan diurai mengenai hasil pengolahan data beserta pembahasan dari penelitian yang telah dilaksanakan. Hasil pembahasan yang diberikan meliputi hasil pemeriksaan agregat, zat tambahan abu sekam padi, penggambaran daerah gradasi agregat campuran, komposisi campuran beton, berat benda uji, kuat tekan beton, mortar, pasta dan agregat, hubungan tegangan-regangan dan hasil analisis statistik pengaruh zat tambahan terhadap kuat tekan beton mutu tinggi.

4.1 Sifat-sifat Fisis Agregat

Data pendukung penelitian diperoleh dari hasil pemeriksaan sifat-sifat fisis agregat. Hasil pemeriksaan menunjukkan bahwa agregat yang digunakan memenuhi syarat sebagai material pembentuk beton.

4.1.1 Berat volume

Hasil perhitungan berat volume rata-rata yang diperoleh untuk setiap jenis agregat diperlihatkan pada Tabel 4.1. Untuk lebih jelas lagi dapat dilihat pada Lampiran B.4.1.a sampai B.4.1.c halaman 84.

Tabel 4.1 Hasil pemeriksaan perhitungan berat volume.

No Jenis Agregat Berat Volume

(kg/l)

Referensi Orchard

(1979)

Troxell (1968) 1. Coarse Aggregate (11-16 mm) 1,566

> 1,445

> 1,560 2. Coarse Aggregate (8-11 mm) 1,553

3. Coarse Aggregate (5-8 mm) 1,546

4. Coarse Sand (2-5 mm) 1,469

> 1,400

(40)

Agregat yang digunakan dalam penelitian ini dapat digunakan sebagai material pembentuk beton sebagaimana yang disarankan oleh Orchard (1979) yaitu berat volume agregat yang baik lebih besar dari 1,445 kg/l dan Troxell (1968) yaitu berat volume agregat kasar lebih besar dari 1,560 kg/l dan untuk pasir kasar serta pasir halus lebih besar dari 1,400 kg/l.

4.1.2 Berat jenis dan absorbsi

Hasil perhitungan berat jenis dan absorbsi yang diperoleh untuk setiap jenis agregat diperlihatkan pada Tabel 4.2 dan Tabel 4.3. Untuk lebih jelas lagi dapat dilihat pada Lampiran B.4.2.a sampai dengan B.4.2.e halaman 87. Hasil perhitungan berat jenis dan absorbsi abu sekam padi diperlihatkan pada Tabel 4.4. Perhitungan berat jenis dan absorbsi abu sekam padi diperlihatkan pada Lampiran B.4.3.a sampai dengan B.4.3.c halaman 92.

Tabel 4.2 Hasil pemeriksaan perhitungan berat jenis agregat

No Jenis Agregat

Berat Jenis Referensi SG

(SSD)

SG

(OD) Troxell (1968) 1. Coarse Aggregate (11-16mm) 2,734 2,690

2,500 - 2,800 2. Coarse Aggregate (8-11 mm) 2,685 2,640

3. Coarse Aggregate (5-8 mm) 2,517 2,489

4. Coarse Sand (2-5 mm) 2,432 2,398

2,000–_2,600

5. Fine Sand (0-2 mm) 2,513 2,475

Tabel 4.3 Hasil pemeriksaan perhitungan absorbsi agregat

No Jenis Agregat Absorbsi (%) Referensi

Orchard (1979) 1. Coarse Aggregate (11-16mm) 1,657

0,400–_1,900 2. Coarse Aggregate (8-11 mm) 1,708

3. Coarse Aggregate (5-8 mm) 1,120

4. Coarse Sand (2-5 mm) 1,413

(41)

Tabel 4.4 Hasil pemeriksaan perhitungan berat jenis dan absorbsi zat tambahan

No Zat tambahan

Berat Jenis 1. Abu sekam padi 0,592 0,566 4,531 2,150 - 2,600

Dari Tabel 4.2 terlihat bahwa berat jenis agregat jenuh air kering permukaan (SSD) dan berat jenis agregat kering oven (OD) telah memenuhi ketentuan yang ditentukan oleh Troxell (1968). pada Tabel 4.3 dapat dilihat bahwa nilai absorbsi yang diperoleh sesuai dengan nilai absorbsi yang ditentukan oleh Orchard (1979).

4.1.3 Susunan butiran agregat (gradasi)

Data yang diperoleh Dari analisa saringan digunakan untuk melihat susunan butiran agregat yang digunakan dalam campuran beton. Nilai fineness modulus yang diperoleh dari analisa saringan dapat dilihat pada Tabel 4.5. Fineness modulus tersebut telah memenuhi ketentuan ASTM (Anonim, 2004) yaitu diantara 5,500 – _{8,000 untuk kerikil, diantara 2,900} – _{3,200 untuk pasir} kasar dan diantara 2,200 – _{2,600 untuk pasir halus. Hasil perhitungan susunan} butiran diperlihatkan pada Lampiran B.4.4.a sampai dengan B.4.4.e halaman 93.

Tabel 4.5 NilaiFineness Modulus(FM) Agregat.

No Jenis 1. Coarse Aggregate (11-16mm) 8.000

5,500–_8,000 _5,000–_8,000 2. Coarse Aggregate (8-11 mm) 7,000

3. Coarse Aggregate (5-8 mm) 6,000 4. Coarse Aggregate (2-5 mm) 5,000

(42)

Hasil perhitungan fineness modulus agregat campuran adalah 5,626. Nilai ini telah sesuai dengan ketentuan diperlihatkan standar ASTM (Anonim, 2004) yaitu antara 4,000 – _{7,000. Perhitungan nilai} _{fineness modulus} _agregat campuran diperlihatkan pada Lampiran B.4.5.a sampai B.4.5.e halaman 98.

Dari hasil perhitungan dapat dilihat bahwa susunan butiran agregat campuran berada pada daerah “3” (Anonim, 1979) yang berarti susunan butiran agregat yang digunakan adalah baik sekali. Grafik susunan butiran agregat campuran diperlihatkan pada Lampiran A.3.4 halaman 63.

Berdasarkan referansi Mulyono juga dapat dilihat susunan butiran agregat campuran berada pada daerah “3” yang berarti susunan butiran agregat yang digunakan adalah baik sekali. Grafik susunan butiran agregat campuran diperlihatkan pada Lampiran A.3.4 halaman 63.

31,5

16 8

0 20 40 60 80 100 120

0,1 1 10 100

(43)

4.1.4 Kandungan bahan organik

Hasil pemeriksaan kandungan bahan organik pada agregat halus menunjukkan bahwa warna larutan yang timbul adalah kuning muda. Hal ini menandakan bahwa pasir yang digunakan untuk campuran beton termasuk dalam kategori tidak mengandung bahan organik berlebihan dan dapat digunakan untuk campuran beton.

4.2 Pemeriksaan Kandungan Kimia Abu Sekam Padi

Pemeriksaan Kandungan kimia untuk zat tambahan dilakukan oleh BARISTAND Industri Banda Aceh. Hasil pemeriksaan diperlihatkan pada Tabel 4.6. berikut :

100

(44)

Tabel 4.6 Komposisi Kandungan Kimia zat tambahan

Zat tambahan Parameter Uji Satuan Metode Uji Hasil

Abu Sekam Padi

SiO2 % Gravimetri 66,27

AL2O3 % Gravimetri 0,66

Fe2O3 % AAS 0,66

SO3 % Titrimetri 0,87

Berdasarkan hasil penelitian dari Laboratorium Penguji BARISTAND Industri Banda Aceh yang ditunjukkan pada Tabel 4.6 di atas menunjukkan bahwa abu sekam padi yang digunakan dalam penelitian ini tergolong kelas C, hal ini sesuai dengan ketentuan yang dicantumkan pada Tabel 5.1 (ASTM C.618-95 : 305).

4.3 Rancangan Campuran Beton

Hasil rancangan campuran beton untuk 1 m³ beton tertera pada Tabel 4.7. Perhitungan rancangan campuran (mix design) beton untuk semua jenis zat tambahan diperlihatkan pada Lampiran B.4.7 sampai dengan B.4.11 halaman 104.

Tabel 4.7 Komposisi material untuk 1 m3beton

ZT

Agregat (mm) Berat Total

Campuran (kg)

2-0 5-2 8-5 11-8 16-11

(Kg) (Kg) (Kg) (Kg) (Kg)

0 165 550 0 8,25 496,68 165,56 248,34 248,34 496,68 2378,85

5 165 550 27,5 8,25 460,47 153,49 230,23 230,23 460,47 2285,64

8 165 550 44 8,25 438,75 146,25 219,37 219,37 438,75 2229,74

10 165 550 55 8,25 424,26 141,42 212,13 212,13 424,26 2192,45

15 165 550 82,5 8,25 388,06 129,35 194,03 194,03 388,06 2099,28

4.4 Sifat Beton Segar

4.4.1 Temperatur

(45)

temperatur adukan be kecil dari 320C.

Tabel 4.8 Hasil pemer Bahan Tambahan

Abu Sekam Padi

Rata-Rata dilihat bahwa nilai slum

14

NILAI SLUMP BETON

Gambar 4.3 Diagram

n beton telah memenuhi ketentuan yang disyara

eriksaan temperatur adukan beton pada abu seka

n ZT (%) Temperatur

Kamar Mortar Beton

di

ata 28,80 30,20

eviasi 0,84 0,45

n (%) 2,91 1,48

ori Sangat Baik Sangat Baik

g diperoleh dari hasil pemeriksaan nilai slum coran diperlihatkan pada gambar 4.3. Dari dat slump adukan beton berkisar antara 15,5 cm sam

0

5

8

10

15

PERSENTASE (%) ZAT TAMBAHAN

NILAI SLUMP BETON

ram Nilai Slump Beton

aratkan yaitu lebih

sekam padi

eton

aik

(46)

Dari Gambar 4.3 tersebut terlihat bahwa beton dengan penambahan zat tambahan mempunyai nilai slump yang lebih besar dibandingkan dengan beton tanpa zat tambahan. Slump terbesar terdapat pada campuran beton dengan penambaan 8% zat tambahan.

4.5 Hasil Pengujian Kuat Tekan

Hasil pengujian kuat tekan diperoleh dari pengujian kuat tekan beton, mortar, pasta semen dan agregat. Dari hasil pengujian menunjukkan bahwa pengujian beton umur 28 hari ke umur 56 hari mengalami peningkatan kuat tekan, hal ini menunjukkan bahwa beton semakin lama akan semakin kuat.

4.5.1 Kuat tekan silinder beton

Pengujian kuat tekan beton dilakukan pada saat benda uji berumur 28 hari dan 56 hari. Benda uji yang diuji terlebih dahulu ditimbang beratnya, hasil penimbangan berat benda uji silinder ini dapat dilihat pada Lampiran B.4.15.a sampai dengan B.4.16.e halaman 130.

Data hasil pengujian kuat tekan beton pada umur 28 hari dan 56 hari diperlihatkan pada Tabel 4.9. Metode pengujian kuat tekan beton dilakukan sesuai dengan uraian 3.4.8 halaman 24. Lebih jelasnya data kuat tekan beton yang diperoleh diperlihatkan dari Lampiran B.4.12.a sampai dengan Lampiran B.4.13.e halaman 119. dibawah ini.

Tabel 4.9 Hasil pengujian kuat tekan untuk benda uji beton (Ø 15, T 30) cm

Persentase penambahan

Kuat tekan rata-rata (MPa)

Persentase peningkatan

kuat tekan

Modulus elastisitas rata-rata (MPa)

28 hari 56 hari (%) 28 hari 56 hari

0% 55,457 59,795 7,256 26888,076 56722,626

5% 50,552 63,379 20,238 27203,045 28527,698

8% 48,289 56,023 13,805 28615,578 29292,831

10% 53,193 58,475 9,032 38983,886 39080,971

(47)

Nilai dari Ta kuat tekan beton

rata-0

28 hari 55,46

56 hari 59,80

Hubungan Kuat Tekan ASP Umur 28 hari dan 56 hari

K

Gambar 4.4 Diagra

0,000

Hubungan Kuat Tekan Dan Umur Pengujian Pada Penggunaan Abu Sekam Padi

10

ZT 8%

ZT 10%

ZT 15%

Gambar 4.5 Grafik

34

Tabel 4.9 di atas dapat digambarkan ke dalam g ta-rata seperti pada Gambar 4.4 di bawah ini.

0% 5% 8% 10% 15%

55,46 50,55 48,29 53,19 55,83

59,80 63,38 56,02 58,47 59,98

gram kuat tekan beton ASP pada umur 28 hari da

28 hari 56 hari

Umur Pengujian

10 20

ZT 8%

ZT 10%

ZT 15%

fik kuat tekan Beton ASP pada umur 28 hari dan 56 ha

grafik hubungan

15% 55,83

59,98

ri dan 56 hari.

ZT 0%

(48)

Gambar 4.5 menunjukkan bahwa terjadi peningkatan kuat tekan pada umur 56 hari dibandingkan dengan kuat tekan pada umur 28 hari, hal ini disebabkan oleh adanya efek pozolanik dari abu sekam padi, dimana masih terjadinya proses kimiawi antara SiO2 yang mengikat (CAOH)2 menjadi C-S-H sehingga beton menjadi semakin padat.

4.5.2 Kuat tekan mortar

Pengujian kuat tekan mortar dilakukan pada saat benda uji berumur 28 hari dan 56 hari. Benda uji yang diuji terlebih dahulu ditimbang beratnya, hasil penimbangan berat benda uji mortar ini dapat dilihat pada Lampiran B.4.15.a sampai dengan B.4.16.e halaman 130.

Data hasil pengujian kuat tekan mortar pada umur 28 hari dan 56 hari diperlihatkan pada Tabel 4.10. Metode pengujian kuat tekan mortar dilakukan sesuai dengan uraian 3.4.8 halaman 24. Lebih jelasnya data kuat tekan mortar yang diperoleh, diperlihatkan dari Lampiran B.4.12.a sampai dengan B.4.13.e halaman 119.

Tabel 4.10 Hasil pengujian kuat tekan untuk benda uji mortar (Ø 10, T 20) cm

Persentase penambahan

Kuat tekan rata-rata (MPa)

Persentase peningkatan

kuat tekan

Modulus elastisitas rata-rata (MPa)

28 hari 56 hari (%) 28 hari 56 hari

0% 52,669 57,160 7,857 23724,697 35175,364 5% 48,586 54,302 10,526 24704,732 24757,737 8% 46,136 53,894 14,394 24957,791 25815,861 10% 50,627 53,077 4,615 22319,206 22348,258 15% 44,095 52,669 16,279 19006,393 19925,155

(49)

4.5.3 Kuat tekan p Pengujian kua dan 56 hari. Benda penimbangan berat be sampai dengan B.4.16

Data hasil p diperlihatkan pada Ta sesuai dengan uraian 3.

Tabel 4.11 Hasil peng

Persentase

28 hari 52,67

56 hari 57,16

K

Gambar 4.6 Diagra

an pasta semen

n kuat tekan pasta dilakukan pada saat benda uji nda uji yang diuji terlebih dahulu ditimbang t benda uji pasta ini dapat dilihat pada Lam .4.16.e halaman 130.

l pengujian kuat tekan pasta pada umur 28 ha Tabel 4.11. Metode pengujian kuat tekan pasta

n 3.4.8 halaman 24.

ngujian kuat tekan untuk benda uji pasta (Ø 10,

uat tekan rata-rata (MPa)

31,234 44,503 29,817 22578,679 39,195 45,728 14,286 21795,407 39,195 48,994 20,000 18216,300 35,113 43,278 18,868 17793,523 33,479 40,012 16,327 15114,858

0% 5% 8% 10% 15%

52,67 48,59 46,14 50,63 44,09

57,16 54,30 53,89 53,08 52,67

gram kuat tekan mortar ASP pada umur 28 hari da

uji berumur 28 hari ng beratnya, hasil ampiran B.4.15.a

28 hari dan 56 hari sta seme dilakukan

10, T 20) cm

(50)

Lebih jelasnya Lampiran B.4.12.a sa

Nilai dari Ta kuat tekan beton

rata-4.5.4 kuat tekan a Benda uji y pengujian kuat tekan Lebih jelasnya data ku B.4.14 halaman 129.

4.6 Hubungan T

Dari hasil pen – _{regangan agregat, be}

28 hari 31,23

56 hari 44,50

K

Gambar 4.7 Diagra

snya data kuat tekan pasta yang diperoleh, dipe sampai dengan B.4.13.e halaman 119.

Tabel 4.9 di atas dapat digambarkan ke dalam g ta-rata seperti pada Gambar 4.7 di bawah ini.

an agregat

yang diuji terlebih dahulu ditimbang berat kan rata-rata dari 3 buah benda uji agregat adala

kuat tekan agregat yang diperoleh diperlihatka n 129.

gan Tegangan–Regangan pada Beton

penelitian dan pengolahan data didapatkan hubunga t, beton, mortar dan pasta semen pada masing

aan zat tambahan. Dapat dilihat pada Lampira

0% 5% 8% 10% 15%

31,23 39,20 39,20 35,11 33,48

44,50 45,73 48,99 43,28 40,01

ram kuat tekan pasta ASP pada umur 28 hari da

diperlihatkan dari

grafik hubungan

ratnya, data hasil dalah 77,333 MPa. kan dari Lampiran

n hubungan tegangan sing-masing variasi piran A.3.5 sampai

15% 33,48

40,01

(51)

dengan A.3.14 halaman 61. Menunjukkan bahwa grafik hubungan tegangan-regangan secara umum hampir sama pada variasi persentase penggunaan zat tambahan, Dari grafik dapat dilihat tegangan yang terjadi pada agregat lebih besar dibandingkan dengan beton, mortar dan pasta semen. Hal ini menunjukkan tegangan yang dimiliki agregat jauh lebih besar dari yang dimilki oleh beton, mortar dan pasta semen. Dimana regangan yang terjadi pada agregat lebih kecil dibandingkan yang terjadi pada beton, mortar dan pasta semen.

Untuk kuat tekan optimal yang didapat pada pengujian umur 28 hari adalah beton dengan persentase 0% dari abu sekam padi, hubungan tegangan-regangan beton mortar, pasta semen dan agregat dapat dilihat pada gambar 4.8, sedangkan Untuk kuat tekan optimal yang didapat pada pengujian umur 56 hari adalah beton dengan persentase 5% dari abu sekam padi, hubungan tegangan-regangan beton mortar, pasta semen dan agregat dapat dilihat pada gambar 4.9.

0

0,0000 0,0005 0,0010 0,0015 0,0020 0,0025 0,0030

Te KURVA KORELASI ANTARA

TEGANGAN DAN REGANGAN ABMP.ASP 0% No.2

Agregat

Beton

Mortar

Pasta

(52)

4.7 Pola Kehancuran Benda uji

Dari benda uji yang telah hancur akibat pengujian kuat tekan maka dapat dilihat secara visual pendistribusian agregar kasar dalam campuran beton. Secara umum terlihat agregat kasar terdistribusi secara merata sepanjang benda uji dan di sela-selanya terisi oleh pasir. Hal ini sudah sesuai dengan teknik pencampuran yaitu dengan memasukkan berturut-turut agregat kasar, agregat halus, semen dan abu sekam padi ke dalam concrete mixer dan diaduk dalam keadaan kering. Setelah campuran cukup rata teraduk, baru ditambahkan air secara perlahan-lahan sampai air pencampur habis dan campuran beton kelihatan menyatu dan cukup lecak. Selanjutnya dapat dijelaskan pada semua campuran hampir tidak terdapat warna putih pada pori-pori yang menunjukkan bahwa endapan kalsium hidroksida hasil sampingan hidrasi semen dan air hampir tidak ada. Hal tersebut disebabkan penambahan abu sekam padi dalam campuran telah menyebabkan terjadinya

0

0,0000 0,0005 0,0010 0,0015 0,0020 0,0025 0,0030

Te KURVA KORELASI ANTARA

TEGANGAN DAN REGANGAN ABMP.ASP 5% No.1

Agregat

Beton

Mortar

Pasta

(53)

reaksi lanjutan antara silika oksida aktif yang terdapat dalam abu sekam padi dengan kalsium hidroksida bebas yang ada di dalam beton, sehingga mortar lebih padat dan endapan kalsium hidroksida tereduksi. Distribusi agregat kasar ini dapat dilihat pada Lampiran A.3.3.d halaman 62.

Dari pengamatan terhadap benda uji, umum nya pola keruntuhan yang terjadi pada benda uji beton adalah keruntuhan geser seperti yang ditunjukkan pada Lampiran A.3.3.a sampai A.3.3.c halaman 59. Hal ini menunjukkan daya lekat antara mortar dengan agregat sudah baik sehingga secara keseluruhan komponen beton yaitu agregat dan mortar secara bersama-sama memikul gaya tekan yang diberikan, artinya retak yang terjadi melalui mortar dan kekuatan mortar sudah sangat baik hampir mendekati kekuatan agregat. Pada benda uji mortar dan pasta semen umumnya pola keruntuhan yang terjadi adalah columnar. Data dari pola kehancuran benda uji umur 28 hari dapat dilihat pada Tabel 4.13 dan pola kehancuran benda uji umur 56 hari dapat dilihat pada Tabel 4.14 sebagai berikut.

Tabel 4.12 Perhitungan kuat tekan dan pola kehancuran benda uji umur 28 hari Persentase

(MPa) Tipe Retak

0%

1 13,14 88 49,798 Shear

2 12,89 108 61,115 Shear

3 13,00 98 55,457 Columnar

5%

1 12,97 94 53,193 Columnar

2 12,97 88 49,798 Columnar

3 12,98 86 48.666 Shear

8%

1 12,6 89 50,364 cone and split

2 12,48 85 48,100 shear

3 12,54 82 46,402 shear

10%

1 12,76 90 50,929 columnar

2 12,75 98 55,457 columnar

3 12,54 94 53,193 columnar

15%

1 12,77 94 53,193 columnar

2 12,37 102 57,720 shear

(54)

Tabel 4.13 Perhitungan kuat tekan dan pola kehancuran benda uji umur 56 hari

(MPa) Tipe Retak

0%

1 13,34 100 56,588 Shear

2 12,97 110 62,247 Shear

3 13,26 107 60,549 Columnar

5%

1 12,62 115 65,077 Shear

2 12,86 106 59,984 Columnar

3 12,69 115 65,077 Shear

8%

1 12,35 96 54,325 cone and split

2 12,59 101 57,154 shear

3 12,39 100 56,588 shear

10%

1 12,54 97 54,891 columnar

2 12,76 115 65,077 shear

3 12,68 98 55,457 shear

15%

1 12,48 112 63,379 columnar

2 12,69 104 58,852 cone and shear

3 12,46 102 57,720 cone and split

Dari pengujian kuat tekan yang telah dilakukan dapat dilihat pola kehancuran benda uji seperti pada gambar berikut.

(55)

4.8 Seleksi Data

Data Kuat tekan yang diperoleh dari hasil pengujian terhadap benda uji selanjutnya dievaluasi atau diseleksi secara statistik sesuai dengan sub bab 2.7 halaman 14. Perhitungan seleksi data untuk setiap variasi persentase penggunaan zat tambah dapat dilihat pada Lampiran B.4.15.a sampai dengan B.4.16.e halaman 130.

4.9 Analisis Varian

Untuk mengetahui pengaruh variasi zat tambahan terhadap sifat mekanis beton serta persentase penggunaan zat tambah tersebut maka dilakukan analisis varian. Metode yang dipakai adalah analisis varian rancangan faktorial dua arah model efek tetap sesuai dengan sub bab 2.8 halaman 15. Hasil analisis varian tersebut diperlihatkan pada Tabel 4.14.

Tabel 4.14 Analisa Varian Pengaruh Zat Tambahan Terhadap Kuat Tekan Beton Sumber Varian Jumlah

Kuadrat

Derajat Kebebasan

Rata-rata

Kuadrat Fo Fo Tabel

Umur pengujian 33308,735 1 33308,735 36,874 4,49

Persentase 2161,519 3 720,506 0,798 3,24

Interaksi 15909,844 3 5303,281 5,871 3,24

Error 14452,821 16 903,301

Total 65832,918 23

(56)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

Berdasarkan hasil pengolahan data dan pembahasan maka dapat diambil kesimpulan sebagai hasil akhir dari hasil penelitian ini :

5.1 Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diambil dari penelitian “Pengaruh Penggunaan Abu Sekam Padi Terhadap Kuat Tekan dan Perilaku Tegangan-Regangan Beton Mutu Tinggi” adalah sebagai berikut :

1. Dari hasil pemeriksaan sifat-sifat fisis agregat dan abu sekam padi semuanya memenuhi syarat untuk digunakan sebagai bahan campuran beton.

2. Hasil pengujian kuat tekan beton silinder terbesar adalah 63,379 MPa dengan persentasi abu sekam padi 5 %, pada pengujian umur 56 hari.

3. Adanya pengaruh penggunaan abu sekam padi pada beton mutu tinggi dengan dengan persentasi 5 % terjadi peningkatan kuat tekan yang cukup drastis dari umur 28 hari ke umur 56 hari, yaitu dengan kuat tekan rata-rata sebesar 56,976 MPa atau sebesar 20,24 %.

4. Dari grafik tegangan-regangan antara agregat dengan beton, mortar dan pasta dapat dilihat bahwa tegangan yang terjadi pada agregat lebih besar dari pada beton, mortar, dan pasta semen, hal ini menunjukan kekuatan agregat masih jauh di atas kekuatan beton dan mortar serta pasta semen.