Laporan Praktikum Rekban

(1)

Kelompok 1 Kelompok 1

Timotius Rabor Wicaksono 15011001 Timotius Rabor Wicaksono 15011001

Akhmad

Akhmad Ilham RIlham Ramadhan amadhan 1501100215011002

Ririn Shabrina

Ririn Shabrina Faradhillah 15011014Faradhillah 15011014

Aulia

Aulia Rahmi Rahmi Halida Halida 1501101915011019

Masyitha

Masyitha Larasati Larasati 1501102415011024

Asisten Asisten

Devita Putri Elandi Devita Putri Elandi

15009017 15009017

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN

FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGANLINGKUNGAN

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

(2)

PRAKATA

Puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena Puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat, rahmat, dan karunia-Nya, laporan praktikum rekayasa bahan atas berkat, rahmat, dan karunia-Nya, laporan praktikum rekayasa bahan konstruksi sipil ini dapat kami selesaikan tepat waktu.

konstruksi sipil ini dapat kami selesaikan tepat waktu.

Laporan Praktikum Rekayasa Bahan Konstruksi Sipil ini disusun Laporan Praktikum Rekayasa Bahan Konstruksi Sipil ini disusun berdasarkan hasi

berdasarkan hasil l percobaan percobaan yang digunakan yang digunakan di di laboratorium laboratorium Struktur dStruktur dan an BahanBahan ITB. Praktikum ini bertujuan untuk meningkatkan pemahaman terhadap materi ITB. Praktikum ini bertujuan untuk meningkatkan pemahaman terhadap materi kuliah dan juga sebagai pelengkap mata kuliah Rekayasa Bahan Konstruksi Sipil kuliah dan juga sebagai pelengkap mata kuliah Rekayasa Bahan Konstruksi Sipil pada Program Studi Teknik Sip

pada Program Studi Teknik Sipil Institut Teknologi Bandungil Institut Teknologi Bandung..

Percobaan yang dibahas pada laporan ini antara lain pengujian material Percobaan yang dibahas pada laporan ini antara lain pengujian material beton, material baja, dan material kayu.

beton, material baja, dan material kayu.

Penyusun ingin mengucapkan terima kasih kepada asisten, Devita Putri Penyusun ingin mengucapkan terima kasih kepada asisten, Devita Putri Elandi, yang telah meluangkan waktunya untuk memberikan bimbingan sehingga Elandi, yang telah meluangkan waktunya untuk memberikan bimbingan sehingga pelaksanaan

pelaksanaan praktikum praktikum maupun maupun penyelesaian penyelesaian laporan laporan ini ini dapat dapat berjalan berjalan dengandengan lancar. Ucapan terima kasih juga kami ucapkan kepada dosen mata kuliah lancar. Ucapan terima kasih juga kami ucapkan kepada dosen mata kuliah Rekayasa Bahan Konstruksi Sipil ITB, Dr. Ir. Saptahari M. Soegiri Poetra, serta Rekayasa Bahan Konstruksi Sipil ITB, Dr. Ir. Saptahari M. Soegiri Poetra, serta semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian laporan ini.

semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian laporan ini.

Kami menyadari bahwa Laporan Praktikum Rekayasa Bahan Konstruksi Kami menyadari bahwa Laporan Praktikum Rekayasa Bahan Konstruksi Sipil ini masih memiliki kekurangan, baik dari segi isi maupun penyampaiannya. Sipil ini masih memiliki kekurangan, baik dari segi isi maupun penyampaiannya. Oleh karena itu, kami sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun Oleh karena itu, kami sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun sebagai masukkan bagi kami untuk penyusunan laporan selanjutnya. Semoga sebagai masukkan bagi kami untuk penyusunan laporan selanjutnya. Semoga laporan praktikum ini dapat bermanfaat bagi kami serta bagi para pembaca.

laporan praktikum ini dapat bermanfaat bagi kami serta bagi para pembaca.

Bandung,

Bandung, November November 20122012

Penyusun Penyusun

(3)

PRAKATA

Puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena Puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat, rahmat, dan karunia-Nya, laporan praktikum rekayasa bahan atas berkat, rahmat, dan karunia-Nya, laporan praktikum rekayasa bahan konstruksi sipil ini dapat kami selesaikan tepat waktu.

konstruksi sipil ini dapat kami selesaikan tepat waktu.

Laporan Praktikum Rekayasa Bahan Konstruksi Sipil ini disusun Laporan Praktikum Rekayasa Bahan Konstruksi Sipil ini disusun berdasarkan hasi

berdasarkan hasil l percobaan percobaan yang digunakan yang digunakan di di laboratorium laboratorium Struktur dStruktur dan an BahanBahan ITB. Praktikum ini bertujuan untuk meningkatkan pemahaman terhadap materi ITB. Praktikum ini bertujuan untuk meningkatkan pemahaman terhadap materi kuliah dan juga sebagai pelengkap mata kuliah Rekayasa Bahan Konstruksi Sipil kuliah dan juga sebagai pelengkap mata kuliah Rekayasa Bahan Konstruksi Sipil pada Program Studi Teknik Sip

pada Program Studi Teknik Sipil Institut Teknologi Bandungil Institut Teknologi Bandung..

Percobaan yang dibahas pada laporan ini antara lain pengujian material Percobaan yang dibahas pada laporan ini antara lain pengujian material beton, material baja, dan material kayu.

beton, material baja, dan material kayu.

Penyusun ingin mengucapkan terima kasih kepada asisten, Devita Putri Penyusun ingin mengucapkan terima kasih kepada asisten, Devita Putri Elandi, yang telah meluangkan waktunya untuk memberikan bimbingan sehingga Elandi, yang telah meluangkan waktunya untuk memberikan bimbingan sehingga pelaksanaan

pelaksanaan praktikum praktikum maupun maupun penyelesaian penyelesaian laporan laporan ini ini dapat dapat berjalan berjalan dengandengan lancar. Ucapan terima kasih juga kami ucapkan kepada dosen mata kuliah lancar. Ucapan terima kasih juga kami ucapkan kepada dosen mata kuliah Rekayasa Bahan Konstruksi Sipil ITB, Dr. Ir. Saptahari M. Soegiri Poetra, serta Rekayasa Bahan Konstruksi Sipil ITB, Dr. Ir. Saptahari M. Soegiri Poetra, serta semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian laporan ini.

semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian laporan ini.

Kami menyadari bahwa Laporan Praktikum Rekayasa Bahan Konstruksi Kami menyadari bahwa Laporan Praktikum Rekayasa Bahan Konstruksi Sipil ini masih memiliki kekurangan, baik dari segi isi maupun penyampaiannya. Sipil ini masih memiliki kekurangan, baik dari segi isi maupun penyampaiannya. Oleh karena itu, kami sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun Oleh karena itu, kami sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun sebagai masukkan bagi kami untuk penyusunan laporan selanjutnya. Semoga sebagai masukkan bagi kami untuk penyusunan laporan selanjutnya. Semoga laporan praktikum ini dapat bermanfaat bagi kami serta bagi para pembaca.

laporan praktikum ini dapat bermanfaat bagi kami serta bagi para pembaca.

Bandung,

Bandung, November November 20122012

Penyusun Penyusun

(4)

DAFTAR

DAFTAR ISI

ISI

PRAKATA PRAKATA ... ... ... i... i DAFTAR ISI ... DAFTAR ISI ... ... ... ... iiii DAFTAR T

DAFTAR TABEL ...ABEL ... ... ... viivii DAFTAR GAMBAR ...

DAFTAR GAMBAR ... ... ... ixix MODUL I MATERIAL BETON

MODUL I MATERIAL BETON BAB I

BAB I PENDAHULUAN PENDAHULUAN ... ... 2... 2 1.1

1.1 Material Pembentuk BetonMaterial Pembentuk Beton... ... ... 22 1.1.1 1.1.1 SemenSemen ... 2... 2 1.1.2 1.1.2 AgregatAgregat ... 2... 2 1.1.3 1.1.3 Air Air ... 4... 4 1.2

1.2 Analisis SaringanAnalisis Saringan ... 4... 4 1.2.1

1.2.1 Modulus kehalusanModulus kehalusan ... ... ... 66 1.3

1.3 Rancangan Campuran BetonRancangan Campuran Beton ... ... ... 66 1.3.1

1.3.1 Penentuan Nilai Kuat Tekan Beton Rata-RataPenentuan Nilai Kuat Tekan Beton Rata-Rata ... 7... 7 1.3.2

1.3.2 Perancangan Proporsi Campuran Beton (Berdasarkan ACI Committee 211)Perancangan Proporsi Campuran Beton (Berdasarkan ACI Committee 211) ... 8... 8 1.4

1.4 Pemeriksaan Kekuatan Hancur Benda Uji BetonPemeriksaan Kekuatan Hancur Benda Uji Beton ... ... ... 1414 BAB II P

BAB II PENENTUAN PARAMETER MATERIAL ENENTUAN PARAMETER MATERIAL PEMBENTUK BETON ... PEMBENTUK BETON ... 1818 2.1

2.1 Pemeriksaan Berat Volume AgregatPemeriksaan Berat Volume Agregat ... ... ... 1818 2.1.1

2.1.1 Tujuan PercobaanTujuan Percobaan ... ... ... 1818 2.1.2

2.1.2 Alat PercobaanAlat Percobaan... 18... 18 2.1.3

2.1.3 Bahan PercobaanBahan Percobaan ... ... ... 1919 2.1.4

2.1.4 Metodologi PercobaanMetodologi Percobaan ... ... ... 2020 2.1.5

2.1.5 Hasil PercobaanHasil Percobaan ... 20... 20 2.1.6

2.1.6 PerhitunganPerhitungan ... 21... 21 2.1.7

2.1.7 AnalisisAnalisis ... 21... 21 2.2

2.2 Analisis SaringanAnalisis Saringan ... 22... 22 2.2.1

(5)

2.2.5

2.3 Pemeriksaan Zat Organik dalam Agregat HalusPemeriksaan Zat Organik dalam Agregat Halus ... ... ... 2727 2.3.1

2.3.2 Alat PerobaanAlat Perobaan ... 27... 27 2.3.3

2.4 Pemeriksaan Kadar Lumpur dalam Agregat HalusPemeriksaan Kadar Lumpur dalam Agregat Halus ... ... ... 2929 2.4.1

2.5 Pemeriksaan Kadar Air Pemeriksaan Kadar Air ... 31... 31 2.5.1

2.5.6 Contoh PerhitunganContoh Perhitungan ... ... ... 3333 2.5.7

2.6 AnalisisAnalisis Specific-GravitySpecific-Gravity dan Penyerapan Agregat Halusdan Penyerapan Agregat Halus ... 33... 33 2.6.1

2.6.1 Tujuan PerobaanTujuan Perobaan ... ... ... 3333 2.6.2

(6)

2.7.1

2.7.7 AnalisisAnalisis ... 41... 41 BAB III MIX DESIGN ...

BAB III MIX DESIGN ... ... 42... 42 3.1

3.1 Tujuan PercobaanTujuan Percobaan... 42... 42 3.2

3.2 Alat PercobaanAlat Percobaan ... 42... 42 3.3

3.3 Bahan PercobaanBahan Percobaan... 42... 42 3.4

3.4 Metodologi PercobaanMetodologi Percobaan ... 43... 43 3.5

3.5 Hasil PercobaanHasil Percobaan ... 43... 43 3.6

3.6 PerhitunganPerhitungan ... 46... 46 3.7

3.7 AnalisisAnalisis ... 50... 50 BAB IV

BAB IV PEMERIKSAAN KEKUATAN PEMERIKSAAN KEKUATAN HANCUR BENDA UJI HANCUR BENDA UJI BETON BETON ... 51... 51 4.1

4.1 Tujuan PercobaanTujuan Percobaan... 51... 51 4.2

4.2 Alat PercobaanAlat Percobaan ... 51... 51 4.3

4.3 Bahan PercobaanBahan Percobaan... 51... 51 4.4

4.4 Metodologi PercobaanMetodologi Percobaan ... 51... 51 4.5

4.5 Hasil PercobaanHasil Percobaan ... 52... 52 4.6

4.6 Contoh PerhitunganContoh Perhitungan ... 54... 54 4.7

4.7 AnalisisAnalisis ... 56... 56 BAB V

BAB V KESIMPULAN KESIMPULAN ... ... 57... 57 5.1

5.1 Pemeriksaan Berat Volume AgregatPemeriksaan Berat Volume Agregat ... ... ... 5757 5.2

5.2 Analisis SaringanAnalisis Saringan ... 57... 57 5.3

5.3 Pemeriksaan Zat Organik dalam Agregat HalusPemeriksaan Zat Organik dalam Agregat Halus ... ... ... 5757 5.4

5.4 Pemeriksaan Kadar Lumpur dalam Agregat HalusPemeriksaan Kadar Lumpur dalam Agregat Halus ... ... ... 5757 5.5

5.5 Pemeriksaan Kadar Air Pemeriksaan Kadar Air ... 57... 57 5.6

5.6 AnalisisAnalisis Specific GravitySpecific Gravity dan Penyerapan Agregat Halusdan Penyerapan Agregat Halus ... 58... 58 5.7

5.7 AnalisisAnalisis Specific GravitySpecific Gravity dan Penyerapan Agregat Kasar dan Penyerapan Agregat Kasar ... 58... 58 5.8

5.8 Mix Design Mix Design ... 58... 58 5.9

(7)

MODUL II MATERIAL BAJA MODUL II MATERIAL BAJA BAB I

BAB I PENDAHULUAN PENDAHULUAN ... ... 2... 2 1.1.

1.1. Latar BelakangLatar Belakang ... 2... 2 1.2

1.2 Tujuan PraktikumTujuan Praktikum... 2... 2 1.3

1.3 Teori Dasar Teori Dasar ... 3... 3 BAB II HASIL PENGUJIAN ...

BAB II HASIL PENGUJIAN ... ... ... 44 2.1

2.1 Alat dan Bahan PercobaanAlat dan Bahan Percobaan ... ... ... 44 2.2

2.2 Langkah KerjaLangkah Kerja... 4... 4 2.3

2.3 Pengolahan DataPengolahan Data ... 5... 5 2.3.1

2.3.1 Tabel PengukuranTabel Pengukuran ... ... ... 55 2.3.2

2.3.2 Kurva Tegangan vs ReganganKurva Tegangan vs Regangan ... ... ... 1313 2.4

2.4 AnalisisAnalisis ... 16... 16 2.5

2.5 Properti Mekanik Benda UjiProperti Mekanik Benda Uji ... ... ... 1818 2.5.1

2.5.1 Modulus ElastisitasModulus Elastisitas ... ... ... 1818 2.5.2

2.5.2 Tegangan Leleh ( σTegangan Leleh ( σy )y )... ... ... 1818

2.5.3

2.5.3 Kuat Tarik Kuat Tarik ... 19... 19 2.5.4

2.5.4 Elongasi/Regangan MaksimumElongasi/Regangan Maksimum ... ... ... 2020 2.5.5

2.5.5 Kontraksi PenampangKontraksi Penampang ... ... ... 2121 BAB III

BAB III PENUTUP PENUTUP ... ... 22... 22 3.1

3.1 SimpulanSimpulan ... 22... 22 MODUL III MATERIAL KAYU

MODUL III MATERIAL KAYU BAB I

BAB I PENDAHULUAN PENDAHULUAN ... ... 2... 2 1.1

1.1 Latar BelakangLatar Belakang ... 2... 2 1.2

1.2 Tujuan PraktikumTujuan Praktikum... 4... 4 BAB II MET

BAB II METODOLOGI PERCOBAAN ...ODOLOGI PERCOBAAN ... ... ... 55 2.1

2.1 Pengujian Kadar Air yang Terdapat dalam KayuPengujian Kadar Air yang Terdapat dalam Kayu ... ... ... 55 2.2

2.2 Pengujian Kuat Tekan KayuPengujian Kuat Tekan Kayu ... ... ... 55 2.2.1

2.2.1 Pengujian Kuat Tekan Tegak Lurus SeratPengujian Kuat Tekan Tegak Lurus Serat ... ... ... 55 2.2.2

2.2.2 Pengujian Kuat Tekan Sejajar Serat KayuPengujian Kuat Tekan Sejajar Serat Kayu ... ... ... 66 2.3

2.3 Pengujian Kuat Lentur dan Modulus Elastisitas Lentur KaPengujian Kuat Lentur dan Modulus Elastisitas Lentur Ka yuyu ... 6... 6 BAB III

BAB III HASIL PENGUJIAN ... 8HASIL PENGUJIAN ... 8 3.1

(8)

3.2 Pengujian Kuat Tekan Kayu ... ... 9

3.2.1 Hasil Percobaan ... 9

3.2.2 Perhitungan ... 9

3.2.3 Analisis Pengaruh Kadar Air Terhadap Kuat Tekan ... 10

3.2.4 Analisis Sifat Anisotropik Kayu Terhadap Kuat Tekan ... 11

3.3 Pengujian Kuat Lentur dan Modulus Elastisitas Lentur Kayu ... 12

3.3.1 Perhitungan Kuat Lentur Kayu Basah ... ... 12

3.3.2 Perhitungan Kuat Lentur Kayu Kering ... ... 12

3.3.3 Perhitungan Modulus Elastisitas Kayu Basah ... 13

3.3.4 Perhitungan Modulus Elastisitas Kayu Basah ... 15

3.4 Analisis ... 16

BAB IV KESIMPULAN ... ... 18

DAFTAR PUSTAKA ... ... 104

(9)

DAFTAR TABEL

MODUL I MATERIAL BETON

Tabel 1.1 Standar Saringan BS dan ASTM untuk Agregat Kasar ... 5

Tabel 1.2 Standar Saringan BS dan ASTM untuk Agregat Halus ... 6

Tabel 1.3 Klasifikasi Standar Deviasi untuk Berbagai Kondisi Pengerjaan ... 8

Tabel 1.4 Nilai Slump yang Disarankan untuk Berbagai Jenis Pengerjaan Konstruksi ... 9

Tabel 1.5 Kebutuhan Air Pencampuran dan Udara untuk Berbagai Nilai Slump dan Ukuran Maksimum Agregat ... ... 10

Tabel 1.6 Hubungan Kuat Tekan Beton d engan Rasio Air dan Semen ... 11

Tabel 1.7 Volume Agregat Kasar Per Satuan Volume Beton untuk Beton dengan Slump 75 – 100 mm ... 12

Tabel 1.8 Faktor Koreksi Tabel 1.7 untuk Nilai Slump yang Berbeda ... 13

Tabel 1.9 Rasio Kuat Tekan Beton Terhadap Umur ... 17

Tabel 2.1 Spesifikasi Wadah Baja yang Digunakan dalam Praktikum ... ... 19

Tabel 2.2 Hasil Pemeriksaan Berat Volume Agregat Kasar... ... 20

Tabel 2.3 Hasil Pemeriksaan Berat Volume Agregat Halus... ... 21

Tabel 2.4 Analisis Saringan Agregat Halus ... ... 24

Tabel 2.5 Analisis Saringan Agregat Kasar ... ... 25

Tabel 2.6 Hasil Observasi Kadar Air Agregat Halus ... ... 32

Tabel 2.7 Hasil Observasi Kadar Air Agregat Kasar ... ... 32

Tabel 2.8 Hasil Percobaan Specific Gravity Agregat Halus ... ... 36

Tabel 2.9 Penentuan Specific Gravity Agregat Kasar ... ... 39

Tabel 3.1 Penetapan Variabel Perencanaan... ... 44

Tabel 3.2 Komposisi Unsur Beton ... 44

Tabel 3.3 Komposisi Berat Unsur Adukan untuk 1 m3Beton ... 45

Tabel 3.4 Komposisi Akhir Unsur untuk Perencanaan Lapangan untuk 1 m3Beton ... 45

Tabel 3.5 Komposisi Unsur Campuran Beton untuk 6 Benda Uji ... 45

Tabel 3.6 Data-Data Setelah Pengadukan ... 45

Tabel 4.1 Hasil Uji Tekan Beton ... ... 52

Tabel 4.2 Hasil Konversi K uat Tekan Beton (Silinder) pada Hari ke-7, 14, dan 28 ... 52

Tabel 4.3 Hasil Konversi K uat Tekan Beton Silinder ke Beton Kubus ... ... 52 MODUL II MATERIAL BAJA

(10)

Tabel 2.4 Diameter dan Luas Penampang Necking setelah Ditarik ... ... 7

Tabel 2.5 Data Baja Ulir D 10... ... 7

Tabel 2.8 Data Baja Polos Ø 8 ... ... 10

Tabel 2.9 Baja Polos Ø 10 ... ... 11

Tabel 2.10 Baja Polos Ø 12 ... ... 12

Tabel 2.11 Tegangan Leleh ... 19

Tabel 2.12 Kuat Tarik ... ... ... 20

Tabel 2.13 Elongasi/Regangan Maksimum ... ... 21

Tabel 2.14 Kontraksi Penampang ... ... ... 21

MODUL III MATERIAL KAYU Tabel 3.1 Penghitungan kadar air ... 8

Tabel 3.2 Hasil Penghitungan Kuat Tekan Kayu ... 9

Tabel 3.3 Modulus Elastisitas Kayu Basah ... ... 13

(11)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1 Kurva Gradasi Agregat Halus ... ... 24

Gambar 2 Kurva Gradasi Agregat Kasar ... ... 25

Gambar 3 Grafik Kuat Tekan Beton ... ... 53

Gambar 4 Grafik Kuat Tekan Beton Rata-Rata ... ... 53

Gambar 5 Tegangan Vs Regangan Baja Ulir 10 ... ... 13

Gambar 8 Tegangan Vs Regangan Baja Polos 8 ... ... 14

Gambar 11 Baja Ulir ... ... 16

Gambar 12 Baja Polos ... ... 16

Gambar 13 Strain Gauge ... ... 18

Gambar 14 Beban vs Lendutan Kayu Basah ... 14

(12)

MODUL I

(13)

BAB I

PENDAHULUAN

Dalam konstruksi, beton adalah salah satu bahan bangunan yang sering dipakai yang terbuat dari kombinasi agregat, semen, dan air. Campuran ini akan mengeras seperti batuan. Pengerasan terjadi karena perisriwa reaksi kimia antara semen dan air. Beton mampu menahan gaya tekan dengan baik, namun beton tidak mampu menahan gaya tarik, sehingga beton mudah retak.

1.1 Material Pembentuk Beton

1.1.1 Semen

Semen adalah material yang mengeras apabila dicampur dengan air dan setelah mengeras tidak mengalami perubahan kimia jika dikenai air. Semen yang dikenal sekarang ini, yang juga disebut sebagai semen portland, terbuat dari campuran kalsium, silika, alumina, dan oksida besi. Senyawa-senyawa utama pada Semen Portland terdiri atas C3S, C2S, C3A, dan C4AF.

Untuk menghasilkan semen, bahan baku tersebut dibakar sampai meleleh, sebagian untuk membentuk clinker, yang kemudian dihancurkan dan ditambah dengan gips (gypsum) dalam jumlah yang sesuai, lalu dihaluskan sehingga menghasilkan produk semen yang dapat digunakan.

1.1.2 Agregat

Agregat mengisi 60-80% dari volume beton. Oleh karena itu, karakteristik kimia, fisik, dan mekanik agregat yang digunakan dalam pencampuran sangat mempengaruhi sifat-sifat beton yang dihasilkan. Agregat alam diperoleh dari

(14)

mempunyai bentuk yang menyerupai kubus atau bundar, bersih, keras, kuat, bergradasi baik, dan stabil secara kimiawi. Dengan menggunakan agregat pada beton, maka dapat dihasilkan beton yang lebih murah.

Berdasarkan ASTM C-33, agregat dapat diklasifikasikan menjadi dua kelompok yaitu agregat kasar (memiliki batas bawah pada ukuran 4,75 mm) dan agregat halus (memiliki batas atas pada ukuran 4,75 mm dan batas bawah pada ukuran 0,075 mm).

Tekstur permukaan agregat sangat berpengaruh terhadap sifat-sifat beton segar, seperti pada kelecakannya. Bentuk dan tekstur permukaan agregat halus, dapat mempengaruhi kebutuhan air pada campuran beton, semakin banyak kandungan void pada agregat yang tersusun secara tidak padat, semakin tinggi kebutuhan air.

Selain itu, agregat harus stabil secara kimiawi, sehingga tidak akan merusak hasil reaksi hidrasi beton. Kandungan silica dan karbonat yang bersifat reaktif pada agregat perlu diperhatikan karena bahan ini dapat memicu terjadinya reaksi alkali-agregat dan reaksi karbonat-agregat.

Pada pencampuran beton, gradasi dan ukuran maksimum agregat sangat penting, karena besaran ini mempengaruhi proporsi agregat dalam campuran, kebutuhan air, jumlah semen, biaya produksi, sifat susut, dan durabilitas beton. Semakin beragam ukuran agregat, semakin sedikit rongga yang terbentuk diantara susunan agregat, sehingga jumlah pasta yang dibutuhkan untuk mengisi rongga menjadi lebih kecil dan campuran beton menjadi lebih ekonomis.

Kandungan air pada agregat sendiri juga mempengaruhi perhitungan untuk pencampuran beton. Besarnya kandungan air pada agregat yang akan digunakan perlu diketahui untuk mengontrol besarnya jumlah air pada campuran beton.

(15)

1.1.3 Air

Kualitas air yang digunakan dalam pencampuran beton sangat penting, karena ketidakmurnian air dapat mempengaruhi proses setting semen, sehingga dapat menimbulkan efek negatif terhadap kekuatan beton dan dapat pula menimbulkan korosi pada tulangan.

Kualitas air pencampur biasanya disyaratkan sebagai air yang dapat diminum. Namun syarat ini sebenarnya tidak absolut, apabila air mengandung kadar sodium dan potassium yang tinggi (biasa dijumpai pada air tanah), air tersebut tidak lagi cocok untuk digunakan sebagai air campuran karena dapat menimbulkan reaksi alkali-agregat.

Air yang dapat digunakan untuk campuran beton biasanya memiliki pH antara 6,0 – 8,0 dan rasanya tidak payau. Air yang mengandung bahan organik dapat menghambat proses pengerasan beton. Air laut dapat meningkatkan resiko perkaratan tulangan, air laut (kadungan garam <= 35.000 ppm) dapat digunakan

sebagai air pencampur untuk beton tanpa tulangan. Air yang mengandung jamur juga tidak cocok digunakan sebagai air pencampur karena dapat meningkatkan jumlah udara dalam campuran, sehingga dapat menimbulkan efek negatif terhadap kekuatan. Air yang mengandung minyak dalam jumlah besar juga dapat menghambat setting time dan mengurangi kekuatan beton.

Beberapa batasan atau spesifikasi untuk air pencampur yaitu kandungan

kloridanya kurang dari 500 ppm, serta kandungan SO3-nya kurang dari 1000 ppm.

1.2 Analisis Saringan

Analisis saringan adalah proses untuk membagi suatu contoh agregat ke dalam fraksi-fraksi dengan ukuran partikel yang sama dengan maksud untuk menentukan gradasi atau distribusi ukuran agregat.

(16)

Tabel 1.1 Standar Saringan BS dan ASTM untuk Agregat Kasar Agregat Kasar

BS Bukaan (mm) ASTM Bukaan (mm)

75 75 - 63 50 50 37,5 37,5 20 25 - 19 14 12,5 - -10 9,5

(17)

Tabel 1.2 Standar Saringan BS dan ASTM untuk Agregat Halus Agregat Halus

BS Bukaan (mm) ASTM

No. Saringan Bukaan (mm)

5 No. 4 4,75 2,336 No. 8 2,36 1,18 No. 16 1,18 600 μm No. 30 600 μm 300 μm No. 50 300 μm 150 μm No. 100 150 μm 1.2.1 Modulus kehalusan

Modulus kehalusan ( Fineness Modulus) didefinisikan sebagai jumlah persen kumulatif yang tertahan pada saringan seri standar, dibagi 100. Seri standar

dari saringan masing-masing memiliki ukuran sebesar 2x ukuran saringan sebelumnya, seperti pada tabel. Bila semua partikel suatu sampel lebih kasar daripada saringan 600 μm, maka persen kumulatif yang tertahan pada saringan 300 μm harus diambil sebesar 100, demikian halnya untuk saringa 150 μm. Biasanya modulus kehalusan dihitung untuk agregat halus. Nilai tipikalnya berkisar 2,3 sampai dengan 3,0. Nilai yang lebih tinggi menyatakan gradasi yang

lebih kasar.

1.3 Rancangan Campuran Beton

Rancangan campuran beton normal atau yang biasa disebut mix design sebenarnya sudah diatur. Dan biasanya menyacu pada ACI Committee 211. Komposisi atau jenis beton yang akan diproduksi biasanya bergantung pada

(18)

- Sifat-sifat mekanis beton keras yang diinginkan, yang biasanya ditentukan oleh perencana struktur.

- Sifat-sifat beton segar yang diinginkan, yang biasanya ditentukan oleh jenis konstruksi.

- Tingkat pengendalian di lapangan.

Perencanaan campuran beton biasanya dilakukan dengan tujuan untuk mendapatkan komposisi campuran beton yang ekonomis dan memenuh persyarata kelecakan, kekuatan, dan durabilitas.

1.3.1 Penentuan Nilai Kuat Tekan Beton Rata-Rata

Dalam perancangannya, nilai kuat tekan beton yang diperhitungkan tidak langsung menggunakan nilai kuat tekan beton yang disyaratkan. Akan lebih baik jika dalam perancangannya, nilai kuat tekan beton yang disyaratkan ditambah

(19)

Tabel 1.3 Klasifikasi Standar Deviasi untuk Berbagai Kondisi Pengerjaan Kondisi

Pengerjaan

Standar Deviasi (MPa) Lapangan Laboratorium Sempurna <3 <1,5 Sangat Baik 3 – 3,5 1,5 – 1,75 Baik 3,5 – 4 1,75 – 2 Cukup 4 – 5 2 – 2,5 Kurang Baik >5 >2,5

Dari nilai standar deviasi pada tabel, dapat ditentukan nilai kuat tekan beton rata-rata dengan persamaan:











 



Dimana,

f m= nilai kuat tekan beton rata-rata

f c= nilai kuat tekan karakteristik (yang disyaratkan)

S d = standar deviasi

1.3.2 Perancangan Proporsi Campuran Beton (Berdasarkan ACI

Committee 211)

1. Pemilihan angka slump

Jika nilai slump tidak ditentukan dalam spesifikasi, maka nilai slump dapat dipilih dari tabel berikut untuk berbagai jenis pengerjaan konstruksi.

(20)

Tabel 1.4 Nilai Slump yang Disarankan untuk Berbagai Jenis Pengerjaan Konstruksi

Jenis Konstruksi Slump (mm)

Maksimum Minimum

Dinding fondasi, footing, dinding basement 75 25

Dinding dan balok 100 25

Kolom 100 25

Perkerasan dan lantai 75 25

Beton dalam jumlah yang besar (seperti dam) 50 25

2. Pemilihan ukuran maksimum agregat kasar

Untuk volume agregat yang sama, penggunaan agregat dengan gradasi yang baik dan dengan ukuran maksimum yang besar akan menghasilkan rongga yang lebih sedikit daripada penggunaan agregat dengan ukuran maksimum agregat yang lebih kecil. Dasar pemilihan ukuran maksimum agregat biasanya dikaitkan dengan dimensi struktur. Sebagai contoh, ukuran maksimum agregat harus memenuhi persyaratan berikut:

(i)

(ii)

(iii)

(iv)

Dimana,

D = ukuran maksimum agregat

d = lebar terkecil diantara 2 tepi bekisting h = tebal plat lantai

(21)

3. Estimasi kebutuhan air pencampur dan kandungan udara

Jumlah air pencampur per satuan volume beton yang dibutuhkan untuk menghasilkan nilai slump tertentu, bergantung pada ukuran maksimum agregat, bentuk, gradasi agregat, dan pada jumlah kebutuhan kandungan udara pada campuran. Jumlah air yang dibutuhkan tersebut tidak banyak terpengaruh oleh jumlah kandungan semen dalam campuran.

Tabel 1.5 Kebutuhan Air Pencampuran dan Udara untuk Berbagai Nilai Slump dan Ukuran Maksimum Agregat

Jenis Beton Slump (mm)

Air (Kg/m ) 10 mm 12,5 mm 20 mm 25 mm 40 mm 50 mm 75 mm Tanpa Penambahan Udara 25 – 50 205 200 185 180 160 155 140 75 – 100 225 215 200 190 175 170 155 150 – 175 240 230 210 200 185 175 170 Udara yang terperangkap (%) 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0,3 Dengan Penambahan Udara 25 – 50 180 175 165 160 150 140 135 75 – 100 200 190 180 175 160 155 150 150 – 175 215 205 190 180 170 165 160 Udara yang terperangkap (%) 8 7 6 5 4,5 4 3,5

(22)

4. Pemilihan nilai perbandingan air semen

Untuk rasio air dan semen yang sama, kuat tekan beton dipengaruhi oleh jenis agregat dan semen yang digunakan. Oleh karena itu, hubungan rasio air semen dan kekuatan beton yang dihasilkan seharusnya dikembangkan

berdasarkan material yang sebenarnya yang digunakan dalam

pencampuran. Tabel berikut bisa dijadikan pegangan dalam pemilihan nilai perbandingan air dan semen.

Tabel 1.6 Hubungan Kuat Tekan Beton dengan Rasio Air dan Semen

Kuat Tekan Beton Umur 28 Hari (MPa)

Rasio Air dan Semen (dalam perbandingan berat) Tanpa Penambahan Udara Dengan Penambahan Udara 48 0,33 -40 0,41 0,32 35 0,48 0,40 28 0,57 0,48 20 0,68 0,59 14 0,82 0,74

5. Perhitungan kandungan semen

Berat semen yang dibutuhkan adalah sama dengan jumlah berat air pencampur dibagi dengan nilai rasio air semen.

6. Estimasi kandungan agregat kasar

(23)

volume beton. Data eksperimen menunjukkan bahwa semakin halus pasir dan semakin besar ukuran maksimum agregat kasar, semakin banyak volume agregat kasar yang dapat dicampurkan untuk menghasilkan campuran beton dengan kelecakan yang baik.

Untuk beton segar dengan nilai slump 75-100 mm, volume agregat kasar untuk 1 m3 beton dapat dilihat pada tabel.

Tabel 1.7 Volume Agregat Kasar Per Satuan Volume Beton untuk Beton

dengan Slump 75 – 100 mm

Ukuran Maksimum Agregat Kasar (mm)

Volume Agregat Kasar Persatuan Volume Beton untuk Berbagai Nilai Modulus

Kehalusan Pasir 2,40 2,60 2,80 3,00 10 0,50 0,48 0,46 0,44 12,5 0,59 0,57 0,55 0,53 20 0,66 0,64 0,62 0,60 25 0,71 0,69 0,67 0,65 40 0,75 0,73 0,71 0,69 50 0,78 0,76 0,74 0,72 75 0,82 0,80 0,78 0,76 150 0,87 0,85 0,83 0,81

Untuk campuran dengan nilai slump selain 75-100 mm, volume agregat kasar dapat diperoleh dengan mengoreksi nilai yang ada pada tabel

(24)

Tabel 1.8 Faktor Koreksi Tabel 1.7 untuk Nilai Slump yang Berbeda

Slump (mm) Faktor Koreksi untuk Berbagai Ukuran Maksimum Agregat

10 mm 12,5 mm 20 mm 25 mm 40 mm

25-50 1,08 1,06 1,04 1,06 1,09

75-100 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

150-175 0,97 0,98 1,00 1,00 1,00

7. Estimasi kandungan agregat halus

Jumlah agregat halus untuk pencampuran beton yang kita inginkan bisa

kita perkirakan dengan menghitung volume dari tiap bahan lain untuk 1 m3

beton. Jumlah agregat halus ini digunakan untuk menutupi kekosongan beton. Volume komposisi lainnya bisa didapatkan dengan membagi

dengan massa jenis komposisi tersebut.

      

_{}

_

       

_{}

_{}

    

    

_{   }

 

  

 

(25)

8. Koreksi kandungan air pada agregat

Pada umumnya, stok agregat dilapangan berada dalam kondisi basah atau tidak dalam kondisi jenuh dan kering permukaan (SSD). Tanpa adanya koreksi kadar air, harga rasio air semen yang diperoleh bisa lebih besar atau bahkan lebih kecil dari harga yang telah ditentukan berdasarkan penetapan perbandingan air dan semen dan berat SSD agregat (kondisi jenuh dan kering permukaan) menjadi lebih kecil atau lebih besar dari harga estimasi pada penentuan kandungan agregat kasar dan agregat halus. Untuk trial mix, air pencampur yang dibutuhkan dalam campuran bisa diperbesar atau diperkecil tergantung dengan kandungan air bebas pada agregat. Sebaliknya, untuk mengimbangi perubahan air tersebut, jumlah agregat harus diperkecil atau diperbesar.

9. Trial Mix

Karena banyaknya asumsi yang digunakan dalam mendapatkan proporsi campuran beton, maka perlu dilakukan trial mix dengan skala kecil di laboratorium.

1.4 Pemeriksaan Kekuatan Hancur Benda Uji Beton

Sifat mekanik beton yang biasa diuji adalah kekuatannya. Alasan dipilihnya kekuatan sebagai parameter utama adalah :

- Kekuatan beton memberikan informasi langsung mengenai kapasitas beto n

dalam memikul beban, baik beban tarik, tekan, geser, ataupun kombinasi dari beban-beban tersebut.

- Pengujian kekuatan beton mudah dilakukan.

Pengujian kekuatan beton merupakan sarana untuk riset, pegendalian mutu, serta penentuan kapasitas di lapangan. Secara umum, kekuatan beton dipengaruhi oleh kekuatan komponen-komponennya, yaitu pasta semen, rongga,

(26)

- Densitas beton

- Tipe dan kandungan semen

- Penggunaan bahan tambahan (kimiawi atau mineral)

- Suhu dan kelembaban selama perawatan

- Sifat fisik dan mekanik agregat

- Kebersihan agregat (pengaruh coating )

- Proporsi pencampuran

- Derajat pemadatan

Faktor-faktor yang mempengaruhi kekuatan tekan beton :

a. Kondisi ujung benda uji

Hal utama yang perlu diperhatikan mengenai kondisi ujung benda uji adalah kerataannya dan ketegak lurusannya terhadap sumbu benda uji.

b. Ukuran benda uji

Ukuran standar yang sering digunakan adalah silinder 150 mm (D) x 300 mm (L). Walaupun begitu, ukuran yang lebih kecil juga sering digunakan, terutama dengan semakin populernya penggunaan beton mutu tinggi. Namun perlu diingat bahwa penggunaan ukuran silinder yang lebih kecil

dapat mempengaruhi hasil kuat tekan yang diperoleh.

c. Rasio diameter benda uji terhadap ukuran maksimum agregat

Spesifikasi yang ada mensyaratkan bahwa dimensi terkecil benda uji haruslah minimum 3 kali ukuran maksimum agregat yang digunakan. Hasil studi memperlihatkan bahwa akurasi tes tekan umumnya menurun dengan mengecilnya rasio diameter benda uji terhadap ukuran maksimum agregat.

d. Rasio panjang terhadap diameter benda uji (l/d)

(27)

diperbolehkan oleh peraturan yang ada. Secara umum, semakin kecil rasio l/d, semakin tinggi nilai kuat tekan yang didapat. Hal ini dikarenakan pada benda uji dengan rasio l/d < 2, kondisi restrain ujung akan sangat

mempengaruhi distribusi tegangan pada benda uji.

e. Kondisi kelembaban dan suhu benda uji.

Pada umumnya, benda uji yang dites dalam kondisi lembab akan menghasilkan nilai kuat tekan yang lebih rendah dibandingkan dengan nilai kuat tekan benda uji yang dites dalam kondisi kering. Rentang perbedaannya bisa berkisar antara 5-20%.

Suhu bnda uji ada saat pengujian juga mempengaruhi hasil kuat tekan yang didapat. Benda uji yang dites pada temperatur tinggi umumnya menghasilkan kuat tekan yang lebih rendah dibandingkan dengan benda uji yang dites pada temperatur rendah. Walaupun begitu, pengaruh variasi suhu kamar terhadap kekuatan beton biasanya diabaikan.

f. Arah pembebanan vs arah pengecoran

Pada umumnya, benda uji yang dites pada arah yang sama dengan arah dimana benda uji tersebut dicor menghasilkan kuat tekan yang lebih tinggi dibandingkan dengan kuat tekan benda uji yang dites pada arah tegak lurus terhadap arah pengecoran.

g. Laju pembebanan

ASTM mensyaratkan laju pembebanan untuk pengujian tekan antara 0,14 – 0,34 MPa/detik. Kekuatan beton biasanya meningkat dengan semakin

cepatnya laju pembebanan yang diaplikasikan.

h. Bentuk geometri benda uji

(28)

berkisar antara 75 - 85% nilai kuat tekan benda uji kubus 150 mm x 150 mm x 150 mm.

Kuat tekan beton selalu bertambah tiap harinya. Kuat tekan beton hampir mencapai kekuatan maksimumnya pada hari ke-28 sejak pengecoran beton. Namun, kekuatan beton tiap harinya bisa diperkirakan dengan menggunakan perbandingan rasio kuat tekan beton terhadap umur beton.

Tabel 1.9 Rasio Kuat Tekan Beton Terhadap Umur Umur (hari) Rasio Kuat Tekan

3 0,40 7 0,65 14 0,88 21 0,89 28 0,95 90 1,00 365 1,35

(29)

BAB II

PENENTUAN PARAMETER MATERIAL PEMBENTUK

BETON

2.1 Pemeriksaan Berat Volume Agregat

2.1.1 Tujuan Percobaan

Percobaan ini bertujuan untuk menentukan berat volume agregat kasar dan agregat halus yang didefinisikan sebagai perbandingan antara berat material kering dengan volumenya.

2.1.2 Alat Percobaan

1. Timbangan

2. Talam untuk mengeringkan contoh agregat

3. Tongkat pemadat yang terbuat dari baja tahan karat 4. Mistar perata

5. Sekop

6. Wadah baja yang berbentuk silinder dengan alat pemegang dengan kapasitas seperti berikut :

(30)

Tabel 2.1 Spesifikasi Wadah Baja yang Digunakan dalam Praktikum

Kapasitas Diameter Tinggi

Tebal Wadah Minimum Ukuran Butir Maksimum Agregat Dasar Sisi 2,832 152,4 ± 2,5 154,9 ± 2,5 5,08 mm 2,54 mm 12,70 9,345 203,2 ± 2,5 292,1 ± 2,5 5,08 mm 2,54 mm 25,40 14,158 254,0 ± 2,5 279,4 ± 2,5 5,08 mm 3,00 mm 38,10 28,316 355,6 ± 2,5 284,4 ± 2,5 5,08 mm 3,00 mm 101,60 2.1.3 Bahan Percobaan 1. Agregat Kasar 2. Agregat Halus

(31)

2.1.4 Metodologi Percobaan

2.1.5 Hasil Percobaan

Tabel 2.2 Hasil Pemeriksaan Berat Volume Agregat Kasar

Kerikil Gembur Padat

A Volume Wadah (ltr) 1,890 1,890

B Berat Wadah (Kg) 0,608 0,608

C Berat Wadah + Benda Uji (Kg) 3,040 3,280

D Berat Benda Uji (C-B) (Kg) 2,432 2,672

Berat Volume (Kg/L) = 1,287 1,414

Berat Volume (Kg/L) = 1,350

Masukkan agregat ke dalam wadah secara bertahap

Masukkan agregat sebanyak satu pertiga wadah

Padatkan menggunakan tongkat pemadat dengan cara ditusuk-tusuk sebanyak 25 kali secara merata

Masukkan lagi agregat ke dalam wadah dan padatkan dengan cara yang sama. Ulangi sampai wadah penuh

Ratakan permukaan dengan mistar perata dan padatkan

Timbang benda uji tersebut

(32)

Tabel 2.3 Hasil Pemeriksaan Berat Volume Agregat Halus

Pasir Gembur Padat

A Volume Wadah (ltr) 2,781 2,781

B Berat Wadah (Kg) 2,702 2,702

C Berat Wadah + Benda Uji (Kg) 7,480 7,520

D Berat Benda Uji (C-B) (Kg) 4,778 4,818

Berat Volume (Kg/L) = 1,718 1,732 Berat Volume (Kg/L) = 1,725 2.1.6 Perhitungan

    

_{   }

 



Contoh Perhitungan :

   

_{  }

   







2.1.7 Analisis

Dari hasil percobaan, didapatkan berat volume untuk agregat kasar sebesar 1,350 Kg/L. Hasil ini merupakan nilai rata-rata dari berat volume agregat pada kondisi gembur dan padat. Dan untuk agregat halus, didapatkan berat volume sebesar 1,682 Kg/L. Sama halnya dengan agregat kasar, nilai ini merupakan nilai rata-rata dari berat volume pada keadaan gembur dan kasar. Berat volume ini berpengaruh pada saat perhitungan menentukan berat agregat kasar yang

diperlukan.

Dapat dilihat dari hasil percobaan, bahwa pada keadaan padat, berat volume agregat akan lebih berat dibandingkan dengan keadaan gembur. Hal ini dikarenakan pada keadaan gembur masih banyak udara yang terperangkap dalam benda uji, sehingga masih ada ruang-ruang kosong. Karena itu, berat dari benda

(33)

2.2 Analisis Saringan

Percobaan ini dimaksudkan untuk menentukan pembagian butir (gradasi) agregat. Data distribusi butiran pada agregat diperlukan dalam perencanaan adukan beton. Pelaksanaan penentuan gradasi ini dilakukan pada agregat halus dan agregat kasar. Alat yang digunakan adalah seperangkat saringan dengan ukuran jaring-jaring tertentu.

1. Timbangan

2. Alat pemisah contoh 3. Talam

2.2.3 Bahan Percobaan

1. Agregat Halus 2. Agregat Kasar

(34)

Timbang bahan yang akan diuji

Masukkan benda uji ke dalam perangkat saringan

Goyang saringan sampai agregat tidak ada yang lolos lagi pada nomer saringan tersebut

Pisahkan benda uji yang tidak lolos saring ke dalam talam, timbang dan catat

Ulangi tahap ke 2 dan 3 hingga bukaan saringan paling kecil (No. 200 untuk agregat halus dan No. 4 untuk agregat kasar)

(35)

Tabel 2.4 Analisis Saringan Agregat Halus

Ukuran Saringan (mm) Berat Tertahan (gr) Presentase Tertahan Presentase Tertahan Kumulatif Presentase Lolos Kumulatif SPEC ASTM C33-90 9,500 - 100% 100 4,750 16 3% 3% 97% 95 – 100 2,360 53 11% 14% 86% 80 – 100 1,180 95 19% 33% 67% 50 – 85 0,600 129 26% 59% 41% 25 – 60 0,300 61 12% 72% 28% 10 – 30 0,150 97 20% 91% 9% 2 – 10 0,075 38 8% 99% 1% PAN 5 1% -Total 494 Modulus Kehalusan 2,73

Gambar 1 Kurva Gradasi Agregat Halus 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 0.01 0.1 1 10 P e r s e n t a s e L o l o s K u m u l a t i f Ukuran Saringan (mm)

Kurva Gradasi Agregat Halus

Data Percobaan Maksimum Minimum

(36)

Tabel 2.5 Analisis Saringan Agregat Kasar Ukuran Saringan (mm) Berat Tertahan (gr) Presentase Tertahan Presentase Tertahan Kumulatif Presentase Lolos Kumulatif SPEC ASTM C33-90 25 - 100% 100 19 560 11% 11% 89% 95 – 100 9,5 4043 81% 92% 8% 80 – 100 4,75 385 8% 100% 0% 50 – 85 2,38 3 0% 100% 0% 25 – 60 Total 4991

Gambar 2 Kurva Gradasi Agregat Kasar

2.2.6 Perhitungan

- Persentase tertahan adalah persentase berat benda uji yang tertahan pada saringan tertentu terhadap berat total.

   

_{  }

Contoh perhitungan :

   

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 1 10 100 P e r s e n t a s e L o l o s K u m u l a t i f Ukuran Saringan (mm)

Kurva Gradasi Agregat Kasar

Data Percobaan Minimum Maksimum

(37)

- Persentase tertahan kumulatif adalah jumlah kumulatif dari persentase tertahan dari saringan awal sampai saringan tertentu.

    



_

   

- Persentase lolos kumulatif adalah jumlah kumulatif dari persentase agregat

yang lolos dari saringan awal sampai saringan tertentu. Dengan kata lain, persentase lolos kumulatif merupakan sisa dari persentase tertahan

kumulatif.

   

   

- Modulus kehalusan didapatkan dari jumlah persentase tertahan kumulatif.

   

_

(38)

2.2.7 Analisis

Dari hasil percobaan diatas, didapatkan modulus kehalusan untuk agregat halus sebesar 2,73. Dapat dilihat juga dalam Gambar 1, hasil dari analisis saringan agregat halus masih berada diantara garis maksimum dan garis minimum. Karena itu agregat halus ini cukup baik untuk digunakan dalam pencampuran beton, karena modulus kehalusan yang baik digunakan untuk pencampuran beton adalah agregat halus dengan modulus kehalusan 2,3 sampai 3,0.

Untuk analisis saringan agregat kasar, dapat dilihat bahwa agregat kasar lebih banyak tersebar pada ukuran 9,5 mm sampai 4,75 mm. Agregat kasar ini kurang layak digunakan karena tidak terjadi persebaran yang cukup merata. Dapat dilihat juga dari Gambar 2, hasil dari analisis saringan agregat halus melenceng dari garis minimum. Gambar ini sudah cukup menunjukkan kurang layaknya agregat kasar ini digunakan.

2.3 Pemeriksaan Zat Organik dalam Agregat Halus

Pemeriksaan zat organik pada agregat halus dimaksudkan untuk menentukan adanya bahan organik dalam agregat halus yang akan digunakan pada campuran beton. Kandungan bahan organik yang melebihi batas dapat mempengaruhi mutu beton yang direncanakan.

2.3.2 Alat Perobaan

1. Botol gelas tidak berwarna dengan volume sekitar 350 ml yang mempunyai tutup dari karet gabus atau lainnya yang tidak larut dalam NaOH

2. Standar warna (Organic Plate)

(39)

Pasir dengan volume 115 ml (1/3 volume botol).

Warna larutan yang dibandingkan sesuai dengan standar warna no.1.

2.3.6 Analisis

Tiga gram NaOH padat ditambahkan 97 ml air, sehingga didapatkan NaOH 3%

Masukkan 115 ml pasir ke dalam botol tembus pandang (kurang lebih 1/3 isi botol)

Tambahkan larutan NaOH. Setelah dikocok, isinya harus mencapai kira-kira 3/4 volume botol

Tutup botol gelas tersebut dan kocok hingga lumpur yang menempel pada agregat nampak terpisah

Biarkan selama 24 jam agar lumpur tersebut mengendap

(40)

bahwa larutan sangat jernih, kandungan organik di dalam pasir masih dalam batas wajar sehingga layak untuk campuran beton.

2.4 Pemeriksaan Kadar Lumpur dalam Agregat Halus

Pemeriksaan ini bertujuan untuk menentukan besarnya persentase kadar lumpur dalam agregat halus yang digunakan sebagai campuran beton.

1. Gelas ukur 2. Alat pengaduk

1. Pasir secukupnya dalam kondisi lapangan. 2. Air

(41)

2.4.4 Metodologi Percobaan 2.4.5 Hasil Percobaan Total : 148 cm Lumpur : 8 cm Pasir : 140 cm

  

_{  }

    

Contoh benda uji dimasukkan ke dalam gelas ukur

Tambahkan air ke dalam gelas ukur untuk melarutkan lumpur dengan ketinggian kurang dari setengah tinggi gelas ukur

Kocok gelas ukur dan diamkan selama 24 jam

(42)

  

_{}

2.4.6 Analisis

Berdasarkan pemeriksaan, kadar lumpur dalam agregat halus tersebut adalah 5,41%. Hal ini berarti bahwa kandungan lumpur pada agregat halus sedikit lebih banyak dibanding batas ketentuan kandungan maksimal lumpur yaitu <5%. Lumpur tidak bisa menjadi satu dengan semen sehingga menghalangi penggabungan antara semen dengan agregat. Pada akhirnya kekuatan beton akan

menurun karena tidak adanya saling mengikat.

2.5 Pemeriksaan Kadar Air

Pemeriksaan ini dilakukan untuk mengetahui besarnya kandungan air yang terdapat pada agregat dengan cara pengeringan. Kadar air agregat adalah perbandingan antara berat agregat kondisi kering dengan berat agregat semula.

1. Timbangan 2. Oven

3. Talam logam tahan karat (sebagai wadah pengering benda uji)

(43)

Tabel 2.6 Hasil Observasi Kadar Air Agregat Halus

Tabel 2.7 Hasil Observasi Kadar Air Agregat Kasar Observasi Agregat Kasar

A. Berat Wadah - Gram

B. Berat Wadah + Benda Uji - Gram

C. Berat Benda Uji (B-A) 1000 Gram

Kalibrasi talam kosong dengan timbangan

Masukkan benda uji ke dalam talam, timbang. Catat W₁

Masukkan benda uji ke dalam oven. Keringkan hingga berat tetap ( ±1 hari)

Timbang benda uji yang telah dikeringkan. Catat W₂

Observasi Agregat Halus

A. Berat Wadah - Gram

B. Berat Wadah + Benda Uji - Gram

C. Berat Benda Uji (B-A) 1000 Gram

D. Berat Benda Uji Kering 917 Gram

(44)

2.5.6 Contoh Perhitungan

   

     

_{   }



Contoh perhitungan :

   

_{ }

   

2.5.7 Analisis

Dari hasil percobaan pemeriksaan kadar air ini, diketahui bahwa kadar air agregat kasar lebih kecil dibandingkan agregat halus. Hal ini disebabkan karena agregat kasar lebih sulit untuk menyerap air karena partikelnya lebih rapat. Kadar air agregat yang diperoleh dari percobaan ini adalah 9,05% untuk agregat halus dan 1,42% untuk agregat kasar.

2.6 Analisis Specific-Gravity dan Penyerapan Agregat Halus

2.6.1 Tujuan Perobaan

Praktikum ini bertujuan untuk menentukan bulk and apparent Specific-Gravity dan penyerapan (absorpsi) agregat halus menurut prosedur ASTM C128. Nilai ini diperlukan untuk menetapkan besarnya komposisi volume agregat dalam

campuran beton.

1. Timbangan dengan ketelitian 0,5 gram yang mempunyai kapasitas minimum sebesar 1000 gram

(45)

3. Cetakan kerucut pasir

4. Tongkat pemadat dari logam untuk cetakan kerucut pasir

Berat contoh agregat halus disiapkan sebanyak 1000 gram. Contoh diperoleh dari bahan yang diproses melalui alat pemisah atau ca ra perempatan.

(46)

Agregat halus yang jenuh air dikeringkan sampai diperoleh kondisi kering dengan indikasi contoh tercurah dengan baik

Sebagian dari contoh dimasukkan ke dalam cetakan kerucut pasir (Metal Sand Cone Mold)

Benda uji dipadatkan dengan tongkat pemadat sebanyak 25 kali setiap ketinggian 1/3 cetakan dan kelipatannya sampai penuh

Kondisi SSD diperoleh jika saat cetakan diangkat butir-butir pasir akan longsong/runtuh

Benda uji seberat 500 gram dimasukkan ke dalam piknometer

Piknometer diisi dengan air sampai 90% penuh. Gelembung-gelembung udara dibebaskan dengan cara menggoyang-goyangkan piknometer

Rendam piknometer dengan suhu air selama 24 jam

Timbang berat piknometer + air + benda uji

Benda uji dipisahkan dari piknometer dan dikeringkan pada suhu 213,13o

selama 24 jam

(47)

Tabel 2.8 Hasil Percobaan Specif ic Gr avity Agregat Halus

PenentuanSpecif ic Gr avi ty Agregat Halus

A Berat Piknometer 139 Gram

B Berat Contoh Kondisi SSD 500 Gram

C Berat Piknometer + Air + Contoh SSD 939 Gram

D Berat Piknometer + Air 635 Gram

E Berat Contoh Kering 480 Gram

Apparent Specific Gravity 2,727

Bulk Specific Gravity (Kering) 2,449

Bulk Specific Gravity (SSD) 2,551

Persentase Absorpsi Air 4,17%

2.6.6 Perhitungan

- Apparent Specific Gravity didapatkan dari perbandingan massa agregat kering yang telah dioven terhadap massa air dengan volume yang sama dengan agregat tersebut.

    

_{}

Dimana,

C = Berat Piknometer+Air+Contoh SSD D = Berat Piknometer+Air

E = Berat kering contoh

   

_{ }



- Bulk Specific Gravity didapatkan dari perbandingan massa agregat SSD terhadap massa air dengan volume yang sama dengan agregat tersebut.

(48)

C = Berat Piknometer+Air+Contoh SSD

D = Berat Piknometer+Air

E = Berat Contoh Kering

    

_{ }



     

_{}

Dimana,

B = Berat contoh kondisi SSD

C = Berat Piknometer+Air+Contoh SSD

D = Berat Piknometer+Air

    

_{ }



- Persentase Absorpsi didapatkan dari persentase berat air pada agregat saat

kondisi SSD terhadap berat contoh kering.

  

_{ }

Dimana,

B = Berat contoh kondisi SSD

E = Berat contoh kering

(49)

2.6.7 Analisis

Dari percobaan ini, diperoleh nilai Apperent Specific Gravity sebesar 2,727, Bulk Specific Gravity pada kondisi kering sebesar 2,449, Bulk Specific Gravity pada kondisi SSD sebesar 2,551, dan presentase absorpsi air sebesar 4,17%.

2.7 Analisis Specific-Gravity dan Penyerapan Agregat Kasar

Percobaan ini bertujuan menentukan bulk dan apparent specific grafity dan penyerapan (absorpsi) dari agregat kasar menurut ASTM C 127. Nilai ini diperlukan untuk menetapkan besaran komposisi volume agregat dalam adukan beton.

1. Timbangan

2. Keranjang besi

3. Alat penggantung keranjang

4. Oven

5. Handuk atau kain pel

Bahan yang akan digunakan adalah agregat kasar dengan berat 3.000 gram dalam keadaan SSD.

(50)

Tabel 2.9 Penentuan Specif i c Gravity Agregat Kasar

PenentuanSpecif i c Gravity Agregat Kasar

A Berat Contoh SSD 3000 Gram

B Berat Contoh dalam Air 1842 Gram

C Berat Contoh Kering di Udara 2917 Gram

Apparent Specific Gravity 2,71

Bulk Specific Gravity (Kering) 2,52

Bulk Specific Gravity (SSD) 2,59

Persentase Absorpsi Air 2,85%

Benda uji direndam selama 24 jam

Benda uji dikeringkan permukaannya dengan menggunakan handuk untuk mencapai kondisi SSD

Timbang benda uji tersebut

Contoh berat uji dimasukkan ke keranjang dan direndam kembali ke dalam air

Goyangkan keranjang untuk melepaskan udara yang terperangkap. Hitung berat pada kondisi jenuh.

Keringkan benda uji pada temperatur (212±130)0_{F. Dinginkan kemudian}

(51)

2.7.6 Perhitungan

- Apparent Specific Gravity didapatkan dari perbandingan massa agregat kering yang telah dioven terhadap massa air dengan volume yang sama dengan agregat tersebut.

    

_

Dimana,

B = Berat contoh dalam air C = Berat contoh kering di udara

    

_{}

- Bulk Specific Gravity didapatkan dari perbandingan massa agregat SSD terhadap massa air dengan volume yang sama dengan agregat tersebut.

     

_

Dimana,

A = Berat contoh kondisi SSD B = Berat contoh dalam air C = Berat contoh kering di udara

     

_{ }

     

_

(52)

B = Berat contoh dalam air B = Berat contoh dalam air

    

     

_{ }

_{}





-- Persentase Absorpsi didapatkan dari persentase berat air pada agregat saatPersentase Absorpsi didapatkan dari persentase berat air pada agregat saat kondisi SSD terhadap berat contoh kering.

kondisi SSD terhadap berat contoh kering.





 

 

   

_{ }



Dimana, Dimana,

A = Berat contoh kondisi SSD A = Berat contoh kondisi SSD

C = Berat contoh kering di udara C = Berat contoh kering di udara





 

 

 



_

_{ }



2.7.7

2.7.7 AnalisisAnalisis

Dari percobaan ini, diperoleh nilai

Dari percobaan ini, diperoleh nilai Apperent Specific Gravity Apperent Specific Gravity sebesar 2,71,sebesar 2,71, Bulk

Bulk Specific Specific GravityGravity pada pada kondisi kondisi keringkering sebesar 2,52,sebesar 2,52, Bulk Bulk Specific Specific GravityGravity pada kondisi SSD sebesar 2,59,

(53)

BAB

BAB III

III

MIX

MIX DESIGN

DESIGN

3.1

3.1 Tujuan PercobaanTujuan Percobaan Mix

Mix DesignDesign ini bertujuan untuk menentukan komposisi dari komponenini bertujuan untuk menentukan komposisi dari komponen pembentuk

pembentuk beton, beton, yaitu yaitu agregat, agregat, air, air, dan dan semen, semen, sesuai sesuai dengan dengan kuat kuat tekan tekan betonbeton yang disyaratkan, dalam kasus ini adalah K-175. Hasil perhitungan dari yang disyaratkan, dalam kasus ini adalah K-175. Hasil perhitungan dari mixmix design

design ini digunakan sebagai acuan komposisi pencampuran beton.ini digunakan sebagai acuan komposisi pencampuran beton.

3.2

3.2 Alat PercobaanAlat Percobaan

Microsoft Excel dan Kalkulator. Microsoft Excel dan Kalkulator.

3.3

3.3 Bahan PercobaanBahan Percobaan 1.

1. Data hasil percobaan penentuan parameter material pembentuk betonData hasil percobaan penentuan parameter material pembentuk beton 2.

(54)

3.4

3.4 Metodologi PercobaanMetodologi Percobaan

3.5

3.5 Hasil PercobaanHasil Percobaan Jenis

Jenis Konstruksi Konstruksi : : Dinding Dinding fondasi,fondasi, footing footing , dan dinding, dan dinding basement basement Kekuatan

Kekuatan yang yang disyaratkan disyaratkan : : K-175K-175 f

f cc’ ’ (silinder) (silinder) : : 14,525 14,525 MPaMPa

f

f mm : 17,477 MPa: 17,477 MPa

Pemilihan angka slump Pemilihan angka slump

Pemilihan ukuran maksimum agregat kasar Pemilihan ukuran maksimum agregat kasar

Estimasi kebutuhan air pencampur dan

Estimasi kebutuhan air pencampur dan kandungan udarakandungan udara

Pemilihan nilai perbandingan air dan semen Pemilihan nilai perbandingan air dan semen

Perhitungan kandungan semen Perhitungan kandungan semen

Estimasi kandungan agregat kasar Estimasi kandungan agregat kasar

Estimasi kandungan agregat halus Estimasi kandungan agregat halus

Koreksi kandungan air pada agregat Koreksi kandungan air pada agregat

Hitung dan buat tabel Hitung dan buat tabel

(55)

Tabel 3.1 Penetapan Variabel Perencanaan PENETAPAN VARIABEL PERENCANAAN

1 Rencana SLUMP 2,5-5,0 Cm

2 Rencana Kuat Tekan Beton 17,48 MPa

3 Modulus Kehalusan Aggregat Halus 2,73

4 Ukuran maksimum agregat kasar 2,50 Cm

5 Specific Gravity aggregat kasar kondisi SSD 2,55

6 Specific gravity aggregat halus kondisi SSD 2,50

7 Berat Volume / Isi Agregat kasar 1,35 kg/lt

Tabel 3.2 Komposisi Unsur Beton KOMPOSISI UNSUR BETON

8 Rencana air adukan untuk 1 m³ 180 Kg

9 Persentase udara yang terperangkap 1,5%

10 W/C Ratio berdasarkan grafik 0,74

11 W/C Ratio berdasarkan tabel

-12 Berat semen yang diperlukan 243,61 Kg

13 Volume agregat kasar perlu/m³ beton : 0,72

14 Volume agregat kasar perlu 968,98 Kg

15 Volume semen 0,08 m3

16 Volume air 0,18 m3

17 Volume agregat kasar 0,38 m3

18 Volume udara 0,02 m3

(56)

Tabel 3.3 Komposisi Berat Unsur Adukan untuk 1 m3 Beton KOMPOSISI BERAT UNSUR ADUKAN / M3 BETON

20 Semen 243,61 m3

21 Air 180 Kg

22 Agregat kasar kondisi SSD 968,98 Kg

23 Agregat halus kondisi SSD 870,98 Kg

24 Faktor semen 6,09 Sack

25 Kadar air asli/ kelembaban agregat kasar 1,42%

26 penyerapan air kondisi SSD agregat kasar 2,85%

27 Kadar air asli / Kelembaban agregat halus 9,05%

28 Penyerapan air kondisi SSD agregat halus 4,17%

29 Tambahan air adukan dari kondisi agg.kasar 14,01

30 Tambahan agg.kasar untuk kondisi lapangan -14,01

31 Tambahan air adukan dari kondisi agg.halus -46,78

32 tambahan agg.halus untuk kondisi lapangan 46,78

Tabel 3.4 Komposisi Akhir Unsur untuk Perencanaan Lapangan untuk 1 m3

Beton

KOMPOSISI AKHIR UNSUR UNTUK PERENCANAAN LAPANGAN / M3 BETON

33 Semen 243,61 Kg

34 Air 147,23 Kg

35 Agregat kasar kondisi lapangan 954,97 Kg

36 Agregat halus kondisi lapangan 917,76 Kg

Tabel 3.5 Komposisi Unsur Campuran Beton untuk 6 Benda Uji KOMPOSISI UNSUR CAMPURAN BETON UNTUK 6 BENDA UJI

37 Semen 9,26 Kg

38 Air 5,59 Kg

39 Agregat kasar kondisi Lapangan 36,29 Kg

40 Agregat halus kondisi Lapangan 34,87 Kg

Tabel 3.6 Data-Data Setelah Pengadukan DATA-DATA SETELAH PENGADUKAN

41 Sisa air campuran

(57)

3.6 Perhitungan

- Kuat tekan beton rata-rata











 



Dimana nilai S d yang digunakan adalah 1,8





 

1,8)





 

- Rencana air adukan untuk 1 m3didapatkan dari tabel , yaitu 180 kg

- Presentase udara yang terperangkap didapatkan dari tabel, yaitu 1,5%

- W/C Ratio didapatkan dari hasil interpolasi tabel



 



 

_{}



- Berat semen yang diperlukan didapatkan dari rasio air dan semen (W/C Ratio)

 

  

_{  }

- Agregat kasar yang diperlukan untuk 1 m3 beton didapatkan dari hasil interpolasi tabel



 



 

_{}

(58)

Karena tabel hanya berlaku untuk nilai slump 75 – 100 mm, maka nilai x perlu dikalikan faktor koreksi. Faktor koreksi ini didapatkan dari tabel.

  

- Berat agregat kasar yang diperlukan didapatkan dari hasil kali berat volume agregat kasar yang didapatkan dari hasil percobaan (tabel) dengan agregat kasar.

  

    

_{}

  

_{}

 

- Volume semen didapatkan dari hasil bagi dari berat semen yang

diperlukan dengan massa jenis semen. Dalam kasus ini, massa jenis semen adalah 3150 kg/m3.

 

_{  }



- Volume air didapatkan dari hasil bagi berat rencana air adukan untuk 1 m3

beton dengan massa jenis air. Dalam kasus ini, ma ssa jenis air adalah 1000 kg/m3

  

_{ }



- Volume agregat kasar didapatkan dari hasil bagi berat agregat kasar dengan nilai specific gravity agregat kasar kondisi SSD yang didapatkan dari hasil percobaan (tabel).