PENGGUNAAN FIBRE PLASTIC BENESER KOMPOSIT SEBAGAI SUBTITUSI UNTUK MEREDUKSI BAJA TULANGAN PADA BALOK BETON BERTULANG.

(1)

BALOK BETON BERTULANG

TUGAS AKHIR

Oleh :

ANAK AGUNG G. EROVIANTARA NPM. 0853310086

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN”

(2)

BALOK BETON BERTULANG

Diajukan oleh :

ANAK AGUNG G. EROVIANTARA NPM. 0853310086

ABSTRAK

Serat memiliki sifat karakteristik yang berpengaruh pada kuat tarik dan kuat lentur pada beton. Ada beberapa macam serat yang bisa dipakai dalam pencampuran beton, diantaranya adalah serat kaca (fibre glass), serat kawat baja, serat alami, dan serat sintetis. Fibre plastic beneser adalah sejenis poly-acrilonitril-stirene dan memiliki tegangan tarik yang baik. Dalam penelitian ini fibre plastic beneser yang dipakai berukuran 1,00 mm x 2,00 mm x 50,00 mm dengan prosentase campuran serat 0 % ; 1,00 % ; 1,25 % ; dan 1,50 % dari berat volume beton. Mutu beton yang dipakai adalah mutu normal (20 Mpa – 40 Mpa). Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah : untuk mengetahui besarnya peningkatan kuat lentur optimum akibat penambahan fibre plastic beneser secara komposit pada balok beton bertulang, mengetahui besarnya nilai prosentase fibre plastic beneser terhadap berat volume beton pada saat mencapai kuat lentur optimum, dan untuk mengetahui besarnya efisiensi luas penampang baja tulangan pada balok beton bertulang akibat diberi tambahan campuran fibre plastic beneser secara komposit.

Benda uji pendahuluan pada uji kuat tekan dan uji kuat tarik belah beton adalah silinder beton berdiameter 15 cm, tinggi 30 cm, yang masing-masing terdiri dari tiga puluh enam buah silinder. Sedangkan benda uji utama yang dibuat untuk mempelajari perilaku lentur pada beton adalah balok berukuran 20 cm x 25 cm x 220 cm, dengan tulangan lentur D13 dan tulangan geser Ø 8 mm, yang terdiri dari delapan buah balok. Berdasarkan pengujian yang telah dilakukan, penambahan fibre plastic beneser pada campuran beton memberikan peningkatan kuat tarik dan kuat lentur pada beton sehingga sifat beton yang semula getas menjadi lebih liat/daktil.

(3)

Astungkara penulis ucapkan kehadapan Ida Sang Hyang Widhi Wasa atas asung wara nugraha-Nya penulis berhasil menyelesaikan penyusunan Tugas Akhir yang berjudul ”Penggunaan Fibre Plastic Beneser Komposit Sebagai Substitusi Untuk Mereduksi Baja Tulangan Pada Balok Beton Bertulang”.

Penyusunan Tugas Akhir ini dibuat untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan studi S-1 pada Program Studi Teknik Sipil di Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur. Berhasilnya penyusunan Tugas Akhir ini tidak lepas dari bantuan serta dukungan dari berbagai pihak, untuk itu dengan penuh rasa hormat penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Ibu Ir. Naniek Ratni JAR. , M. Kes. selaku Dekan Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan yang telah mengsahkan Tugas Akhir ini.

2. Bapak Ir. Made Dharma Astawa, MT. selaku pembimbing utama yang telah memberikan petunjuk dan pengarahan dari awal hingga terselesaikannya Tugas Akhir ini.

3. Ibu Ir. Wahyu Kartini, MT. selaku pembimbing pendamping dan Ketua Program Studi Teknik Sipil yang telah memberikan masukan dan saran yang terkait dalam penulisan Tugas Akhir ini.

4. Bapak Sumaidi, ST. yang telah memberikan motivasi dan dukungan hingga terselesaikannya Tugas Akhir ini.

5. Bapak Ir. Ketut Dunia (Alm) selaku Dosen Bidang Studi Struktur Jurusan Teknik Sipil ITS yang telah banyak memberikan masukan, saran, dan wawasan dalam proses penelitian di laboratorium.

6. Segenap karyawan dan staf Tata Usaha Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur.

7. Para petugas laboratorium Beton dan Bahan Bangunan serta Laboratorium Struktur Jurusan Teknik Sipil ITS yang telah membantu kelancaran penelitian di laboratorium.

(4)

banyak membantu baik dalam proses penelitian di laboratorium maupun dalam penyusunan Tugas Akhir ini.

10. Rekan-rekan mahasiswa Program Studi Teknik Sipil Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur.

11. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan Tugas Akhir ini, yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

Menyadari sepenuhnya bahwa masih ada kekurangan-kekurangan didalam penyusunan Tugas Akhir ini, oleh sebab itu segala saran, masukan, dan koreksi yang bersifat positif dan membangun akan diterima dengan hati dan pikiran yang terbuka. Akhir kata, semoga Tugas Akhir ini dapat memberikan manfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan dibidang teknik sipil.

Surabaya, Juni 2011

(5)

HALAMAN JUDUL 1.1. Latar Belakang...1

1.2. Rumusan Masalah...1

1.3. Tujuan Penelitian ...2

1.4. Batasan Masalah ...2

1.5. Manfaat Penelitian ...3

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Beton Mutu Normal (Normal Strength Concrete/NSC)...4

2.2. Beton Serat ...4

2.3. Kontribusi Serat Terhadap Kuat Tekan Beton ...11

2.4. Kontribusi Serat Terhadap Kuat Tarik Beton...12

2.5. Kontribusi Serat Terhadap Kuat Lentur Beton...13

2.6. Kontribusi Serat Terhadap Perilaku Tegangan-Regangan Beton...14

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Analisa Karakteristik Bahan Campuran ...17

3.2. Identifikasi Benda Uji...17

3.3. Metode Pengujian Kuat Tekan Beton...18

3.4. Metode Pengujian Kuat Tarik Belah Beton...20

3.5. Metode Pengujian Kuat Tarik Baja/Besi ...22

3.6. Luas Tulangan (As) Terpasang Pada Benda Uji Balok ...25

(6)

3.9. Perencanaan Tulangan Geser (SNI 03-2847-2002)...32

3.10. Metode Pengujian Kuat Lentur Beton (Flexural Test) Dengan Balok Uji Sederhana yang Dibebani Terpusat Langsung...33

3.11. Analisa Tegangan-Regangan Pada Penampang Beton Serat ...37

3.12. Diagram Alur Penelitian ...38

BAB 4 PEMBAHASAN DAN HASIL PENELITIAN 4.1. Hasil Analisa Karakteristik Bahan Campuran ...39

4.2. Hasil Uji Kuat Tekan Beton ...45

4.3. Hasil Uji Kuat Tarik Belah Beton ...51

4.4. Hasil Uji Kuat Tarik Baja/Besi...57

4.5. Pembuatan Benda Uji Balok...61

4.6. Hasil Uji Kuat Lentur Balok...68

4.7. Analisa Regangan Beton dan Serat...75

4.8. Efisiensi Luas Penampang Baja Tulangan Akibat Kontribusi Serat ...76

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan ...80

5.2. Saran ...80 DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN 1 Mix Design

2 Grafik Uji Kuat Tarik Besi/Baja 3 Tabel Defleksi Hasil Uji Kuat Lentur

(7)

Tabel 2.1. Sifat-Sifat Serat Sintetis ...6

Tabel 2.2. Sifat-Sifat Mekanis Serat Alami ...7

Tabel 2.3. Data Hasil Tes Tarik Fibre Plastic Beneser ...9

Tabel 2.4. Nilai Tegangan-Regangan Tarik Fibre Plastic Beneser ...9

Tabel 2.5. Hasil Tes Tekan Rata-Rata Benda Uji Silinder Berdasarkan Umur ...11

Tabel 2.6. Hasil Tes Tekan Rata-Rata Benda Uji Silinder Berdasarkan Umur ...12

Tabel 2.7. Hasil Tes Tarik Belah Rata-Rata Benda Uji Silinder Berdasarkan Umur ...12

Tabel 2.8. Hasil Tes Tarik Belah Rata-Rata Benda Uji Silinder Berdasarkan Umur ...13

Tabel 2.9. Hasil Tes Lentur Benda Uji Balok Pada Umur 28 Hari...13

Tabel 2.10. Hasil Tes Lentur Benda Uji Balok Pada Umur 28 Hari...14

Tabel 3.1. Jenis dan Jumlah Benda Uji Kuat Tekan Beton...18

Tabel 3.2. Jenis dan Jumlah Benda Uji Kuat Tarik Belah Beton...20

Tabel 3.3. Benda Uji Kuat Tarik Baja/Besi ...22

Tabel 3.4. Jenis dan Jumlah Benda Uji Kuat Lentur Balok ...35

Tabel 4.1. Bahan Penyusun Beton Berserat ...39

Tabel 4.2. Pemeriksaan Berat Jenis dan Resapan Pada Pasir...39

Tabel 4.3. Analisa Ayakan Pasir ...40

Tabel 4.4. Pemeriksaan Kandungan Lumpur Pada Pasir ...41

Tabel 4.5. Pemeriksaan Kadar Zat Organik Pada Pasir ...42

Tabel 4.6. Pemeriksaan Berat Jenis dan Resapan Pada Batu Pecah ...42

Tabel 4.7. Analisa Ayakan Batu Pecah ...43

Tabel 4.8. Pemeriksaan Kandungan Lumpur Pada Batu Pecah ...44

Tabel 4.9. Komposisi/Proporsi Bahan Campuran Beton Tiap 1 m3...45

Tabel 4.10. Komposisi/Proporsi Campuran Serat Untuk Benda Uji Silinder ...45

Tabel 4.11. Hasil Uji Kuat Tekan Beton Umur 7 Hari ...46

Tabel 4.14. Hasil Uji Kuat Tarik Belah Beton Umur 7 Hari ...52

(8)

Tabel 4.18. Hasil Uji Kuat Tarik Besi D13...59

Tabel 4.19. Komposisi/Proporsi Bahan Campuran Beton Untuk Balok Uji...67

Tabel 4.20. Komposisi/Proporsi Campuran Serat Untuk Balok Uji ...67

(9)

Gambar 2.1. Pengaruh Ukuran Agregat Terhadap Distribusi Serat ...11

Gambar 3.1. Benda Uji Silinder Beton dan Alat Penguji Kuat Tekan Beton...19

Gambar 3.2. Benda Uji Silinder Beton dan Alat Pengujian Kuat Tarik Belah (Spliting) Beton...21

Gambar 3.3. Bentuk Benda Uji Tes Tarik Besi ...23

Gambar 3.4. Idealisasi Struktur Pembebanan Pada Benda Uji Balok ...27

Gambar 3.5. Diagram Tegangan-Regangan Pada Penampang Balok Tanpa Serat ...27

Gambar 3.6. Desain Penulangan Benda Uji Balok...33

Gambar 3.7. Alat Uji Kuat Lentur Dengan Balok Uji Sederhana yang Dibebani Terpusat Langsung (SNI 03-4154-1996) ...36

Gambar 4.1. Posisi Balok Pada Cetakan Bekisting ...62

Gambar 4.2. Bekisting Benda Uji Balok (tampak atas)...63

Gambar 4.3. Panjang Besi Terpasang Pada Daerah Tarik Balok Uji ...64

Gambar 4.4. Bantalan Pelat Besi ...65

Gambar 4.5. Alat Pembengkok Besi...65

Gambar 4.6. Posisi dan Jarak Antar Sengkang Pada Penulangan Balok Uji (tampak atas)...66

Gambar 4.7. Beton Decking ...67

Gambar 4.8. Pelaksanaan Tes Tarik Fibre Plastic Beneser ...75

Gambar 4.9. Diagram Tegangan-Regangan Pada Penampang Beton Tanpa Serat ...78

(10)

DAFTAR GRAFIK

Grafik 2.1. Tegangan-Regangan Serat Dengan Matrik Daktail ...16

Grafik 2.2. Tegangan-Regangan Serat Dengan Matrik Getas ...16

Grafik 2.3. Tegangan-Regangan Beton Serat Dengan Matrik Getas...16

Grafik 4.1. Zona Gradasi Pasir ...41

Grafik 4.2. Zona Gradasi Batu Pecah ...44

Grafik 4.3. Hasil Uji Kuat Tekan Beton Umur 7 Hari ...46

Grafik 4.6. Pertumbuhan Kuat Tekan Terhadap Umur Beton...50

Grafik 4.7. Hasil Uji Kuat Tarik Belah Beton Umur 7 Hari ...52

Grafik 4.10. Pertumbuhan Kuat Tarik Terhadap Umur Beton ...56

Grafik 4.11. Kapasitas Tarik Besi Ø 8 mm (benda uji no. 1) ...58

Grafik 4.14. Kapasitas Tarik Besi D13 (benda uji no. 1) ...60

Grafik 4.17. Hasil Uji Kuat Lentur Balok Umur 28 Hari...69

Grafik 4.18. Hubungan Beban dengan Defleksi Pada Balok BS 0...70

Grafik 4.19. Hubungan Beban dengan Defleksi Pada Balok BS 1,00...71

Grafik 4.20. Hubungan Beban dengan Defleksi Pada Balok BS 1,25...72

Grafik 4.21. Hubungan Beban dengan Defleksi Pada Balok BS 1,50 ...73

(11)

1.1. Latar belakang

Seiring dengan meningkatnya kebutuhan pembangunan di Indonesia, terutama kebutuhan akan bangunan yang berbahan beton bertulang mendorong adanya kenaikan harga yang cukup tinggi dari bahan penyusun beton bertulang itu

sendiri seperti pada baja tulangan. Menghadapi kenyataan yang seperti itu maka perlu dicari solusi dan inovasi agar penggunaan baja tulangan dalam struktur

beton dapat direduksi, tetapi tetap memenuhi syarat konstruksi, sehingga struktur akan menjadi lebih ekonomis dan efisien.

Sebagai salah satu solusi, dalam penelitian ini akan mencoba mencari

pengganti sebagian baja tulangan dengan menggunakan serat (fibre). Serat yang dipakai dalam penelitian ini adalah fibre plastic beneser (sejenis

poly-acrilonitril-stirene), karena berdasarkan penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Made Dharma Astawa (2001), dengan prosentase campuran serat 1,00 % dari berat volume beton mampu meningkatkan kuat lentur pada balok beton tanpa tulangan

sebesar 20,127 % pada saat balok berumur 28 hari.

1.2. Rumusan Masalah

1) Berapa besar peningkatan kuat lentur optimum akibat penambahan fibre plastic beneser secara komposit pada balok beton bertulang mutu normal, sesuai dengan beban lentur murni yang direncanakan ?

(12)

campuran fibre plastic beneser secara komposit, agar mencapai kuat lentur optimum ?

3) Berapa besar efisiensi luas penampang baja tulangan pada balok beton

bertulang mutu normal yang diberi tambahan campuran fibre plastic beneser secara komposit ?

1.3. Tujuan Penelitian

1) Mengetahui besarnya peningkatan kuat lentur optimum akibat penambahan fibre plastic beneser secara komposit pada balok beton bertulang mutu normal, sesuai dengan beban lentur murni yang direncanakan.

2) Mengetahui besarnya nilai prosentase fibre plastic beneser terhadap berat volume beton pada balok beton bertulang mutu normal yang diberi tambahan campuran fibre plastic beneser secara komposit, agar mencapai

kuat lentur optimum.

3) Mengetahui besarnya efisiensi luas penampang baja tulangan pada balok

beton bertulang mutu normal yang diberi tambahan campuran fibre plastic beneser secara komposit.

1.4. Batasan Masalah

1) Mutu beton yang digunakan adalah mutu normal (20 - 40 Mpa). 2) Baja tulangan lentur yang dipakai adalah baja ulir D13.

3) Benda uji kuat tekan beton yang digunakan adalah silinder beton diameter 15 cm, dan tinggi 30 cm.

4) Benda uji kuat tarik belah beton (Spliting Test) yang digunakan adalah

(13)

5) Benda uji kuat lentur balok yang digunakan adalah balok beton bertulang dengan ukuran penampang 20 cm × 25 cm, dan panjang bentang 2,2 m. 6) Kadar campuran fibre plastic beneser yang digunakan pada balok beton

bertulang adalah 0 %, 1,00 %, 1,25 %, dan 1,50 % dari berat volume beton.

7) Dimensi fibre plastic beneser yang digunakan adalah 1,00 mm × 2,00 mm dengan panjang 50,00 mm.

1.5. Manfaat Penelitian

1) Mengetahui kontribusi fibre plastic beneser terhadap perilaku mekanis dan sifat karakteristik beton.

(14)

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Beton Mutu Normal (Normal Strength Concerete/NSC)

Beton mutu normal adalah beton yang memiliki kekuatan normal berkisar antara

200 - 400 kg/cm2. Berdasarkan kekuatannya, elastisitas beton mutu normal relatif

konstan pada tegangan rendah tapi mulai berkurang pada tingkat tegangan yang tinggi.

Beton mutu normal biasanya hanya menuntut kemudahan pekerjaan, minimum kadar

semen dan maksimum faktor air semen. Oleh karena itu perencanaannya sederhana

karena faktor-faktor lain seperti lingkungan diabaikan.

Beton memiliki kuat tekan yang tinggi namun memiliki kuat tarik yang rendah di

dalam kemampuannya memikul suatu beban. Oleh sebab itu, untuk meningkatkan kuat

tarik pada beton maka digunakan tulangan besi/baja yang dirangkai dan di cor bersama

dengan bahan campuran beton lainnya. Beton yang dilengkapi dengan tulangan dikenal

dengan sebutan beton bertulang.

2.2. Beton Serat

Beton serat (fibre concrete) adalah beton yang dibuat dari campuran semen, agregat halus, agregat kasar, air, dan bahan tambahan serat yang disebar secara

acak/random. Serat digunakan untuk memperbaiki sifat beton yang getas menjadi lebih

daktail dan mengurangi terjadinya retakan pada beton di daerah tarik akibat pengaruh

pembebanan, pengaruh susut atau pengaruh panas hidrasi. Biasanya serat yang

mempunyai bengkokan (hooked fibre) memiliki kuat tarik yang lebih baik dan lebih efektif dalam pengaruh tekan dan lentur pada beton bila dibandingkan dengan serat

(15)

Beberapa studi tentang sifat-sifat mekanika dan aplikasi dalam praktek pemakaian

beton serat telah banyak dibahas dalam American Concrete Institute (ACI). Serat baja

mempunyai beberapa kelebihan karena memiliki modulus elastisitas dan kuat tarik yang

tinggi. Serat yang terbuat dari kaca (fibre glass) mempunyai kekuatan yang hampir sama dengan serat baja, tetapi mempunyai berat jenis yang lebih rendah, sehingga serat

yang terbuat dari kaca sangat cocok digunakan untuk konstruksi ringan yang

berkekuatan tinggi. Untuk keperluan non-struktural, serat dari bahan alami seperti ijuk,

bambu, dan serat dari tumbuh-tumbuhan juga dapat dipakai.

Selain itu masih ada berbagai macam serat yang dapat digunakan sebagai bahan

untuk dicampur dengan beton, diantaranya adalah sebagai berikut :

1. Serat Logam (Metal)

Serat ini biasanya berupa serat baja karbon atau serat baja tahan karat,

dengan spesifikasi kuat tarik minimum dalam ASTM adalah 345 Mpa.

Modulus elastisitas serat ini sekitar 200 GPa. Potongan melintang serat dapat

berbentuk bulat, persegi, atau bentuk yang tak beraturan. Panjang serat

normalnya kurang dari 75 mm. Perbandingan (ratio) panjang terhadap diameter antara 30-100.

2. Serat Sintetis

Serat sintetis polimerik diproduksi sebagai hasil pengembangan di

industri petrokimia dan tekstil. Tipe serat yang telah dicoba dan digunakan

dalam beton serat adalah acrylic, aramid, nylon, polyester, polypropylene.

Rata-rata semua serat tersebut mempunyai kuat tarik yang tinggi. Tabel 2.1.

(16)

Tabel 2.1. Sifat-Sifat Serat Sintetis

Fibre Eff. Dia. Specific Tensile Elastic Ultimate Type x 10-3 in Gravity Strength Modulus Elong.

Serat ini merupakan hasil produk dari petroleum dan batubara. Serat

karbon lebih mahal dibandingkan dengan harga serat-serat yang lain, tetapi

serat karbon mempunyai potensi besar untuk beton yang memerlukan kuat

tarik dan kuat lentur tinggi. Serat ini mempunyai modulus elastisitas sama

sampai dua atau tiga kali lebih besar dari modulus elastisitas serat baja.

Beratnya sangat ringan, dengan specific gravity 1,9. Serat ini tidak tahan oleh

sebagian besar bahan kimia, diproduksi dalam bentuk gabungan yang dapat

berisi 12000 helai filamen. Umumnya serat ini mudah menyebar sebelum

dicampurkan dengan matrik.

4. Serat Kaca (fibre glass)

Serat kaca dengan panjang sampai 150 mm dapat diproduksi dengan

(17)

kaca yang dilelehkan, untuk serat yang lebih panjang, penghembusan udara

disertai memutar bahan kaca yang leleh. Serat ini lebih murah dibandingkan

ketiga serat sebelumnya yang disebutkan diatas, tetapi serat ini tidak dapat

tercampur dengan baik dalam matrik beton. Untuk memperbaiki sifat

tersebut, serat diproduksi secara mekanik dengan menarik untaian serat dari

drum-drum yang bagian bawahnya mempunyai ratusan lubang, drum diputar,

untaian serat terdiri dari kurang lebih 200 serat.

5. Serat Alami (Natural Fibre)

Serat alami merupakan serat yang pertama digunakan sebagai bahan

pencampur beton, serat yang dipakai adalah jerami atau bulu kuda (pernah

dilakukan di Eropa). Dengan berkembangnya teknologi, banyak serat-serat

alami lainnya yang dicoba sebagai bahan pencampur beton, antara lain : serat

bambu, serat rami, serat dari ampas kayu dan sebagainya. Masalah utama

penggunaan serat ini adalah sifatnya yang mudah hancur dalam lingkungan

alkali. Beberapa perlakuan diberikan untuk menaikan durabilitas serat-serat

ini, antara lain dengan menambahkan bahan tambahan untuk membuat sifat

alkali beton berkurang atau memberikan perlakuan khusus terhadap serat

sendiri. Sifat mekanis dari serat-serat alami yang biasa digunakan, disajikan

oleh Balguru dan Shah seperti pada tabel 2.2.

Tabel 2.2. Sifat-Sifat Mekanis Serat Alami

(18)

Fibre Type Coco- Sisal Surga- Bam- Jute Flax Elephant Pulp

Serat yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah fibre plastic

beneser. Fibre Plastic Beneser adalah plastik yang diperkuat dengan adanya

serat pada matrik plastik. Serat yang dipakai biasanya berasal dari bahan kaca

(fibre glass), karbon (carbon), dan aramid. Plastik yang diperkuat oleh serat merupakan plastik komposit yang secara khusus menggunakan bahan

berserat untuk meningkatkan kekakuan dari matriks plastik. Tingkat

kekakuan dan elastisitas tergantung dari sifat mekanis serat dan matriks pada

plastik. Fibre plastic beneser dibuat melalui proses polimerisasi dengan

melibatkan dua proses yang berbeda, yang pertama adalah proses dimana

material serat dibuat dan dibentuk, dan yang kedua adalah proses dimana

material serat yang telah dibuat dan dibentuk terikat dengan matriks plastik

selama proses pencetakan. Serat terikat dengan matriks plastik dalam dua

dimensi (arah x dan y) dan tiga dimensi (arah x, y, dan z). Berdasarkan hasil

(19)

menunjukan bahwa fibre plastic beneser adalah sejenis polyacrilonitril stirene yang juga tergolong dalam polypropylene. Selain melakukan uji tes

komposisi kimia, didalam penelitian tersebut juga dilakukan uji tes tarik fibre plastic beneser dan berikut ini adalah data hasil tes tarik fibre plastic beneser

dari penelitian Made Dharma Astawa yang disajikan pada tabel 2.3.

Tabel 2.3. Data Hasil Tes Tarik Fibre Plastic Beneser

Penampang Panjang Luas Panjang Pertambah- Beban Benda Uji Awal Penampang Sesaat an Panjang Maksimum

(Sumber : Made Dharma Astawa, 2001)

Tujuan dari uji tes tarik ini adalah untuk mengetahui kekuatan

(tegangan-regangan) tarik, modulus elastisitas, dan untuk mengetahui apakah

serat putus atau tercabut dari matrik plastik. Setelah dilakukan evaluasi dari

data-data pada tabel 2.3. diatas, maka didapat nilai tegangan-regangan tarik,

dan keadaan tercabut atau tidaknya serat pada matrik. Nilai besarnya

tegangan-regangan tarik dapat dilihat pada tabel 2.4.

Tabel 2.4. Nilai Tegangan-Regangan Tarik Fibre Plastic Beneser

Beban Max

Luas

(20)

Beban Max

Luas

Panjang Pertambah- Tegangan Regangan Posisi Saat (Sumber : Made Dharma Astawa, 2001)

Perilaku fisik beton serat ditentukan oleh beberapa faktor, diantaranya adalah

dimensi serat dan ukuran maksimum matrik. Dalam hal ini sangat diperlukan

pengamatan untuk memperkirakan kontribusi serat pada beton dan distribusi serat yang

masuk kedalam komposit.

Serat panjang dan tipis dengan nilai perbandingan l/d lebih besar dari 100 akan

mempunyai lekatan lebih besar pada beton dibandingkan dengan serat yang pendek

dengan nilai perbandingan l/d lebih kecil dari 50. Hal ini telah diselidiki oleh Hannant

D.J. (1978) dengan percobaan getaran untuk mencabut atau melepaskan serat dari beton.

Hasil dari penelitian tersebut untuk nilai perbandingan l/d lebih kecil dari 50 dengan

mudah dapat dicabut dari beton.

Pengaruh perbandingan panjang dan diameter serat akan mempengaruhi lekatan

antara serat dan matrik. Pengaruh perbandingan panjang dan diameter serat apabila

dibandingkan dengan volume serat akan lebih dominan terhadap lentur. Dalam

penelitian ini dimensi serat yang digunakan adalah lebar 2,00 mm, tebal 1,00 mm, dan

panjang 50,00 mm.

Ukuran maksimum matrik akan mempengaruhi distribusi dan kuantitas serat yang

dapat masuk ke dalam komposit. Hannant D.J. (1978) menunjukan prinsip penyebaran

serat pada gambar 2.1. dibawah ini. Gambar ini merupakan sketsa secara sederhana,

karena dalam kenyataan sebenarnya penyebaran serat dan agregat adalah dalam bentuk

(21)

2.3. Kontribusi Serat Terhadap Kuat Tekan Beton

Parameter yang didapat dari pengujian tekan terhadap beton adalah beban hancur

maksimum. Dengan melakukan pencatatan terhadap beban hancur maksimum maka

didapatkan nilai tegangan (σ) yang terjadi pada saat beton menerima beban maksimum.

Dari hasil tes tekan yang dilakukan oleh Made D. Astawa (2001), diketahui

bahwa dengan prosentase campuran serat 0,5 % dari berat volume beton mampu

meningkatkan kuat tekan maksimum beton sebesar 82,34 Mpa pada saat beton berumur

90 hari (Tabel 2.5).

Tabel 2.5. Hasil Tes Tekan Rata-Rata Benda Uji Silinder Berdasarkan Umur

Kandungan Serat Umur Benda Uji

(%) 3 hari 7 hari 14 hari 28 hari 56 hari 90 hari

(Sumber : Made D. Astawa, 2001)

Selain itu, berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Alex Kurniawandy (2000)

tentang penggunaan serat baja tipe Harex pada beton, diketahui bahwa dengan

campuran serat 40 kg/m3 dari volume beton mampu meningkatkan kuat tekan

maksimum beton sebesar 31,72 Mpa pada saat beton berumur 28 hari (Tabel 2.6).

5 mm 10 mm 20 mm

(22)

Tabel 2.6. Hasil Tes Tekan Rata-Rata Benda Uji Silinder Berdasarkan Umur

(kg/m3) 7 hari 14 hari 28 hari

0 23,80 26,27 28,83

20 24,55 27,21 29,64

30 27,24 28,16 31,25

40 28,21 30,41 31,72

(Sumber : Alex Kurniawandy, 2000)

2.4. Kontribusi Serat Terhadap Kuat Tarik Beton

Kuat tarik beton sangat dipengaruhi oleh lekatan antara pasta semen dengan

agregatnya. Kuat tarik beton sangat rendah bila dibandingkan dengan kuat tekannya.

Hal ini adalah kekurangan dari sifat beton sebagai bahan konstruksi. Penambahan serat

pada beton memberikan pengaruh yang cukup besar pada kuat tarik beton. Penambahan

kuat tarik tersebut disebabkan bertambahnya ikatan pada beton karena adanya lekatan

antara serat dengan pasta semen. Berikut ini adalah hasil tes tarik belah beton yang

dilakukan oleh Alex Kurniawandy (2000), diketahui bahwa kandungan serat 40 kg/m3

dari volume beton, mampu meningkatkan kuat tarik pada beton sebesar 4,59 Mpa pada

saat beton berumur 28 hari (Tabel 2.7).

Tabel 2.7. Hasil Tes Tarik Belah Rata-Rata Benda Uji Silinder Berdasarkan Umur

(kg/m3) 7 hari 14 hari 28 hari

0 3,35 3,39 3,85

20 3,87 3,86 4,21

30 3,96 4,03 4,42

40 4,01 4,29 4,59

Sedangkan dari penelitian yang dilakukan oleh Made D. Astawa diketahui bahwa

peningkatan maksimum kuat tarik beton terjadi pada campuran serat 1 % dari berat

volume beton. Berikut ini adalah hasil tes kuat tarik belah beton yang dilakukan oleh

(23)

Tabel 2.8. Hasil Tes Tarik Belah Rata-Rata Benda Uji Silinder Berdasarkan Umur

(%) 3 hari 7 hari 14 hari 28 hari 56 hari 90 hari

2.5. Kontribusi Serat Terhadap Kuat Lentur Beton

Peningkatan kuat lentur sangat dipengaruhi oleh faktor volume fraksi dan aspek

ratio serat itu sendiri. Dengan peningkatan harga volume fraksi maka akan

meningkatkan kuat lentur, begitu pula dengan aspek ratio yang tinggi juga akan

meningkatkan kuat lentur.

Berdasarkan hasil tes lentur yang dilakukan oleh Alex Kurniawandy (2000)

terhadap benda uji balok berukuran 150 mm × 150 mm × 600 mm dengan dua tumpuan

dan dua titik pembebanan yang berjarak 150 mm. Jarak antara dua tumpuan 500 mm

dan tumpuan berjarak 50 mm dari ujung balok. Diketahui bahwa campuran serat 40

kg/m3 dari volume balok, mampu meningkatkan kuat lentur maksimum balok beton

tanpa tulangan sebesar 5,67 Mpa pada saat balok beton berumur 28 hari (Tabel 2.9).

Tabel 2.9. Hasil Tes Lentur Benda Uji Balok Pada Umur 28 Hari

(24)

Kandungan Serat Beban fl fl Rata-Rata

Sedangkan dari hasil tes lentur yang dilakukan oleh Made D. Astawa (2001)

terhadap benda uji balok berukuran 150 mm × 200 mm × 800 mm dengan dua tumpuan

dimana jarak antar tumpuan 600 mm dan tumpuan berjarak 100 mm dari ujung balok.

Diketahui bahwa campuran serat 1,00 % dari berat volume beton, mampu

meningkatkan kuat lentur maksimum balok beton tanpa tulangan sebesar 6,31 Mpa

pada saat balok beton berumur 28 hari (Tabel 2.10).

Tabel 2.10. Hasil Tes Lentur Benda Uji Balok Pada Umur 28 Hari

Kandungan Serat Beban fl fl Rata-Rata

(Sumber : Made D. Astawa, 2001)

2.6. Kontribusi Serat Terhadap Perilaku Tegangan-Regangan Beton

Menurut Shah, kontribusi serat terhadap tegangan-regangan beton dibedakan atas

(25)

1) Serat sangat getas dengan matrik yang daktil, ditunjukkan pada Grafik 2.1.

dimana terlihat bahwa regangan runtuh matrik jauh lebih besar dibanding

dengan regangan runtuh serat.

2) Pada Grafik 2.2. terlihat bahwa kapasitas regangan batas matrik lebih rendah

dari kapasitas regangan serat, karena serat sangat kuat. Matrik akan runtuh

sebelum seluruh potensi serat bekerja, matrik yang telah retak ditahan oleh

serat yang mengkontribusi energi melalui proses debonding dan serat tercabut. Setelah matrik retak, alternatif perilaku beton serat komposit seperti

pada Grafik 2.3. (a), (b), dan (c) dengan penjelasan sebagai berikut :

a). Tipe keruntuhan beton secara drastis sesudah matrik retak disebabkan

oleh kandungan serat yang sangat rendah.

b). Setelah matrik retak, kapasitas kemampuan memikul beban menurun

tetapi masih mampu meneruskan memikul beban yang lebih kecil dari

beban maksimum. Ketika matrik retak, beban dipindahkan dari beton

ke serat, sehingga untuk memikul beban tinggal tergantung pada

kemampuan serat saja. Deformasi bertambah, maka serat tercabut dari

matrik, kapasitas beton serat memikul beban akan terus menurun. Tipe

beton serat ini menunjukkan penambahan kekuatan yang melebihi

kekuatan matrik dan berperilaku daktil. Luasan dibawah grafik

tegangan-regangan merupakan indikasi dari daktilitas beton.

c). Jika prosentasi volume serat diperbesar, maka sesudah matrik retak,

penambahan beban akan dipikul oleh serat. Bila serat yang

menjembatani retak, matrik semakin besar, beton serat akan sanggup

memikul beban yang lebih tinggi. Perilaku dari grafik

(26)

grafik sesudah terjadi retakan tergantung dari serat dan kapasitas

lekatan serat pada matrik. Saat serat mulai tercabut/putus kemiringan

grafik dapat mencapai nol. Tipe keruntuhan ini memungkinkan

pemanfaatan sifat serat dan matrik secara maksimum.

Tegangan-regangan Kurva tegangan-regangan serat dengan matrik daktil serat dengan matrik getas

(Sumber : Balaguru & Shah 1992) (Sumber : Balaguru & Shah 1992)

Tensile Tensile Tensile

Strain Strain Strain

(a) (b) (c)

fibre pull out fibre pull out

Grafik 2.3. Tegangan-Regangan Beton Serat dengan Matrik Getas

(27)

BAB 3

METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Analisa Karakteristik Bahan Campuran

Mutu beton sangat dipengaruhi oleh mutu dari bahan penyusun beton itu sendiri.

Untuk mengetahui mutu dari bahan penyusun beton, diperlukan adanya analisa

karakteristik bahan. Dalam penelitian ini analisa yang dilakukan sebatas pada analisa

karakteristik agregat halus dan analisa karakteristik agregat kasar. Analisa agregat halus

meliputi : pemeriksaan berat jenis dan resapan (ASTM C 128-93), pemeriksaan gradasi,

pemeriksaan kandungan lumpur (ASTM C 117-95), dan pemeriksaan kadar zat organik

(ASTM C 40-92). Sedangkan analisa agregat kasar meliputi : pemeriksaan berat jenis

dan resapan (ASTM C 128-01/SNI 03-1970-1990), pemeriksaan gradasi, dan

pemeriksaan kandungan lumpur (ASTM C 117-95).

3.2. Identifikasi Benda Uji

Untuk mempermudah dalam mengidentifikasi benda uji yang digunakan dalam

penelitian, maka diberikan penamaan pada masing-masing benda uji. Ini bertujuan agar

tidak terjadi kerancuan saat dilakukan pengujian. Benda uji tersebut diidentifikasikan

sebagai berikut :

a) Benda uji menggunakan campuran beton tanpa serat (0 %) dinamakan

dengan BS 0.

b) Benda uji menggunakan campuran beton dengan serat sebanyak 1,00 % dari

berat volume beton dinamakan dengan BS 1,00.

c) Benda uji menggunakan campuran beton dengan serat sebanyak 1,25 % dari

(28)

d) Benda uji menggunakan campuran beton dengan serat sebanyak 1,50 % dari

berat volume beton dinamakan dengan BS 1,50.

3.3. Metode Pengujian Kuat Tekan Beton

Uji kuat tekan beton adalah pengujian yang dilakukan untuk mengetahui kuat

tekan (compressive strength) beton dengan benda uji yang dibuat dan dirawat (curing) di laboratorium.

Peralatan yang digunakan :

a) Timbangan

b) Cetakan capping benda uji

c) Mesin tekan

Benda uji :

Dalam penelitian ini benda uji yang digunakan adalah silinder beton dengan

diameter 15 cm dan tinggi 30 cm yang terdiri dari 4 jenis benda uji, yaitu : BS 0 ; BS

1,00 ; BS 1,25 ; dan BS 1,50 (jumlah total benda uji = 36 buah).

Tabel 3.1. Jenis dan Jumlah Benda Uji Kuat Tekan Beton

(29)

P P

Tahap pengujian :

a) Ambil benda uji dari bak perendam, bungkus dengan kain basah dan

bersihkan. Catat identitas benda uji, meliputi : tipe, jenis, umur, kondisi,

berat, diameter, dan tinggi.

b) Letakan benda uji pada mesin tekan secara sentris.

c) Jalankan mesin tekan dengan penambahan beban antara 2 - 4 kg/cm2 per

detik.

d) Lakukan pembebanan sampai benda uji hancur dan catat beban maksimum

yang terjadi selama pemeriksaan benda uji.

e) Hitung kuat tekan beton, yaitu besarnya beban per satuan luas.

Parameter pengujian :

Parameter pengujian dihitung dengan rumus sebagai berikut :

σ = ... (3.1)

dimana :

σ = kuat tekan beton (kg/cm2)

P = beban maksimum yang mengakibatkan silinder hancur (kg)

A = luas penampang benda uji (cm2)

Gambar 3.1. Benda Uji Silinder Beton dan Alat Penguji Kuat Tekan Beton.

(30)

3.4. Metode Pengujian Kuat Tarik Belah Beton

Uji kuat tarik belah beton (spliting) adalah pengujian yang dilakukan untuk menentukan kuat tarik tidak langsung pada beton, yang diperoleh dari hasil

pembebanan (SNI 03-2491-1991). Pengujian kuat tarik belah dengan benda uji silinder

beton adalah suatu metode pendekatan yang cukup representatif terhadap tes tarik yang

sesungguhnya, karena pelaksanaan tes secara axial tarik sulit untuk dilakukan dan

membutuhkan penyediaan alat yang harganya sangat mahal.

a) Mesin uji tekan untuk uji kuat tarik belah beton.

b) Plat penekan dengan permukaan rata, panjang plat melebihi panjang benda

uji, lebar plat ± 22 cm, dan tebal plat 3,5 cm.

c) Alas dan alat bantu penahan benda uji agar benda uji tidak bergeser pada saat

ditekan.

Benda uji :

Dalam penelitian ini benda uji yang digunakan adalah silinder beton dengan

diameter 15 cm dan tinggi 30 cm yang terdiri dari 4 jenis benda uji, yaitu : BS 0 ; BS

1,00 ; BS 1,25 ; dan BS 1,50 (jumlah total benda uji = 36 buah).

Tabel 3.2. Jenis dan Jumlah Benda Uji Kuat Tarik Belah Beton

(31)

Tahap pengujian :

a) Ambil benda uji dari bak perendam, bungkus dengan kain basah dan

bersihkan. Catat identitas benda uji, meliputi : tipe, jenis, umur, kondisi,

berat, diameter, dan tinggi.

b) Pasang alas pada mesin uji dan letakan benda uji diatasnya (benda uji

diletakan dalam posisi tidur).

c) Letakan plat perata beban di atas permukaan selimut benda uji, lalu jalankan

mesin uji tekan dengan penambahan konstan sampai beban maksimum

(sampai benda uji terbelah memanjang).

d) Catat beban maksimum pada saat pengujian.

e) Hitung kuat tarik belah beton berdasarkan parameter pengujian yang telah

ditetapkan.

(32)

dimana :

σt = kuat tarik belah beton (kg/cm2)

P = beban maksimum yang mengakibatkan silinder hancur (kg)

D = diameter benda uji (cm2)

L = tinggi benda uji (cm)

3.5. Metode Pengujian Kuat Tarik Baja/Besi

Uji kuat tarik besi adalah pengujian yang dilakukan untuk mendapatkan nilai

tegangan tarik leleh (fy) dan tegangan tarik putus (fs) pada besi, yang selanjutnya dapat

digunakan dalam pengendalian mutu besi.

a) Mesin uji tarik.

b) Mistar/penggaris panjang.

c) Alat penggores tulangan baja/besi.

d) Alat pemotong tulangan baja/besi.

Benda uji :

Benda uji yang dipakai dalam penelitian ini adalah baja/besi polos diameter 8 mm

dan besi ulir D13 (jumlah total benda uji = 6 buah).

Tabel 3.3. Benda Uji Kuat Tarik Baja/Besi

(33)

h = 250 mm

Keterangan gambar :

h = panjang bagian benda uji yang terjepit pada alat penjepit mesin tarik (mm)

Lo = panjang ukur benda uji (mm)

Aso = luas penampang benda uji (mm2)

Lt = panjang total benda uji (mm)

D = diameter benda uji (mm)

Tahap pengujian :

a) Pasang benda uji dengan cara menjepit bagian h dari benda uji pada alat

penjepit mesin tarik. Sumbu alat penjepit harus berimpit dengan sumbu

benda uji.

b) Tarik benda uji dengan penambahan beban sebesar 10 Mpa/detik sampai

benda uji putus. Catat dan amati besarnya perpanjangan yang terjadi pada

setiap penambahan beban 10 Mpa.

c) Catat besarnya gaya tarik pada batas leleh Py dan pada batas putus Pmax, bila

benda uji merupakan baja lunak.

d) Buat grafik hubungan antara gaya tarik yang bekerja dengan perpanjangan

yang terjadi.

Gambar 3.3. Bentuk Benda Uji Tes Tarik Besi

(Sumber : Laboratorium Beton Institut Teknologi Sepuluh November)

h = 250 mm Lo = 100 mm

Lt = 600 mm Aso

(34)

e) Hitung parameter-parameter pengujian dengan menggunakan rumus-rumus

yang telah ditentukan didalam peraturan standar perhitungan.

a) Tegangan tarik putus (fs)

fs = ... (3.3)

b) Tegangan tarik leleh (fy)

fy = ... (3.4)

c) Regangan maksimum ( max)

max = × 100 % ... (3.5)

d) Kontraksi penampang (S)

S = × 100 % ... (3.6)

dimana :

fs = tegangan tarik putus (Mpa)

Pmax = kuat tarik putus (N)

Aso = luas penampang benda uji semula (mm2)

Asu = luas penampang benda uji setelah pengujian (mm2)

fy = tegangan tarik leleh (Mpa)

Py = kuat tarik leleh (N)

max = regangan maksimum benda uji pada saat putus (%)

Lo = panjang ukur benda uji semula (mm)

Lu = panjang benda uji setelah pengujian (mm)

(35)

Gambar Potongan A-A

3.6. Luas Tulangan (As) Terpasang Pada Benda Uji Balok

Mencari ρ balance :

As terpasang pada daerah tarik :

3D13 = 3 × ¼ × π × (13)2

= 398,196 mm2

Syarat :

(36)

Mencari As min :

Dari persamaan 3.10 dan 3.11, nilai As min diambil yang terbesar, sehingga As min =

136,85 mm2.

Syarat :

As min < As terpasang < As max 136,85 < 398,196 < 954,04 (OK)

3.7. Spasi Bersih Antar Tulangan Pada Benda Uji Balok

j = [ 200 – ( 2 × 40 ) – ( 2 × 8 ) – ( 3 × 13 ) ] / 2

= [ 200 – 80 – 16 – 39 ] / 2 Gambar

Potongan A-A

Mencari spasi bersih antar tulangan :

(37)

= 32,5 mm > 25 mm (OK)

3.8. Desain Kapasitas Beban Terpusat Langsung (Pu) Pada Benda Uji Balok

Mencari Mn dan Mu berdasarkan analisa tegangan-regangan pada penampang balok :

Persamaan yang ada :

H = 0 C = T

Gambar 3.4. Idealisasi Struktur Pembebanan Pada Benda Uji Balok

Gambar 3.5. Diagram Tegangan-Regangan Pada Penampang Balok Tanpa Serat

(38)

= As × fy × ( d - ½ a )... (3.14)

= 3 × ¼ × π × 132 × 400 × ( 195,5 – ½ . 31,231 )

= 28651777,85 Nmm

= 2865,177 kgm

dimana : d = h - tebal selimut - Ø sengkang - ½ diameter tulangan

Mu = × Mn

= 0,8 × Mn ... (3.15)

= 0,8 × 2865,177

= 2292,142 kgm

Mencari momen ultimate maksimum (Mu max) berdasarkan mekanika teknik :

Untuk mempermudah mencari Mu max yang terjadi pada balok akibat

pembebanan, maka untuk perhitungan momennya dibedakan menjadi dua bentuk

perhitungan momen yaitu perhitungan Mu max akibat beban terpusat langsung (Pu) dan

perhitungan Mu max akibat beban terbagi rata (qu).

1) Menghitung Mu max Akibat Beban Terpusat Langsung (Pu)

MA = 0 ( 1 × Pu ) - ( 2 × VB ) = 0

( Pu ) - ( 2 × VB ) = 0 Pu

VA

1 m 1 m

VB

(39)

Pu - 2 VB = 0

2 VB = Pu

VB = 0,5 Pu ( )

V = 0 VA + VB - Pu = 0

VA + 0,5 Pu - Pu = 0

VA = 0,5 Pu ( )

Mu max = ¼ × Pu × l

= ¼ × Pu × 2

= 0,5 Pu ... (3.16)

2) Menghitung Mu max Akibat Beban Terbagi Rata (qu)

Berat sendiri beton (D) = beton × b × h ... (3.17)

= 2455 kg/m3 × 0,2 m × 0,25 m

= 122,75 kg/m’

Berdasarkan SNI 03-2847-2002, kuat perlu U untuk menahan beban mati D,

adalah : U = 1,4 D

sehingga : qu = 1,4 × D ... (3.18)

= 1,4 × 122,75 kg/m’

= 171,85 kg/m’

qu

VA VB

2 m

(40)

qu = 171,85 kg/m’

VA = 189,035 kg VB = 189,035 kg

0,1 m 0,1 m

x1 x2

MA = 0 - ( 171,85 × 0,1 × 0,05 ) + ( 171,85 × 2 × 1 ) - 2 VB +

(171,85 × 0,1 × ( 0,05 + 2 ) ) = 0

-0,85925 + 343,7 - 2 VB + 35,22925 = 0

2 VB = 378,07

VB = 189,035 kg ( )

V = 0 VA + VB - ( ( qu × 2 ) + ( qu × 0,1 ) + ( qu × 0,1 ) ) = 0

VA + 189,035 - ( ( 171,85 × 2 ) + ( 171,85 × 0,1 ) + ( 171,85

× 0,1 ) ) = 0

VA + 189,035 - ( 343,7 + 17,185 + 17,185 ) = 0

VA + 189,035 - 378,07 = 0

VA = 189,035 kg ( )

2 m

x1

Mx1 = - q . x1 . ½ . x1 = - ½ . q. ( x1 )2

( 0 < x1 < 0,1 )

x1 = 0 Mx1 = - ½ . 171,85 . ( 0 )2 = 0

x1 = 0,05 Mx1 = - ½ . 171,85 . ( 0,05 )2 = - 0,2148 kgm

(41)

– –

qu = 171,85 kg/m’ 0,1 m

Mx2 = - q . 0,1 . ( 0,05 + x2 ) + VA . x2 - q . x2 . ½ . x2

= - 0,005 . q - 0,1 . q . x2 + VA . x2 - ½ . q . ( x2 )2

( 0 < x2 < 2 )

x2 = 0 Mx2 = - 0,005 . 171,85 - 0,1 . 171,85 . 0 + 189,035 . 0 - ½ . 171,85 . ( 0 )2

= - 0,85925 – 0 + 0 – 0

= - 0,85925 kgm

x2 = 1 Mx2 = - 0,005 . 171,85 – 0,1 . 171,85 . 1 + 189,035 . 1 – ½ . 171,85 . ( 1 )2

= - 0,85925 – 17,185 + 189,035 – 85,925

= + 85,0657 kgm

x2 = 2 Mx2 = - 0,005 . 171,85 – 0,1 . 171,85 . 2 + 189,035 . 2 – ½ . 171,85 . ( 2 )2

= - 0,85925 – 34,37 + 378,07 – 343,7

= - 0,85925 kgm

gambar bidang momen :

+ 85,0657 kgm

+ +

- 0,85925 kgm - 0,85925 kgm

VA = 189,035 kg

(42)

+ -

Mu max = + 85,0657 kgm

3) Menghitung Mu max superposisi

Mu max superposisi = Mu max akibat beban terpusat langsung (Pu) + Mu max akibat

beban terbagi rata (qu) ... (3.19)

Untuk mencari beban terpusat langsung (Pu) pada benda uji balok, maka dapat

menggunakan hubungan antara persamaan 3.15 dan 3.19, dimana :

Mu = Mu max superposisi ... (3.20)

2292,142 kgm = 0,5 . Pu + 85,0657

0,5 . Pu = 2207,0763

Pu = 4414,1526 kg

3.9. Perencanaan Tulangan Geser (SNI 03-2847-2002)

(43)

Vc = ( / 6 ) × bw × d ... (3.21)

= ( / 6 ) × 200 × 195,5

= 35693,25333 kg

Suatu penampang dapat dikatakan membutuhkan adanya tulangan geser apabila :

Vu > Vc ... (3.22)

2396,1113 < 0,75 × 35693,25333

2396,1113 < 26769,94 memakai sengkang praktis

Dipakai sengkang Ø 8 mm.

3.10. Metode Pengujian Kuat Lentur Beton (Flexural Test) Dengan Balok Uji

Sederhana yang Dibebani Terpusat Langsung

Uji kuat lentur beton dengan benda uji balok adalah pengujian yang dilakukan

untuk memperoleh nilai tegangan tarik yang dihasilkan dari momen lentur dibagi

dengan momen penahan penampang balok uji (SNI 03-4154-1996).

*ukuran dalam satuan cm

Gambar 3.6. Desain Penulangan Benda Uji Balok

2 6 10 10 10 10 15 15 15 15 15 15 15 15 10 10 10 10 6 2

25 25

(44)

a) Mesin uji tekan yang mampu menghasilkan beban dengan kecepatan

kontinyu dalam satu kali gerakan tanpa menimbulkan efek kejut dan

mempunyai ketelitian pembacaan beban maksimum 0,5 kN. Mesin

dilengkapi dengan dua buah blok tumpuan dan sebuah blok beban yang dapat

menyalurkan beban tunggal terpusat dan reaksi-reaksi tumpuan tegak lurus

pada permukaan balok uji dengan garis kerja sejajar satu sama lain, dan tidak

menimbulkan eksentrisitas.

b) Alat ukur yang terdiri dari :

a. Pengukur panjang yang dapat mengukur sampai 1000 mm dengan

ketelitian 1 mm.

b. Jangka sorong panjang 160 mm dengan ketelitian 0,05 mm.

c. Alat peraba yang dapat mengukur lebar celah antara 0,10 mm dan 0,38

mm

d. Timbangan kapasitas minimum 35 kg dengan ketelitian 10 gram.

c) Gerinda.

d) Pita kulit dengan tebal merata 6,40 mm, lebar 25 – 50 mm, dan panjang lebih

dari 150 mm.

e) Alat kaping.

Benda uji :

Benda uji harus memenuhi ketentuan-ketentuan sebagai berikut :

a) SNI-03-2493-1991 tentang Metode Pembuatan dan Perawatan Benda Uji

Beton di laboratorium yang berlaku untuk balok uji lentur.

b) Semua bidang permukaan balok uji harus rata dan bebas dari cacat goresan,

(45)

c) Bidang-bidang samping balok uji harus tegak lurus terhadap bidang atas dan

bidang bawahnya.

Dalam penelitian ini, balok uji yang digunakan memiliki ukuran lebar 20 cm,

tinggi 25 cm, dan panjang 2,2 m yang terdiri dari 4 jenis balok uji yaitu : BS 0 ; BS 1,00

; BS 1,25 ; dan BS 1,50 (jumlah total balok uji = 8 buah).

Tabel 3.4. Jenis dan Jumlah Benda Uji Kuat Lentur Balok

PROSENTASE

a) Mesin uji dan blok-blok tumpuan disiapkan dengan jarak antar blok tumpuan

sebesar 2 m.

b) Balok uji diletakan simetris di atas kedua blok tumpuan dengan kedua sisi

samping bidang bekas cetakan sebagai bidang atas dan bidang bawah.

c) Blok beban diletakan tepat di tengah-tengah antara kedua blok tumpuan pada

posisi sejajar.

d) Blok beban diturunkan perlahan sampai menempel pada bidang atas balok

uji, dan memberikan beban sebesar 3-6 % beban maksimum yang

diperkirakan dapat dicapai.

e) Amati dan ukur celah-celah antara permukaan balok uji dengan permukaan

(46)

max 75 mm

min 25 mm min 25 mm max 75 mm

blok-blok tumpuan. Celah-celah tersebut diukur dengan alat peraba, bila

terdapat celah yang besarnya antara 0,10 sampai dengan 0,38 mm maka dapat

dihilangkan dengan cara digerinda, diberi kaping, atau dipasang pita kulit

sepanjang bidang permukaan balok.

f) Penggerindaan tidak boleh dilakukan ke arah memanjang balok uji.

Dalam penelitian ini, pengujian dilakukan pada saat balok uji berumur 28 hari.

flt = ... (3.23)

dimana :

flt = kuat lentur (kg/cm2)

P = beban maksimum yang mengakibatkan balok uji retak (kg)

Gambar 3.7. Alat Uji Kuat Lentur Dengan Balok Uji Sederhana yang Dibebani Terpusat Langsung (SNI 03-4154-1996)

d

L/2 L/2

L

blok tumpuan

(47)

’cu

L = panjang bentang di antara kedua blok tumpuan (cm)

b = lebar balok uji (cm)

d = tinggi balok uji (cm)

3.11. Analisa Tegangan-Regangan Pada Penampang Beton Serat

H = 0 C = Tc + Ts

0,85 × fc’ × a × b = Tc + (As × fy)

a = ... (3.24)

Tc = 0,5 × (h – c) × ft × b ... (3.25)

Syarat keseimbangan momen :

(48)

3.12. Diagram Alur Penelitian

Mulai

1) Analisa besarnya peningkatan kuat lentur optimum

2) Analisa besarnya nilai prosentase kadar campuran serat (fibre) yang mencapai kuat lentur optimum

3) Mencari efisiensi luas penampang baja tulangan akibat kontribusi serat

Selesai YES

NO

Analisa karakteristik bahan campuran (hanya sebatas pada analisa karakteristik agregat halus dan agregat kasar) :

1) Analisa karakteristik agregat halus, meliputi : a. Pemeriksaan berat jenis dan resapan. b. Pemeriksaan gradasi.

c. Pemeriksaan kandungan lumpur. d. Pemeriksaan kadar zat organik. 2) Analisa karakteristik agregat kasar, meliputi :

a. Pemeriksaan berat jenis dan resapan. b. Pemeriksaan gradasi.

c. Pemeriksaan kandungan lumpur.

Mix Design Beton Mutu Normal

Membuat benda uji silinder 15 cm x 30 cm : 1) Benda uji silinder BS 0

2) Benda uji silinder BS 1,00 3) Benda uji silinder BS 1,25 4) Benda uji silinder BS 1,50

Tes Tekan dan Tes Tarik Belah Beton setelah umur 7 hari, 14 hari, dan 28 hari

Membuat benda uji balok 0,2 m x 0,25 m x 2,2 m : 1) Benda uji balok beton bertulang

2) Benda uji balok beton bertulang + fibre 1 % 3) Benda uji balok beton bertulang + fibre 1,25 % 4) Benda uji balok beton bertulang + fibre 1,5 %

Tes Lentur balok beton bertulang setelah umur 28 hari Menghitung beban terpusat langsung yang bekerja pada balok serta merencanakan tulangan geser pada balok.

Tes Kuat Tarik Baja/Besi

Cek As terpasang pada benda uji balok (As min < As terpasang < As max)

(49)

BAB 4

PEMBAHASAN DAN HASIL PENELITIAN

4.1. Hasil Analisa Karakteristik Bahan Campuran

Berikut ini adalah bahan penyusun beton berserat yang dipakai dalam penelitian,

yang disajikan pada tabel 4.1.

Tabel 4.1. Bahan Penyusun Beton Berserat

BAHAN/MATERIAL TIPE/JENIS ASAL/KELUARAN PRODUK

Semen Portland Cement Type I PT. SEMEN GRESIK

Agregat halus Pasir cor Lumajang

Agregat kasar 1 : 2 Blitar

Dalam penelitian ini analisa karakteristik bahan hanya sebatas pada analisa

karakteristik agregat halus dan agregat kasar.

1) Analisa Karakteristik Agregat Halus

Hasil analisa karakteristik agregat halus meliputi :

a) Hasil Pemeriksaan Berat Jenis dan Resapan (ASTM C 128-78)

Tabel 4.2. Pemeriksaan Berat Jenis dan Resapan Pada Pasir

Percobaan A B Rata-Rata Satuan

Berat benda uji kering permukaan jenuh

(SSD) 500 500 500 gram

Berat benda uji kering oven (Bk) 494,6 494,8 494,7 gram

Berat piknometer diisi air (B) 1222 1223 1223 gram

Berat piknometer + benda uji SSD + air (25 °C)

(Bt)

(50)

A B Rata-Rata Satuan Berat jenis (Bulk)

Bk / (B + 500 - Bt)

2,747 2,86 2,8 gr/cm3

Berat jenis kering permukaan jenuh

500 / (B + 500 - Bt)

2,777 2,89 2,83 gr/cm3

Berat jenis semu (Apparent)

Bk / (B + Bk - Bt)

2,833 2,948 2,89 gr/cm3

Penyerapan (Absorbtion)

[(500 - Bk) / Bk] × 100 %

1,092 1,051 1,072 %

Dari hasil pemeriksaan diketahui bahwa berat jenis pasir (SSD) adalah 2,83

gr/cm3, dengan resapan sebesar 1,072 %. Berat jenis pasir memenuhi syarat

karena berada diantara 2,4 gr/cm3 sampai dengan 3,1 gr/cm3.

b) Hasil Pemeriksaan Gradasi

Tabel 4.3. Analisa Ayakan Pasir

Lubang Ayakan Tertinggal Komulatif Tinggal Komulatif Lolos

(51)

Grafik 4.1. Zona Gradasi Pasir

Dari hasil pemeriksaan diketahui bahwa modulus kehalusan (Fm) pasir 2,75

dan pasir berada pada zona gradasi 2. Modulus kehalusan pasir memenuhi

syarat karena berada diantara 2,4 sampai dengan 3,1.

c) Hasil Pemeriksaan Kandungan Lumpur (ASTM C 117-95)

Tabel 4.4. Pemeriksaan Kandungan Lumpur Pada Pasir

Berat benda uji + wadah (W1) 671 657 664 gram

Berat wadah (W2) 171 157 164 gram

Berat kering benda uji awal (W3)

W3 = W1 - W2

500 500 500 gram

Berat kering benda uji sesudah pencucian + wadah (W4)

660,5 647,5 654 gram

Berat kering benda uji sesudah pencucian (W5)

W5 = W4 - W2

489,5 490,7 490,1 gram

Kadar lumpur

[(W3 - W5) / W3] × 100 %

(52)

Dari hasil pemeriksaan diketahui bahwa kadar lumpur pada pasir adalah

sebesar 1,98 %. Pasir memenuhi syarat karena kadar lumpur maksimum pada

500 gram berat kering pasir adalah sebesar 5 %.

d) Hasil Pemeriksaan Kadar Zat Organik Pada Pasir (ASTM C 40-92)

Tabel 4.5. Pemeriksaan Kadar Zat Organik Pada Pasir

Percobaan A B

Volume pasir (cc) 130 130

Larutan 3 % NaOH (cc) 200 200

Warna yang terjadi Kuning muda Kuning muda

Dari hasil pemeriksaan diketahui bahwa pasir tidak mengandung zat organik

yang berbahaya karena warna yang dihasilkan tidak lebih gelap dari warna

standar kuning kecoklatan.

2) Analisa Karakteristik Agregat Kasar

Hasil analisa karakteristik agregat kasar meliputi :

a) Hasil Pemeriksaan Berat Jenis dan Resapan (ASTM C 128-01/SNI

03-1970-1990)

Tabel 4.6. Pemeriksaan Berat Jenis dan Resapan Pada Batu Pecah

Berat benda uji kering oven (Bk) 2937 2939 2938 gram

Berat benda uji kering permukaan jenuh (Bj) 3000 3000 3000 gram

Berat benda uji di dalam air (Ba) 1890 1890 1890 gram

A B Rata-Rata Satuan

Berat jenis (Bulk)

Bk / (Bj - Ba)

2,646 2,647 2,646 gr/cm3

Berat jenis kering permukaan jenuh

Bj / (Bj - Ba)

2,703 2,703 2,703 gr/cm3

Berat jenis semu (Apparent)

Bk / (Bk - Ba)

2,805 2,802 2,804 gr/cm3

Penyerapan (Absorbtion)

[(Bj - Bk) / Bk] × 100 %

(53)

Dari hasil pemeriksaan diketahui bahwa berat jenis batu pecah (SSD) adalah

2,073 gr/cm3 (2,073 gr/cm3 = 2,703 gr/cc), dengan resapan sebesar 2,11 %.

Berat jenis batu pecah memenuhi syarat karena berada diantara 2,4 gr/cc

sampai dengan 3,1 gr/cc.

b) Hasil Pemeriksaan Gradasi

Tabel 4.7. Analisa Ayakan Batu Pecah

Lubang Ayakan Tertinggal Komulatif Tinggal Komulatif Lolos

(54)

Grafik 4.2. Zona Gradasi Batu Pecah

Dari hasil pemeriksaan diketahui bahwa modulus kehalusan (Fm) batu pecah

adalah 7,377.

c) Hasil Pemeriksaan Kandungan Lumpur (ASTM C 117-95)

Tabel 4.8. Pemeriksaan Kandungan Lumpur Pada Batu Pecah

Berat benda uji + wadah (W1) 3255 3261 3258 gram

Berat wadah (W2) 255 261 258 gram

Berat kering benda uji awal (W3)

W3 = W1 - W2

3000 3000 3000 gram

Berat kering benda uji sesudah pencucian + wadah (W4)

3247 3251 3249 gram

Berat kering benda uji sesudah pencucian (W5)

W5 = W4 - W2

2992 2990 2991 gram

Kadar lumpur

[(W3 - W5) / W3] × 100 %

(55)

Dari hasil pemeriksaan diketahui bahwa kadar lumpur pada batu pecah adalah

sebesar 0,3 %. Batu pecah memenuhi syarat karena kadar lumpur maksimum

pada 3 kg berat kering batu pecah adalah sebesar 1 %.

4.2. Hasil Uji Kuat Tekan Beton

Komposisi bahan penyusun benda uji diketahui berdasarkan hasil analisa

karakteristik bahan campuran dan perhitungan mix design. Berikut ini adalah

komposisi/proporsi bahan campuran beton hasil dari perhitungan mix design.

Tabel 4.9. Komposisi/Proporsi Bahan Campuran Beton Tiap 1 m3

KOMPOSISI/PROPORSI CAMPURAN BAHAN CAMPURAN

(Kg)

Semen 380

Agregat Halus 754

Agregat Kasar 1131

Air 190

Sedangkan untuk proporsi campuran serat diketahui berdasarkan persentase serat

terhadap berat volume beton hasil perhitungan mix design. Berat volume beton hasil

perhitungan mix design adalah 2455 kg/1 m3. Berikut ini adalah proporsi campuran

serat pada benda uji silinder.

Tabel 4.10. Komposisi/Proporsi Campuran Serat Untuk Benda Uji Silinder

(56)

Kuat tekan beton dipengaruhi oleh komposisi bahan penyusun, karakteristik

masing-masing bahan penyusun, dan lekatan pasta semen pada agregat. Untuk melihat

pengaruh penambahan serat terhadap kuat tekan beton, maka dibawah ini disajikan

tabel hasil uji kuat tekan beton pada umur 7 hari, 14 hari, dan 28 hari.

Tabel 4.11. Hasil Uji Kuat Tekan Beton Umur 7 Hari

TIPE P A σ σ rata-rata

Hasil uji kuat tekan beton umur 7 hari yang disajikan dalam bentuk tabel diatas,

di plot dalam bentuk grafik seperti dibawah ini.

(57)

Dari pengamatan terhadap hasil uji kuat tekan beton umur 7 hari diketahui bahwa

dengan adanya penambahan fibre plastic beneser pada campuran beton mengakibatkan

terjadinya penurunan kuat tekan. BS 1,00 mengalami penurunan kuat tekan sebesar

40,37 kg/cm2 atau sekitar 16,63 % dari BS 0, sedangkan BS 1,25 dan BS 1,50

mengalami penurunan kuat tekan masing-masing sebesar 92,81 kg/cm2 (38,23 %) dan

95,26 kg/cm2 (39,24 %) dari BS 0.

Hasil uji kuat tekan beton umur 14 hari yang disajikan pada Tabel 4.12. di plot

(58)

Grafik 4.4. Hasil Uji Kuat Tekan Beton Umur 14 Hari

Dari pengamatan terhadap hasil uji kuat tekan beton umur 14 hari diketahui

bahwa dengan adanya penambahan fibre plastic beneser pada campuran beton

mengakibatkan terjadinya penurunan kuat tekan. BS 1,00 mengalami penurunan kuat

tekan sebesar 74,36 kg/cm2 atau sekitar 26,76 % dari BS 0, sedangkan BS 1,25 dan BS

1,50 mengalami penurunan kuat tekan masing-masing sebesar 93,29 kg/cm2 (33,57 %)

(59)

BENDA UJI (kg) (cm2) (kg/cm2) (kg/cm2) 55400 176,714 313,50

56200 176,714 318,03 BS 0

55800 176,714 315,76 315,76

41000 176,714 232,01

41400 176,714 234,28 BS 1,00

40200 176,714 227,49 231,26

37000 176,714 209,38

37200 176,714 210,51 BS 1,25

37000 176,714 209,38 209,76

32000 176,714 181,08

34000 176,714 192,40 BS 1,50

33000 176,714 186,74 186,74

Hasil uji kuat tekan beton umur 28 hari yang disajikan pada Tabel 4.13. di plot

(60)

Grafik 4.5. Hasil Uji Kuat Tekan Beton Umur 28 Hari

Dari pengamatan terhadap hasil uji kuat tekan beton umur 28 hari diketahui

bahwa dengan adanya penambahan fibre plastic beneser pada campuran beton

mengakibatkan terjadinya penurunan kuat tekan. BS 1,00 mengalami penurunan kuat

tekan sebesar 84,5 kg/cm2 atau sekitar 26,76 % dari BS 0, sedangkan BS 1,25 dan BS

1,50 mengalami penurunan kuat tekan masing-masing sebesar 106 kg/cm2 (33,57 %)

dan 129,02 kg/cm2 (40,86 %) dari BS 0.

Sedangkan pertumbuhan kuat tekan terhadap umur beton dapat dilihat pada grafik

dibawah ini.

(61)

Dari pengamatan pertumbuhan/peningkatan kuat tekan terhadap umur beton

diketahui bahwa pada masing-masing jenis benda uji (BS 0 ; BS 1,00 ; BS 1,25 ; dan

BS 1,50) rata-rata mengalami peningkatan kuat tekan seiring dengan bertambahnya

umur beton. Seperti pada BS 0, dari umur beton 7 hari ke 14 hari, kuat tekan beton

mengalami peningkatan sebesar 35,1 kg/cm2 atau sekitar 14,46 %, sedangkan pada saat

umur beton dari 14 hari ke 28 hari, kuat tekan beton mengalami peningkatan sebesar

37,89 kg/cm2 (13,63 %). BS 1,00 dari umur beton 7 hari ke 14 hari, kuat tekan beton

umur beton dari 14 hari ke 28 hari, kuat tekan beton mengalami peningkatan sebesar

27,75 kg/cm2 (13,63 %). BS 1,25 dari umur beton 7 hari ke 14 hari, kuat tekan beton

mengalami peningkatan sebesar 34,62 kg/cm2 atau sekitar 23,08 %, sedangkan pada

saat umur beton dari 14 hari ke 28 hari, kuat tekan beton mengalami peningkatan

sebesar 25,18 kg/cm2 (13,64 %). BS 1,50 dari umur beton 7 hari ke 14 hari, kuat tekan

beton mengalami peningkatan sebesar 16,82 kg/cm2 atau sekitar 11,40 %, sedangkan

pada saat umur beton dari 14 hari ke 28 hari, kuat tekan beton mengalami peningkatan

sebesar 22,41 kg/cm2 (13,64 %).

4.3. Hasil Uji Kuat Tarik Belah Beton

Kuat tarik beton sangat dipengaruhi oleh lekatan antara pasta semen dengan

batuannya. Kuat tarik beton lebih rendah bila dibandingkan dengan kuat tekannya. Hal

ini merupakan kekurangan dari sifat beton sebagai bahan konstruksi. Penambahan fibre

pada campuran beton ternyata memberikan pengaruh yang cukup besar pada kuat tarik

beton. Penambahan kuat tarik tersebut disebabkan oleh adanya ikatan antara fibre

dengan pasta semen. Berikut ini adalah hasil uji kuat tarik belah beton yang dilakukan

(62)

Tabel 4.14. Hasil Uji Kuat Tarik Belah Beton Umur 7 Hari

Hasil uji kuat tarik belah beton diatas di plot dalam bentuk grafik seperti pada

(63)

Grafik 4.7. Hasil Uji Kuat Tarik Belah Beton Umur 7 Hari

Dari pengamatan terhadap hasil uji kuat tarik belah beton umur 7 hari diketahui

bahwa fibre plastic beneser mampu meningkatkan kuat tarik pada beton. BS 1,00

mengalami peningkatan kuat tarik sebesar 0,69 kg/cm2 atau sekitar 3,24 % dari BS 0,

sedangkan BS 1,25 dan BS 1,50 mengalami peningkatan kuat tarik masing-masing

sebesar 1,75 kg/cm2 (8,22 %) dan 5,12 kg/cm2 (24,05 %) dari BS 0.

TIPE P D L σt σt rata-rata

(64)

Grafik 4.8. Hasil Uji Kuat Tarik Belah Beton Umur 14 Hari

(65)

Grafik 4.9.

(66)

sebesar 2,5 kg/cm2 (8,22 %) dan 7,31 kg/cm2 (24,03 %) dari BS 0.

Sedangkan pertumbuhan kuat tarik terhadap umur beton dapat dilihat pada grafik

berikut ini.

Grafik 4.10. Pertumbuhan Kuat Tarik Terhadap Umur Beton

Dari pengamatan pertumbuhan/peningkatan kuat tarik terhadap umur beton

diketahui bahwa pada masing-masing jenis benda uji (BS 0 ; BS 1,00 ; BS 1,25 ; dan

BS 1,50) rata-rata mengalami peningkatan kuat tarik seiring dengan bertambahnya

(67)

umur beton dari 14 hari ke 28 hari, kuat tarik beton mengalami peningkatan sebesar

3,65 kg/cm2 (13,63 %). BS 1,00 dari umur beton 7 hari ke 14 hari, kuat tarik beton

4,53 kg/cm2 (13,64 %).

Secara visual pada uji kuat tarik beton tanpa serat (BS 0), benda uji silinder

mengalami retak dan terbelah menjadi dua bagian pada arah memanjang secara tiba-tiba

tanpa didahului oleh tanda-tanda awal. Hal ini sangat berbeda dengan beton yang

memakai serat. Beton dengan campuran serat (BS 1,00, BS 1,25, dan BS 1,50)

mengalami retak secara perlahan dan tidak terbelah, hal ini disebabkan energi tarik

yang bekerja ditahan oleh fibre yang ada didalam beton.

4.4. Hasil Uji Kuat Tarik Baja/Besi

1) Uji Kuat Tarik Besi Polos Diameter 8 mm

Tabel 4.17. Hasil Uji Kuat Tarik Besi Ø 8 mm

(68)

Grafik 4.12. Kapasitas Tarik Besi Ø 8 mm (benda uji no. 2)

Tegangan tarik leleh (fy) yang direncanakan dalam mendesain tulangan geser

untuk balok uji adalah 240 Mpa. Berdasarkan pengamatan dari hasil uji kuat tarik besi

diketahui bahwa benda uji besi Ø 8 mm memenuhi syarat untuk digunakan dalam

pabrikasi balok uji, dikarenakan fy benda uji besi Ø 8 mm ≥ fy rencana.

Berikut ini adalah grafik kapasitas tarik dari benda uji besi Ø 8 mm :

1800

2380

1860

(69)

2) Uji Tarik Besi Ulir Diameter 13 mm

Tabel 4.18. Hasil Uji Tarik Besi D13

Berat Diame ter

Luas Penam pang

Tegangan Tarik Leleh Tegangan Tarik Putus Regangan Putus

Tegangan tarik leleh (fy) yang direncanakan dalam mendesain tulangan lentur

untuk balok uji adalah 400 Mpa. Berdasarkan pengamatan dari hasil uji kuat tarik besi

diketahui bahwa benda uji besi D13 memenuhi syarat untuk digunakan dalam pabrikasi

balok uji, dikarenakan fy benda uji besi D13 ≥ fy rencana.

Berikut ini adalah grafik kapasitas tarik dari benda uji besi D13 :

2000

(70)

Grafik 4.14. Kapasitas Tarik Besi D13 (benda uji no. 1)

Grafik 4.15. Kapasitas Tarik Besi D13 (benda uji no. 2)

6000

7100

6000