Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui nilai kuat lentur balok beton busa dengan penambahan debu cangkang telur dan abu sekam padi. Judul skripsinya adalah “Penelitian fleksibel balok perisme beton ringan (beton busa) dengan menggunakan abu sekam padi dan debu cangkang telur”.
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Dengan memanfaatkan limbah industri makanan seperti sekam padi dan bubuk cangkang telur dapat diolah menjadi bahan pengganti seperti semen untuk pembuatan beton, sehingga diharapkan dapat menghasilkan beton dengan kekuatan yang baik, ramah lingkungan dan terlihat pada penggunaan jenis ini. beton pada bangunan yang sesuai. Hasil yang ditampilkan berupa nilai kuat lentur balok serta analisis struktur campuran beton berupa grafik nilai kuat lentur beton menggunakan campuran abu sekam padi dan bubuk cangkang telur dengan variasi 20%. Penelitian ini merupakan bagian dari tim peneliti beton daur ulang yang dilakukan di Laboratorium Teknik Sipil UMSU.
Rumusan Masalah
Abu sekam padi dapat digunakan sebagai pengganti sebagian semen dan mengurangi penggunaan sumber daya alam dalam proses pembuatan semen (Raharja et al., 2013). Selain itu, beton yang diganti dengan limbah industri makanan diharapkan menjadi beton yang lebih ekonomis dibandingkan dengan beton busa tanpa bahan pengganti limbah lainnya.
Batasan Masalah
Bahan beton yang digunakan antara lain semen portland, pasir, air, agregat dan bahan pembusa. Jumlah benda uji yang digunakan sebanyak 24 benda uji, dengan rincian 12 benda uji untuk uji kuat tekan dan 12 benda uji untuk uji kuat lentur.
Tujuan Penelitian
Pengertian Beton dan Sifat-Sifat Beton
Tahan terhadap erosi; Beton dapat mengalami erosi yang disebabkan oleh orang yang berjalan dan lalu lintas di atasnya, pergerakan gelombang laut atau partikel bawah air. Beton mempunyai kecenderungan mengandung rongga-rongga yang disebabkan oleh gelembung-gelembung udara yang terbentuk pada saat atau setelah selesai pembentukan, atau ruang-ruang yang mengandung air pada saat pekerjaan (pada saat penyelesaian).
Beton Ringan (Lightweight Concrete)
Konkrit ringan yang mengandungi agregat ringan dan mempunyai berat pukal tidak melebihi 1900 kg/m3 (Puro, 2014). Berdasarkan SNI, beton ringan adalah beton yang mengandung agregat ringan dan mempunyai berat satuan tidak lebih dari 1900 kg/m3.
Material Penyusun Beton Ringan
- Semen
- Serbuk Cangkang Telur
- Kuat Tekan
Abu sekam padi tergolong pozzolan alami yang mengandung senyawa silika (SiO2). Tipe A, Campuran Pengurang Air, yang digunakan untuk mengurangi jumlah air pencampur yang diperlukan untuk menghasilkan beton dengan nilai kemerosotan tertentu.
Diagram Alir Penelitian
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen, yaitu metode yang dilakukan dengan cara melakukan percobaan langsung untuk memperoleh data atau hasil yang menghubungkan variabel-variabel yang diteliti.
Waktu dan Tempat Penelitian
Tahapan Penelitian
Pada tahap penyusunan laporan penelitian dilakukan kegiatan analisis, temuan (data) hasil penelitian dikumpulkan pada tahap pelaksanaan.
Persiapan Alat dan Bahan Penelitian .1 Alat
Penggunaan bahan pembusa bertujuan untuk mengurangi jumlah material yang digunakan, karena berat beton berkurang, namun dengan volume yang tetap, meskipun hal ini berarti kuat tekan beton berkurang akibat adanya pori-pori udara pada beton. . Cangkang telur yang digunakan adalah cangkang telur ayam yang terbuat dari sisa makanan yang ada di sekitar Medan. Cangkang telur terlebih dahulu dibersihkan kemudian dijemur hingga cangkang telur benar-benar kering.
Melakukan uji berat jenis dan serapan abu sekam padi, serbuk cangkang telur, semen dan pasir. Masukkan bahan adonan mulai dari semen, pasir, campuran abu sekam padi dan bubuk cangkang telur. Timbang campuran beton ringan dalam wadah 1 liter untuk memantau kepadatan massal benda uji.
Pompa foam generator dengan campuran air dan foaming agent dengan perbandingan 1:40 sehingga menghasilkan busa yang stabil (tidak mudah pecah dan mempunyai plastisitas tinggi). Timbang kembali berat campuran beton ringan ke dalam wadah berukuran 1 liter untuk memeriksa berat volumetrik benda uji hingga diperoleh berat volumetrik benda uji yang diinginkan dengan menggunakan bahan pembusa.
Pemeriksaan Agregat
Melakukan uji kuat tekan dengan menggunakan mesin uji tekan dan uji kuat lentur menggunakan mesin lentur.
Teknik Pengumpulan Data
Untuk mengetahui kekuatan bata ringan pada mesin uji tekan digunakan kuat tekan, benda yang akan diuji diletakkan dan dibebani hingga roboh yaitu pada saat diberikan beban maksimum. Pada pengujian kuat lentur beton ringan digunakan benda uji berbentuk balok berukuran 10 x 10 x 60 cm3 pada penelitian ini. Beban maksimum yang dicapai balok merupakan beban yang dihitung untuk menentukan kuat lentur beton, seperti terlihat pada Persamaan 3.4.
P = Beban tertinggi yang diterapkan mesin uji (KN) L = Jarak (celah) antara dua garis peletakan (mm) b = Lebar penampang arah horizontal (mm) h = Lebar penampang arah vertikal ( mm).
Metode Perawatan Benda Uji
Pengujian Benda Uji .1 Pengujian Slump Flow
- Pengujian Kuat Tekan
- Pengujian Kuat Lentur
Kuat lentur adalah nilai kuat tarik tidak langsung suatu benda uji beton berbentuk balok yang diperoleh dari hasil pembebanan benda uji yang diletakkan secara mendatar pada permukaan tabel tekanan mesin uji lentur atau disebut juga dengan hasil bagi antara momen lentur dan momen inersia balok beton. Beban maksimum yang dicapai balok adalah beban yang dihitung untuk menentukan kuat lentur beton yang diberikan pada Persamaan.3.6. Pada bab ini data penelitian yang diperoleh dari observasi disajikan sesuai dengan metodologi penelitian dan pembahasannya.
Hasil analisis yang dilakukan dalam penelitian ini mengacu pada berbagai jurnal yang telah dikumpulkan untuk dijadikan referensi dalam pelaksanaan penelitian ini, karena belum ada SNI atau ASTM yang menjelaskan persyaratan pembuatan beton ringan (Beton Busa) tidak mengaturnya. . Bab ini juga menampilkan hasil sifat mekanik beton yaitu kuat tekan dan kuat lentur dengan variasi campuran.
Hasil Analisa Pengujian Agregat Halus
- Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Halus (Pasir)
- Kadar Lumpur Agregat Halus
- Kadar Air Agregat Halus (Pasir)
- Berat Jenis dan Penyerapan Abu Sekam Padi
- Berat Jenis dan Penyerapan Serbuk Cangkang Telur
- Perhitungan Mix Design Kuat Tekan Benda Uji Silinder = 0,0053 m 3
- Perhitungan Mix Design Kuat Lentur Volume = 0,006 m 3
- Hasil Perhitungan Slump Flow Kuat Tekan
Berdasarkan hasil pemeriksaan yang dilakukan di Laboratorium Beton Fakultas Teknik UMSU diperoleh hasil pengujian berat jenis dan serapan agregat halus diperoleh rata-rata nilai berat jenis sampel SSD sebesar 2,22 dan hasil tersebut memenuhi standar yang telah ditentukan. yaitu Kering < SSD < Pseudo dengan nilai 2,17 < 2,22 < 2,26 dan rata-rata serapan 1,83%. Dari hasil penelitian diperoleh data pada Tabel 4.2 sehingga diketahui kandungan lumpur agregat halus yang diteliti. Pemeriksaan kadar lumpur agregat halus dilakukan dengan cara mencuci sampel dengan air, kemudian menyaring dengan Saringan No. sampel, lalu buatlah hasilnya menjadi persentase.
Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan di Laboratorium Beton Fakultas Teknik UMSU rata-rata kadar air sebesar 2,25%. Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan di Laboratorium Beton Fakultas Teknik UMSU diperoleh hasil pengujian berat jenis dan serapan abu sekam padi adalah : rata-rata berat jenis sampel kering sebesar 1,41, berat jenis abu sekam padi rata-rata 1,41. Sampel SSD sebesar 1,51, berat jenis semu sampel sebesar 1,0,57 dan nilai serapan rata-rata sebesar 0,07. Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan di Laboratorium Beton Fakultas Teknik UMSU diperoleh hasil pengujian berat jenis dan serapan serbuk cangkang telur adalah: rata-rata berat jenis sampel kering 1,17, berat jenis SSD sampel sebesar 1,28, berat jenis sampel semu sebesar 1, 0,31, dan nilai rata-rata serapan sebesar 0,091.
Untuk perhitungan campuran yang dilakukan dalam 1 campuran pada sampel yang dipress dengan 3 variasi, lihat Tabel 4.6 dibawah ini. Dari data Tabel 4.6 di atas dapat dilihat rinciannya sebagai berikut: 1. a) Berat semen (kg) = berat isi rencana – penggantian semen.
Hasil Uji Kuat Tekan Beton Ringan
Berdasarkan tabel 4.8 diperoleh nilai rata-rata kuat tekan yang dirinci pada tabel 4.9 sebagai berikut. Dari grafik diatas terlihat nilai kuat tekan tertinggi pada variasi normal (0%) yaitu 8,04 Mpa dan nilai kuat tekan terendah pada variasi III (20%) yaitu 3,27 Mpa pada saat usia tertentu. dari 28 hari. Dari hasil penelitian, nilai kuat tekan pada setiap variasi mengalami penurunan akibat banyaknya campuran bahan pengisi atau bahan tambahan seperti abu sekam padi dan bubuk cangkang telur.
Campuran filler berperan sebagai pengganti sebagian semen, kandungan kalsium dan silika pada ASP dan SCT melebihi yang dibutuhkan untuk mencapai nilai kuat tekan yang optimal. Hal ini menyebabkan penurunan nilai kuat tekan yang cukup jauh dibandingkan nilai kuat tekan dengan variasi lainnya.
Hasil Uji Kuat Lentur Beton Ringan
Dari Gambar 4.3 terlihat grafik rata-rata nilai kuat lentur beton mengalami penurunan akibat penggunaan bahan pengganti abu sekam padi dan serbuk cangkang telur pada beton. Dan pada jeruk nipis kandungannya 60-67, namun nilai persentase yang saya gunakan untuk bubuk cangkang telur tetap di angka 5%, sedangkan pada abu sekam padi bahannya adalah silika, sedangkan kandungannya 17-25, sedangkan pada penelitian ini persentasenya abu kulit beras lebih besar dibandingkan serbuk cangkang telur, oleh karena itu kuat lentur rata-rata beton normal adalah 2,25 Mpa, sedangkan untuk penggantian 20% rata-rata kuat lenturnya adalah 1,65 Mpa. Oleh karena itu, hasil grafik di atas menunjukkan bahwa semakin besar persentase abu sekam padi dan serbuk cangkang telur maka nilai kuat lentur yang dihasilkan semakin menurun.
Rancangan desain campuran beton ringan dengan campuran abu sekam padi dan bubuk cangkang telur sebagai pengganti sebagian semen untuk penelitian uji kuat tekan. Rancangan desain campuran beton ringan dengan campuran abu sekam padi dan bubuk cangkang telur sebagai bahan pengganti sebagian semen untuk penelitian uji kuat lentur. Berdasarkan data uji kuat tekan beton ringan variasi 20% dengan campuran abu sekam padi dan serbuk cangkang telur sebagai pengganti semen parsial variasi 28 hari diperoleh kuat tekan maksimum sebesar 8,04 MPa pada kondisi normal. (0%) pada sampel 1.
Berdasarkan data pengujian kuat lentur beton ringan variasi 20% dengan campuran abu sekam padi dan serbuk cangkang telur sebagai pengganti semen parsial variasi 28 hari diperoleh kuat lentur maksimum sebesar 2,7 MPa pada pelayanan normal. (0%) pada sampel 2. Dengan demikian, hasil grafik di atas menunjukkan bahwa semakin besar persentase abu sekam padi dan serbuk cangkang telur maka nilai kuat lentur yang dihasilkan semakin menurun.
Saran
Dan pada kapur sirih mempunyai kandungan 60-67, namun nilai persentase yang kami gunakan untuk bubuk cangkang telur tetap pada angka 5% sedangkan pada abu sekam padi bahannya adalah silika yang kandungannya 17-25, sedangkan pada penelitian ini persentase berasnya Abu cangkang lebih besar dibandingkan bubuk cangkang telur, sehingga kuat lentur rata-rata beton normal adalah 2,25 MPa, sedangkan untuk penggantian 20% kuat lentur rata-rata adalah 1,65 MPa. Kekuatan lentur, ketangguhan dan kekakuan pada teknologi busa beton ringan dengan tambahan serat alumunium. Investigasi kuat tekan dan modulus elastisitas beton agregat kasar ape-lightstone dari Kepulauan Talaud.
Kajian kuat tekan dan kuat tarik beton ringan menggunakan sekam padi dan fly ash dengan kadar semen 350 kg/m3. Uji kuat tarik belah dan kuat tarik lentur beton ringan dengan agregat kasar (batu apung) dan abu sekam padi sebagai pengganti sebagian semen. Pengaruh penggunaan abu rumah beras sebagai bahan pengganti sebagian semen terhadap kuat tekan dan modulus elastisitas beton mutu tinggi.
