0023542 perbandingan efisiensi dengan menggunakan metode.pdf

8/18/2019 0023542 PERBANDINGAN EFISIENSI DENGAN MENGGUNAKAN METODE.pdf

1/7

133

PERBANDINGAN EFISIENSI DENGAN MENGGUNAKAN METODE

ACI DAN METODE SNI UNTUK MUTU BETON K-250

(STUDI KASUS MATERIAL LOKAL)

Jumiati Alamsyah, ST, M. Eng Dedi Enda, ST

Mahasiswa Program Studi D3 Dosen Jurusan Teknik Sipil Dosen Jurusan Teknik Sipil

Jurusan Teknik Sipil Jurusan Teknik Sipil Jurusan Teknik Sipil

Politeknik Negeri Bengkalis Politeknik Negeri Bengkalis Politeknik Negeri Bengkalis

Email: [email protected] Email: [email protected] Email: [email protected]

INTISARI

Perencanaan campuran beton (mix design) adalah suatu langkah yang sangat penting dalam pengendalian mutu beton.

Rancang campur (mix design) merupakan suatu cara yang bertujuan smemberi gambaran mengenai kebutuhan bahan-bahan

yang dibutuhkan tiap meter 3 beton. Pada pengujian dan perencanaan ini menggunakan metode ACI dan SNI karena ingin

mengetahui berapa niali efiseinsi yang dihasilkan.

Perencanaan campuran beton (mix design) adalah suatu langkah yang sangat penting dalam pengendalian mutu beton.

Rancang campur (mix design) merupakan suatu cara yang bertujuan smemberi gambaran mengenai kebutuhan bahan-bahan

yang dibutuhkan tiap meter kubik beton.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kuat tekan beton yang dihasilkan dari perencanaan mutu beton dengan

menggunakan metode ACI dan metode SNI. Untuk mencapai tujuan tersebut dapat dilakukan sebuah pengujian,sehinggadapat mengtahui perbandingan yang dihasilkan sesuai dengan metode yan digunakan.

Hasil yang didapat dari pengujian ini yaitu pada metode ACI dengan Campuran semen=346,82 Kg, air=180 Kg,pasir=

602,28 Kg,kerikil=1166,498 Kg. Menghasilkan kuat tekan sebesar 582,47Kn. Sedangkan metode SNI dengan campuran

semen = 325Kg, air= 185 Kg, pasir= 667,17 Kg, Kerikil=1135,99 Kg menghasilkan kuat tekan sebesar579,3 Kn.Sehingga di

peroleh perbedaan kuat tekan SNI dan ACI adalah sebesar 3,17%.

Kata Kunci:Mix design, kuat tekan beton, nilai efisiensi

A. PENDAHULUANBeton sejak dulu dikenal sebagai material

dengan kekuatan tekan yang memadai, mudah

dibentuk, mudah diproduksi secara lokal, relatif kaku, dan ekonomis. Beton tersebut didapat

dengan cara mencampurkan semen portland atausemen hidrolik, agregat halus, agregat kasar dan

air dengan atau tanpa bahan campuran tambahan

sehingga membentuk pasta padat. Kualitas beton

sangat dipengaruhi oleh bahan-bahan penyusunnya.

Perencanaan campuran beton (mix design)

adalah suatu langkah yang sangat penting dalam pengendalian mutu beton. Rancang campur (mix

design) merupakan suatu cara yang bertujuanmemberi gambaran mengenai kebutuhan bahan- bahan yang dibutuhkan tiap meter kubik beton.

Seiring dengan perkembangan pengetahuan

tentang teknologi beton, berkembang pula banyak

metode untuk perancangan campuran beton. Ada beberapa metode yang dapat digunakan untuk

membuat perencanaan beton diantaranya metode

American Concrete Institute (ACI), metode Road Note No. 4, metode SK. SNI T-15-1990-03.

Tentunya metode-metode tersebut dituntut untuk

memperhatikan hal-hal sebagai berikut:

kekuatan/keamanan terjamin, awet, serta mudah

dalam proses pengerjaan.Berdasarkan uraian di atas maka penulis

melakukan penelitian tentang Perbandinganefisiensi dengan menggunakan Metode ACI dan

Metode SNI untuk mutu beton K-250. Penelitian

ini memiliki tujuan untuk mengetahui dan

membandingkan kuat tekan beton yang dibuatdengan dua metode perancangan beton yang

berbeda yaitu metode ACI (American Concrete

Institute), Adapun perumusan masalah yang akandibahas dalam penyelesaian tugas akhir ini yaitu

berapakah kuat tekan beton yang dihasilkan dari perancangan mutu beton dengan menggunakanmetode ACI dan metode SNI.

Manfaat dari penelitian tugas akhir ini adalah,

Dapat dijadikan sebagai referensi untuk mencari

nilai efisiensi menggunakan metode ACI maupunSNI. Adapun penelitan ini dilakukan dengan

menggunakan material lokal.


2/7

Jurnal Ilmiah Mahasiswa Volume 1, No 1, Des, 2012 hlmn 133-139

134

B. TINJAUAN PUSTAKA

Beton sangat dipengaruhi oleh prilaku bahan- bahan pembentuknya, terutama pasta semen

(setelah mengeras), maka beton setelah mengeras

mempunyai sifat yang getas, yaitu kuat dalam

menahan tekanan tepi lemah dalam menahantarikan. Oleh sebab itu, besaran kuat tekan

merupakan suatu karakteristik beton yang bisa

dikatakan paling penting, disamping sifat-sifatmekaniknya yang lain,

Parameter-parameter yang mempengaruhi

kualitas beton untuk mencapai kualitas yang baik yaitu:

1. Kualitas semen

2. Proporsi semen yang berkaitan dengan air dalam campuran

3. Kekuatan dan kebersihan agregat4. Interaksi atau lekatan antara pasta semen dan

agregat5. Pencampuran yang memadai dari bahan-

bahan penyusun

6. Penempatan (placing ), penyelesaian(finishing ),dan pemadatan beton segar (fresh

concrete) yang sesuai.

7. Perawatan (curing) dengan suhu tidak kurang

dari 50F pada saat beton yang telahditempatkan meningkat kekuatanya

8. Kadar klorida tidak melebihi 0,15% utuk beton bertulang yang terbuka terhadap klorida pada saat layan (service) dan ½-1% untuk

beton yang terlindung kering (dry protected).

Berdasarkan parameter-parameter tersebut diatas, untuk membuat beton yang berkualitas baik,

tidaklah dengan hanya mencampurkan bahan-

bahan dasarnya hingga membentuk suatu benda

padat, namun perlu diperhatikan juga perhitunganuntuk memperoleh adukan beton (beton segar)

yang baik dan beton yang dihasilkan juga baik.

Beton adalah suatu material yang terbentuk dari campuran pasta semen (adukan semen dan

air) dengan agregat (pasir dan kerikil), yang bisa

ditambahkan suatu bahan additive atau admixturetertentu sesuai kebutuhan untuk mencapai kerja

( performance) yang diinginkan.

Material-Material Pembentuk Beton

Semen Portland (PC) adalah sejenis bahan pengikat hidrolis berbentuk butiran-butiran yang

mengandung kapur (CaO), silikat (SiO2), alumina

(Al2O3), dan besi (Fe2O3) yang bersifat hidrolisdan gips sebagai bahan pembantu. Semen ini

dapat menghasilkan pasta yang dapat memiliki

kekuatan seperti batu ketika mengering. Tri

Mulyono, 2003.Agregat merupakan bagian beton yang

menentukan besarnya produk akhir yang terdiri

dari 60% sampai 80% dari volume beton danharus di gradsaikan sedemikian rupa agar masa

beton keseluruhan beton bekerja sebagai benda

padat, homogen, kombinasi yang rapat.Tabel 1. Batas Gradasi Agregat Halus

Lubang

ayakan

(mm)

Persen Berat Butir yang Lewat Ayakan

Zona IZona

II

Zona

III

Zona

IV

10 100 100 100 100

4,8 90-100 90-100 90-100 95-100

2,4 60-95 75-100 85-100 95-100

1,2 30-70 55-90 75-100 90-100

0,6 15-34 25-59 60-79 80-100

0,3 5-20 8-30 12-40 5-50

0,15 0-10 0-10 0-10 0-15

Sumber: SNI 03-2834-1993

Keterangan:

1. Daerah Gradasi I : Pasir Kasar

2. Daerah Gradasi II : Pasir Agak Kasar 3. Daerah Gradasi III : Pasir Agak halus

4. Daerah Gradasi IV : Pasir HalusTabel 2. Batas Gradasi Agregat Kasar

Lubang

ayakan (mm)

Persen Berat Butir yang

Lewat Ayakan

38–4,76 19–4,76 9,6–4,76

1 ½” (38) 95-100 100 100

¾” (19) 35-70 95-100 100

3/8” (9,6) 10-40 30-60 50-85

N0.4 (4,8) 0-5 0-10 0-10

Sumber: SNI 03-2834-1993

Air merupakan bahan dasar membuat betonyang diperlukan untuk bereaksi dengan semen

serta sebagai pelumas antara butiran-butiranagregat yang agak mudah dikerjakan atau

dipadatkan. Kekuatan dan daya tahan beton

berkurang apabila air mengandung kotoran.

Kotoran pada air dapat menyebabkan:1. Gangguan pada hasil hidrasi pada pengikatan.


3/7


135

2. Gangguan terhadap kuat tekan beton dan

ketahanan.3. Perubahan volume.

4. Korosi.

5. Bercak-bercak pada permukaan beton.

Dari kuat tekan beton sebagai dasar

perancangan, dapat menggunakan hasil uji kurang

dari 28 hari berdasarkan data rekaman yang laluuntuk kondisi pekerjaan yang sama dengan

karakteristik lingkungan dan kondisi yang sama.

Jika menggunakan hal ini maka dalam perancangan harus dikonversi untuk umur 28 hari

berdasarkan tabel di bawah ini.Tabel 3. Perbandingan kuat tekan beton pada berbagai

umur

Umur Beton 3 7 14 21 28

Semen PorlTipe 1

0,46 0,70 0,88 0,96 1,00

Pemisahan KerikilKecendrungan butir-butir agregat untuk

memisahkan diri dari campuran adukan beton

yang disebut segregasi. Kecendrungan pemisahkerikil diperbesar dengan:

1. Campuran yang kurang air semen.

2. Terlalu banyak air.

3. Semakin besar butir kerikil.

4. Semakin kasar permukaan kerikil.

Slump BetonPercobaan slump beton adalah suatu cara untuk

mengukur kelecekan adukan beton, yaitu

kecairan/kekentalan adukan yang berguna dalam pekerjaan beton. Difungsukan untuk jenis

konstruksi perkerasan jalan. Pemeriksaan slump

beton dimaksudkan untuk mengetahui konsistensi beton dan sifat mudah dikerjakan (workability)

sesuai dengan syarat yang telah ditetapkan.

Kuat Tekan BetonKuat tekan merupakan salah satu kinerja

utama beton. Kekuatan tekan adalah kemampuan

beton untuk menerima gaya tekan persatuan luas.Kuat tekan beton diawali oleh tegangan

maksimum P pada saat beton telah mencapai

umur 28 hari. Nilai kuat tekan didapat melalui tata

cara pengujian standar, yaitu dengan

menggunakan mesin uji kuat tekan beton. Bebanyang diberikan akan dipikul oleh kubus 15 cm x

15 cm x 15 cm penampang sehingga memberikan

tegangan sebesar :

= A

P

Gambar 1. Pengujian kuat tekan beton

Dimana : Kuat tekan benda uji beton

(kg/cm

2

)P : Besarnya beban maksimum (kg)

A : Luas penampang benda uji (cm2)

Standar deviasi (simpangan baku) adalah

standar satuan skala untuk kelompok data yang

diolah (di analisis) atau suatu nilai yangmenunjukkan tingkat (derajat) variasi kelompok,

bisa juga diartikan sebagai ukuran standar.

Dimana nilai dari standar deviasi ini untuk mengetahui kuat tekan aktual yang dicapai oleh

beton pada umur 28 hari ( K ). Untuk mengetahuistandar deviasi kuat tekan beton dapat dihitung

dengan rumus:

Setelah didapat nilai standar deviasi maka

dihitung nilai kuat tekan aktual K . Adapun kuattekan aktual dapat dihitung dengan rumus, yaitu:

K aktual = - 1,64 x k x S

.K aktual > K karakteristik (K k )Dimana:

S : Standar deviasi

Xi : Kuat tekan beton umur 28 hari (kg/cm2)

: Rata-rata kuat tekan beton umur 28 hari(kg/cm

2)

n : Jumlah sampel beton pada umur 28 hari

K :Kuat tekan aktual (kg/cm2)

1

)( 2

n

X XiS


4/7


136

K k : Kuat tekan karakteristik (kg/cm2

C. METODE PENELITIAN

Gambar 2. Bagan Alir Penelitian.

D. HASIL DAN PEMBAHASAN

Adapun nilai dari pengujian kuat tekan beton pada umur 28 hari untuk mutu beton K250

dengan menggunakan Metode ACI DAN SNI.

Melakukan beberapa pengujian antara lain:

1. Pemeriksaan Berat Volumea. Pemeriksaan Berat Volume Agregat halus.

Berat volume =2913

3452

V

W3

= 1185,033 (kg/m3)

Rata-rata Kesaluruhan

=3

369,1384210,1371580,1211

= 1322,86 Kg/m3

b. Pemeriksaan Berat Volume Agregat kasar.

Berat volume =VW3 =

983215100

=1535,801 (kg/m3)

Rata-rata Keseluruhan

= 3

620,1409330,5551710,5071

= 1490,887 Kg/m3

2. Pemeriksaan Kadar Air Agregata. Contoh Perhitungan agregat halus:

Kadar air =5

53

W

W-W×100 %

=2281

2281)-(2500= 9,601 %

Pemeriksaan kadar air yang dipakai rata-rata

aggregat 6,515%

b. Contoh perhitunganKadar Air =

5

53

W

W-W×100 %

=(2991)

2991)-(3000×100 %

= 0,301 %Pemeriksaan kadar air yang dipakai untuk

perencanaan beton normal yaitu Rata-rata

kadar air agregat kasar adalah 0,402 %

3. Hasil Pemeriksaan Berat Jenis

Apparent Specific-gravity

= = 339,2)400,96412,68212,493(

12,493

gr

Bulk Specific-gravity kondisi kering oven

= = 265,2)400,96412,682500(

12,493

gr


5/7


137

Bulk Specific-gravity kondisi SSD

= = 297,2)400,96412,682500(

500

gr

Persentase Penyerapan

= = %395,1%10012,493

12,493500 x

Berat jenis rata-rata aggregat halus adalah

2,390 dan water Absorption rara-rata Agregat

adalah 2,289%.

4. Pemeriksaan Ketahanan Aus Agregat

Kasar Menggunakan Mesin Abrasi Los

Angeles

Keausan Agregat = %1001

21 xw

wW

5. Hasil Pemeriksaan Kadar Lumpur

(Metode Pencucian yang Lolos Ayakan No.

200

Kadar Lumpur = 1000

979-1000100 %

= 2,10%

Rata-rata pengujian kadar lumpur

= 2,10 + 2,70 + 3,10

3= 2,70%

6. Hasil Pengujian Gradasi/Saringan Agregat

% Tertahan =

= %1002500

225 = 9%

% Lolos = 100 % - 9% = 91%

Modulus halus butir (MHB) = 100

37,240= 2,403

Gambar 3. Grafik Batas Gradasi Aggregat Halus

7. Hasil Perencanaan Campuran Beton

Perencanaan campuran beton (mix design)dilakukan setelah semua data dari hasil

pemeriksaan dan analisa mengenai agregat halus

dan agregat kasar dihasilkan. Dari data-datatersebut dapat diketahui komposisi material yang

diperlukan dan perbandingan yang dihasilkan

antara semen, agregat halus, agregat kasar dan air

yang diperlukan dalam satu campuran betondengan mutu yang direncanakan.

Untuk perencanaan campuran beton dapat

dilihat pada lampiran 1.G1 dan lampiran 1.G2.

Komposisi 1 m3

untuk 30 Sampel Campuran

Beton Normal Metode SNI

Tabel 4. Komposisi Akhir Perencanaan Beton Normal

Metode SNI

Volume Tiap m3

Takaran

dalam 1 m3

Semen

(kg)

Air

(Liter)

Pasir

(kg)

Granit

(kg)

325 185 667,17 1135,99

Sumber: Hasil Pengujian

Komposisi 1 m3

untuk 30 Sampel Campuran

Beton Normal Metode ACI

Tabel 5. Komposisi Akhir Perencanaan Beton Normal

Terendam Air Asin

Volume Tiap m3

Takaran

dalam 1 m3

Semen

(kg)

Air

(Liter)

Pasir

(kg)

Granit

(kg)

346,82 180,00 601,30 1166,50



6/7


138

Pengadukan beton dan pengujian slump.

Tabel 6. Hasil Pengujian Slump Beton

8. Pengujian kuat tekan beton.

Berat isi =)(

)(3m sampel Volume

kg sampel Berat

a. Data Pemeriksaan

b. Perhitungan:

Berat isi =300336,0

882,7

m

kg = 2345,833 kg/m

3

Untuk pemeriksaan berat isi beton normal beton normal terendam air tawar dapat dilihat

pada Tabel 4.4 dan untuk pemeriksaan berat isi

beton normal terendam air masin pada tabel 4.5 di bawah ini


Gambar 4. Grafik Berat Isi Beton Normal Sebelum dan

Setelah Terendam (Metode SNI)


Dari hasil pengujian yang dilakukan

mendapatkan nilai efsieansi antara SNI sebesar 0,19414 dan untuk ACI sebesar 0,17696.

Metode Jenis Benda

Uji

Tinggi slump (cm)

Metode SNI Beton Normal 10Metode ACI Beton Normal 11

Tabel 7 Hasil Berat Isi Beton

Umur

BetonSatuan

Berat Isi Beton

Rata-Rata

Berat Isi Beton

Rata-Rata

(Hari)

Sebelum direndam

(gr) Metode SNI

Sesudah direndam

(gr) Metode SNI

3 gr 7745,333 7852,333

7 gr 7746,000 7866,66714 gr 7663,333 7776,000

21 gr 7837,000 7936,667

28 gr 7802,767 7909,933

Tabel 8. Hasil Berat Isi Beton Normal

Umur

Beton

Satuan

Berat Isi Beton

Rata-Rata

Berat Isi Beton

Rata-Rata

(Hari)

Sebelum

direndam

(Metode ACI)

Sesudah direndam

(Metode ACI)

3 gr 7614,333 7699,667

7 gr 7677,333 7741,333

14 gr 7658,667 7734,000

21 gr 7803,333 7821,000

28 gr 7779,033 7869,200


7/7


139

Gambar 5. Grafik Hasil rata-rata berat isi

E. KESIMPULANAdapun kesimpulan yang dapat penulis ambil

dari hasil analisa dan pembahasan yang dilakukanoleh penulis berdasarkan data pengujian di

Laboratorium Uji Bahan Politeknik Bengkalis

maka penulis mengambil kesimpulan diantaranya:

Formula campuran 1 m3

untuk betonnormal Metode ACI:

Semen = 346,82 kg

Air = 180 kgPasir = 602,28 kg

Kerikil = 1166,498kg

1. Formula campuran 1 m3 untuk beton normalMetode SNI

Semen = 325 kg

Air = 185 kgPasir = 667,17 kg

Kerikil = 1135,99 kg

2. Hasil dari kuat tekan umur beton 28 hari SNI

adalah 582,47kN dan SNI sebesar 579,3kN

E. REFERENSI

Departemen Kimpraswil, ”Tata Cara PembuatanRencana Campuran Beton normal”. SNI-03-2834-1993.

Departemen kimpraswil,2003, ” Teknologi Beto

Dalam Praktek”, SII 0052-80.

Departemen kimpraswil, 2003, “Teknologi DalamPraktek”, SNI 03-1968.

Departemen kimpraswil, 2003,” Teknologi Dalam

Praktek”, SNI 03-4804-1998.Departemen kimpraswil, 2003,” Teknologi Dalam

Praktek”, SNI 06-2412-1991.

Departemen kimpraswil, 2003,” Tata Cara

Pembuatan Rencana Campuran Betonnormal”. ACI 318-89

Mulyono Tri,2003, “ Teknologi Beton”, Penerbit

Andi yogyakarta, Tahun 2003 Nawy. E. G,2010 ” Beton Bertulang”, ITS, Press,

Surabaya.

Supartono, FX,2001,“ Beton Dasar Dan Unsur Kekuatannya”, Tren T.S era milinium baru,

JHON HI – TEACH, Jakarta.

Tengku usman,2010, “Perbandingan Kuat TekanBeton K-250 Pada Beton Yang Menggunakan

Agregat Kasar Batu Kerikil Alam (Koral)Dengan Batu Kerikil Pecah (Split)”. Tugas

Akhir Program Studi D3 Teknik SipilPoliteknik Bengkalis.

UCAPAN TERIMA KASIH

Penulis mengucapkan terimakasih banyak kepada bapak Alamsyah ST,E,Eng. dan bapak Dedi Enda

ST. yang telah memberi masukan dan pendapat

dalam menyelesaikan Tugas Akhir kepada penulisdan tidak lupa pula penulis mengucapkan

terimakasih kepada dosen penguji yang Telahmembantu penulis dalam menyelesaikan tugasakhir ini dengan judul Perbandingan efisiensi

dengan menggunakan perbandingan dengan

menggunakan metode ACI Dan Metode SNI. Dantidak lupa juga penulis ucapkan terima kasih

kepada “Ahmad Yani, suraten, safri, ikhsan

wahyudi, martinis,” yang telah memberikan

semangat dan motivasinya

0023542 perbandingan efisiensi dengan menggunakan metode.pdf

Documents