6

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Mortar

Mortar (sering disebut juga mortel atau spesi) adalah bahan bangunan terdiri

dari agregat halus, bahan perekat serta air, dan diaduk sampai homogen.

Adukan mortar dibuat kelecekannya cukup baik sehingga mudah dikerjakan

(diaduk, dibawa ke tempat pembuatan dengan “uji sebar” dengan alat berupa

“meja sebar”. Mortar sebagai bahan bangunan, biasa diukur sifat-sifatnya,

misalnya kuat tekan, berat jenis, kuat tarik, daya serap air, kuat rekat dengan

bata merah, susutan, dan sebagainya. (Tjokrodimuljo, K 2012)

1. Jenis mortar

Tjokrodimuljo, K (2012) membagi mortar berdasarkan jenis bahan

ikatnya menjadi empat jenis, yaitu mortar lumpur, mortar kapur, mortar

semen dan mortar khusus.

1.1. Mortar lumpur

Mortar lumpur dibuat dari campuran air, tanah liat/lumpur, dan

agregat halus. Perbandingan campuran bahan-bahan tersebut harus

tepat untuk memperoleh adukan yang kelecakannya baik dan

mendapatkan mortar (setelah keras) yang baik pula. Terlalu sedikit

pasir menghasilkan mortar yang retak-retak setelah mengeras

7

sebagai akibat besarnya susutan pengeringan. Terlalu banyak pasir

menyebabkan adukan kurang dapat melekat dengan baik. Mortar

lumpur ini dipakai untuk bahan dinding tembok atau bahan tungku

api di pedesaan.

1.2. Mortar kapur

Mortar kapur dibuat dari campuran pasir, kapur, semen merah dan

air. Kapur dan pasir mula-mula dicampur dalam keadaan kering

kemudian ditambahkan air. Air diberikan secukupnya untuk

memperoleh adukan dengan kelecakan yang baik. Selama proses

pelekatan kapur mengalami susutan sehingga jumlah pasir yang

umum digunakan adalah tiga kali volume kapur. Mortar ini biasa

dipakai untuk perekat bata merah pada dinding tembok bata, atau

perekat antar batu pada pasangan batu.

1.3. Mortar semen

Mortar semen dibuat dari campuran air, semen Portland, dan

agregat halus dalam per-bandingan campuran yang tepat.

Perbandingan antara volume semen dan volume agregat halus

berkisar antara 1 : 2 dan 1 : 8. Mortar ini lebih besar daripada

mortar lumpur atau mortar kapur, oleh karena itu biasa dipakai

untuk tembok, pilar, kolom, atau bagian bangunan lain yang

menahan beban. Karena mortar semen ini lebih rapat air

(dibandingkan dengan mortar lain sebelumnya) maka juga dipakai

untuk bagian luar bangunan dan atau bagian bangunan yang berada

dibawah tanah (terkena air).

8

1.4. Mortar khusus

Mortar khusus ini dibuat dengan menambahkan bahan khusus

pada mortar 1.2) dan 1.3) di atas dengan tujuan tertentu. Mortar

ringan diperoleh dengan menambahkan asbestos fibres, jutes fibres

(serat alami), butir – butir kayu, serbuk gergaji kayu, serbuk kaca

dan lain sebagainya. Mortar khusus digunakan dengan tujuan dan

maksud tertentu, contohnya mortar tahan api diperoleh dengan

penambahan serbuk bata merah dengan aluminous cement, dengan

perbandingan satu aluminous cement dan dua serbuk batu api.

Mortar ini biasanya di pakai untuk tungku api dan sebagainya.

2. Sifat-sifat mortar

Menurut Tjokrodimuljo, K (2012) mortar yang baik harus mempunyai

sifat-sifat sebagai berikut :

a. Murah.

b. Tahan lama.

c. Mudah dikerjakan (diaduk, diangkat, dipasang dan diratakan).

d. Melekat dengan baik dengan bata, batu dan sebagainya.

e. Cepat kering dan mengeras.

f. Tahan terhadap rembesan air.

g. Tidak timbul retak-retak setelah dipasang.

Pemakaian mortar pada kondisi bangunan tertentu disyaratkan untuk

memenuhi mutu adukan yang tertentu pula. Sebagai contoh untuk

bangunan gedung bertingkat banyak diisyaratkan menggunakan mortar

yang kuat tekan minimumnya 3,0 MPa.

9

3. Kuat tekan mortar

Kekuatan tekan adalah kemampuan pasta dan mortar menerima gaya

tekan persatuan luas. Seperti pada beton, kekuatan pasta dan mortar

ditentukan oleh kandungan semen dan faktor air semen dari campuran.

Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi kuat tekan pasta dan mortar

diantaranya adalah faktor air semen, jumlah semen, umur mortar, dan

sifat agregat. (Asia, N.2014)

3.1 . Faktor air semen (f a s)

Faktor air semen adalah angka perbandingan antara berat air dan

berat semen dalam campuran pasta atau mortar. Secara umum

diketahui bahwa semakin tinggi nilai f.a.s maka semakin rendah

mutu kekuatan beton. Namun demikian, nilai f.a.s. yang semakin

rendah tidak selalu berarti bahwa kekuatan beton semakin tinggi.

Nilai f.a.s. yang rendah akan menyebabkan kesulitan dalam

pengerjaan, yaitu kesulitan dalam pelaksanaan pemadatan yang

pada akhirnya akan menyebabkan mutu beton menurun.

(Asia,N.2014)

3.2 . Jumlah Semen

Pada mortar dengan f.a.s sama, mortar dengan kandungan semen

lebih banyak belum tentu mempunyai kekuatan lebih tinggi. Hal

ini disebabkan karena jumlah air yang banyak, demikian pula

pastanya, menyebabkan kandungan pori lebih banyak daripada

mortar dengan kandungan semen yang lebih sedikit. Kandungan

pori inilah yang mengurangi kekuatan mortar. Jumlah semen

10

dalam mortar mempunyai nilai optimum tertentu yang memberikan

kuat tekan tinggi. (Asia, N.2014)

3.3. Umur Mortar

Kekuatan mortar akan meningkat seiring dengan bertambahnya

umur dimana pada umur 28 hari pasta dan mortar akan

memperoleh kekuatan yang diinginkan. (Asia, N.2014)

3.4. Sifat Agregat

Sifat agregat yang berpengaruh terhadap kekuatan ialah bentuk,

kekasaran permukaan, kekerasan dan ukuran maksimum butir

agregat. Bentuk dari agregat akan berpengaruh terhadap

interlocking antar agregat. (Asia, N.2014)

4. Kuat tarik belah mortar

Kuat tarik belah adalah ukuran kuat tarik belah mortar yang diakibatkan

oleh suatu gaya untuk mengetahui batas kuat tarik belah dari benda uji.

Benda uji mortar ini setelah keras kemudian diletakkan mendatar sejajar

dengan permukaan meja penekan mesin uji ditekan. Nilai kuat tarik yang

diperoleh dihitung dari besar beban tarik maksimum (N) dikalikan dua

dibagi dengan panjang dan diameter benda uji (mm2). (Tjokrodimuljo,

K. 2012)

5. Penyerapan air mortar

Daya serap air adalah persentase berat air yang mampu diserap oleh

suatu agregat jika direndam dalam air. Pori dalam butir agregat

mempunyai ukuran dengan variasi cukup besar. Pori-pori tersebar di

11

seluruh butiran, beberapa merupakan pori-pori yang tertutup dalam

materi, beberapa yang lain terbuka terhadap permukaan butiran.

Beberapa jenis agragat yang sering dipakai mempunyai volume pori

tertutup sekitar 0 % sampai 20 % dari volume butirnya. (Tjokrodimulyo,

K 2012)

Menurut Tjokrodimuljo, K (2012) menyatakan bahwa dalam adukan

beton atau mortar, air, dan semen membentuk pasta yang disebut pasta

semen. Pasta semen ini selain mengisi pori-pori diantara butir-butir

agregat halus, juga bersifat sebagai perekat atau pengikat dalam proses

pengerasan, sehingga butir-butiran agregat saling terikat dengan kuat dan

terbentuklah suatu massa yang kompak atau padat.

6. Tipe mortar

Berdasarkan ASTM C270, Standard Specification for Mortar for Unit

Masonry, mortar untuk adukan pasangan dapat dibedakan atas 5 tipe,

yaitu :

6.1. Mortar Tipe M

Mortar tipe M merupakan campuran dengan kuat tekan yang tinggi

yang direkomendasikan untuk pasangan bertulang maupun

pasangan tidak bertulang yang akan memikul beban tekan yang

besar.

6.2. Mortar Tipe S

Mortar tipe ini direkomendasikan untuk struktur yang akan memikul

beban tekan normal tetapi dengan kuat lekat lentur yang diperlukan

12

untuk menahan beban lateral besar yang berasal dari tekanan tanah,

angin dan beban gempa. Karena keawetannya yang tinggi, mortar

tipe S juga direkomendasikan untuk struktur pada atau di bawah

tanah, serta yang selalu berhubungan dengan tanah, seperti pondasi,

dinding penahan tanah, perkerasan, saluran pembuangan dan

mainhole.

6.3. Mortar Tipe N

Tipe N merupakan mortar yang umum digunakan untuk konstruksi

pasangan di atas tanah. Mortar ini direkomendasikan untuk dinding

penahan beban interior maupun eksterior. Mortar dengan kekuatan

sedang ini memberikan kesesuaian yang paling baik antara kuat

tekan dan kuat lentur, workabilitas, dan dari segi ekonomi yang

direkomendasikan untuk aplikasi konstruksi pasangan umumnya.

6.4. Mortar Tipe O

Mortar tipe O merupakan mortar dengan kandungan kapur tinggi

dan kuat tekan yang rendah. Mortar tipe ini direkomendasikan

untuk dinding interior dan eksterior yang tidak menahan beban

struktur, yang tidak menjadi beku dalam keadaan lembab atau

jenuh. Mortar tipe ini sering digunakan untuk pekerjaan setempat,

memiliki workabilitas yang baik dan biaya yang ekonomis.

6.5. Mortar Tipe K

Mortar tipe K memiliki kuat tekan dan kuat lekat lentur yang

sangat rendah. Mortar tipe ini jarang digunakan untuk konstruksi

baru, dan direkomendasikan dalam ASTM C270 hanya untuk

13

konstruksi bangunan lama yang umumnya menggunakan mortar

kapur.

7. Metode Pengujian

a. Proporsi campuran bahan untuk benda uji Mortar yang dibuat

dilaboratorium yang digunakan untuk menentukan sifat – sifat

menurut spesifikasi ini harus berisi bahan – bahan konstruksi dalam

susunan campuran yang telah ditetapkan dalam spesifikasi proyek.

(SNI 03- 6882-2002).

b. Pencampuran Mortar Semua bahan bersifat semen dan agregat harus

dicampur dengan sejumlah air secukupnya selama 3 – 5 menit dengan

menggunakan alat pengaduk mekanis untuk menghasilkan mortar

yang mudah dikerjakan. (SNI 03-6882-2002).

c. Pemeliharaan Kelecekan

Mortar yang telah mengeras harus diaduk kembali dengan tangan

untuk mempertahankan kelecekannya, dan mortar yang telah

mencapai lebih dari 2,5 jam sejak dicampur tidak boleh dipakai lagi.

(SNI 03-6882-2002).

B. Semen

Semen adalah bahan yang mempunyai sifat adhesif maupun kohesif, yaitu

bahan pengikat. Menurut Standar Industri Indonesia, SII 0013-1981, definisi

semen portland adalah semen hidraulis yang dihasilkan dengan cara

menghaluskan klinker yang terdiri dari silikat-silikat kalsium yang bersifat

hidarulis bersama bahan-bahan yang biasa digunakan, yaitu gypsum. Ada dua

14

macam semen, yaitu semen hidraulis dan semen non-hidraulis. Semen non-

hidraulis adalah semen (perekat) yang dapat mengeras tetapi tidak stabil

dalam air. Semen hidraulis adalah semen yang akan mengeras bila bereaksi

dengan air, tahan terhadap air (water resistance) dan stabil di dalam air

setelah mengeras.

Semen Portland diperoleh dengan membakar suatu campuran dari calcareous

(yang mengandung kalsium karbonat) dan algillaceaus (yang mengandung

alumina) dengan suatu perbandingan tertentu serta silikat-silikat kalsium.

Bahan-bahan tersebut dibakar dengan suhu 1550°C dan menjadi klinker.

Kemudian didinginkan dan dihaluskan menjadi bubuk. Pada campuran ini

umumnya ditambahkan lagi gips atau kalsium sulfat (CaSO4) kira-kira 2-4%

sebagai bahan pengontrol waktu ikat. Bahan-bahan lain juga ditambahkan

untuk membuat semen dengan sifat-sifat khususSemen merupakan bahan

pengikat yang paling terkenal dan paling banyak digunakan dalam konstruksi

beton. Pada dasarnya semen portland terdiri dari 4 unsur yang paling penting,

yaitu :

1. Tricalsium silikat (C3S) atau CaO SiO2

2. Dicalsium silikat (C2S) atau 2CaO SiO2

3. Tricalsium aluminat (C3A) atau 3CaO Al2O3

4. Tetracalsium aluminoferit (C4AF) atau Al2O3Fe2O3

Semen dapat membuat berbagai macam jenis semen hanya dengan mengubah

kadar masing-masing komponennya. Misalnya ingin mendapatkan semen

yang mempunyai kekuatan awal yang tinggi maka semen perlu menambah

15

kadar C3S dan mengurangi kadar C2S. ASTM (American Standard for

Testing Material) menentukan komposisi semen berbagai tipe sebagaimana

tampak pada Tabel 2.1 berikut:

Tabel 2.1. Jenis-jenis semen portland dengan sifat-sifatnya.

TipeSemen

SifatPemakaian

Kadar senyawa (%) Kehalusanblaine

(kg/m2)

Kuat 1hari

(kg/cm2)

Panashidrasi

(J/g)C3S C2S C3A C4AF

I Umum 50 24 11 8 350 1000 330

II Modifikasi 42 33 5 13 350 900 250

IIIKekuatan

awal tinggi60 13 9 8 450 2000 500

IVPanashidrasirendah

25 50 8 12 300 450 210

VTahansulfat

40 40 9 `9 350 900 250

Sumber : Nugraha, P dan Antoni, 2007

1. Tipe I adalah semen portland untuk tujuan umum. Jenis ini paling banyak

diproduksi karena digunakan untuk hampir semua jenis konstruksi..

2. Tipe II adalah semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan

ketahanan sulfat dan panas hidrasi sedang. Untuk mencegah serangan sulfat

maka pada semen tipe ini, senyawa C3A harus dikurangi. Semen tipe ini

biasa digunakan pada bangunan seperti pelabuhan, pondasi, bangunan-

bangunan yang berhubungan dengan rawa, dan saluran-saluran air buangan.

3. Tipe III adalah semen porland dengan kekuatan awal tinggi. Kekuatan 28

hari umumnya dapat dicapai dalam 1 minggu. Semen jenis ini umum

dipakai ketika harus dibongkar secepat mungkin atau ketika struktur harus

dapat cepat dipakai. Semen tipe ini biasa digunakan pada bangunan-

bangunan seperti pembuatan beton pracetak, perbaikan pavment, dan

pembetonan di daerah cuaca dingin.

4. Tipe IV adalah semen portland yang dalam penggunaannya menurut

16

persyaratan panas hidrasi yang rendah. Untuk mengurangi panas hidrasi yang

terjadi, maka semen tipe ini senyawa C3S dan C3A dikurangi. Semen tipe ini

memiliki kuat tekan yang lebih rendah dari semen tipe I. Semen tipe ini

biasanya digunakan pada bangunan-bangunan seperti konstruksi DAM,

basement ̧dan pembetonan pada daerah bercuaca panas.

5. Tipe V adalah semen porland tahan sulfat, yang dipakai untuk menghadapi

aksi sulfat yang ganas. Umumnya dipakai di daerah dimana tanah atau

airnya memiliki kandungan sulfat yang tinggi. (Nugraha, P dan Antoni,

2007)

Selain tipe semen diatas, semen yang banyak dijual dipasaran adalah semen

PCC (Portland Composite Cement). Jenis semen portland yang digunakan

pada penelitian ini adalah semen portland tipe PCC (Portland Composite

Cement). PCC (Portland Composite Cement) adalah bahan pengikat hidrolis

hasil penggilingan bersama-sama terak semen portland dan gips dengan satu

atau lebih bahan anorganik, atau hasil pencampuran antara bubuk semen

portland dengan bubuk bahan anorganik lain. Bahan anorganik tersebut antara

lain terak tanur tinggi (blast furnace slag), pozolan, senyawa silika, batu kapur,

dengan kadar total bahan anorganik 6% - 35% dari masa semen portland

komposit. (SNI 15-7064-2004)

Semen jenis PCC dapat digunakan pada konstruksi umum seperti pekerjaan

beton, pasangan bata, selokan, jalan, pagar dinding dan pembuatan elemen

bangunan khusus seperti beton pracetak, beton pratekan, panel beton, bata beton

(paving block) dan sebagainya.

17

C. Agregat halus

Agregat halus untuk beton/mortar adalah agregat berupa pasir alam sebagai

hasil disintegrasi alami dari batu-batuan atau berupa pasir buatan yang

diasilkan oleh alat-alat pemecah batu dan mempunyai ukuran butir 5 mm.

(Sugianto dan Sebayang, S. 2005)

Agregat yang dipakai untuk campuran adukan atau mortar harus memenuhi

syarat yang ditetapkan dengan batasan ukuran agregat halus yang dapat

dilihat pada Tabel 2.2 berikut:

Tabel 2.2. Gradasi agregat halus untuk adukan/mortar

Saringan Persen lolos (%)

No. Diameter (mm) Pasir alam Pasir olahan

4 4,76 100 1008 2,36 90-100 95-10016 1,18 70-100 70-10030 0,6 40-75 40-7550 0,3 10-35 20-40100 0,15 2-15 10-25200 0,075 0 0-10

Sumber: SNI 03-6820-2002

Unsur perusak yang terkandung dalam agregat halus dibatasi sebagai berikut:

1. Partikel yang mudah pecah maksimum 1,0 %

2. Tidak mengandung zat organik

3. Partikel ringan yang terapung pada cairan dengan berat jenis 2,0

maksimum 0,5 %

4. Kadar lumpur maksimum 5 %

5. Bebas dari kotoran. (SNI 03-6820-2002)

18

D. Air

Air merupakan komponen penting dari campuran pasta dan mortar yang

memegang salah satu faktor penting, karena air dapat bereaksi dengan semen,

yang akan menjadi pasta pengikat agregat. Kualitas air mempengaruhi

kekuatan pasta dan mortar, maka kemurnian dan kualitas air untuk campuran

pasta dan mortar perlu mendapat perhatian. Air untuk pembuatan dan

perawatan pasta dan mortar tidak boleh mengandung minyak, asam alkali,

garam, bahan-bahan organic, atau bahan lain yang dapat merusak pasta dan

mortar. Sebaiknya digunakan air bersih, air tawar, tidak berbau, bila

dihembuskan dengan udara tidak keruh, tidak berasa, dan dapat diminum..

Air sebagai bahan bangunan sebaiknya memenuhi syarat sebagai berikut:

(Standar SK SNI S-04-1989-F, Spesifikasi Bahan Bangunan Bagian A)

1. Air harus bersih.

2. Tidak mengandung lumpur, minyak, dan benda melayang lainnya yang

dapat dilihat secara visual dan tidak boleh lebih dari 2 gram per liter.

3. Tidak mengandung garam-garam yang dapat larut dan dapat merusak

(asam, zat organik, dan sebagainya) lebih dari 15 gram per liter.

4. Tidak mengandung klorida (Cl) lebih dari 0,5 gram per liter..

5. Tidak mengandung senyawa sulfat (sebagai SO3) lebih dari 1 gram per

liter.

Kualitas mortar akan berkurang bila air mengandung kotoran. Pengaruh

pada mortar diantaranya pada lamanya waktu ikatan awal adukan mortar,

kekuatannya, serta kekedapan airnya setelah mortar mengeras. Adanya

19

butiran melayang (lumpur) dalam air di atas 2 gram/liter dapat mengurangi

kekuatan mortar.

E. Serbuk gergaji kayu jati

Serbuk gergaji adalah serbuk kayu berasal dari kayu yang dipotong dengan

gergaji. Kayu jati memiliki nama botani Tectona grandits L.f. Di Indonesia

kayu jati memiliki berbagai jenis nama daerah yaitu delek, dodolan, jate,

jatih, jatos, kiati, kulidawa, dan lain-lain. Kayu ini merupakan salah satu

kayu terbaik di dunia.

Pohon jati tumbuh baik pada tanah sarang terutama tanah yang mengandung

kapur pada ketinggian 0-700 m di atas permukaan laut, di daerah dengan

musim kering yang nyata dan jumlah curah hujan rata-rata 1200-2000 mm

per-tahun. Banyak terdapat di seluruh Jawa, Sumatra, Nusa Tenggara Barat,

Maluku dan Lampung.

Kayu jati memiliki serat yang halus dengan warna kayu mula-mula sawo

kelabu, kemudian berwarna sawo matang apabila lama terkena cahaya

matahari dan udara. Serat kayu memiliki arah yang lurus dan kadang-kadang

terpadu. Pada industri pengolahan kayu, jati diolah menjadi kayu gergajian,

plywood, blackbord, particleboard, mebel air dan sebagainya. Karena sifat-

sifatnya yang baik, kayu jati merupakan jenis kayu yang paling banyak

dipakai untuk berbagai keperluan. Sifat-sifat kayu jati secara lengkap dapat

dilihat pada Tabel 2.3.

20

Tabel. 2.3. Sifat-sifat Kayu Jati

No Sifat Satuan Nilai1 Berat jenis gr/cm2 0,62-0,75 (rata-rata 0,67)

2 Tegangan pada batas proporsi gr/cm2 7183 Tegangan pada batas patah gr/cm2 10314 Modulus elastisitas gr/cm2 1277005 Tegangan tekan sejajar serat gr/cm2 5506 Tegangan geser arah radial gr/cm2 807 Tegangan geser arah tangensial gr/cm2 898 Kadar selulosa % 47,59 Kadar lignin % 29,910 Kadar pentose % 14,411 Kadar abu % 1,412 Kadar silica % 0,413 Serabut % 66,314 Kelarutan dalam alcohol

Bensena% 4,6

15 Kelarutan dalam air dingin % 1,216 Kelarutan dalam air panas % 11,117 Kelarutan dalam NaOH 1 % % 19,818 Kadar air saat titik jenuh serat % 2819 Nilai kalor Cal/gram 508120 Kerapatan Cal/gram 0,44Sumber : Wirjomartono, K. 1991

Serbuk gergaji mengandung komponen utama selulosa, hemiselulosa, lignin

dan zat ekstraktif kayu. Serbuk gergaji kayu merupakan bahan berpori,

sehingga air mudah terserap dan mengisi pori-pori tersebut. Dimana sifat

serbuk gergaji yang higroskopik atau mudah menyerap air.

1. Sifat fisik

Sifat-sifat ini antara lain daya hantar panas, daya hantar lisrik, angka muai

dan berat jenis. Perambatan panas pada kayu akan tertahan oleh pori-pori

dan rongga-rongga pada sel kayu. Karena itu kayu bersifat sebagai

penyekat panas. Semakin banyak pori dan rongga udaranya kayu semakin

kurang penghantar panasnya. Selain itu daya hantar panas juga

21

dipengaruhi oleh kadar air kayu, pada kadar air yang tinggi daya hantar

panasnya juga semakin besar.

2. Sifat higroskopik

Akibat air yang keluar dari rongga sel dan dinding sel, kayu akan

menyusut dan sebaliknya kayu akan mengembang apabila kadar airnya

bertambah. Sifat kembang susut kayu dipengaruhi oleh kadar air, angka

rapat kayu dan kelembaban udara. Akan kembang susut pada berbagai

arah disajikan pada Tabel 2.4.

Tabel 2.4. Kembang Susut Kayu pada Berbagai Arah

Arah Persentase susut

Tangensial (searah garis singgung) 4 – 14

Radial (menuju ke pusat) 2 – 10

Aksial (sejajar serat) 0,1 – 0,2

Volumetric 7 – 21

Sumber : Wirjomartono 1991

3. Sifat Mekanik

Kayu bersifat anisotrop (non isotropic material), dengan kekuatan yang

berbeda-beda pada berbagai arah. Sel kayu jika mendapat gaya tarik

sejajar serat akan mengalami patah tarik sehingga kulit sel hancur dan

patah. Jika gaya tarik terjadi pada arah tegak lulus serat, maka gaya tarik

menyebabkan zat lekat lignin akan rusak. Dukungan gaya tarik pada arah

tegak lurus serat jauh lebih kecil dibandingkan dengan pada arah sejajar

serat. Sel kayu yang mengalami gaya desak dengan arah sejajar serat,

menyebabkan sel kayu tertekuk. Sel-sel kayu disampingnya akan

22

menghalangi tekuk ke arah luar, sehingga sel kayu patah karena tekuk ke

dalam.

Jika daya desak terjadi pada arah tegak lurus serat, sel kayu akan

tertekan. Jadi dukungan gaya desak pada arah tegak lurus serat akan

lebih besar dibandingkan dengan pada arah serat sejajar. Gaya geser

sejajar serat pada sel kayu akan menyebabkan rusaknya zat lekat lignin.

Jika gaya geser terjadi pada arah tegak lurus serat, maka gaya seolah-

olah memotong dinding-dinding sel. Gaya untuk memotong dinding sel

lebih besar daripada gaya untuk mematahkan zat lekat lignin. Jadi

dukungan gaya geser pada arah tegak lurus serat akan lebih besar

dibandingkan dengan pada arah sejajar serat.

F. Penelitian terdahulu

Sihotang, E (2009), telah melakukan pengujian mortar dengan tujuan

penelitiannya adalah untuk membandingkan kekuatan mortar yang terbuat dari

campuran abu ampas tebu dengan kekuatan mortar normal dan untuk

mengetahui karakteristik mortar yang meliputi kuat tekan, kuat tari, dan

penyerapan air. Komposisi penggantian semen dengan abu ampas tebu

sebanyak 3%, 6%, 9%, 12%, dan 15% dari berat semen. Semen menggunakan

semen Portland tipe I dan bahan tambah yang digunakan adalah abu ampas

tebu. Sampel yang digunakan adalah kubus (5cmx 5cmx 5cm) dan angka

berbentuk angka 8 (7,5cmx 4,15cmx 2,5cm). dari hasil penelitian diperoleh

bahwa kuat tekan mortar dengan menggunakan abu ampas tebu akan

meningkat dari kuat tekan normal yaitu pada variasi campuran berkisar 3% -

23

6% dari jumlah semen. Sedangkan pencampuran lebih dari 6% akan

mengurangi kuat tekan mortar. Dengan demikian penggunaan abu ampas tebu

dengan kadar 6% yaitu 19,8 MPa merupakan campuran optimum pada

campuran ini. Sementara pada kuat tarik mortar meningkat pada variasi

campuran 3% - 6%, sedangkan lebih dari 6% akan menurun. Dan pada

penyerapan air dengan menggunakan abu ampas tebu akan semakin menurun

seiring dengan bertambahnya variasi campuran abu ampas tebu.

Andoyo (2006), telah melakukan pengujian mortar dengan tujuan penelitian

adalah untuk mengetahui penggunaan abu terbang, semen Portland dan kapur

terhadap kuat tekan dan serapan air pada mortar. Semen yang digunakan

adalah semen Portland jenis I produksi PT. Semen Gresik. Penelitian ini

menggunakan sampel yang berupa benda uji kubus berukuran 5cmx 5cmx

5cm untuk uji kuat tekan dan uji serapan air, sedangkan yang terdiri atas satu

kelompok kontrol dan 4 kelompok perlakuan. Kelompok kontrol adalah

mortar yang menggunakan bahan ikat semen dan kapur (1PC : 0AT : 1KP),

sedangkan kelompok perlakuan dibagi menjadi empat, yaitu: (1) mortar yang

menggunakan komposisi abu terbang sebesar 10% (0,9PC : 0,1AT : 1KP); (2)

mortar yang menggunakan komposisi abu terbang sebesar 20% (0,8PC :

0,2AT : 1KP); (3) mortar yang menggunakan komposisi abu terbang 30%

(0,7PC : 0,3AT : 1KP); (4) mortar yang menggunakan komposisi abu terbang

40% (0,6PC : 0,4AT : 1KP). Dari hasil penelitian peningkatan kuat tekan

terjadi pada prosentase abu terbang sebesar 10% dengan kuat tekan pada umur

56 hari sebesar 100,72 kg/cm2 dan proyeksi kuat tekan karakteristik pada

umur 28 hari (fc’) = 66,69 kg/cm2, pada prosentase abu terbang sebesar 20%

24

dengan kuat tekan pada umur 56 hari sebesar 93,96 kg/cm2 dan proyeksi kuat

tekan karakteristik pada umur 28 hari (fc’) = 62,16 kg/cm2, pada presentase

abu terbang sebesar 30% dengan kuat tekan pada umur 56 hari sebesar 83,41

kg/cm2 dan proyeksi kuat tekan karakteristik pada umur 28 hari (fc’) = 55,17

kg/cm2 dan pada prosentase abu terbang sebesar 40% dengan kuat tekan pada

umur 56 hari sebesar 70,12 kg/cm2 dan proyeksi kuat tekan karakteristik pada

umur 28 hari (fc’) = 46,42 kg/cm2. Sedangkan pada mortar dengan kadar abu

terbang 0% didapatkan kuat tekan pada umur 56 hari sebesar 59,89 kg/cm2

dan proyeksi kuat tekan karakteristik pada umur 28 hari (fc’) = 42,34kg/cm2.

Penambahan abu terbang pada bahan ikat semen portland dan kapur juga

membuat mortar menjadi lebih kedap air karena nilai serapan air mortar

menjadi semakin rendah. Serapan air pada mortar dengan abu terbang 0%

adalah sebesar 12,912%, pada prosentase 10% sebesar 12,119%, pada

prosentase 20% sebesar 11,868%, pada prosentase 30% sebesar 9,31% dan

pada prosentase abu terbang sebesar 40% nilai serapan airnya adalah 10,886%

Ibnu, M.B.S (2006), telah melakukan pengujian pada mortar semen dengan

menambahkan serbuk gergaji kayu jati. Tujuan dari penelitian ini adalah dapat

mengetahui seberapa besar pengaruh penambahan serbuk gergaji kayu jati

terhadap subtitusi berat pasir dan subtitusi berat semen. Pada penelitian ini

mortar dibuat dari pasir muntilan, Semen Nusantara tipe I dan serbuk gergaji

kayu jati dari pabrik penggergajian kayu di Desa Sarip Kecamatan Wirosari,

Purwodadi. Komposisi penggantian semen dan penggantian pasir dengan

serbuk gergaji kayu jati sebanyak 0%, 5%, 10%, 15%, dan 20% dari berat

semen dan berat pasir. Sampel yang digunakan adalah kubus (5cm x 5cm x

25

5cm) dan bentuk seperti angka delapan (7,5cm x 5cm x 2,5cm). Sampel diuji

pada umur 28 hari. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai sebar dilapangan

sebesar 95% - 103,5%, sedangkan pengujian kuat tekan dan kuat tarik dari

mortar semen dengan bahan tambah serbuk gergaji kayu jati subsitusi pasir dan

subsitusi semen hasilnya menurun (dibandingkan dengan mortar normal).

Penurunan nilai kuat tekan mortar semen subsitusi berat pasir dari 0% hingga

20% serbuk gergaji dari 128,740 kg/cm2 menjadi 15,279 kg/cm2 sedangkan nilai

kuat tekan mortar semen subsitusi berat semen dari 0% hingga 20% serbuk

gergaji dari 113,84 kg/cm2 menjadi 45,070 kg/cm2, untuk nilai kuat tarik mortar

semen subsitusi berat pasir dari 0% hingga 20% serbuk gergaji dari 71,86 kg/cm2

menjadi 5,937 kg/cm2 sedangakan nilai kuat tarik mortar semen subsitusi berat

semen dari 0% hingga 20% serbuk gergaji dari 78.42 kg/cm2 menjadi 24,56

kg/cm2. Berbeda dari nilai daya serap airnya yang memiliki nilai meningkat

(dibandingkan dengan mortar control yaitu tanpa persentase serbuk gergaji).

Peningkatan daya serap air mortar semen subsitusi berat pasir dari 0% hingga

20% serbuk gergaji dari 9,569 % menjadi 46,481 % sedangakan nilai daya serap

air mortar semen subsitusi berat semen dari 0% hingga 20% serbuk gergaji dari

11,013% menjadi 16,015%.

Sutrisna, D (2012), telah melakukan pengujian pada mortar semen dengan

menambahkan serbuk gergaji kayu jati. Penelitian tentang mortar ini bertujuan

untuk: 1) Meningkatkan nilai tambah dan nilai guna bahan sehingga

meningkatkan nilai ekonomis, diversifikasi jenis bahan konstruksi, dan dapat

mengatasi dampak negatif limbah industri kayu terhadap lingkungan, 2)

Secara ekonomis dapat dihasilkan mortar yang lebih efisien dan praktis serta

26

memiliki berat yang relatif ringan. Metode yang digunakan adalah metode

eksperimen, penelitian ini dirancang dengan 5 perlakuan untuk uji kuat tekan,

kuat lekat dan absorfsi. Masing – masing perlakuan diulangi 3 kali. Benda uji

yang dibuat dalam penelitian ini terdiri dari 3 macam bentuk yaitu bentuk

kubus dengan ukuran 50 mm x 50 mm x 50 mm digunakan untuk pengujian

absorfsi, 50 mm x 100 mm x 250 mm untuk uji kuat lekat dan 150 mm x 150

mm x 150 mm untuk uji kuat tekan. Hasil pengujian menunjukkan bahwa

penambahan serbuk gergaji kayu jati pada campuran mortar sangat

berpengaruh, sehingga kuat tekan dan kuat lekat meningkat pada penambahan

serbuk gergaji 5 % dari berat semen, dan terjadi penurunan pada semua

persentase berat pasir, sedangkan untuk absorfsi terjadi kenaikan yang

semakin tinggi pada persentase 5% - 20% dari penambahan persentase berat

semen dan pasir. Penambahan serbuk kayu jati yang optimum dari persentase

berat semen yaitu sebesar 6,7% yang menghasilkan kuat tekan sebesar 10,3

MPa, sedangkan untuk penambahan 3,1 % menghasilkan kuat tekan 8,51

MPa. Untuk kuat lekat campuran mortar yang optimum didapat dari

persentase berat semen yaitu penambahan serbuk sebesar 3% dan

menghasilkan kuat lekat 3,37 MPa.