genteng dan keramik serta batu bata mpa dengan …

SKRIPSI

STUDI EKSPERIMENTAL BETON NORMAL fc

MPa DENGAN VARIASI AGREGAT KASAR LIMBAH

GENTENG DAN KERAMIK SERTA BATU BATA

RAYMOND

NPM: 2013410100

PEMBIMBING: Buen Sian, Ir., M.T.

KO. PEMBIMBING : Nenny Samudra, Ir., M.T.

UNIVERSITAS KATOLIK PARAHYANGAN

FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

(Terakreditasi Berdasarkan SK BAN-PT Nomor: 227/BAN-PT/Ak-XVI/S/XI/2013)

BANDUNG

2017

i


VARIASI AGREGAT KASAR LIMBAH GENTENG DAN KERAMIK

SERTA BATU BATA

RAYMOND

NPM: 2013410100






BANDUNG

2017

ABSTRAK

Industri konstruksi di Indonesia berkembang cukup pesat sehingga kebutuhan akan material

bangunan semakin bertambah sehingga akan berdampak pada persediaan sumber daya alam di

Indonesia di masa yang akan datang. Beton merupakan material bangunan yang paling sering

digunakan dibandingkan dengan baja atau kayu. Beton sering digunakan karena relatif murah dan

mudah dibentuk serta dapat dirancang untuk mencapai kekuatan yang direncanakan. Berbagai

inovasi dalam bidang teknologi beton dikembangkan untuk menciptakan material beton yang

praktis, serta ramah lingkungan. Agregat sebagai bahan pembentuk material beton juga memiliki

berbagai perkembangan untuk mencapai tujuan material yang ramah lingkungan.

Uji eksperimental ini menggunakan agregat kasar limbah genteng tanah liat, keramik, dan batu

bata dengan 3 variasi campuran. Campuran 1 menggunakan agregat kasar alami 50% dan limbah

genteng tanah liat 50% serta agregat halus alami 100%. Campuran 2 menggunakan agregat kasar

alami 50% dan limbah keramik 50% serta agregat halus alami 100%. Campuran 3 menggunakan

agregat kasar alami 50% dan limbah batu bata 50% serta agregat halus alami 100%. Pengujian

kuat tekan dilakukan terhadap 15 benda uji berbentuk silinder untuk masing-masing varaiasi.

Nilai kuat tekan beton aktual diperoleh dari hasil pengujian untuk campuran 1 (genteng) adalah

17,416 MPa, untuk campuran 2 (keramik) adalah 22,468 MPa, untuk campuran 3 (batu bata)

adalah 17,081 MPa. Beton dengan campuran limbah keramik memiliki kuat tekan aktual yang

paling besar.

Kata Kunci : beton, agregat kasar limbah daur ulang, limbah genteng, limbah keramik, limbah

batu bata, kuat tekan.

iii


VARIASI AGREGAT KASAR LIMBAH GENTENG DAN KERAMIK

SERTA BATU BATA

RAYMOND

NPM: 2013410100






BANDUNG

2017

ABSTRACT

The construction industry in Indonesia is growing rapidly, so the need for building materials is

increasing so that it will affect the supply of natural resources in Indonesia in the future. Concrete

is the most commonly used building material compared to steel or wood. Concrete is often used

because it is relatively inexpensive and easily shaped and can be designed to achieve the planned

strength. Various innovations in the field of concrete technology were developed to create

practical, environmentally friendly concrete materials. Aggregates as materials for forming

concrete materials also have various developments to achieve environmentally friendly material

objectives.

This experimental test uses coarse aggregate of clay roof, ceramic, and brick waste with 3 mixed

variations. Mixture 1 uses 50% natural coarse aggregate and 50% clay roof waste as well as 100%

natural fine aggregate. Mixture 2 uses 50% natural coarse aggregate and 50% ceramic floor waste

and 100% natural fine aggregate. Mixture 3 uses 50% natural coarse aggregate and 50% brick

waste and 100% natural fine aggregate. A compressive strength test was performed on 15

cylindrical test specimens for each variation.

The actual concrete compressive strength value obtained from the test result for mixture 1 (clay

roof) is 17,416 MPa, for mixture 2 (ceramic floor) is 22,468 MPa, for mixture 3 (brick) is 17,081

MPa. Concrete with a mixture of ceramic floor waste has the largest actual compressive strength.

Key Words : concrete, clay roof waste, ceramic floor waste, brick waste, compressive strength.

v

PRAKATA

Puji serta syukur penulis panjatkan kepada Tuhan yang Maha Esa karena atas

penyertaan-Nya penulis dapat menjalankan dan menyelesaikan skripsi yang

berjudul Studi Eksperimental Beton Normal fc 30 MPa Dengan Variasi Agregat

Kasar Limbah Genteng Dan Keramik Serta Batu Bata. Penyusunan skripsi ini

dengan jumlah 4 sks bertujuan untuk memenuhi syarat kelulusan studi Srata 1 di

Fakultas Teknik Program Studi Teknik Sipil, Universitas Katolik Parahyangan.

Proses penulisan skripsi ini tidak luput dari berbagai hambatan dalam proses

penyusunannya, oleh karena itu penulis berterima kasih kepada pihak -pihak yang

memberi berbagai macam bantuan kepada penulis yaitu :

1. Tuhan yang Maha Esa karena telah memberikan segenap kemampuan

kepada penulis untuk menyelesaikan skripsi.

2. Buen Sian, Ir., M.T. selaku dosen pembimbing yang sabar dalam

menghadapi penulis dan rela memberikan tenaga serta waktu untuk

membimbing penulis untuk menyelesaikan skripsi ini.

3. Nenny Samudra, Ir., M.T. selaku ko-pembimbing yang membantu penulis

dalam menyelesaikan skripsi ini dengan saran-saran yang membangun agar

menghasilkan skripsi yang baik.

4. Bapak Ir. Teguh Farid dan Bapak Markus Didi yang senantiasa membantu

penulis dalam proses pengujian.

5. Segenap keluaga penulis yang memberi bantuan dana serta moral.

6. Yosua, Revan, Satrio, Kernel, Dio, Irfan selaku teman yang membantu

dalam proses pengujian di lab struktur.

7. Teman-teman Mahitala UNPAR : Dean, Rizqi, Bas, Raisa, Chico, Regina,

Edu yang membantu proses persiapan bahan uji di lab.

8. Teman-teman Sipil UNPAR : Caesar, Jerry, Suci, Wiltom, Yudha, Akd,

Riandika, Fadil dan rekan yang membantu penulis dalam penyusunan

skripsi.

9. PETRA yang selalu memberikan doanya untuk penulis serta semangat.

10. Semua pihak yang tidak bisa disebutkan satu persatu.

vii

DAFTAR ISI

ABSTRAK ............................................................................................................... i

ABSTRACT ........................................................................................................... iii

PRAKATA .............................................................................................................. v

DAFTAR ISI ......................................................................................................... vii

DAFTAR TABEL .................................................................................................. ix

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xi

DAFTAR NOTASI .............................................................................................. xiii

DAFTAR SINGKATAN ...................................................................................... xv

BAB 1 Pendahuluan ............................................................................................. 1-1

1.1. Latar Belakang........................................................................................... 1-1

1.2. Inti Permasalahan ...................................................................................... 1-2

1.3. Tujuan Penelitian ....................................................................................... 1-2

1.4. Pembatasan Masalah ................................................................................. 1-2

1.5. Metode Penelitian ...................................................................................... 1-3

1.6 Diagram Alir ............................................................................................... 1-4

1.7. Sistematika Penulisan ................................................................................ 1-5

BAB 2 Tinjauan Pustaka ...................................................................................... 2-1

2.1. Beton.......................................................................................................... 2-1

2.2. Material Beton ........................................................................................... 2-2

2.2.1. Portland Composite Cement ............................................................... 2-2

2.2.2. Air ....................................................................................................... 2-3

2.2.3. Agregat Halus ..................................................................................... 2-4

2.2.4. Agregat Kasar ..................................................................................... 2-4

2.3. Perawatan Beton dan Pengujian Beton...................................................... 2-4

2.4. Kuat Tekan Beton ...................................................................................... 2-5

BAB 3 Metode Penelitian .................................................................................... 3-1

3.1. Persiapan Bahan ........................................................................................ 3-1

3.1.1. Semen.................................................................................................. 3-1

3.1.2. Agregat Kasar ..................................................................................... 3-1

viii

3.1.3. Agregat Halus ...................................................................................... 3-3

3.1.4. Air........................................................................................................ 3-4

3.2. Karakteristik Material ................................................................................ 3-4

3.3. Perhitungan Perencanaan Campuran Beton ............................................... 3-6

3.4. Pembuatan Silinder Uji .............................................................................. 3-7

3.5. Perawatan Silinder Uji ............................................................................... 3-7

3.6. Pengukuran Beton ...................................................................................... 3-8

3.7. Pengujian Kuat Tekan ................................................................................ 3-8

BAB 4 Analisis dan Pembahasan ......................................................................... 4-1

4.1. Hasil Uji Kuat Tekan Beton ....................................................................... 4-1

4.2. Beton Normal Pembanding ........................................................................ 4-9

4.3. Perbandingan Kuat Tekan ........................................................................ 4-10

4.4. Beton Daur Ulang Pembanding ............................................................... 4-12

4.4.1. Beton Daur Ulang Pembanding Agregat Kasar Limbah Genteng .... 4-12

4.4.2. Beton Daur Ulang Pembanding Agregat Kasar Limbah Keramik .... 4-13

BAB 5 Kesimpulan dan Saran .............................................................................. 5-1

5.1. Kesimpulan ................................................................................................ 5-1

5.2. Saran .......................................................................................................... 5-2

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... xvii

LAMPIRAN 1 HASIL UJI BETON ....................................................................... 1

LAMPIRAN 2 MIX DESIGN ................................................................................. 1

ix

DAFTAR TABEL

Tabel 3-1 Pengujian Agregat Campuran 1 (Genteng).......................................... 3-5

Tabel 3-2 Pengujian Agregat Campuran 2 (Keramik) ......................................... 3-5

Tabel 3-3 Pengujian Agregat Campuran 3 (Batu Bata) ....................................... 3-6

Tabel 3-4 Komposisi Campuran 1 (Genteng) ...................................................... 3-6

Tabel 3-5 Komposisi campuran 2 (keramik) ....................................................... 3-6

Tabel 3-6 Komposisi campuran 3 (batu bata) ...................................................... 3-7

Tabel 3-7 Tegangan hancur rata-rata campuran 1 (genteng) ............................. 3-10

Tabel 3-8 Tegangan hancur rata-rata campuran 2 (keramik) ............................. 3-11

Tabel 3-9 Tegangan hancur rata-rata campuran 3 (batu bata) ........................... 3-12

Tabel 4-1 Perhitungan regresi campuran 1 (genteng) .......................................... 4-1

Tabel 4-2 Perkembangan kuat tekan campuran 1 (genteng) ................................ 4-2

Tabel 4-3 Kuat tekan aktual campuran 1 (genteng) ............................................. 4-3

Tabel 4-4 Persamaan regresi campuran 2 (keramik)............................................ 4-4

Tabel 4-5 Perkembangan kuat tekan campuran 2 (keramik) ............................... 4-5

Tabel 4-6 Kuat tekan aktual campuran 2 (keramik)............................................. 4-6

Tabel 4-7 Persamaan regresi campuran 3 (batu bata) .......................................... 4-7

Tabel 4-8 Perkembangan kuat tekan campuran 3 (batu bata) .............................. 4-8

Tabel 4-9 Kuat tekan aktual campuran 3 (bata bata) ........................................... 4-9

Tabel 4-10 Perkembangan kuat tekan beton normal pembanding ..................... 4-10

Tabel 4-11 Perbandingan kuat tekan aktual ....................................................... 4-11

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Diagram Alir Penelitian ................................................................... 1-4

Gambar 3.1 Semen PCC Tiga Roda..................................................................... 3-1

Gambar 3.2 Agregat kasar (batu split) ................................................................. 3-2

Gambar 3.3 Genteng tanah liat............................................................................. 3-2

Gambar 3.4 Keramik ............................................................................................ 3-3

Gambar 3.5 Batu bata ........................................................................................... 3-3

Gambar 3.6 Agregat halus.................................................................................... 3-4

Gambar 3.7 Molen besar ...................................................................................... 3-7

Gambar 3.8 Alat compressing testing machine.................................................... 3-8

Gambar 3.9 Alat capping ..................................................................................... 3-9

Gambar 4.1 Regresi campuran 1 (genteng).......................................................... 4-2

Gambar 4.2 Regresi campuran 2 (keramik) ......................................................... 4-4

Gambar 4.3 Regresi campuran 3 (batu bata) ........................................................ 4-7

Gambar 4.4 Perkembangan kuat tekan beton normal ........................................ 4-10

Gambar 4.5 Perbandingan perkembangan kuat tekan ........................................ 4-11

Gambar 4.6 Bagan kuat tekan aktual ................................................................. 4-12

Gambar 4.7 Perbandingan perkembangan kuat tekan (genteng) ....................... 4-13

Gambar 4.8 Perbandingan perkembangan kuat tekan (keramik) ....................... 4-13

xiii

DAFTAR NOTASI

fc = Kuat tekan beton (MPa)

fc = Kuat tekan aktual beton (MPa)

P = Gaya tekan

A = Luas penampang

X = Umur beton

N = Jumlah benda uji

s = Deviasi standar

H = Tinggi benda uji

D = Diameter benda uji

xv

DAFTAR SINGKATAN

ACI = American Concrete Institute

ASTM = American Society for Testing and Material

SNI = Standar Nasional Indonesia

PBI 1971 = Peraturan Beton Bertulang Indonesia 1971

SSD = saturated surface dry

OPC = Ordinary Portland Cement

PCC = Portland Composite Cement

SG = specific gravity

w/c = water per cement atau faktor air semen

CTM = Compression Testing Machine

MPa = megapascal

L = liter

Kg = kilogram

gr = gram

m = meter

cm = sentimeter

mm = milimeter

1-1

BAB 1

Pendahuluan

1.1. Latar Belakang

Industri konstruksi di Indonesia berkembang cukup pesat sehingga kebutuhan

akan material bangunan semakin bertambah sehingga akan berdampak pada

persediaan sumber daya alam di Indonesia di masa yang akan datang . Beton

merupakan material bangunan yang paling sering digunakan dibandingkan dengan

material bangunan lainnya, seperti baja atau kayu. Beton sering digunakan karena

relatif murah dan mudah dibentuk serta dapat dirancang untuk mencapai kekuatan

yang direncanakan. Berbagai inovasi dalam bidang teknologi beton

dikembangkan untuk menciptakan material beton yang praktis, serta ramah

lingkungan. Agregat sebagai bahan pembentuk material beton juga memiliki

berbagai perkembangan untuk mencapai tujuan material yang ramah lingkungan.

Bangunan yang sudah tidak terpakai dan kemudian dihancurkan akan

menghasilkan limbah bahan bangunan. Guna mengurangi pencemaran

lingkungan, limbah konstruksi dapat didaur ulang menjadi baha n bangunan

sebagai campuran beton. Limbah seperti batu bata, keramik, dan genteng dapat

dijadikan agregat kasar dalam campuran beton.

Pada penelitian beton ini digunakan tiga variasi campuran yaitu campuran

pertama 50% agregat kasar alami, 50% limbah genteng sebagai agregat kasar, dan

100% agregat halus alami. Campuran kedua 50% agregat kasar alami, 50%

limbah keramik sebagai agregat kasar, dan 100% agregat halus alami. Campuran

ketiga 50% agregat kasar alami, 50% limbah batu bata sebagai agregat kasar, d an

100% agregat halus alami. Kuat tekan beton dengan ketiga variasi tersebut akan

dibandingkan hasilnya.

1-2

1.2. Inti Permasalahan

Agregat yang digunakan untuk beton daur ulang dapat menggunakan limbah

konstruksi. Akan dipelajari pengaruh penggunaan limbah genten g, keramik, dan

batu bata dalam campuran beton terhadap kuat tekan beton .

1.3. Tujuan Penelitian

Tujuan dilakukan penelitian ini adalah :

1. Mengetahui kuat tekan beton daur ulang dengan tiga variasi campuran.

2. Membandingkan kuat tekan beton dari ketiga variasi.

3. Menganalisis tercapai tidaknya kuat tekan yang telah direncanakan yaitu

sebesar 30 Mpa melalui analisis statistik.

1.4. Pembatasan Masalah

Pada penelitian ini ada pembatasan masalah sebagai berikut :

1. Mutu beton daur ulang direncanakan 30 Mpa

2. Ukuran agregat kasar maksimum yang digunakan 25mm.

3. Menggunakan 45 sampel dengan silinder berdiameter 15 cm dan tinggi

30cm dengan masing-masing campuran berjumlah 15 sampel.

4. Campuran 1 terdiri dari 50% agregat kasar limbah genteng , 50% agregat

kasar alami, dan 100% agregat halus alami.

5. Campuran 2 terdiri dari 50% agregat kasar limbah keramik, 50% agregat


6. Campuran 3 terdiri dari 50% agregat kasar limbah batu bata, 50% agregat


7. Pengujian sampel beton pada hari ke 3, 7, 14, 21, dan 28 hari.

8. Menggunakan standard mix design ACI 211.1 - 91

Sampel di uji dengan menggunakan Compression Testing Machine.

1-3

1.5. Metode Penelitian

1. Studi Literatur

Studi Literatur dilakukan untuk menambah pengetahuan yang dibutuhkan

selama pelaksanaan penelitian. Studi literatur meliputi pemahaman konsep

menfenai sifat sifat material beton, memahami kualitas dari beton yang

menggunakan agregat kasar daur ulang, dan metode pengujian yang akan

dipakai, serta menganalisa beton tersebut sesuai dengan peraturan yang

berlaku.

2. Uji Eksperimental

Uji eksperimental dilakukan untuk mengetahui kuat tekan beton

menggunakan Compression Testing Machine. Pengujian kuat tekan beton

dilakukan di Laboratorium Teknik Struktur Universitas Kat olik

Parahyangan.

1-4

Mulai

1.6 Diagram Alir

Gambar 1.1 Diagram Alir Penelitian

No

Studi Literatur Persiapan Benda Uji

Pengujian Benda Uji Agregat kasar dan

halus

1. Kadar air

2. Analisa

saringan

3. Specific gravity

4. Absorpsi

Agregat kasar

1. Berat isi

2. Test kekerasan

Standar

45 benda uji silinder

Uji kuat tekan ( 3, 7, 14,

21, dan 28 hari)

Analisis Hasil Uji

Kesimpulan

Selesai

Yes

Mixed Design ACI 211.1 -

1-5

1.7. Sistematika Penulisan

Bab 1 Pendahuluan

Pada bab pendahuluan ini berisi tentang latar belakang, inti permasalahan,

tujuan penelitian, pembatasan masalah, metode penelitian, dan sistematika

penulisan.

Bab 2 Tinjauan Pustaka

Pada bab ini akan dibahas dasar teori yang mendukung pelaksanaan

penelitian ini.

Bab 3 Metode Penelitian

Pada bab ini akan dibahas cara melakukan persiapan, pelaksanaan, dan

pengujian yang dilakukan selama penelitian serta hasil uji pada sampel.

Bab 4 Analisis dan Pembahasan

Pada bab ini akan dibahas analisis yang didapat dari hasil pengujian yang

dilakukan pada penelitian ini.

Bab 5 Kesimpulan dan Saran

Pada bab ini akan diberikan kesimpulan yang didapat dari hasil pengujian

yang dilakukan. Dan diberikan pula saran yang berdasarkan pada hasil

pengujian.

genteng dan keramik serta batu bata mpa dengan …

Documents