kajian kuat lentur balok beton bertulangan … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit...

21
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V DENGAN JARAK 2 CM DAN 3 CM Study Of Flexural Strength Of Concrete Beam Reinforcement Bamboo Wulung Notches Type V With Distance 2 cm And 3 cm SKRIPSI Disusun Untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta Disusun oleh: UMMI KULTSUM NIM. I 1111090 JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2014

Upload: phungdien

Post on 29-Mar-2019

223 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

i

KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON

BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

DENGAN JARAK 2 CM DAN 3 CM

Study Of Flexural Strength Of Concrete Beam Reinforcement Bamboo Wulung

Notches Type V With Distance 2 cm And 3 cm

SKRIPSI

Disusun Untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Sebelas Maret Surakarta

Disusun oleh:

U M M I K U L T S U M N I M . I 1 1 1 1 0 9 0

JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2014

Page 2: KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ii

LEMBAR PERSETUJUAN

KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON

BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

DENGAN JARAK 2 CM DAN 3 CM

Study Of Flexural Strength Of Concrete Beam Reinforcement Bamboo Wulung

Notches Type V With Distance 2 cm And 3 cm

Disusun oleh:

U M M I K U L T S U M N I M . I 1 1 1 1 0 9 0

Telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Pendadaran Jurusan Teknik Sipil

Fakultas Teknik Universitas Sebelah Maret Surakarta

Persetujuan Dosen Pembimbing

Dosen Pembimbing I

Agus Setia Budi, ST, MT NIP. 19700909 199802 1 001

Dosen Pembimbing II

Ir. Sunarmasto, MT NIP. 19560717 198703 1 003

Page 3: KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

iii

HALAMAN PENGESAHAN

KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON

BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

DENGAN JARAK 2 CM DAN 3 CM

Study Of Flexural Strength Of Concrete Beam Reinforcement Bamboo Wulung

Notches Type V With Distance 2 cm And 3 cm

SKRIPSI

Disusun Oleh :

U M M I K U L T S U M N I M . I 1 1 1 1 0 9 0

Telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Pendadaran Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelah Maret Surakarta pada : Hari : Rabu Tanggal : 16 April 2014

Agus Setya Budi, ST, MT ........................................... NIP. 19700909 199802 1 001 Ir. Sunarmasto, MT ........................................... NIP. 19560717 198703 1 003 Ir. Supardi, MT ........................................... NIP. 19550504 198003 1 003 Ir. Slamet Prayitno, MT ........................................... NIP. 19531227 198601 1 001

Mengetahui, Mengesahkan, Ketua Jurusan Teknik Sipil Ketua Program Studi Non-Reg Fakultas Teknik UNS Jurusan Teknik Sipil

Ir. Bambang Santosa, MT Edy Purwanto, ST, MT NIP. 19590823 198601 1 001 NIP. 19680912 199702 1 001

Page 4: KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

iv

Motto

”Berhenti Berkarya Adalah MATI”

( Penulis...)

“Gusti ALLAH Tresno Marang Wong Kang Darbe Watak Sabar Narimo

Lan Welas Asih”

(Abi Wa Umi)

Petarung Hidup, Banguuuuuuuun !!!!Hari Sudah Siang …

Raihlah Hidupmu, Raihlah Milikmu ……..

(W P)

Satu Luka Perasaan, Maki, Puji Dan Hinaan

Tidak Akan Merubah Sang Jagoan Menjadi Makhluk Picisan

( Iwan Fals )

Page 5: KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

v

Sehuah Persembahan . . .

Langkahku tlah sampai pada satu titik pemberhentian,

Namun bukan untuk sebuah akhir, melainkan sebuah awal baru tuk melanjutkan mimpi.

Kini..kutorehkan satu tanda disini.. sebagai kisah dan awal kulanjutkan perjalananku kembali.

.............................

Semua ini kupersembahkan untuk kedua orangtua ku..

Marios Noor dan Nurchamidah yang terus berdoa untuk keberhasilanku,

mendukungku dengan penuh pengertian

dan kasih sayang serta kepercayaan yang begitu besar padaku...

Abi...Umi...aku kan selalu berjuang, tuk terus menjadi kebanggaan kalian.

Kepada kakakku Almh. Romadhoni dan Adekku Alm.Abdulwahid Habibullah

terimakasih atas wejangan dan perjuanganmu…semoga kalian bahagia di surga.. AMIN

Adek Emasku, Ihsantri Budi Susatyo, cepatlah besar adekku, menangis yang keras janganlah ragu,

Tinjulah congkaknya duniamu, hantamlah sombongnya duniamu,

Doa Kami Di Nadimu.

Untuk seorang yang akan selalu berarti di hidupku “John”

Terimakasih atas cinta ,kasih sayang, doa, senyum, semangat dan wejanganmu ..

Semoga Allah membalas semua kebaikanmu …. AMIN …..

Babe Kotjo, Ibu Siti, Liea Lieo, Mama In, Bang Napi, Dalbo Dihit

Terima kasih saudara saudaraku atas semangat, support, doa, perhatian dan wejangannya

BangAan, Mas Memed dan Kartika. Terimakasih atas bantuannya selama ini

Puncak Gunung Lawu …..

Sebagai saksi bisu dan sebagai tempat perantara curhatku dan meluapkan emosi antara

aku, kamu dan GUSTI ALLAH

Kost “Surya Tenggelam”….

Kamu adalah saksi bisu bagiku ketika aku susah payah mengerjakan laporan apapun

Page 6: KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vi

Markas “Nyunggi Radio”….

Terima kasih untuk markas yang paling syahdu tempatnya ngobis bersama

Laskar Bambu . . . . .

(Amir, Meldi, Budi, Sigit, Kharir, Erma, Cuphe, Aji, Naryo, Dhimas, Rendy, Ferry Fauzi, Condro,

Andri, Iwang, Hambali, Imam Brata, Ivy Walker, Feri Arji, Dan Dian )

karna kalian, aku ada di titik ini……

Beruntung bisa menjadi bagian dari kalian, menjadi teman, sahabat dan musuh disaat yang bersamaan

Terima kasih atas kegilaan, canda, tawa, perjuangan dan tetesan keringat

yang selalu kita lalui bersama...selalu ada, selalu siap dan selalu menjaga diantara kita.

………………..

Niken, Uut, Ivo, Rahma, Genk, Ivan, Dewa, Angga dan seluruh Angkatan C 2007 DTS UGM serta

konco lawas yang ikut menyaksikan dan merasakan ketika aku susah dan bahagia

Terimakasih untuk kisah klasik yang sudah kita rajut selama ini.

Gulonesia City ……….….

(Rena, Tirta, Shita, Fajri, Dewa, Doni, Cuphe, Dina, Ridwan, Kharir, Santi, Firman, Iqbal, Hambali, Feri ,

Condro, Angga, Yurri, Agus, Tukul, Harnung )

Terima kasih untuk senang senang, nongkrong dan ceki yang kita lalui bersama ini

Kalian Luar Biasa ……..

Gulon Community (wetan, kulon), kontrakan Rui, genk emme, genk tanah, genk air, genk struktur,

genk software, genk bata-batako, genk jalan, genk – genk yang lain dan sahabat seperjuangan Non Regular

Angkatan 2011. Termakasih atas segala persahabatan yang kalian berikan dari awal aku menginjakkan kaki di

Kota Solo ini.

…………

Dan semua pihak yang tidak bisa aku sebutkan satu persatu …

Yang selalu mendukungku ataupun yang tak pernah sekalipun mendukungku …

terimakasih banyak atas semuanya…. Air mataku untuk kalian semua ……………………….

Page 7: KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vii

ABSTRAK

Ummi Kultsum, 2014. KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V DENGAN JARAK 2 CM DAN 3 CM. Skripsi, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Dalam industri konstruksi, beton bertulangan baja merupakan bahan konstruksi yang sering digunakan pada struktur bangunan, dimana kuat tekan pada beton dan kuat tarik pada baja merupakan kombinasi yang saling melengkapi. Namun penggunaan baja sebagai tulangan masih menimbulkan beberapa kendala diantaranya harga yang semakin tinggi dan merupakan produk hasil tambang yang tidak dapat diperbaharui dan suatu saat akan habis. Untuk mengatasi kendala tersebut bambu dipilih sebagai alternatif pengganti tulangan baja, dimana bambu merupakan produk alam yang renewable, diperoleh dengan mudah, murah, dan memiliki kuat tarik yang tinggi.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kuat tarik leleh bambu wulung yang digunakan untuk perhitungan secara analisis serta kapasitas lentur balok bertulangan bambu, dengan membuat balok benda uji sebanyak 12 buah dengan ukuran 11 cm x 15 cm x 170 cm. Tiga dari enam balok benda uji pertama ditanam tulangan bambu wulung takikan tipe V dengan jarak takikan 2 cm dan 3 cm, selanjutnya tiga balok benda uji ditanam tulangan baja baja Ø 8 mm dan tiga balok benda uji tanpa tulangan sebagai pembanding. Mutu beton yang direncanakan adalah f’c = 17.5 MPa. Pengujian experimen ini dilakukan di Laboratorium Struktur, FT UNS pada umur beton 28 hari dengan memberikan dua titik beban terpusat pada jarak 1/3 bentang balok dari tumpuan.

Berdasarkan analisis dan hasil pengujian dapat diambil kesimpulan, momen nominal hasil pengujian pada benda uji balok bertulangan bambu wulung takikan tipe V dengan jarak takikan 2 cm, 3 cm, baja Ø 8 mm dan tanpa tulangan secara berturut-turut didapat rerata sebesar 0.436 tonm, 0.441 tonm, 0.516 tonm dan 0.111 tonm. Momen nominal berdasarkan analisis pada benda uji balok bertulangan bambu wulung takikan tipe V pada kuat tarik internodia, nodia dan baja Ø 8 mm secara berturut-turut didapat sebesar 0.454 tonm, 0.378 tonm dan 0.505 tonm. Rasio kapasitas lentur balok bertulangan bambu wulung takikan tipe V jarak takikan 2 cm dan 3 cm didapat sebesar 0.962 dan 0.971 pada kuat tarik internodia. Sedangkan pada kuat tarik nodia rasio kapasitas lentur balok bertulangan bambu wulung takikan tipe V jarak takikan 2 cm dan 3 cm didapat sebesar 1.156 dan 1.167. Pada balok bertulangan baja Ø 8 mm rasio kapasitas lentur didapat sebesar 1.022. Nilai rerata lendutan maksimum pada beban maksimum yang terjadi berada pada 1/3 bentang tengah atau pada pencatatan dial gauge 2 yang posisinya berada pada tengah-tengah bentang balok. Pola retak yang terjadi sesuai dengan yang diharapkan, dimana dari 12 buah balok yang di uji, rata-rata keruntuhan terjadi pada 1/3 bentang tengah balok dan daerah bagian beban titik terpusat.

Kata kunci: Tulangan, Bambu Takikan, Kapasitas Lentur.

Page 8: KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

viii

ABSTRACT

Ummi Kultsum, 2014. STUDY OF FLEXURAL OF CONCRETE BEAM REINFORCEMENT TO BAMBOO WULUNG NOTCHES TYPE V WITH DISTANCE 2 CM AND 3 CM. Thesis, Civil Engineering, Majoring, Faculty of Engineering, Sebelas Maret University of Surakarta.

In construction industry, the reinforcement of concrete beam and steel is a construction material which is commonly used in building structures, where the compressive strength of concrete and the tensile strength of steel is a complementary combination. However, the use of steel as reinforcement still get some problems such as the higher price and its a product of the mining of non-renewable and will run out someday. To overcome these problems, bamboo is selected as an alternative of steel reinforcement which is renewable natural product, easily obtained, inexpensive, and have a high tensile strength.

This research aims to determine the tensile strength of bamboo wulung used to calculation and analysis of the bending capacity of the bamboo to the steel reinforcement, by making the beam specimen as many as 12 pieces with a size of 11 cm x 15 cm x 170 cm. Three of the first six beam specimen planted bamboo wulung reinforcement with V-type notch by notch distance of 2 cm and 3 cm, and then The next three beam specimens planted Ø 8 mm reinforcement steel and three unreinforced beam specimens for comparison. Quality concrete is planned f'c = 17.5 MPa. The experiments performed in Laboratorium Struktur/Structures Laboratory, FT UNS on the concrete age of 28 days by giving two points of concentrated loads at a distance of 1/3 span beam from the pedestal.

Based on the analysis and test results can be concluded, the nominal moment of the test results in beam specimen planted reinforcement bamboo wulung notches type V with distance of 2 cm, 3 cm, steel Ø 8 mm and beam unreinforced are consecutive obtained a mean of 0.436 tonm, 0.441 tonm, 0.516 tonm and 0.111 tonm. Nominal moment analysis based in beam specimen planted reinforcement bamboo wulung notches type V on yield strength internodia, nodia and steel Ø 8 mm are consecutive obtained a mean of 0.454 tonm, 0.378 tonm and 0.505 tonm. The ratio of flexural capacity on beam specimen planted reinforcement bamboo wulung notches type V with distance of 2 cm and 3 cm obtained of 0.962 and 0.971 on the yield strength internodia. While the yield strength on nodia, ratio of flexural capacity beam reinforcement bamboo wulung notches type V with distance of 2 cm and 3 cm obtained of 1.156 and 1.167. In beam reinforcement steel Ø 8 mm ratio of flexural capacity obtained 1.022. Average value of the maximum deflection at maximum load happens at 1/3 middle span or on the recording dial gauge 2 whose position is at the middle of the beam span. The pattern of cracks that occur as expected, which of the 12 pieces beam specimen, the average collapse occurred on 1/3 middle span beams and section in concentrated load point.

Keyword: Reinforcement, Bamboo Notches, Flexural Capacity.

Page 9: KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ix

PENGANTAR

Segala Puji dan Syukur penulis panjatkan kepada Sang Hyang Widi Allah SWT

yang telah memberikan Rahmat dan Hidayah-Nya serta Karunia-Nya, sehingga

penulis dapat menyelesaikan Skripsi yang berjudul “KAJIAN KUAT LENTUR

BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

DENGAN JARAK 2 CM DAN 3 CM”. Shalawat bertangkaikan salam semoga

selalu terlimpahkan dan tercurahkan kepada Nabiyullah Muhammad SAW, Para

Nabi, Para Rasul, Para Malaikat, keluarganya, para sahabatnya yang setia dan

pengikut setianya hingga hari akhir zaman serta penghulu kita Syaikh Abdul

Qadir Jailani.

Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat kelulusan yang harus ditempuh untuk

memperoleh gelar Sarjana Teknik Sipil pada Jurusan Teknik Sipil, Fakultas

Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Dalam pelaksanaan skripsi sampai

dengan selesainya laporan, tidak lepas dari bantuan, bimbingan dan saran dari

berbagai pihak. Dengan kerendahan hati dan rasa hormat penulis mengucapkan

“Matur Sembah Nuwun” kepada :

1. Ir. Bambang Santoso, MT, selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas

Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2. Edy Purwanto, ST, MT, selaku Ketua Program Studi Non Reguler Jurusan

Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

3. Agus Setiya Budi, ST, MT selaku Dosen Pembimbing I Skripsi. Terima

kasih atas semua waktu, bimbingan, motivasi serta bantuannya selama

pembuatan skripsi ini sampai selesai.

4. Ir. Sunarmasto, MT selaku Dosen Pembimbing II Skripsi. Terima kasih atas

semua waktu, bimbingan, motivasi serta bantuannya selama pembuatan

skripsi ini sampai selesai.

5. Dr. Ir. Rintis Hadiani, MT selaku Dosen Pembimbing Akademik. Terima

kasih atas semua waktu, motivasi serta bantuannya selama pembuatan skripsi

ini sampai selesai.

Page 10: KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

x

6. Semua Staf Pengajar pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas

Sebelas Maret.

7. Laskar Bambu. Terima kasih atas segala canda, tawa, kegilaan dan

kenyamanan yang telah terbangun diantara kita. Karena kalian, kita bisa

sampai pada titik ini. Kalian luar biasa.

8. Putra Putri Bangsa mahasiswa Non Reguler Teknik Sipil Angkatan 2011.

Terima kasih atas persahabatan, perjuangan, kebersamaan dan semangatnya

di kampus tercinta selama ini.

9. Semua orang yang telah mengisi memori suka dan duka dalam hidupku, tanpa

semua itu penulis tidak akan pernah belajar dari kesalahan dan kegagalan.

10. Puasa senin-kamis yang aku jalani sekian lama, yang membuat rasa

keprihatinanku terhadap sesama semakin tebal, terimakasih YA ALLAH.

Penulis menyadari dengan segala keterbatasan yang ada bahwa skripsi ini masih

jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu, penulis mengharapkan saran dan kritik

yang membangun demi kesempurnaan skripsi selanjutnya. Penulis berharap

skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak pada umumnya dan penulis pada

khususnya.

Amin Ya Robbal’Alamin.

Surakarta, April 2014

Penyusun

Page 11: KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xi

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ................................................................................ i

HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................ ii

HALAMAN PENGESAHAN .................................................................. iii

MOTTO .................................................................................................... iv

PERSEMBAHAN .................................................................................... v

ABSTRAK ................................................................................................ vii

ABSTRACT .............................................................................................. viii

KATA PENGANTAR .............................................................................. ix

DAFTAR ISI ............................................................................................ xi

DAFTAR GAMBAR ................................................................................ xv

DAFTAR TABEL .................................................................................... xviii

DAFTAR NOTASIDAN SIMBOL ........................................................ xx

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................ xxi

BAB 1 PENDAHULUAN

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

1.2. Rumusan Masalah ................................................................................... 2

1.3. Batasan Masalah ..................................................................................... 2

1.4. Tujuan Penelitian .................................................................................... 3

1.5. Manfaat Penilitian ................................................................................... 3

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI

2.1. Tinjauan Pustaka...................................................................................... 4

2.1.1. Bambu................................................................................................. 4

2.1.1.1. Umum .............................................................................................. 4

2.1.1.2. Sifat - Sifat Bambu .......................................................................... 6

2.1.1.3. Jenis - Jenis Bambu ........................................................................ 15

2.1.2. Beton.................................................................................................. 16

Page 12: KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xii

2.2. Landasan Teori ....................................................................................... 18

2.2.1. Material Penyusun Beton ................................................................... 18

2.2.1.1. Semen Portland ................................................................................ 18

2.2.1.2. Agregat ............................................................................................ 20

2.2.1.3. Air .................................................................................................... 22

2.2.2. Sifat Fisika dan Mekanika Bambu ..................................................... 22

2.2.2.1. Kadar Air, Berat Jenis dan Kerapatan ............................................. 22

2.2.2.2. Kuat Tarik, Kuat Tekan, Kuat Geser dan Kuat Lentur .................... 23

2.2.3. Balok ................................................................................................. 25

2.2.3.1. Kuat Lentur Balok ........................................................................... 25

2.2.3.2. Anggapan - Anggapan ..................................................................... 27

2.2.3.3. Pembatasan Tulangan Tarik ............................................................ 28

2.2.3.4. Analisis Balok.................................................................................. 28

BAB 3METODE PENELITIAN

3.1. Tinjauan Pustaka..................................................................................... 31

3.2. Bahan ..................................................................................................... 31

3.3. Benda Uji ............................................................................................... 34

3.4. Peralatan Penelitian ................................................................................. 36

3.4.1. Timbangan.......................................................................................... 36

3.4.2. Ayakan ............................................................................................... 27

3.4.3. Shieve Shaker.................................................................................... 38

3.4.4. Corong Konik/Conical Mould............................................................ 39

3.4.5. Mesin Los Angeles............................................................................. 40

3.4.6. Kerucut Abrams.................................................................................. 40

3.4.7. Cetakan Benda Uji Silinder ................................................................ 41

3.4.8. Universal Testing Machine (UTM) .................................................... 41

3.4.9. Compression Testing Machine (CTM) .............................................. 42

3.4.10. Loading Frame.................................................................................. 42

3.4.11. Alat Pendukung .................................................................................. 46

3.5. Tahap dan Prosedur Penelitian ............................................................... 49

3.5.1. TahapPersiapan ................................................................................. 49

Page 13: KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xiii

3.5.2. Tahap Pengujian Pendahuluan .......................................................... 49

3.5.2.1. Pengujian Bahan Dasar Beton ......................................................... 49

3.5.2.2. Pengujian Karakteristik Bambu ....................................................... 59

3.5.2.3. Pengujian Kuat Tarik Baja Tulangan .............................................. 62

3.5.2.4. Rencana Campuran Beton (Mix Design)......................................... 62

3.5.2.5. Pengujian Kuat Tekan Beton Mix Design....................................... 66

3.5.3. Tahap Pembuatan Benda Uji .............................................................. 67

3.5.4. Tahap Pengujian Kuat Lentur ............................................................ 68

3.5.4.1. Tahap Persiapan Pengujian .............................................................. 69

3.5.4.2. Tahap Pelaksanan Pengujian ........................................................... 70

3.5.5. Tahap Analisis Data ........................................................................... 71

3.5.6. Tahap Kesimpulan dan Saran ............................................................. 71

3.5.7. Garis Besar Tahap Penelitian ............................................................. 72

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Pengujian Karakteristik Material............................................................ 73

4.1.1. Bambu Wulung.................................................................................. 73

4.1.1.1. Sifat Fisika ....................................................................................... 73

4.1.1.2. Sifat Mekanika ................................................................................. 74

4.1.2. Tulangan Baja..................................................................................... 76

4.1.3. Material Penyusun Beton................................................................... 77

4.1.3.1. Pengujian Agregat Halus.................................................................. 77

4.1.3.2. Pengujian Agregat Kasar.................................................................. 81

4.2. Rencana Campuran Adukan Beton.......................................................... 84

4.3. .Hasil Pengujian Slump........................................................................... 84

4.4. . Hasil Pengujian Kuat Desak Beton ....................................................... 85

4.5. Hasil Pengujian Dan Analisis Data Kuat Lentur .................................... 85

4.5.1. Hasil Pengujian ..................................................................................... 85

4.5.2. Analisis Data ....................................................................................... 91

4.5.2.1. Momen Nominal Hasil Pengujian................................................... 91

4.5.2.2. Momen Nominal Hasil Analisis...................................................... 94

4.5.3. Kuat Lentur Balok Beton..................................................................... 98

Page 14: KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xiv

4.6. Pembahasan............................................................................................ 100

4.6.1. Karakteristik Material Bambu.............................................................. 100

4.6.2. Kapasitas Lentur Balok Beton Bertulang Bambu Wulung Takikan

2 cm, 3 cm, dan Baja Ø 8 mm............................................................ 101

4.6.3. Kuat Lentur Balok Berdasarkan 2 Titik Pembebanan…….................. 102

4.6.4. Pola Keruntuhan Balok Benda Uji....................................................... 103

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan ............................................................................................. 102

5.2. Saran ....................................................................................................... 103

DAFTAR PUSTAKA................................................................................... 106

LAMPIRAN

Page 15: KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1. Diagram Tegangan-Regangan Bambu dan Baja ................. 8

Gambar 2.2. Pengambilan Spesimen Bambu .......................................... 8

Gambar 2.3. Bambu Wulung ................................................................... 16

Gambar 2.4. Perletakan dan Pembebanan Balok Uji ............................... 24

Gambar 2.5. Daerah Patah Pada Balok Uji .............................................. 25

Gambar 2.6. Distribusi Tegangan dan Regangan Pada Penampang

Beton ................................................................................... 27

Gambar 2.7. SFD dan BMD ..................................................................... 28

Gambar 2.8. Distribusi Tegangan dan Regangan Pada Penampang

Beton ................................................................................... 29

Gambar 3.1. Agregat Kasar ..................................................................... 31

Gambar 3.2. Agregat Halus ..................................................................... 32

Gambar 3.3. Portland Pozzolan Cement (PPC) ....................................... 32

Gambar 3.4. Bambu Wulung .................................................................. 33

Gambar 3.5. Tulangan Baja...................................................................... 34

Gambar 3.6. Balok Benda Uji .................................................................. 35

Gambar 3.7. (a) Bambu Takikan Berjarak 20 mm ................................... 35

(b) Bambu Takikan Berjarak 30 mm ................................... 35

Gambar 3.8. Detail Benda Uji Balok Bertulang Bambu .......................... 36

Gambar 3.9. Timbangan Digital .............................................................. 37

Gambar 3.10. Timbangan Bascule ............................................................. 37

Gambar 3.11. Ayakan ................................................................................ 38

Gambar 3.12. Oven .................................................................................... 39

Gambar 3.13. Corong Konik/Conical Mould ............................................. 39

Gambar 3.14. Mesin Los Angeles .............................................................. 40

Gambar 3.15. Kerucut Abrams …............................................................... 40

Gambar 3.16. Cetakan Benda Uji Silinder ................................................. 41

Gambar 3.17. Universal Testing Machine (UTM) ..................................... 41

Gambar 3.18. Compression Testing Machine (CTM) ................................ 42

Page 16: KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xvi

Gambar 3.19. Loading Frame .................................................................... 43

Gambar 3.20. Dial Gauge ........................................................................... 43

Gambar 3.21. Hydraulic Pump .................................................................. 44

Gambar 3.22. Hydraulic Jack .................................................................... 44

Gambar 3.23. Transducer .......................................................................... 45

Gambar 3.24. Load Cell ............................................................................. 45

Gambar 3.25. Cetok Semen ....................................................................... 46

Gambar 3.26. Gelas Ukur Kapasitas 250 ml .............................................. 46

Gambar 3.27. Ember .................................................................................. 47

Gambar 3.28. Cangkul ............................................................................... 47

Gambar 3.29. Mollen .................................................................................. 48

Gambar 3.30. Gelas Ukur dengan Kapasitas 1000 ml ............................... 48

Gambar 3.31. Benda Uji Kadar Air dan Kerapatan Bambu. ...................... 59

Gambar 3.32. Benda Uji Kuat Tarik Sejajar Serat .................................... 60

Gambar 3.33. Benda Uji Kuat Tekan Sejajar Serat .................................. 60

Gambar 3.34. Benda Uji Kuat Geser Sejajar Serat ................................... 61

Gambar 3.35. Uji Kuat Lentur .................................................................. 61

Gambar 3.36. Pembebanan Benda Uji dan Alat Uji Kuat Tekan .............. 66

Gambar 3.37. Pembebanan Benda Uji ....................................................... 68

Gambar 3.38. Setting Up Alat Pengujian Balok ........................................ 69

Gambar 3.39. Prosedur Pelaksanaan Penelitian ......................................... 72

Gambarl 4.1. Grafik Gradasi Agregat Halus .............................................. 80

Gambarl 4.2. Grafik Gradasi Agregat Kasar .............................................. 83

Gambarl 4.3. Skema Pengujian Kuat Lentur ............................................. 86

Gambarl 4.4. Grafik Perbandingan Hubungan Beban dan Lendutan

AntaraBalok Bertulangan Baja, Tanpa Tulangan, Bambu

Wulung JarakTakikan 2 cm dan Bambu Wulung Jarak

Takikan 3 cm Pada Dial Gauge 1 .........................................

88

Gambarl 4.5. Grafik Perbandingan Hubungan Beban dan Lendutan

AntaraBertulangan Baja, Tanpa Tulangan, Bambu Wulung

JarakTakikan 2 cm dan Bambu Wulung Jarak Takikan 3

cm Pada Dial Gauge 2 .........................................................

89

Page 17: KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xvii

Gambarl 4.6. Grafik Perbandingan Hubungan Beban dan Lendutan

AntaraBalok Bertulangan Baja, Tanpa Tulangan, Bambu

Wulung JarakTakikan 2 cm dan Bambu Wulung Jarak

Takikan 3 cm Pada Dial Gauge 3 .........................................

90

Gambarl 4.7. Diagram Gaya SFD dan BMD.............................................. 91

Gambarl 4.8. Distribusi Tegangan dan Regangan pada Penampang Balok 94

Gambarl 4.9. Grafik Perbandingan Momen Nominal Hasil Pengujian dan

Analisis................................................................................. 96

Gambarl 4.10. Grafik Perbandingan Kuat Lentur Metode 2 Titik

Pembebanan .......................................................................... 100

Page 18: KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xviii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1. Kuat Tarik Bambu Tanpa Buku/Nodia Kering Oven .................... 8

Tabel 2.2. Kuat Tarik Rata-Rata Bambu Kering Oven ................................... 8

Tabel 2.3. Kuat Tekan Rata-Rata Bambu Bulat .............................................. 9

Tabel 2.4. Kadar Air Dan Berat Jenis Bambu Petung .................................... 13

Tabel 2.5. Kuat Batas Dan Tegangan Ijin Bambu .......................................... 14

Tabel 2.6. Hasil Pengujian 3 Spesies Bambu, Gigantochloa Apus Kurz,

Gigantochloa Verticillata Munro, dan Dendrocalamus Asper

Backer ............................................................................................

14

Tabel 2.7. Susunan Unsur Semen Portland ..................................................... 19

Tabel 2.8. Jenis Jenis Semen Portland ............................................................ 20

Tabel 2.9. Persyaratan Gradasi Agregat Kasar ............................................... 21

Tabel 2.10. Benda Uji Kuat Lentur ................................................................... 35

Tabel 3.1. Pengaruh Zat Organik Terhadap Persentase Penurunan Kekuatan

Beton .............................................................................................. 52

Tabel 3.2. Perkiraan Kekuatan Tekan (MPa) Beton dengan Faktor Air–

Semendan Agregat Kasar yang Biasa dipakai di Indonesia.......... 63

Tabel 3.3. Persyaratan Jumlah Semen Minimum Dan Faktor Air

SemenMaksimum Untuk Berbagai Macam Pembetonan Dalam

Lingkungan Khusus .......................................................................

64

Tabel 3.4. Perkiraan Kadar Air Bebas (kg/m³) Yang Dibutuhkan

UntukBeberapa Tingkat Kemudahan Pekerjaan Adukan Beton ... 64

Tabel 3.5. Daerah Gradasi Agregat Halus ...................................................... 65

Tabel 4.1. Hasil Pengujian Pendahuluan Karakteristik Sifat Fisika Bambu

Wulung ........................................................................................... 73

Tabel 4.2. Hasil Pengujian Pendahuluan Kuat Geser dan Kuat Tekan Sejajar

Serat BambuWulung ...................................................................... 74

Tabel 4.3. Hasil Pengujian Pendahuluan Kuat Tarik Sejajar Serat dan

Modulus Elastisitas Bambu Wulung ............................................ 75

Tabel 4.4. Hasil Pengujian MOR dan MOE Bambu Wulung ......................... 75

Page 19: KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xix

Tabel 4.5. Hasil Pengujian Kuat Tarik Baja (Pmaks) ........................................ 76

Tabel 4.6. Hasil Pengujian Kuat Tarik Baja (Pleleh) ........................................ 76

Tabel 4.7. Hasil Pengujian Kandungan Lumpur Pada Pasir Seberat 100 gr... 77

Tabel 4.8. Tabel Perubahan Warna ................................................................. 78

Tabel 4.9. Hasil Pengujian Specific Gravity Agregat Halus ........................... 78

Tabel 4.10. Hasil Pengujian Gradasi Agregat Halus Serta Persyaratan Batas

Dari ASTM C 33................................................................... 79

Tabel 4.11. Hasil Pengujian Spesific Gravity Agregat Kasar ........................... 81

Tabel 4.12. Hasil Pengujian Abrasi Agregat Kasar .......................................... 82

Tabel 4.13. Hasil Pengujian Gradasi Agregat Kasar ........................................ 82

Tabel 4.14. Kebutuhan Material Penyusun Beton Untuk Pengujian ................ 84

Tabel 4.15. Hasil Pengujian Kuat Desak Beton Normal .................................. 85

Tabel 4.16. Hasil Pengujian Kuat Lentur .......................................................... 87

Tabel 4.17. Hitungan Momen Nominal Berdasarkan Hasil Pengujian ............. 93

Tabel 4.18. Hitungan Momen Nominal Berdasarkan Analisis ......................... 96

Tabel 4.19. Rasio Kekuatan Kapasitas Lentur .................................................. 97

Tabel 4.20. Hasil Hitungan Kuat Lentur Balok Beton Metode Dua Titik

Pembebanan ................................................................................... 99

Page 20: KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xx

DAFTAR NOTASI DAN GAMBAR

A = Luas penampang (mm2)

As = Luas penampang tulangan tarik (mm2)

Asb = Luas penampang tulangan balans (mm2)

a = Jarak rerata antara tampang lintang patah dan tumpuan luar yang

terdekat, diukur pada 4 tempat pada sisi titik dari bentang (m)

BJ = Berat jenis

b = Lebar (mm)

c = Jarak serat tekan garis terluar ke garis netral

f’c = Kuat tekan beton (MPa)

fy = Tegangan leleh baja (MPa)

Gb = Berat air yang volumenya sama dengan volume benda uji kering

oven (gram)

Ka = Kadar air bambu (%)

L = Panjang (mm)

MOR = Modulus lentur bambu (MPa)

MOE = Modulus elastisitas bambu (MPa)

mw = Massa bambu pada kadar air w (gram)

Pmaks = Beban maksimal (N)

t = Tebal (mm)

Vw = Volume bambu pada kadar air w (cm3)

Wb = Berat benda uji sebelum di oven (gram)

Wa = Berat benda uji kering oven (gram)

//trs = Kuat tarik sejajar serat (MPa)

//tks = Kuat tekan sejajar serat (MPa)

//t = Kuat geser sejajar serat (MPa)

d = Lendutan proporsional dari benda uji (mm)

β1 = Konstanta yang merupakan fungsi dari kelas kuat beton

wr = Kerapatan bambu pada kadar air w (gram/cm3)

Page 21: KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN … · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU WULUNG TAKIKAN TIPE V

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xxi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran A : Dokumentasi Penelitian

Lampiran B : Grafik Pengujian Bambu Wulung dan Baja

Lampiran C : Hasil Pengujian Material Pembentuk Beton

Lampiran D : Perhitungan Mix Design

Lampiran E : Hasil Pengujian Kapasitas Lentur Balok

Lampiran F : Pola Retak dan Kondisi Tulangan

Lampiran G : Dokumen Administrasi Skripsi