kuat tekan kelompok i_2

12
KELOMPOK I / GROUP II LAPORAN PRAKTIKUM LABORATORIUM PENGUJIAN BETON JURUSAN TEKNIK SIPIL PROGRAM STUDI TEKNIK KONSTRUKSI GEDUNG POLITEKNIK NEGERI UJUNG PANDANG PRAKTIKUM 3 PENGUJIAN KUAT TEKAN DAN MODULUS ELASTISITAS BETON A. Tujuan 1. Dapat memperoleh nilai kuat tekan beton dengan prosedur yang benar . 2. Dapat mengoperasikan alat uji tekan 3. Dapat menentukan Modulus Elastisitas Beton B. DasarTeori I. Kuat Tekan Beton Kuat Tekan adalah kemampuan beton untuk menerima gaya tekan persatuan luas. Kuat tekan beton mengidentifikasikan mutu dari sebuah struktur semakin tinggi kekuatan struktur dikehendaki, semakin tinggi pula tinggi beton yang dihasilkan (Mulyono 2004). Nilai kuat tekan beton didapat dari pengujian standar dengan benda uji yang lazim digunakan berbentuk silinder. Dimensi benda uji standar adalah tinggi 300 mm dan diameter 150 mm. tata cara pengujian yang umumnya dipakai adalah standar ASTM (C-39-86). Kuat tekan masing-masing benda uji ditentukan oleh tegangan tekan tertinggi (f’c) yang dicapai benda uji umur 28 hari akibat selama [ercobaan (Dipohusodo 1996). Rumus yang digunakan untuk mendapatkan nilai kuat tekan beton berdasarkan percobaan dilaboratorium adlah sebagai berikut (Antono 1995) : F’c = Dimana F’c = kuat tekan (MPa) P = Beban Tekan (N) A = Luas Penampang benda uji (mm 2 ) II. Modulus Elastisitas Beton Tolak ukur yang umum dari sifat Elastis suatu bahan adalah modulus elastissitas, yang merupakan perbandingan dari tekanan yang diberikan dengan perubahan bentuk persatuan panjang, sebagai akibat dari tekanan yang diberikan itu (Murdock dan Brook , 1986). Berbeda dengan baja maka modulus elastisitas beton adalah berubah-ubah menurut kekuatan. Modulus elastisitas juga tergantung pada umur beton, sifat-sifat dari angggregat dan semen, kecepatan pembebanan, jenis dan ukuran benda uji (Wang dan Salamon, 1986). Perhitungan modulos elastisitas beton secara umum dapat dituliskan sebagai berikut (Antono, 1995) :

Upload: midzi24

Post on 28-Jan-2016

58 views

Category:

Documents


11 download

DESCRIPTION

kuat tekan

TRANSCRIPT

Page 1: Kuat Tekan Kelompok I_2

KELOMPOK I / GROUP II

LAPORAN PRAKTIKUM LABORATORIUM PENGUJIAN BETON

JURUSAN TEKNIK SIPIL

PROGRAM STUDI TEKNIK KONSTRUKSI GEDUNG

POLITEKNIK NEGERI UJUNG PANDANG

PRAKTIKUM 3

PENGUJIAN KUAT TEKAN DAN MODULUS ELASTISITAS BETON

A. Tujuan

1. Dapat memperoleh nilai kuat tekan beton dengan prosedur yang benar .

2. Dapat mengoperasikan alat uji tekan

3. Dapat menentukan Modulus Elastisitas Beton

B. DasarTeori

I. Kuat Tekan Beton

Kuat Tekan adalah kemampuan beton untuk menerima gaya tekan persatuan luas. Kuat

tekan beton mengidentifikasikan mutu dari sebuah struktur semakin tinggi kekuatan struktur

dikehendaki, semakin tinggi pula tinggi beton yang dihasilkan (Mulyono 2004).

Nilai kuat tekan beton didapat dari pengujian standar dengan benda uji yang lazim

digunakan berbentuk silinder. Dimensi benda uji standar adalah tinggi 300 mm dan diameter 150

mm. tata cara pengujian yang umumnya dipakai adalah standar ASTM (C-39-86). Kuat tekan

masing-masing benda uji ditentukan oleh tegangan tekan tertinggi (f’c) yang dicapai benda uji

umur 28 hari akibat selama [ercobaan (Dipohusodo 1996).

Rumus yang digunakan untuk mendapatkan nilai kuat tekan beton berdasarkan percobaan

dilaboratorium adlah sebagai berikut (Antono 1995) :

F’c = 𝑃

𝐴

Dimana F’c = kuat tekan (MPa)

P = Beban Tekan (N)

A = Luas Penampang benda uji (mm2)

II. Modulus Elastisitas Beton

Tolak ukur yang umum dari sifat Elastis suatu bahan adalah modulus elastissitas,

yang merupakan perbandingan dari tekanan yang diberikan dengan perubahan bentuk

persatuan panjang, sebagai akibat dari tekanan yang diberikan itu (Murdock dan Brook ,

1986). Berbeda dengan baja maka modulus elastisitas beton adalah berubah-ubah menurut

kekuatan. Modulus elastisitas juga tergantung pada umur beton, sifat-sifat dari angggregat

dan semen, kecepatan pembebanan, jenis dan ukuran benda uji (Wang dan Salamon, 1986).

Perhitungan modulos elastisitas beton secara umum dapat dituliskan sebagai berikut

(Antono, 1995) :

Page 2: Kuat Tekan Kelompok I_2

KELOMPOK I / GROUP II

LAPORAN PRAKTIKUM LABORATORIUM PENGUJIAN BETON

JURUSAN TEKNIK SIPIL

PROGRAM STUDI TEKNIK KONSTRUKSI GEDUNG

POLITEKNIK NEGERI UJUNG PANDANG

E = 𝑓

𝜀

f = 𝑃

𝐴

𝜀 = (l – l0)

𝑙0 =

∆𝑙

𝑙0

Keterangan : E = modulus elastisitas beton (MPa)

F = tegangan (MPa)

𝜀 = regangan

P = beban desak (kg)

A = Luas tampang beton (cm2)

l = panjang (yang memendek) waktu ada tegangan (cm)

l0 = panjang awal benda uji (cm)

C. Alat dan Bahan

a. Alat

1. Mesinpenekan (compressive machine)

2. Compressor meter

3. Timbangan digital

4. Varnier caliper

5. Vertical cylinder capping

b. Bahan

1. Specimen cylinder (Ø 15 cm) yang telah dicapping

D. Langkah Kerja

1. Siapkan beton yang telah di capping.

2. Pasang compressor meter pada sampel yang akan ditekan dengan cara sebagai berikut:

a. Siapkan compressor meter & specimen yang akan ditekan.

b. Longgarkan pengunci pada compressor meter.

c. Masukkan compressor meter melalui salah satu ujung specimen.

d. Setelah itu kunci compressor meter dibagian tengah specimen.

3. Setelah compressor meter terpasang dengan benar, specimen siap di uji tekan dengan cara

sebagai berikut:

a. Siapkan mesin uji tekan (Compressive mavhine).

b. Pastikkan dial pada mesin uji tekan berada pada titik 0.

Page 3: Kuat Tekan Kelompok I_2

KELOMPOK I / GROUP II

LAPORAN PRAKTIKUM LABORATORIUM PENGUJIAN BETON

JURUSAN TEKNIK SIPIL

PROGRAM STUDI TEKNIK KONSTRUKSI GEDUNG

POLITEKNIK NEGERI UJUNG PANDANG

c. Letakkan benda uji di atas mesin uji tekan dan pastikan benda uji berada tepat di

tengah-tengah alat.

d. Nyalakan mesin uji tekan dan putar pengunci ke arah kanan.

e. Catat pembacaan dial pada compressor meter setiap beban ditambahkan kelipatan 50

KN pada mesin uji tekan.

f. Catat beban maximum untuk menentukan kuat tekan beton.

E. Data dan analisa perhitungan kuat tekan dan Modulus Elastisitas

a. Kuat tekan

Tabel 3.1 : Data hasil pengkuran dan berat sampel

Kode Berat Tinggi Sampel (mm) H Diameter Sampel (mm) Ø

Sampel Sampel Sisi rata-rata Ø Atas Ø Bawah rata-rata

(kg) I II III I II I II

N1 12.16 299 297 297 297,67 150,5 149,6 150 151,1 150,30

N2 12.14 297 296 297 296,67 148,2 150 149,7 152,4 150,08

N3 12.18 295 295 296 295,33 150 150 150 152,7 150,68

BT1 12.00 300 300 298 299,33 150,6 150,2 150 152,2 150.75

BT2 11,92 295 295 295 295,00 149,7 150 151,5 152,1 150.83

Tanggal Pengecoran : 9 September 2015

Tanggalpengujian : 3 November 2015

Mutu beton rencana (f’c) : 30 Mpa

Jumlah sampel : 5

Dimensi sampel : Selinder Ø15 cm x 30 cm

Factor koreksi : 1,2

Analisa perhitungan :

f′c =P

A

Dimana :

P = Beban yang bekerja (kN)

A = Luas penampang benda uji (mm2)

Page 4: Kuat Tekan Kelompok I_2

KELOMPOK I / GROUP II

LAPORAN PRAKTIKUM LABORATORIUM PENGUJIAN BETON

JURUSAN TEKNIK SIPIL

PROGRAM STUDI TEKNIK KONSTRUKSI GEDUNG

POLITEKNIK NEGERI UJUNG PANDANG

Tabel 3.2 : Data hasil pengujian kuat tekan

Kode

Sampel

Dimensi Sampel

(mm) Luas

(A)

(mm²)

Berat isi

beton

( kg/m3 )

Beban max

(P max) kN

f’c

P/A

( Mpa )

F’c Rata-rata

(Mpa) Ø H

N1 150,30 297,67 17733,2 2303,902 500 28,195

34,719 N2 150,08 296,67 17680,2 2314,585 550 31,082

N3 150.68 295,33 17821,8 2314,269 800 44,88

BT1 150.75 295,33 17839,6 2277,904 700 39,238 40,338

BT2 150.83 295,00 17857,3 2263,147 740 41,439

b. Modulus Elastisitas

- Mencari nilai Regangan ε

𝜀 =∆𝐿

𝐿0

Dimana :

L0 = Panjang awal

ΔL = Perubahan Panjang

- Mencari Nilai Modulus Elastisitas E

𝐸 = 𝑆2 − 𝑆1

𝜀2 − 0,00005

Dimana :

E = Modulus Elastisitas (MPa)

S1 = Tegangan untuk regangan 0,00005

S2 = Tegangan 40% dari tegangan hancur ultimate.

ε2 = Regangan yang menghasilkan S2

Page 5: Kuat Tekan Kelompok I_2

KELOMPOK I / GROUP II

LAPORAN PRAKTIKUM LABORATORIUM PENGUJIAN BETON

JURUSAN TEKNIK SIPIL

PROGRAM STUDI TEKNIK KONSTRUKSI GEDUNG

POLITEKNIK NEGERI UJUNG PANDANG

Kode

Sampel

Tegangan

(Mpa) Regangan Keterangan

N1

0 0

Pmax = 700 Kn

2.8195669 0.0000672

5.6391338 0.0002016

8.4587007 0.0003360

11.2782676 0.0004368

14.0978345 0.0005712

16.9174014 0.0006720

19.7369682 0.0008401

22.5565351 0.0009745

25.3761020 0.0011089

28.1956689 0.0013105

31.0152358 0.0015121

33.8348027 0.0017473

36.6543696 0.0020161

39.4739365 0.0024866

Tabel 3.3. Hasil Analisa Tegangan Regangan Sampel N1

𝑆2 = 40% 𝑥 39.4739365 = 15,7896 𝑀𝑝𝑎

Nilai S1 Berada diantara tegangan 0 MPa dan 39,4739365 Mpa, maka di analisa dengan

interpolasi linear

𝑆1 =2.8195669

0.0000672𝑥 0,00005 = 2,098 𝑀𝑃𝑎

𝜀2 =15,7896

14,0978345𝑥 0,0005712 = 0,000640

𝐸 = 𝑆2 − 𝑆1

𝜀2 − 0,00005=

15,7896 − 2.098

0,000640 − 0,00005= 23208,135 𝑀𝑝𝑎

Untuk perhitungan dan analisa regangan dapat dilihat pada tabel berikut :

Tabel 3.4. Analisa modulus elastisias sampel N2

Kode

Sampel

Tegangan

(Mpa) Regangan

Modulus Elastisitas ( E )

Keterangan S₁ S₂ ɛ₂

N2

0 0

1.398 6.787265055 0.000297 Pmax = 300 Kn

2.8280271 0.0001011

5.6560542 0.0002360

8.4840813 0.0003709

11.3121084 0.0004720

14.1401355 0.0005732

16.9681626 0.0007080

21845.8323736751 Mpa

Page 6: Kuat Tekan Kelompok I_2

KELOMPOK I / GROUP II

LAPORAN PRAKTIKUM LABORATORIUM PENGUJIAN BETON

JURUSAN TEKNIK SIPIL

PROGRAM STUDI TEKNIK KONSTRUKSI GEDUNG

POLITEKNIK NEGERI UJUNG PANDANG

Kode

Sampel

Tegangan

(Mpa) Regangan

Modulus Elastisitas ( E )

Keterangan S₁ S₂ ɛ₂

N3

0 0

1.384 10.0999786 0.0003953 Pmax = 450 Kn

2.8055496 0.00010135

5.6110992 0.00020270

8.4166488 0.00033784

11.2221984 0.00043919

14.0277480 0.00050676

16.8332976 0.00064189

19.6388472 0.00087838

22.4443968 0.00131757

25.2499464 0.00179054

25243.7240600266 Mpa

Tabel 3.5. Analisa modulus elastisias sampel N3

Kode Sampel

Tegangan (Mpa)

Regangan

Modulus Elastisitas ( E )

Keterangan S₁ S₂ ɛ₂

BT1 0 0

0.102 1.121103 0.0005479 Pmax = 700 Kn 2.802758 0.00136986

2046.01344090693 Mpa

Table 3.6. Analisa modulus elastisias sampel BT1

Tabel 3.7. Analisa modulus elastisias sampel BT2

Kode

Sampel

Berat

Sampel

Tegangan

(Mpa) Regangan

Modulus Elastisitas ( E )

Keterangan

S₁ S₂ ɛ₂

BT2

0 0

0.517 2.23997778 0.00021651 Pmax = 750 Kn 2.799972 0.00027064

5.599944 0.00098106

10345.8973686981 Mpa

Page 7: Kuat Tekan Kelompok I_2

KELOMPOK I / GROUP II

LAPORAN PRAKTIKUM LABORATORIUM PENGUJIAN BETON

JURUSAN TEKNIK SIPIL

PROGRAM STUDI TEKNIK KONSTRUKSI GEDUNG

POLITEKNIK NEGERI UJUNG PANDANG

F. Kesimpulan

- Dari hasil pengujian yang telah dilakukan diperoleh nilai kuat tekan rata-rata beton normal

sebesar 34,719 MPa (347,19 kg/cm2) Hasil pengujian ini lebih dari kuat tekan yang telah

direncakan sebesar 300 kg/cm2.

- Sedangkan untuk beton dengan chemical admixture sebesar 40,338 MPa

(403,38 kg/cm2).

- Dari hasil uji pengujian kuat tekan beton cenderung meningkat apabila nilai modulus

elastisitas semakin tinggi.

- Hasil pengujian ini lebih dari kuat tekan yang telah direncanakan sebesar

300 kg/cm2.

Page 8: Kuat Tekan Kelompok I_2

KELOMPOK I / GROUP II

LAPORAN PRAKTIKUM LABORATORIUM PENGUJIAN BETON

JURUSAN TEKNIK SIPIL

PROGRAM STUDI TEKNIK KONSTRUKSI GEDUNG

POLITEKNIK NEGERI UJUNG PANDANG

G. Lampiran

Gambar alat

Mesin Tekan Mistar Baja

Compressor Meter

Jangka Sorong Timbangan Digital

Page 9: Kuat Tekan Kelompok I_2

KELOMPOK I / GROUP II

LAPORAN PRAKTIKUM LABORATORIUM PENGUJIAN BETON

JURUSAN TEKNIK SIPIL

PROGRAM STUDI TEKNIK KONSTRUKSI GEDUNG

POLITEKNIK NEGERI UJUNG PANDANG

Dokumentasi

Page 10: Kuat Tekan Kelompok I_2

KELOMPOK I / GROUP II

LAPORAN PRAKTIKUM LABORATORIUM PENGUJIAN BETON

JURUSAN TEKNIK SIPIL

PROGRAM STUDI TEKNIK KONSTRUKSI GEDUNG

POLITEKNIK NEGERI UJUNG PANDANG

Page 11: Kuat Tekan Kelompok I_2

KELOMPOK I / GROUP II

LAPORAN PRAKTIKUM LABORATORIUM PENGUJIAN BETON

JURUSAN TEKNIK SIPIL

PROGRAM STUDI TEKNIK KONSTRUKSI GEDUNG

POLITEKNIK NEGERI UJUNG PANDANG

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

-0.001 0.001 0.003

Tega

nga

n

Regangan

Series1

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

-0.001 0.001 0.003

Tega

nga

n

Regangan

Series1

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

-0.001 0.001 0.003

Tega

nga

n

Regangan

Series1

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

-0.001 0.001 0.003

Tega

nga

n

Regangan

Series1

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

-0.001 0.001 0.003

Tega

nga

n

Regangan

Series1

Page 12: Kuat Tekan Kelompok I_2

LAPORAN PRAKTIKUM PENGUJIAN BETON KELOMPOK I / GROUP II

JURUSAN TEKNIK SIPIL

PROGRAM STUDI TEKNIK KONSTRUKSI GEDUNG

POLITEKNIK NEGERI UJUNG PANDANG

[CELLRANGE]

[CELLRANGE]

[CELLRANGE]

[CELLRANGE][CELLRANGE]

y = 0.058x - 97.67R² = 0.158

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

2240 2260 2280 2300 2320 2340 2360 2380 2400

Ku

at T

ekan

f'c

(M

Pa)

Berat Isi (Kg/m3)

Grafik hubungan Kuat Tekan dan berat isi

y = 0.001x + 8.844R² = 0.312

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

35.00

40.00

45.00

50.00

18000 19000 20000 21000 22000 23000 24000 25000 26000 27000 28000 29000

Ku

at T

ekan

f'c

(M

Pa)

Modulus Elastisitas E (MPa)

Grafik hubungan Kuat Tekan dan Modulus Elastisitas