laporan beton 2008

Jurusan Teknik SipilFakultas Teknik Universitas Udayana

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Beton adalah campuran antara agregat kasar, agregat halus, semen dan air

serta kadang–kadang ditambahkan zat–zat additive (admixture) sebagai bahan

tambahan. Beton merupakan bahan struktur bangunan yang sangat populer dalam

abad ini karena penggunannya yang sangat luas dalam bidang kontruksi bangunan

sipil.

Dipilihnya beton dalam struktur didorong oleh beberapa faktor di antaranya :

1. Dapat dibentuk sesuai dengan selera kita.

2. Bahan dasarnya banyak tersedia di permukaan bumi.

3. Awet dan tahan terhadap cuaca serta api.

4. Ekonomis.

Beton dalam penggunaannya dalam bidang kontruksi tidak berdiri sendiri,

sering digabungkan dengan yang lain seperti baja yang sering disebut dengan beton

bertulang.

Beberapa aspek yang dibahas dalam teknologi beton adalah :

1. Komponen–komponen utama pembentuk beton yang terdiri dari :

- Semen (Portland cemen ).

- Bahan isian (Agregat kasar dan halus).

- Air.

2. Rencana campuran (Mix Design).

3. Cara mencampur, menuang dan memelihara beton.

4. Pengujian kualitas beton.

Dari uraian di atas jelaslah bahwa perlu diadakan Praktikum Teknologi Beton agar

mahasiswa dapat mengetahui, memahami, dan merencanakan beton sesuai dengan

teori dan ketentuan-ketentuan yang telah diterapkan oleh dosen pengajar mata kuliah

yang bersangkutan.

Tugas Pratikum Teknologi BahanKlp I, 2008

1


1.2 Maksud dan Tujuan

Adapun tujuan dari pelaksanaan praktikum Ilmu Teknologi Beton adalah :

Sebagai penerapan teori yang telah diberikan dalam kuliah tatap muka.

Agar mahasiswa mengetahui tata cara dalam menentukan rencana

campuran beton.

Agar mahasiswa mampu membuat beton sesuai dengan rencana

campuran beton yang telah ditetapkan.

1.2 Ruang Lingkup

Pelaksanaan “Praktikum Teknologi Beton” ini meliputi berbagai jenis kegiatan

yang harus dilaksanakan, antara lain:

Pemeriksaan kadar air dalam agregat.

Pemeriksaan kandungan lumpur agregat.

Pemeriksaan berat jenis agregat dan penyerapan air dalam agregat.

Pemeriksaan berat satuan volume agregat dan semen.

Pemeriksaan gradasi pasir dan kerikil.

Perencanaan campuran beton.

Proses pencampuran beton.

Penyimpanan dan perawatan benda uji

Pengukuran nilai slump.

Pengujian kuat tekan dan lentur beton.

Pembuatan beton dalam praktikum Ilmu Teknologi Beton ini, ditentukan agar

beton yang dibuat memiliki kekuatan 21 MPa dengan nilai slump 60-180 mm.


2


BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Air

Air yang digunakan untuk campuran beton harus bersih, tidak boleh mengandung

minyak, asam, alkali, zat organis atau bahan lainnya yang dapat merusak beton atau

tulangan. Sebaiknya dipakai air tawar yang dapat diminum. Air yang digunakan

dalam pembuatan beton pra-tekan dan beton yang akan ditanami logam almunium

(termasuk air bebas yang terkandung dalam agregat) tidak boleh mengandung ion

klorida dalam jumlah yang membahayakan (ACI 318-89:2-2). Untuk perlindungan

terhadap korosi, konsentrasi ion klorida maksimum yang terdapat dalam beton yang

telah mengeras pada umur 28 hari yang dibasilkan dari bahan campuran termasuk air,

agregat, bahan bersemen dan bahan campuran tambahan tidak boleh melampaui nilai

batas diberikan pada Tabel 3.2.

Tabel Batas Maksimum Ion Klorida

Jenis Beton Batas (%)

Beton pra-tekan

Beton bertulang yang selamanya berhubungan dengan klorida

Beton bertulang yang selamanya kering atau terlindung dari basah

Konstruksi beton bertulang lainnya

0,06

0,15

1,00

0,30

Sumber: PB 1989:23


3


2.2 Semen

Semen merupakan bahan ikat yang penting dan banyak digunakan dalam

pembangunan fisik di sektor konstruksi sipil. Jika ditambah air, semen akan menjadi

pasta semen. Jika ditarnbah agregat halus, pasta semen akan menjadi mortar yang jika

digabungkan dengan agregat kasar akan menjadi campuran beton segar yang setelah

mengeras akan menjadi beton keras (concrete). Semen yang digunakan untuk

pekerjaan beton harus disesuaikan dengan rencana kekuatan dan spesifikasi teknik

yang diberikan.

Semen merupakan bahan campuran yang secara kimiawi aktif setelah

berhubungan dengan air. Agregat tidak memainkan peranan yang penting dalam

reaksi kimia tersebut, tetapi berfungsi sebagai bahan pengisi mineral yang dapat

mencegah perubahan-perubahan volume beton setelah pengadukan selesai dan

memperbaiki keawetan beton yang dihasilkan.

Pada umumnya, beton mengandung rongga udara sekitar 1% - 2% pasta semen

(semen dan air) sekitar 25% - 40%, dan agregat (agregat halus dan agregat kasar)

sekitar 60% - 75%. Untuk mendapatkan kekuatan yang baik, sifat dan karakteristik

dari masing-masing bahan penyusun tersebut perlu dipelajari.

2.2.1 Jenis semen

Semen merupakan hasil industri yang sangat kompleks, dengan campuran dan

susunan yang berbeda-beda. Semen dapat dibedakan menjadi 2 kelompok, yaitu:

a. semen non-hidrolik semen non-hidrolik tidak dapat mengikat dan mengeras

dalam air, akan tetapi dapat mengeras di udara. Contoh utama dari semen non-

hidrolik adalah kapur.

b. Semen hidrolik mempunyai kemampuan untuk mengikat dan mengeras dalam

air. Contoh semen hidrolik adalah semen pozollan, semen terak, semen alam,

semen protland, semen portland-pozollan, dll.


4


2.3 Agregat

Kandungan agregat dalam campuran beton biasanya sangat tinggi. Berdasarkan

pengalaman, komposisi agregat tersebut berkisar 60%-70% dari berat campuran

beton. Walaupun fungsinya hanya sebagai pengisi, tetapi karena komposisinya yang

cukup besar, agregat inipun menjadi penting. Karena itu perlu dipelajari karakteristik

agregat yang akan menentukan sifat mortar atau beton yang akan dihasilkan.

Agregat yang digunakan dalam campuran beton dapat berupa agregat alam atau

agregat buatan (artificial aggregates). Secara umum, agregat dapat dibedakan

berdasarkan ukurannya, yaitu, agregat kasar dan agregat halus. Batasan antara agregat

halus dan agregat kasar berbeda antara disiplin ilmu yang satu dengan yang lainnya.

Meskipun demikian, dapat diberikan batasan ukuran antara agregat halus dengan

agregat kasar yaitu 4,80 mm, (British Standard) atau 4,75 mm (Standar ASTM).

Agregat kasar adalah batuan yang ukuran butirnya lebih besar dari 4,80 mm (4,75

mm) dan agregat halus adalah batuan yang lebih kecil dari 4,80 mm (4,75 mm).

Agregat dengan ukuran lebih besar dari 4,80 mm dibagi lagi menjadi dua: yang

berdiameter antara 4,80-40 mm, disebut kerikil beton dan yang lebih dari 40 mm,

disebut kerikil kasar.

Agregat yang digunakan dalam campuran beton biasanya berukuran lebih

kecil dari 40 mm. Agregat yang ukurannya lebih besar dari 40 mm digunakan untuk

pekerjaan sipil lainnya, misalnya untuk pekerjaan jalan, tanggul-tanggul penahan

tanah, bronjong, atau bendungan, dan lainnya. Agregat halus biasanya dinamakan

pasir dan agregat kasar dinamakan kerrikil, spilit, batu pecah, kricak, dan lainnya.

2.3.1 Pemeriksaan Mutu Agregat & Syarat Mutu Agregat

Pemeriksaan mutu agregat dimaksudkan untuk mendapatkan bahan

bahan campuran beton yang memenuhi syarat, sehingga beton yang dihasilkan

nantinya sesuai dengan yang diharapkan. Agregat yang digunakan harus memenuhi

spesifikasi teknik yang telah ditetapkan di dalam kontrak kerja. Jika dilihat dari

volume agregat dalam campuran beton, agregat memberikan kontribusi yang besar

terhadap campuran.


5


Agregat normal harus memenuhi syarat mutu sesuai dengan SII.0052-80, "Mutu dan

Cara Uji Agregat Beton" dan jika tidak tercantum dalam syarat ini harus memenuhi

syarat ASTM C.33-82, "Standard Spesification for Concrete Aggregates". Agregat

ringan harus memenuhi syarat yang diberikan oleh ASTM C.330-80, "Spesificatioii

for Lightweight for Struclural Concrete".

2.3.1.1 Agregat Normal Menurut SII.0052

2.3.1.1.1 Agregat Halus

1. Modulus halus butir 1,5 sampai 3,8

2. Kadar lumpur atau bagian yang lebih kecil dari 70 mikron (0,074 mm)

maksimum 5%.

3. Kadar zat organik yang terkandung yang ditentukan dengan mencampur

agregat halus dengan larutan natrium sulfat (NaS04) 3%, jika

dibandinglcan dengan warna standar/pembanding tidak lebih tua dari pada

warna standar.

4. Kekerasan butiran jika dibandingkan dengan kekerasan butir pasir

pembanding yang berasal dari pasir kwarsa bangka memberikan angka,

tidak lebih dari 2,20.

5. Kekekalan (jika diuji dengan natrium sulfat bagian yang hancur

maksimum 10%, dan jika di pakai magnesium sulfat, maksimum 15%)

2.3.1.1.2 Agregat Kasar

1. Modulus halus butir 6,0 sampai 7,1.

2. Kadar lumpur atau bagian yang lebih kecil dari 70 mikron (0,074mm)

maksimum 1%.

3. Kadar bagian yang lemah jika diuji dengan goresan batang tembaga

maksimum 5%.

4. Kekalan jika diuji dengan natrium sulfat bagian yang hancur maksimum

12%, dan jika dipakai magnesium sulfat bagian yang hancur maksimum

18%.


6


5. Tidak bersifat reaktif terhadap alkali jika kadar alkali dalam semen sebagai

Na20 lebih besar dari 0,6%.

6. Tidak rnengandung butiran yang panjang dan pipih lebih dari 20%.

7. Kekerasan agregat harus memenuhi syarat seperti Tabel 4.4 di atas.

2.3.1.2 Agregat Normal Menurut ASTM C.33

Agregat normal yang dipakai dalam campuran beton sesuail dengan ASTM, berat

isinya tidak boleh kurang dari 1200 kg/m3.

2.3.1.2.1 Agregat Halus

1. Modulus halus butir 2,3 sampai 3,1

2. Kadar lumpur atau bagian yang lebih kecil dari 70 mikron (0,074 mm atau

No.200) dalam persen berat maksimum,

Untuk beton yang mengalarni abrasi sebesar 3,0%

Untuk beton jenis lainnya sebesar 5%.

3. Kadar gumpalan tanah liat dan partikel yang mudah dirapikan maksimum

3%.

4. Kandungan arang dan lignit.

Bila tampak permukaan beton dipandang penting (beton akan

diekspos), maksimurn 0,5%.

Beton jenis lainnya,maksimum l,0%

5. Kadar zat organik yang ditentukan dengan mencampur agregat halus

dengan larutan natrium sulfat (NaSO4) 3%, tidak menghasilkan warna

yang lebih tua dibanding warna standar. Jika warnanya lebih tua maka

ditolak kecuali :

Warna lebih tua timbul karena sedikit adanya arang lignit atau yang

sejenis


7


Ketika diuji dengan uji perbandingan kuat tekan beton yang dibuat

dengan pasir standar silika hasilnya menunjukan nilai lebih besar dari

95%. Up kuat tekan sesuai dengan cara ASTM C.87.

6. Tidak boleh bersifat reaktif terhadap alkali jika dipakai untuk beton yang

berhubungan dengan basah dan lembab atau yang berhubungan dengan

bahan yang bersifat reaktif terhadap alkali semen, dimana penggunaan

semen yang mengandung natrium oksida tidak lebih dari 0,6%.

7. Kekalan jika diuji dengan natrium sulfat bagian yang hancur maksimum

10%, dan jika dipakai magnesium sulfat, maksimum 15%.

2.3.1.2.2 Agregat Kasar

1. Tidak boleh bersifat reaktif terhadap alkali jika dipakai untuk beton yang

berhubungan dengan basah dan lembab atau yang berhubungan dengan

bahan yang bersifat reaktif terhadap alkali semen, di mana penggunaan

semen yang mengandung natrium oksida tidak lebih dari 0,6%.

2. Sifat fisika yang mencakup kekerasan agregat diuji dengan bejana Los

Angeles. Batas ijin partikel yang berpengaruh buruk terhadap beton dan

sifat fisika yang diijinkan untuk agregat kasar. (Limits for Agregat

Deleterious Substances and Physical Requirement of Coarse Aggregates

for Concrete)


8


BAB III

PEMERIKSAAN BAHAN

3.1 Pemeriksaan Kadar Air

Tanggal : 17 April 2008

Alat yang digunakan

1. Timbangan

2. Cawan

3. Oven

Bahan :

1. Pasir

2. Kerikil

Cara kerja :

1. Cawan ditimbang beratnya kemudian ditimbang bersama bahan uji

agregat.

2. Kedua bahan uji yang telah ditimbang dimasukkan kedalam oven (selama

24 jam).

3. Setelah 24 jam kita bisa menghitung berat air, berat contoh kering oven,

dan kadar air.


9


Pemeriksaan kadar air

A. Pasir :

No. Uraian Nomor keranjang

A

(gr)

B

(gr)

1 Berat pasir semula + cawan

W1 752 725

2 Berat pasir oven

+ cawan

W2 697 677

3 Prosentase = X

100%

7,89 7,09

Prosentase rata-rata 7,49%

B. Kerikil :

No. Uraian Nomor keranjang

A

(gr)

B

(gr)

1 Berat kerikil semula + cawan

W1 621 658

2 Berat kerikil oven

+ cawan

W2 616 651

3 Prosentase = X

100%

0,81 1,07

Prosentase rata-rata 0,94%


10


Uraian :

Dari pemeriksaan kadar air yang terdapat pada pasir maupun kerikil didapat bahwa

kadar air rata-rata pada pasir = 7,49% dan kerikil = 0,94%

3.2 Pemeriksaan Kandungan Lumpur


Alat yang digunakan :

1. Timbangan

2. Cawan

3. Oven

Bahan :

1. Pasir Kering Oven.

2. Kerikil Kering Oven.

3. Air.

Cara kerja :

a. Pasir Kering Oven dimasukkan kedalam gelas ukur, kemudian ditambahkan

air sesuai batas gelas ukur tersebut. Lalu diaduk sehingga lumpur dari pasir

tersebut terpisah. Dan menimbulkan endapan antara pasir dan lumpur,

sehingga dapat dihitung tinggi dari masing-masing endapan.

b. Kerikil Kering Oven dicuci, hingga air untuk mencuci kerikil tersebut terlihat

jernih. Kerikil yang telah dicuci kemudian di oven kembali dan ditimbang

beratnya.


11


Pemeriksaan Kadar Lumpur Agregat Halus :

No Uraian Keterangan

1 Tinggi agregat halus + lumpur (H1) 17,8 cm

2 Tinggi agregat halus (H2) 17,2 cm

3Kadar lumpur = X100%

3,37 %

Pemeriksaan Kadar Lumpur Agregat Kasar :

No Uraian Keterangan

(gr)

1 Berat agregat kasar kering oven (W1) 890

2 Berat agregat kasar kering oven setelah dicuci dan tertahan saringan No.200 (W2)

874

3Prosentase = X 100%

1,797%

Prosentase Rata-rata 1,797%

Uraian :

Dari hasil pemeriksaan kandungan lumpur agregat halus didapatkan bahwa

kandungan lumpur pasir adalah sebesar 3,37 %. Hal tersebut menyatakan bahwa

kandungan lumpur lebih rendah dari kadar lumpur maksimum 5% (SNI 03 – 2461 –

1991 atau ASTM C 33), jadi pasir tersebut layak digunakan untuk bahan campuran


12


beton. Sedangkan untuk kandungan lumpur agregat kasar didapatkan bahwa

kandungan lumpur kerikil adalah 1,797 %. Kerikil tersebut tidak layak digunakan

untuk bahan campuran beton kerena kandungan lumpur untuk agregat kasar

maksimum 1 % (SNI 03 – 2461 – 1991 atau ASTM C 33). Dengan demikian kerikil

perlu dicuci kembali untuk mendapatkan hasil kandungan lumpur kurang dari 1%

3.3 Pemeriksaan Berat Jenis Dan Penyerapan Agregat

3.3.1 Agregat Halus


Tempat : Laboratorium beton fakultas teknik UNUD

Tujuan : Untuk menentukan berat jenis bulk, berat jenis jenuh kering

permukaan (SSD), berat jenis semu, dan menentukan besarnya

penyerapan dari agregat halus.


1. Timbangan

2. Piknometer (seberat 18,6 gr)

3. Gelas ukur

4. Cawan

Bahan :

1. Pasir SSD

2. Air

Cara kerja :

1. Siapkan 500 gram pasir SSD, dimana cara mendapatkan pasir

SSD adalah dengan membasahi pasir dengan air, lalu

dijemur/diangin-anginkan. Pasir yang sudah dijemur tersebut


13


diuji dengan alat corong kerucut, pasir dalam kondisi SSD

mempunyai bentuk tetap dengan puncak yang sedikit longsor.

2. Siapkan piknometer ditambah air, hitung beratnya kemudian

masukkan pasir tadi dan hitung pula beratnya.

3. Pasir dikeluarkan dari piknometer dan di oven.

4. Hari berikutnya kita bisa menghitung berat pasir kering oven.

Setelah itu kita dapat berat jenis bulk, berat jenis SSD, berat jenis

semu,dan absorpsi.

Pemeriksaan berat jenis agregat halus

No. Nama Pemeriksaan Keterangan

A. Berat contoh pasir SSD 500gr

B. Berat contoh pasir kering oven 489 gr

C. Berat piknometer + air (25ºC) 672 gr

D. Berat piknometer + pasir SSD + air (25ºC) 970gr

E.Berat jenis Bulk =

2,42 gr/cm³

F.Berat jenis SSD =

2,47gr/cm³

G.Berat jenis semu =

2,56 gr/cm³

H.Absorpsi = ×100%

2,25 %


14


Kesimpulan :

- Berat jenis SSD pasir yang diperoleh dari percobaan adalah 2,47 gr/cm3

- Penyerapan air untuk pasir sebesar 2,25 %

3.3.2 Agregat Kasar



1. Timbangan

2. Talam

3. Keranjang

Bahan :

1. Kerikil SSD

2. Air

Cara kerja :

1. Siapkan kerikil kering oven 5 kg, kemudian masukkan kedalam

air, hitung beratnya didalam air.

2. Kerikil tadi kemudian dilap sehingga lembab permukaanya

(SSD) hitung beratnya.

3. Setelah itu kita bisa mendapatkan berat jenis Bulk, berat jenis

semu, dan absorpsi.


15


Pemeriksaan berat jenis agregat kasar

No. Uraian Keranjang

1. Berat benda uji kering oven (BK) 5000 gr

2. Berat benda uji SSD (BJ) 5210 gr

3. Berat benda uji dalam air (BA) 2810 gr

4.Berat jenis Bulk =

2,083gr/cm3

5.Berat jenis SSD =

2,170 gr/cm3

6.Berat jenis Semu =

2,283 gr/cm3

7.Absorpsi = ×100%

4,03 %

Kesimpulan :

- Berat jenis SSD agregat kasar (kerikil) = 2,170 gr/cm3

- Penyerapan air / absorpsi untuk kerikil sebesar 4,03 %


16


3.4 Pemeriksaan Berat Satuan Volume Agregat dan Semen



1. Timbangan

2. Tongkat tusuk

3. Kontainer

Bahan :

1. Pasir

2. Semen Gresik

3. Kerikil

Cara kerja :

1. Hitung berat kontainer dan berat sample.

2. Kontainer diisi air kemudian ditimbang, didapat volume air.

3. Masing-masing container diisi kerikil, semen, pasir dan dihitung

beratnya (tanpa ditusuk-tusuk dengan tongkat), cara ini disebut

Sovling.


17


4. Cara Rodding, cara ini hampir sama dengan diatas, hanya ditambah

dengan penusukan pada sample dan dihitung beratnya masing-

masing (tiap sample ditusuk 25 kali pada setiap ⅓ bagian).

5. Setelah itu kita bisa dapatkan berat isi sample dan isi rata-rata pada

dua cara tersebut.

Hasil yang didapat dengan cara Rodding lebih besar dari pada dengan cara Sovling.

Hal ini dikarenakan adanya penusukan dengan cara Rodding sehingga menjadi lebih

padat.

Pemeriksaan berat isi agregat halus, agregat kasar, dan semen

No. Berat Isi Lepas / Sovling Semen Pasir Kerikil

A. Berat isi container + sample (gr) 9835 9454 9345

B. Berat container (gr) 3475 3475 3475

C. Berat sample (gr) 6360 5979 5870

D. Berat isi container (cm³) 4860 4860 4860

E. Berat isi sample (gr/cm³) 1,308 1,230 1,207

No. Berat Isi Padat / Rodding Semen Pasir Kerikil

A. Berat container + sample (gr) 10330 10547 9961

B. Berat container (gr) 3475 3475 3475

C. Berat sample (gr) 6855 7072 6486

D. Berat isi container (cm³) 4860 4860 4860

E. Berat isi sample (gr/cm³) 1,410 1,455 1,334

F. Berat isi sample rata-rata 1,359 1,342 1,271

Hasil pemeriksaan didapat :

1. Dengan cara Sovling didapat berat isi semen = 1,308gr/cm3, pasir =

1,230 gr/cm3, kerikil= 1,207 gr/cm3.


18


2. Dengan cara Rodding didapat berat isi semen = 1,410 gr/cm3, pasir =

1,455 gr/cm3, kerikil = 1,334 gr/cm3.

3. Jadi berat isi rata-rata sample adalah : semen = 1,359 gr/cm3, pasir =

1,342 gr/cm3, kerikil = 1,271 gr/cm3.

3.5 Pemeriksaan Gradasi Pasir dan Kerikil



1. Timbangan

2. Ayakan standar

3. Mesin pengayak

Bahan :

1. Pasir Kering Oven

2. Kerikil Kering Oven

Cara kerja :

1. Siapkan ayakan kemudian masukkan agregat yang sudah dioven

untuk diayak (susunan ayakan disusun dari lubang yang terbesar ke

lubang yang terkecil). Letakkan pada mesin pengayak selama 15

menit.

2. Setelah itu timbang berat agregat yang tertahan pada masing-masing

lubang ayakan.

3. Setelah didapatkan beratnya, kita bisa mendapatkan modulus


19


Modulus kehalusan pasir (Fm) = jumlah % tertinggal komulatif pada tiap

ayakan dari suatu seri ayakan yang ukuran lubangnya berbanding 2 kali lipat

dimulai dari ayakan berukuran lubang 0,15 mm.

Fm = Jumlah kumulatif diatas ayakan/100

Pemeriksaan gradasi pasir

Nomor

Ayakan

(mm)

Bahan Yang Diayak (1000 gr)

Pasir (gr) Jumlah Pasir

(%)

Jumlah Sisa

Ayakan Rata-rata

(%)

Jumlah Yang

Melalui Ayakan

(%)

4,75 133 13.3 13.3 86.7

2,36 99 9.9 23.2 76.8

1,18 130 13 36.2 63.8

0,60 130 13 49.2 50.8

0,30 128 12.8 62 38

0,15 164 16.4 78.4 21.6

0 216 21.6 100 0

Jumlah 1000 100

Modulus halus butir (Fm) = 262.3/ 100

= 2.623


20



21


Pemeriksaan gradasi kerikil

Nomor

Ayakan (mm)

Bahan Yang Diayak (1000 gr)

Kerikil (gr) Jumlah

Kerikil (%)

Jumlah Sisa

Ayakan Rata-

rata (%)

Jumlah Yang

Melalui

Ayakan (%)

37,50 55 5,5 5,5 94,5

25,40 68 6,8 12,3 87,7

19,00 549 54,9 67,2 32,8

12,50 298 29,8 97 3

9,50 17 1,7 98,7 1,3

4,75 13 1,3 100 0

2,36 - - 100 -

1,18 - - 100 -

0,60 - - 100 -

0,30 - - 100 -

0,15 - - 100 -

pan - - - -

Jumlah 1000 780,7 -

Modulus halus butir (Fm) = 780,7/ 100

= 7,807


22



23


BAB IV

PERENCANAAN CAMPURAN BETON

4.1 Data-data Campuran Beton

Data-data untuk perencanaan campuran beton :

1. Berat jenis pasir SSD = 2,47 gr/cm³

2. Berat jenis kerikil SSD = 2,170 gr/cm³

3. Berat satuan isi semen = 1,359 gr/cm³

4. Berat satuan isi pasir SSD = 1,342 gr/cm³

5. Berat satuan isi kerikil SSD = 1,271 gr/cm³

6. Modulus halus butir pasir (Fm) = 2.623

7. Modulus halus butir kerikil (Fm) = 7,807

8. Mutu beton yang direncanakan (fc’) = 21 MPa

9. Nilai standar deviasi = 6 MPa

10. Faktor air semen maskimum = 0,60

11. Slump = 60-180 mm

12. Kadar semen minimum = 275 Kg/m3


24


4.2 Langkah-Langkah Perencanaan Campuran Beton ( mix design )

1. Hitung kuat tekan rata-rata

Nilai standar deviasi ditetapkan = 6 MPa

σbm = σbk + m, dimana m = k x Sd

= 1,64x 6

= 9,84

σbm = 21+9,84 = 30,84

Nilai faktor air semen hitung = 0,65 (grafik 12 SK SNI T-15 1990-03)

2. Jenis semen (ditetapkan) = Gresik PPC 40 Kg (Type 1)

3. Jenis agregat :

- kasar = Batu Campuran

- halus = Pasir Alami

4. Nilai slump ditentukan = 60-80 mm

5. Ukuran maksimum kerikil = 40 mm

6. Kadar air bebas = 185 Kg/m3 (tabel 6 SK SNI T-15 1990-03)

7. Kadar semen = Kadar air bebas

f.a.s

=308 Kg/m3

8. Kadar semen minimum = 275 Kg/m3

9. Susunan agregat halus = Zone 2 (grafik 3 s/d 6 SK SNI T-15-1990-30)

10. Persen agregat halus = 38,52 % (grafik 12 SK SNI T-15-1990-30)


25


11. Berat jenis agregat gabungan = 2,389Kg/m3

12. Berat jenis beton = 2160 Kg/m3

13. Kadar agregat gabungan = Berat jenis beton – (Kadar semen +

Kadar air bebas)

= 2160 – (185+308)

= 1667 Kg/m3

14. Kadar agregat halus = 38,5% x 1667

= 633,46 Kg/m3

15. Kadar agregat kasar =1667 – 633,46

= 1033,54 Kg/m3

Komposisi campuran :

1. Kondisi SSD

Air = 185 L

Semen = 308 Kg

Pasir = 633,46 Kg

Kerikil = 1033,54 Kg

Perbandingan :


Air Semen Pasir Kerikil

185 L 308 kg 633,46 kg 1033,54 kg

0,60 : 1 : 2,05 : 3,35

26


2. Kondisi lapangan

Air = 182,60 L

Semen = 308 Kg

Pasir = 666,65 Kg

Kerikil = 1001,60 Kg

Perbandingan :


Air Semen Pasir Kerikil

182,60 L 308 kg 666,65 kg 1001,60 kg

0,60 : 1 : 2,164 : 3,25

27


BAB V

PEMBUATAN CAMPURAN BETON

5.1 Percobaan Pembuatan Beton

Dalam percobaan ini digunakan dua buah benda uji, yaitu bentuk kubus dan

balok, dimana jumlah benda uji berbentuk kubus berjumlah 10 buah dan benda uji

berbentuk balok berjumlah 1 buah. Cetakan kubus ini berukuran panjang (p) 15 cm,

lebar (l) 15 cm, dan tinggi (t) 15 cm, sedangkan cetakan balok mempunyai ukuran

lebar (l) 15 cm, panjang (p) 60 cm dan tinggi (t) 15 cm, Pada saat pencampuran

dilakukan dua kali pencampuran. Pertama, pencampuran untuk 8 buah kubus, dan

kedua pencampuran 2 kubus dan 1 balok, sehingga untuk perhitungan proporsi

campuran dilakukan dua kali.

Perhitungan proporsi untuk pencampuran sebagai berikut:

Volume untuk 8 kubus

V = (8 x 15 x 15 x 15)

= 27 000 cm3

= 0,027 m3

untuk menghindari kekurangan bahan dalam pencampuran, maka volume total benda

uji di tambah ± 20 % dari volume awal sehingga volume total benda uji untuk 8

kubus adalah :

Vtotal = (Vawal x 20 %) + Vawal

= (0,027 x 20 %) + 0,027

= 0,0324 m3


28


Proporsi pengadukan campuran (kondisi lapangan) untuk benda uji 8 kubus beton :

* air = 0,0324 x 182,60 = 5,91 kg

* semen = 0,0324 x 308 = 9,9792 kg

* pasir = 0,0324 x 666,65 = 21,59 kg

* kerikil = 0,0324 x 1001,60 = 32,451 kg

Volume untuk 2 kubus dan 1 balok

V = (2 x 15 x 15 x 15) + (1 x 60 x 15 x 15)

= 6750 + 13500

= 20250 cm3

= 0,020250 ~ 0,02 m3

untuk menghindari kekurangan bahan dalam pencampuran, maka volume total benda

uji di tambah ± 20 % dari volume awal sehingga volume total benda uji untuk 2

kubus dan 1 balok adalah :

Vtotal = (Vawal x 20 %) + Vawal

= (0,02 x 20 %) + 0,02

= 0,024 m3

Proporsi pengadukan campuran untuk benda uji 2 kubus dan 1 balok beton :

* air = 0,024 x 182,60 = 4,3824 kg

* semen = 0,024 x 308 = 7,392 kg

* pasir = 0,024 x 666,65 = 15,99 kg

* kerikil = 0,024 x 1001,60 = 24,038 kg


29


5.2 Proses Pembuatan Beton



1. Timbangan

2. Ember

3. Molen (mesin pencampur bahan beton)

4. Sekop

Bahan :

1. Pasir

2. Kerikil

3. Semen

4. Air

Proses pembuatan beton :

a. Bahan disiapkan kemudian ditimbang (pasir, kerikil, dan semen)

sesuai dengan kebutuhan yang diinginkan dan jumlah air disesuaikan

dengan jumlah fas yang dihitung.

b. Cetakan disiapkan kemudian dilumasi oli agar beton tidak melekat

pada cetakan nantinya.

c. Kemudian seluruh bahan dicampur sampai menjadi adonan atau

adukan yang plastis.

d. Setelah adonan cukup plastis lalu dikontrol nilai slumpnya.


30


e. Setelah didapat nilai slump yang diinginkan maka adonan dimasukkan

kedalam cetakan beton. Bahan dimasukkan sampai seluruh cetakan

terisi penuh, diusahakan semampat-mampatnya dalam arti seluruh

pori terisi bahan, kemudian biarkan didalam ruangan selama 24 jam.

f. Setelah dibiarkan dalam ruangan selama 24 jam, maka cetakan dibuka.

g. Kemudian diletakkan kembali diruangan dan ditutup dengan karung

goni basah sampai berumur 28 hari terhitung mulai dari saat

dibukanya.

h. Setelah berumur 28 hari barulah diuji kuat tekan untuk kubus dan kuat

lentur untuk balok.

5.3 Penyimpanan Benda Uji

a. Benda kubus harus dikeluarkan dari cetakan setelah 18 - 24 jam sejak

pencetakan.

b. Bersihkan benda uji dari kotoran yang mungkin melekat, kemudian beri

tanda / kode agar tidak keliru dengan benda uji yang lain dan timbanglah.

c. Kembalikan benda uji (kubus beton) ke dalam ruangan lembab atau tempat

penyimpanan yang lain.

d. Bila pembuatan benda uji dilakukan di lapangan tempat penuangan beton

dikerjakan, maka setelah benda uji dikeluarkan harus ditutup dengan rapat

(misalnya dengan kertas kedap air) dan hindarkan dari panas sinar

matahari langsung.

5.4 Perawatan Benda Uji

Pekerjaan perawatan dimaksudkan untuk menjaga agar beton segar selalu lembab,

sejak adukan beton dipadatkan sampai beton dianggap cukup keras. Kelembaban

permukaan beton itu harus dijaga untuk menjamin proses hidrasi semen (reaksi

semen dengan pasir) dapat berlangsung dengan sempurna. Untuk memperoleh

beton yang kuat dan tidak timbul retak-retak maka diperlukan proses perawatan

beton yang dilakukan dengan cara menyelimuti permukaan beton dengan karung

basah kemudian disiram setiap dua hari sekali.

5.5 Proses Pengujian Kuat Tekan Beton


31


Dalam pelaksanaan praktikum beton ini, benda uji beton kubus yang telah

mencapai umur 28 hari sejak beton yang telah padat dilepaskan dari cetakan akan

dilakukan pengujian terhadap kuat tekan beton kubus tersebut. Kuat tekan beton

merupakan nilai yang ditunjukkan dengan jalan menekan benda uji beton melalui

alat tekan beton, dimana nilai yang didapatkan melalui alat penguji kuat tekan

tersebut selanjutnya dibagi dengan luas permukaan.

5.6 Pengukuran Nilai Slump



1. Beton segar yang diperiksa dibentuk menjadi sebagai kerucut

terpancung, dengan diameter dasar 20 cm, diameter bagian atas 10

cm dan tinggi 30 cm. Untuk membentuk seperti itu diperlukan

cetakan berbentuk corong yang tanpa tutup di bagian bawah maupun

bagian atas, dan bentuknya harus baik (sumbu corong harus tegak

lurus dengan lingkaran bawah maupun lingkaran atas). Bahan plat

dan cetakan seperti, tergambar

2. Tongkat pemampat berdiameter 16 mm, panjang 60 cm, dengan

ujung bulat dan terbuat dari baja tahan karat.

3. Alas corong kerucut berupa plat tahan karat.


32

10 cm

kerucut terpancung 30 cm

20 cmcetakan corong uji slump


Cara kerja :

a. Basahi corong cetakan dan kemudian letakkan di tempat rata, basah, tidak

menyerap air dan ruangan cukup bagi pemegang corong untuk secara kuat

berdiri pada kedua kaki selama pengisian corong dilakukan.

b. Corong cetakan diisi dalam 3 (tiga) lapisan masing-masing sekitar 1/3

volume corong. Setiap lapis beton segar ditusuk dengan batang baja

diameter 16 mm, panjang 60 cm dan ujungnya dibulatkan sebanyak 25 kali.

Penusukan harus merata selebar permukaan lapisan dan tidak boleh sampai

masuk ke dalam lapisan beton sebelumnya.

c. Setelah lapisan beton segar yang terakhir selesai ditusuk, kemudian beton

segar dimasukkan lagi kebagian atas dan diratakan sehingga rata dengan sisi

atas cetakan.

d. Setelah ditunggu sekitar 30 detik, kemudian corong ditarik ke atas dengan

pelan-pelan dan hati-hati sehingga benar-benar tegak ke atas.

e. Pengukuran nilai slump dilakukan dengan ketelitian sampai 0,5 cm dengan

meletakkan penggaris / batang baja horizontal di atas beton segar.

f. Beton yang memiliki perbandingan campuran yang baik, dan mempunyai

kelecakan yang baik akan menampakkan penurunan bagian atas secara

perlahan-lahan dan bentuk kerucut semula tidak hilang, seperti tampak pada

gambar dibawah ini

Hasil yang di dapat berdasarkan percobaan yang kami lakukan nilai slump

pertama adalah 4 cm sedangkan yang kedua adalah sebesar 16 cm. Perbedaan nilai


33

Penggaris

Nilai Slump

Adukan Beton


slump dikarenakan oleh keadaan molen yang masih lembab, dan masih terdapat sisa-

sisa air dari pada saat pencampuran pertama.

BAB VI

PENGUJIAN KEKUATAN BETON

6.1 Pengujian Kuat Tekan Beton

Tanggal : 19 Mei 2008

Alat yang dipakai :

- Mesin tekan ELE

- Kaliper

- Penolok ukur

- Timbangan

Bahan :

- Benda uji berumur 28 hari.

Jalannya pengujian :

1. Setelah benda uji berumur 28 hari maka, benda uji di timbang

beratnya, kemudian dites kuat tekannya. Benda uji diletakkan pada

tempat yang telah tersedia pada mesin tekan.

2. Didapat berat dan daya tahan untuk masing-masing benda uji yang

telah dicantumkan pada tabel berikut :


34


Kubus Berat Kubus

(Kg)

Daya Tahan Kubus

(KN)

I 7,1 720

II 7,1 730

III 7,1 720

IV 7,1 690

V 7,5 700

VI 7,5 740

VII 7,1 670

VIII 7 700

IX 7 370

X 6,9 390

Perhitungan kuat tekan beton

1. Luas permukaan tekan (F)

F = p x l

= 150 x 150

= 22500 mm2

2. Kuat tekan beton dapat dihitung dengan rumus :


35


σ’b =

dimana : σ’b = kuat tekan beton (MPa)

P = daya tahan kubus (N)

F = luas permukaan tekan (mm2)

Perhitungan Berat Jenis Beton

1. Volume kubus beton

V = 150 x 150 x 150

= 3375000 mm3

= 0.003375 m3

2. Berat jenis kubus beton dihitung dengan cara :

Bj =


36


Tabel Hasil Perhitungan Kuat Tekan dan Berat Volume Beton.

Kubus

Kuat Tekan

Beton

(MPa)

Berat Volume

Beton

( )

( σ'bi – σ’bn)2

Campuran

I

I 32 2103,70 27,81

II 32,4 2103,70 53,57

III 32 2103,70 27,81

IV 31,6 2103,70 2,37

V 31 2222,22 -35,19

VI 32,8 2222,22 79,65

VII 29,7 2103,70 -114,10

VIII 31 2074,07 -35,19

Campuran

II

(Tidak

digunakan)

IX 16,4 2074,07 0

X 17,3 2044,44 0

Jumlah 252,50 17037,01 6,72

Rata-rata 31,56 2129,63 0,84

Uraian

Berat Volume Rata-rata adalah 2129,13 Kg/m3

Kuat tekan rata-rata adalah 27,49 MPa


37


Campuran yang digunakan dalam perhitungan adalah campuran beton 1

(kubus No.1 – No 8). Sedangkan untuk campuran beton II (kubus No.9 & No.10)

tidak digunakan dalam perhitungan karena kuat tekan benda uji rendah yang

disebabkan oleh kondisi benda uji yang jenuh air.

Uraian :

Kuat tekan kubus rata-rata adalah :

Perhitungan nilai standar deviasi (Sd) dihitung dengan rumus :

Sd =

Sd =

dimana : σ’bi = kuat tekan masing-masing kubus

σ’bm = kuat tekan rata-rata kubus

n = 8

jumlah benda uji 8 = 1,37

Sehingga nilai Sd didapat : 1,01 MPa


38


Perhitungan kuat tekan karekteristik :

dimana : = kuat tekan karakteristik

= kuat tekan rata-rata kubus

k = 1,92 ( karena benda uji 8 buah)

Sd = Standar deviasi

Didapat kuat tekan kubus rata-rata adalah 29,62 MPa.

6.2 Pengujian Kuat Lentur Beton

Tanggal : 19 Mei 2008

Alat dan bahan

1. Benda uji berupa balok dengan ukuran 15 x 15 x 60 cm

2. Mesin tekan ELE

3. Timbangan

Cara kerja

1. Alat dan bahan disiapkan.

2. Balok diletakkan memanjang diantara dua perletakan dengan diberi

tekanan ditengah-tengah bentang.

3. Catat tekanan yang diterima balok pada saat patah.

Hasil percobaan :


39


Beban yang diberikan = 19,5 KN (beton patah)

Volume balok (V) = 15 x 15 x 60 = 13500 cm³

Berat balok = 29,5 kg = 29500 gr

Berat volume = 0,0218 gr/cm³

Luas penampang (A) = 0,15 x 0,15 = 0,0225 m²

Reaksi Perletakan

P1 P2

C A D E B F

7.5 15 15 15 7,5

60 cm

∑ MB = 0

AV.0,45 – P1.0,3 – P2. 0,15 = 0

` AV.0,45 – 9,75.0,3 – 9,75. 0,15 = 0

AV = 9,75 KN

BV = 9,75 KN

Perhitungan bidang Momen :

► Tinjau kiri :


40


1. Batang CA (0 ~ 0,075)

Mx = 0

2. Batang AD (0,075 ~ 0,225)

Mx = Av (x – 0,075)

= 9,75 (x – 0,075)

x = 0,075 Mx = 0

x = 0,225 Mx = 1,4625 KN m

3. Batang DE (0,225 ~ 0,375)

Mx = 9,75 (x – 0,075) – 9,75 (x – 0,225)

x = 0,225 Mx = 1,4625 KN m

x = 0,30 Mx = 1,4625 KN m

x = 0,375 Mx = 1,4625 KN m

►Tinjau kanan :

4. Batang FB (0 ~ 0,075)

Mx = 0

5. Batang BE (0,075 ~ 0,225)

Mx = 9,75 (x – 0,075)

x = 0,075 Mx = 0

x = 0,225 Mx = 1,4625 KN m

Inersia penampang :


41


Penampang berbentuk segi empat : b = 0,15 m

h = 0,15 m

I = 1/12 b. h³

= 1/12 0,15. (0,15)³

= 4,21875 x 10-5 m4

Y = 0,075 m

Tegangan / kuat lentur balok :

σ lt =

= 2666,667 KN/m² = 2,7 MPa.


42


BAB VII

PENUTUP

7.1 Kesimpulan

1. Dari perhitungan didapatkan kadar air yang terkandung dalam pasir = 7,49

% dan dalam kerikil = 0,94 %.

2. Kadar lumpur yang didapat dari perhitungan adalah untuk pasir = 3,37 %

dan kerikil = 1,797%

3. Berat jenis SSD agregat halus (pasir) = 2,479 gr/cm³ dengan penyerapan

sebesar 2,25 %. Berat jenis agregat kasar (kerikil) = 2,170 gr/cm³ dengan

penyerapan sebesar 4,03 %.

4. Dengan cara Sovling didapat berat isi semen = 1,308gr/cm3, pasir = 1,230

gr/cm3, kerikil= 1,207 gr/cm3.

Dengan cara Rodding didapat berat isi semen = 1,410 gr/cm3, pasir = 1,455

gr/cm3, kerikil = 1,334 gr/cm3.

Jadi berat isi rata-rata sample adalah : semen = 1,359 gr/cm3, pasir = 1,342

gr/cm3, kerikil = 1,271 gr/cm3.

5. Dari grafik dapat disimpulkan bahwa pasir mendekati dalam grading zone 3.

Sedangkan kerikil yang digunakan tidak termasuk dalam grafik standar.

6. Perbandingan campuran beton adalah :

Semen : Pasir : Kerikil : Air

1 2,164 3,3,25 0,6

Total kebutuhan bahan untuk 10 kubus dan 1 balok adalah :

Air : 10,2924 L

Semen : 17,3712Kg


43


Kerikil : 58,489 Kg

Pasir : 37,58 Kg

7. Dari hasil percobaan sesuai dengan kebutuhan bahan didapat nilai Slumpnya

adalah yang pertama 4 cm dan yang kedua 16 cm.

8. Kuat tekan rata-rata kubus beton yang didapat adalah 29,62 MPa, pada umur

28 hari.

9. Dari pengujian didapat berat volume kubus beton rata-rata adalah

.

10. Dari hasil perhitungan besarnya kuat lentur balok adalah 2,7 MPa

7.2 Saran

1. Penggunaan air dibuat sedemikian rupa, agar faktor air semen (fas) yang

direncanakan / ditentukan tidak dilampaui. Karena jika digunakan air yang

berlebihan maka dapat mengurangi kuat tekan beton.

2. Terhadap pelaksanaan pengecoran beton di lapangan agar diperhatikan

pemadatan / pengerojokan beton secara baik dan sempurna.

3. Dalam perencanaan campuran beton hendaknya dilakukan seteliti mungkin

sehingga hasil yang diperoleh sesuai dengan yang direncanakan.


44


LAMPIRAN


45


I VI

II` VII

III VIII

IV IX

V X


46


DAFTAR PUSTAKA

1. Ir. Tri Mulyono, MT, 2004, Teknologi Beton, Yogyakarta, ANDI Yogyakarta;

2004.

2. I. B. Rai Widiarsa, ST, MASc, 2001, Pengantar Praktikum Ilmu Teknologi

Bahan, Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Udayana.

3. Kelompok 3, 2007, Laporan Teknologi Bahan, Program Studi Teknik Sipil,

Fakultas Teknik Universitas Udayana.

4. Kelompok 6, 2002, Laporan Teknologi Bahan, Program Studi Teknik Sipil,

Fakultas Teknik Universitas Udayana.


47

laporan beton 2008

Documents