mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

35
Dedy kuntoro https://www.academia.edu/6002564/ MENGIDENTIFIKASI_ILMU_BAHAN_BANGUNAN senin, 21 Maret 2016 jam 2:17 MENGIDENTIFIKASI ILMU BAHAN BANGUNAN A. Pengertian Bangunan Yang dimaksud dengan bangunan adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari hal-hal yang berhubungan dengan perencanaan dan pelaksanaan pembuatan maupun perbaikan bangunan. Dalam penyelenggaraan bangunan diusahakan ekonomis dan memenuhi persyaratan tentang bahan, konstruksi maupun pelaksanaannya. Suatu benda dapat dikatakan sebagai bangunan bila benda tersebut merupakan hasil karya orang dengan tujuan untuk kepentingan tertentu dari seseorang atau lebih dan benda itu tidak dapat dipindakan, kecuali dengan cara dibongkar. Adapun tujuan bangunan tersebut didirikan antara lain: 1. Bangunan rumah tinggal dibuat orang untuk kepentingan tempat tinggal dalam arti yang luas. Untuk masa sekarang tidak hanya sekedar tempat berlindung atau berteduh tetapi sebagai tempat pembinaan keluarga. 2. Kantor dibuat untuk pelayanan masyarakat, sedangkan jembatan dan bendungan dibuat orang untuk tujuan prasarana kemakmuran rakyat. Kesemua hal di atas disebut dengan bangunan karena tidak dapat dengan mudah dipindahkan mengingat berat

Upload: pina-mustamin

Post on 07-Jan-2017

157 views

Category:

Engineering


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

Dedy kuntoro

https://www.academia.edu/6002564/MENGIDENTIFIKASI_ILMU_BAHAN_BANGUNAN

senin, 21 Maret 2016

jam 2:17

MENGIDENTIFIKASI ILMU BAHAN BANGUNAN

A.    Pengertian Bangunan

Yang dimaksud dengan bangunan adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari hal-hal

yang berhubungan dengan perencanaan dan pelaksanaan pembuatan maupun perbaikan

bangunan. Dalam penyelenggaraan bangunan diusahakan ekonomis dan memenuhi

persyaratan tentang bahan, konstruksi maupun pelaksanaannya.

Suatu benda dapat dikatakan sebagai bangunan bila benda tersebut merupakan hasil

karya orang dengan tujuan untuk kepentingan tertentu dari seseorang atau lebih dan benda itu

tidak dapat dipindakan, kecuali dengan cara dibongkar.

Adapun tujuan bangunan tersebut didirikan antara lain:

1.      Bangunan rumah tinggal dibuat orang untuk kepentingan tempat tinggal dalam arti yang luas.

Untuk masa sekarang tidak hanya sekedar tempat berlindung atau berteduh tetapi sebagai

tempat pembinaan keluarga.

2.      Kantor dibuat untuk pelayanan masyarakat, sedangkan jembatan dan bendungan dibuat orang

untuk tujuan prasarana kemakmuran rakyat. Kesemua hal di atas disebut dengan bangunan

karena tidak dapat dengan mudah dipindahkan mengingat berat kecuali bila dibongkar. Oleh

karena rumah, bendung, jalan raya atau jembatan dibuat dengan tujuan tertentu dan tidak

dapat dipindakan, maka benda – benda itu disebut bangunan.

3.      Lemari dibuat orang juga mempunyai tujuan anatara lain untuk menyimpan barang, bangku

untuk tempat duduk, tetapi bendabenda ini mudah dipindahkan ke tempat lain, untuk itu

benda-benda disini tidak dapat dikatakan bangunan.

Mengingat ruang lingkup ilmu bangunan itu cukup luas, maka disini akan dibahas hanya ilmu

bangunan gedung.

Page 2: Mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

Ilmu bangunan gedung adalah ilmu pengetahuan yang digunakan untuk perencanaan,

pelaksanaan dan perbaikan bangunan – bangunan gedung.

B.     Fungsi Pokok Pembuatan Bangunan

Fungsi pembuatan bangunan yang terpenting ialah agar setiap bangunan kuat, dan tidak

mudah rusak, sehat untuk ditempati, di samping biayanya relatif murah. Untuk mendapatkan

bangunan kuat dan murah tidak perlu konstruksinya terlalu berlebihan. Bila demikian tidak

sesuai dengan tujuan dan merupakan pemborosan. Konstruksi bangunan harus diperhitungkan

secara teliti berdasarkan syarat-syarat bangunan termasuk perhitungan yang menunjang

misalnya mekanika teknik. Keawetan suatu

Bangunan yang dimaksud di atas meliputi:

a.       Bangunan merupakan hasil karya orang yang mempunyai tujuan tertentu untuk kepentingan

perorangan maupun untuk umum.

b.      Bangunan yang bersifat penambahan atau perubahan dan telah ada menjadi sesuatu yang lain

/ berbeda, tetapi juga dengan tujuan tertentu dan untuk kepentingan perorangan maupun

untuk umum.

Dalam pembuatannya bagunan tidak cukup hanya satu orang pekerja saja, tetapi kadang-

kadang memerlukan ratusan sampai ribuan pekerja tergantung besar kecilnya bangunan yang

dibuat.

C.    Jenis – jenis Bangunan

Bangunan sebagai suatu benda hasil karya orang umumnya besar dan mempunyai

bobot yang tinggi serta dikerjakan oleh banyak orang mengingat banyaknya macam

bangunan dalam bidang teknik, maka dapat dibedakan menjadi Jenis- jenis bangunan sebagai

berikut:

a.       Bangunan teknik sipil kering, antara lain meliputi: bangunan rumah, gedung-gedung.

monumen, pabrik, gereja, masjid dan sebagainya.

b.      Bangunan teknik sipil basah, antara lain meliputi: bendungan, bangunan irigasi, saluran air,

dermaga pelabuhan, turap-turap, jembatan dan sebagainya.

Untuk sekarang jenis bangunan dibedakan menjadi 3 bagian besar yang dikelola oleh

Direktorat Jenderal meliputi Bangunan Gedung, Bangunan Air, dan Jalan Jembatan.

Page 3: Mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

Jenis bahan yang digunakan dalam bangunan dapat berupa kayu, bata, beton atau

baja. Bahkan dewasa ini bahan bangunan yang digunakan sudah berkembang antara lain dari

bahan aluminium atau plastik. bangunan juga tergantung bahan bangunan yang digunakan,

pelaksanaan dalam pembuatan dan juga perawatannya.

Di samping hal tersebut di atas faktor lain yang berpengaruh dan perlu mendapatkan

perhatian adalah air tanah, gempa bumi, angin dan sebagainya.

D.    Bagian-bagian Bangunan Gedung

Setiap bangunan adalah merupakan susunann suatu yang terdiri dari komponen – komponen

yang saling berhubungan satu sama lain, untuk mendapatkan konstruksi yang stabil. menurut

susunannya pembagian bangunan gedung dibagi menjadi:

1.      Bangunan bawah yaitu bagian-bagian yang terletak di bawah muka lantai yang ada dalam

tanah, seperti balok beton (sloof) dan pondasi (pondamen).

Bangunan bawah ini dimaksudkan untuk menahan seluruh berat bangunan yang berada

diatasnya termasuk berat pondasi itu sendiri dan berat tanah yang langsung diatas pondasi.

Dengan demikian pondasi mempunyai hubungan langsung dengan dasar tanah keras

dibawahnya. Karena pondasi harus memikul beratnya sendiri dan berat bangunan bagian atas,

maka konstruksi pondasi harus memenuhi syarat- syarat sebagai berikut :

a.       Konstruksi pondasi harus terletak diatas lapisan tanah keras yang tidak mengandung humus.

b.      Konstruksi pondasi harus mempunyai ukuran yang sesuai, sehingga tanah cukup kuat

menahan beban. Untuk bangunan sederhana dasar pondasi harus terletak pada kedalaman 60-

80 cm dibawah muka tanah.

c.       Konstruksi pondasi harus cukup kuat, sehingga tidak akan pecah karena muatan yang bekerja

pada pondasi. Dan untuk bangunan – bangunan yang berat harus dihitung secara cermat

dengan ilmu pondasi.

2.      Bagian atas yaitu bagian bangunan yang terletak di atas permukaan lantai seperti tembok,

kolom, jendela, ring balok dan rangka atap. Beserta bagian- bagiannya. 

Page 5: Mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

Semen adalah suatu jenis bahan yang memiliki sifat adhesif dan kohesif yang

memungkinkan melekatnya fragmen-fragmen mineral lain menjadi suatu massa yang padat.

Pengertian ini dapat diterapkan untuk banyak jenis bahan semen yang biasa digunakan

untuk konstruksi beton untuk bangunan. Secara kimia semen dicampur dengan air untuk

dapat membentuk massa yang mengeras, semen semacam ini disebut semen hidrolis atau

sering disebut juga semen portland.

Massa jenis semen yang diisyaratkan oleh ASTM adalah 3,15 gr/cm3, pada

kenyataannya massa jenis semen yang diproduksi berkisar antara 3,03 gr/cm3 sampai 3,25

gr/cm3. Variasi ini akan berpengaruh proporsi campuran semen dalam campuran. Pengujian

massa jenis ini dapat dilakukan menggunakan Le Chatelier Flask menurut standar ASTM C

348-97.

B.   Komposisi Bahan Baku Semen

Batu gamping

Batu gamping dengan kadar CaCO3 antara 80%-85% sangat baik sebagai bahan

baku semen karena lebih mudah dig

iling untuk menjadi homogen.Batu gamping sebagai bahan baku utama semen harus

memenuhi syarat kimiawi tertentu :

1. CaO = 49% - 55%

2. Al2O3 + Fe2O3 = 5% - 12%

3. SiO2 = 1% - 15%

4. MgO = < 5%

Faktor kejenuhan batu gamping yang baik yaitu lebih dari 1,02 dan tidak boleh

kurang dari 0,66. Faktor kejenuhan (Fk) dihitung dengan memakai persamaan sebagai

berikut :

Faktor kejenuhan (Fk) =

(% CaO) + 0,7 (% SiO2)

2,8(%SiO2)+1,2(%Al2O3)+0,65(%Fe2O3)

Batu lempung Batu lempung yang akan dipakai sebagai bahan baku semen sebaiknya mempunyai

kadar SiO2 lebih besar dari 70% dan Al2O3 lebih kecil dari 10%. Kedua unsur pembentuk

Page 6: Mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

batu lempung ini berfungsi sebai bahan pengoreksi. Jika kadar Fe2O3 dalam batu lempung

lebih kecil dari 10% maka perlu memakai bahan pengoreksi yaitu berupa pasir besi.

Gipsum Gipsum (CaSO4 2H2O) dipergunakan sebagai bahan tambahan (additve material)

pada pembuatan semen portland dengan jumlah antara 4%-6%. Fungsi gipsum disini

sebagai redater, yaitu bahan yang dapat mengendalikan waktu pengerasan semen dan juga

untuk menentukan kualitas semen. Komposisi kimia gipsum untuk bahan baku semen

portland disyaratkan sebagai berikut :

1. CaO = 30% - 35%

(sekitar 2/3 dari berat minimum SO3)

2. SO3 = 40% - 45%

3. H2O = 15% - 25%

4. Garam Mg dan Na = 0,1 %

5. Hilang pijar = 9%

6. Ukuran partikel = 95% (-14 mesh)

Pasir kuarsa Dalam industri semen pasir kuarsa dipakai sebagai bahan koreksi bersama pasir

besi, pyrite, bauxite, laterit atau kaolin. Komposisi kimia yang disyaratkan adalah sebagai

berikut :

1. Kadar SiO2 = 95 % - 99 %

2. Kadar Al2O3 = 3 % - 4 %

3. Kadar Fe2O3 = 0 % - 1 %

Pasir besi Pasir besi termasuk pada bahan korektif bersama pasirkuarsa. Untuk bahan baku

semen portland komposisi pasir besi harus memenuhi kriteria sebagai berikut :

1. SiO2 = 30% - 45%

2. Fe2O3 = 20% - 35%

3. TiO2 = 1% - 3%

4. CaO = 7% - 10%

5. H2O = 0% - 1%

C.   Jenis Semen1. Semen Abu atau semen Portland adalah bubuk/bulk berwarna abu kebiru-biruan, dibentuk

dari bahan utama batu kapur/gamping berkadar kalsium tinggi yang diolah dalam tanur yang

Page 7: Mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

bersuhu dan bertekanan tinggi Semen ini biasa digunakan sebagai perekat untuk

memplester. Semen ini berdasarkan prosentase kandungan penyusunannya terdiri dari 5

tipe, yaitu tipe I sampai tipe V.

2. Semen Putih (gray cement) adalah semen yang lebih murni dari semen abu dan digunakan

untuk pekerjaan penyelesaian (finishing), seperti sebagai filler atau pengisi. Semen jenis ini

dibuat dari bahan utama kalsit (calcite) limestone murni.

3. Oil Well Cement atau semen sumur minyak adalah semen khusus yang digunakan dalam

proses pengeboran minyak bumi atau gas alam, baik di darat maupun di lepas pantai.

4. Mixed & Fly Ash Cement adalah campuran semen abu dengan Pozzolan buatan (fly ash).

Pozzolan buatan (fly ash) merupakan hasil sampingan dari pembakaran batubara yang

mengandung amorphous silica, aluminium oksida, besi oksida dan oksida lainnya dalam

variasi jumlah. Semen ini digunakan sebagai campuran untuk membuat beton, sehingga

menjadi lebih keras.

Jenis semen SNI

Jenis semen

No.SNI Nama

SNI 15-0129-2004 Semen portland putih

SNI 15-0302-2004 Semen portland pozolan / Portland Pozzolan Cement (PPC)

SNI 15-2049-2004 Semen portland / Ordinary Portland Cement (OPC)

SNI 15-3500-2004 Semen portland campur

SNI 15-3758-2004 Semen masonry

SNI 15-7064-2004 Semen portland komposit

Pabrik Semen Di Indonesia dengan mutu Internasional PT.Indocement Tunggal Prakarsa (Semen Tigaroda)

PT.Semen Baturaja Persero (Semen Baturaja)

PT.Semen Padang (Semen Padang)

PT.Semen Gresik (Semen Gresik)

PT.Semen Bosowa (Semen Bosowa)

Page 8: Mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

PT.Semen Andalas (Semen Andalas)

PT.Holcim Indonesia

PT.Semen Tonasa (Semen Tonasa)

PT.Semen Kupang (Semen Kupang)

D.  Proses produksi semen

Page 9: Mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

Proses pembuatan semen dapat dibedakan menurut :

1. Proses basah

Pada proses basah semua bahan baku yang ada dicampur dengan air, dihancurkan

dan diuapkan kemudian dibakar dengan menggunakan bahan bakar minyak, bakar (bunker

crude oil). Proses ini jarang digunakan karena masalah keterbatasan energi BBM.

2. Proses kering

Pada proses kering digunakan teknik penggilingan dan blending kemudian dibakar

dengan bahan bakar batubara. Proses ini meliputi lima tahap pengelolaan yaitu :

1. Proses pengeringan dan penggilingan bahan baku di rotary dryer dan roller meal.

2. Proses pencampuran (homogenizing raw meal) untuk mendapatkan campuran yang

homogen.

3. Proses pembakaran raw meal untuk menghasilkan terak (clinker : bahan setengah jadi yang

dibutuhkan untuk pembuatan semen).

4. Proses pendinginan terak.

5. Proses penggilingan akhir di mana clinker dan gypsum digiling dengan cement

mill.

Page 10: Mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

Dari proses pembuatan semen di atas akan terjadi penguapan karena pembakaran

dengan suhu mencapai 900 derajat Celcius sehingga menghasilkan : residu (sisa) yang tak

larut, sulfur trioksida, silika yang larut, besi dan alumunium oksida, oksida besi, kalsium,

magnesium, alkali, fosfor, dan kapur bebas.

Secara singkat, proses dari pembuatan semen ini adalah semua bahan mentah

dicampurkan, bahan-bahan mentah ini harus bebas debu. Debu yang dihasilkan dari bahan

mentah ini akan ditangkap oleh penangkap debu, agar debu-debu tersebut tidak mencemari

udara. Bahan-bahan ditampung. Setelah ditampung, bahan-bahan ini kemudian dimasukkan

ke dalam suspensi preheater. Suspensi preheater ini berfungsi untuk memanaskan dengan

cara menyemprotkan udara panas. Kemudian bahan-bahan dimasukkan ke dalam rotary kiln

(oven besar yang berputar) dan dibakar pada suhu ± 1400º C sehingga menghasilkan

butiran-butiran kecil berwarna hitam yang disebut clinker (bahan setengah jadi). Clinker

kemudian ditampung di dalam clinker silo. Dari clinker silo kemudian dimasuk ke dalam

semen mill. Semen mill ini adalah suatu tempat dimana terjadi proses pencampuran dengan

gipsum. Setelah dari semen mill, masuk ke dalam semen silo. Tahap akhir dari proses

pembuatan semen ini adalah pengepakan, yang selanjutnya semen akan di distribusikan ke

pasaran.

E.    DAMPAK INDUSTRI SEMEN TERHADAP LINGKUNGAN Berdasarkan bahan baku dan bahan bakar yang digunakan serta proses produksi,

industri semen menyebabkan dampak lingkungan sebagai berikut :

a) Lahan Penurunan kualitas kesuburan tanah akibat penambangan tanah liat. Perubahan

tata-guna tanah akibat kegiatan penebangan dan penyerapan lahan serta pembangunan

fasilitas lainnya, menyebabkan penurunan kapasitas air tanah yang pada akhirnya akan

berpengaruh pada kuantitas air sungai di sekitarnya. Hal ini akan menyebabkan keimbangan

lingkungan setempat.

b) airKualitas air menurun akibat limbah cair dari pabrik dalam bentuk minyak dan sisa air

dari kegiatan penambangan. Menimbulkan lahan kritis yang mudah terkena erosi dan

pendangkalan dasar sungai, yang pada akhirnya akan menimbulkan banjir pada musim

hujan.

Kuantitas air atau debit air menjadi berkurang karena hilangnya vegetasi pada suatu

lahan akan mengakibatkan penyerapan air hujan oleh tanah di tempat itu berkurang,

sehingga persediaan air tanah menipis. Sungai menjadi kering pada musim kemarau dan

banjir pada musim hujan karena tanah tidak mampu lagi menyerap air.

c) Udara

Page 11: Mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

Debu yang dihasilkan pada waktu pengadaan bahan baku dan selama proses

pembakaran dan debu yang dihasilkan selama pengangkutan bahan baku ke pabrik dan

bahan jadi ke luar pabrik, termasuk pengantongannya. Debu yang secara visual terlihat di

kawasan pabrik dalam bentuk kabut dan kepulan debu menimbulkan pencemaran udara

serius. Suhu udara di sekitar pabrik naik. Gas yang dihasilkan oleh pembakaran bahan

bakar minyak bumi dan batu bara, berupa gas CO, CO2, SO2 dan gas lainnya yang

mengandung hidrokarbon dan belerang.

1.    Semen Portlanda.  Pengertian

Semen portland ialah semen hidrolis yang dihasilkan dengan cara menghaluskan

klinker yang terdiri dari silikat-silikat kalsium yang bersifat hidrolis dan gips sebagai bahan

pembantu.Semen portland merupakan bahan ikat yang sangat penting dan banyak

digunakan dalam pembangunan fisik bangunan.

Fungsi semen ialah untuk bereaksi dengan air sedangkan pasta semen berfungsi

untuk merekatkan butir-butir agregat agar terjadi suatu massa yang homogen/padat, selain

itu pasta semen juga untuk mengisi ronga-ronga diantara butir-butir agregat.

b.  Sejarah

Semen pertama kali ditemukan di zaman Kerajaan Romawi, tepatnya di Pozzuoli,

dekat teluk Napoli, Italia. Bubuk itu lantas dinamai pozzuolana. Meski sempat populer di

zamannya, nenek moyang semen made in Napoli ini tak berumur panjang. Menyusul

runtuhnya Kerajaan Romawi, sekitar abad pertengahan (tahun 1100 - 1500 M) resep

ramuan pozzuolana sempat menghilang dari peredaran. Sebelum semen yang kita kenal

ditemukan, adukan perekat pada bangunan di buat dari kapur padam, pozolan dan agregat

(campuran ini sering disebut semen alam).Campuran perekat tersebut tidaklah terlalu kuat,

tapi tergantung pula pada sifat pozolan yang di gunakan sebagai bahan perekat. Pozolan

adalah bahan yang terbentuk oleh debu dari letusan gunung berapi. Kapur hidrolis pertama

kali ditemukan oleh seorang sarjana sipil yang bernama Jon Smeaton pada tahun 1756.

Pada saat itu ia bertugas untuk merehabilitasi menara api yang terletak di Eddystone. Ia

mencoba menggabungkan kapur padam dan tanah liat. Kemudian campuran itu ia bakar.

Setelah mengeras, bongkahan campuran tersebut di tumbuk hingga menjadi tepung. Yang

mana tepung tesebut dapat digunakan kembali dan dapat mengeras di dalam air. Mulai dari

percobaan inilah sifat-sifat kapur hidrolis mulai di kenal. Namun perkembangan bahan yang

ia temukan masihlah lambat dibandingkan campuran kapur padam biasa.

Jhon Smeaton

Page 12: Mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

Pada tahun 1796 penemuan ini kembali dikembangkan oleh James Parker dari

Norhfleed, Inggris. Ia mengembangkan campuran yang telah ditemukan oleh Jon,

perbedaan dari campuran yang di temukan Jon, batu kapur yang digunakan James sebagai

capuran adalah batu kapur yang mengandung lempung. Sedangkan teknik yang di

gunakannya sama dengan yang di lakukan Jon.

Pada tahun 1800 produk yang dikembangkan James berkembang pesat, sehingga

produknya di beri nama semen roman. Namun perkembangan tersebut hanya bertahan

hingga tahun 1850. Di Inggris tukang batu yang bernama Joseph Aspdin dari kota Leeds,

mencampurkan kapur padam dengan tanah liat, kemudian ia bentuk jadi gumpalan. Lalu di

bakar dengan suhu kalsinasi (suhu dimana kapur dapat meleleh) dan setelah itu di tumbuk

hingga menjadi tepung. Ketika bahan campuran tersebut mengeras, warna dari bahan

berubah menjadi abu-abu. Warna tersebut menyerupai bebatuan di wilayah Portland, maka

Joseph memberi nama hasil temuannya sebagai Semen Portland. Tanggal 21 october 1824,

semen Portland Joseph mendapat hak paten dari raja Inggris. Walau pun demikian ia tetap

merahasiakan bahan campuran yang ia temukan, dan ia tidak memproduksinya secara

masal. Setelah ia wafat, pengembangan dan pemasaran secara masal semen ini di teruskan

oleh anaknya yang bernama William Joseph di Jerman. Tahun 1877 jerman melakukan

penilitian lebih lanjut terhadap semen Portland, hingga membentuk asosiasi pengusaha dan

ahli semen. 30 tahun kemudian asosiasi tersebut menyebar hingga ke Inggris dan di Inggris

Standard dari semen dibuat.

c.  Cara Pembuatan Semen PortlandSemen Portland dibuat dengan melalui beberapa langkah, sehingga sangat halus dan

memiliki sifat adhesive maupun kohesif. Semen diperoleh dengan membakar secara

bersamaan suatu campuran dari Calcereous (yang mengandung kalsium karbonat atau batu

gamping) dan argillaceous (yang mengandung alumina) dengan perbandingan tertentu.

Secara mudahnya langkah-langkah pembuatannya:

1. Kandungan semen portland berupa kapur, silica dan alumina, sebagai bahan dasar

2. Ketiga bahan dasar tadi dicampur dan dibakar dengan suhu 1550°C dan menjadi klinker

3. Kemudian dikeluarkan, didinginkan dan dihaluskan sampai halus seperti bubuk

4. Biasanya ditambah gips atau kalsium sulfat (CaSO4) kira-kira 2 sampai 4 persen sebagai

bahan pengontrol waktu pengikatan

5. Kemudian dimasukkan kedalam kantong dengan berat masing-masing kantong 40 Kg atau

50 Kg untuk segera dipasarkan.

d.  Sifat-Sifat Semen Portland susunan kimia

Page 13: Mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

OKSIDA PERSEN

Kapur (CaO) 60 – 65

Silika (SiO2) 17 – 25

Alumina (Al2O3) 3 – 8

Besi (Fe2O3) 0,5 – 6

Magnesium (MgO) 0,5 – 4

Sulfur (SO3) 1 – 2

Soda/Potash (Ma2O + 2O) 0,5 – 1

Walaupun komplek, namun pada dasarnya dapat disebutkan 4 senyawa yang paling

penting keempat senyawa tersebut ialah :

Trikalsium silikat (C3S) atau 3CaO.SiO2

Dikalsium silikat (C2S) atau 2CaO.SiO2

Trikalsium aluminat (C3A) atau 3CaO.Al2O3

Tetrakalsium aluminofert (C4AF) atau 4CaO.Al2O3.Fe2O3.

1)  hidrasi semenProses Hidrasi berlangsung bilamana semen bersentuhan air dengan arah dari luar

ke dalam, maksudnya hasil hidrasi mengendap dibagian luar dan inti semen yang belum

terhidrasi di bagian dalam secara bertahap terhidrasi sehingga volumenya mengecil. Proses

permulaan Hidrasi tersebut berlangsung lambat, antara 2-5 jam yang disebut (periode

induksi atau aktif) sebelum mengalami percepatan setelah kulit permukaan pecah. Pada

tahap hidrasi berikutnya, pasta semen menjadi gel (butirannya sangat halus hasil hidrasi,

memiliki luas permukaan yang amat besar)

2)  kekuatan pasta semen dan jumlah air yang dipakaiKekuatan pasta semen yang telah mengeras tergantung pada jumlah air yang dipakai

waktu proses Hidrasi berlangsung. Pada dasarnya jumlah air yang diperlukan oleh proses

hidrasi hanya kira-kira 25 persen dari berat semennya, penambahan jumlah air akan

mengurangi kekuatan setelah mengeras. Akan tetapi, kelebihan air (pelumas) tersebut juga

akan mengakibatkan pasta berpori lebih banyak.

3)  sifat fisik semen Semen portland yang dipakai untuk beton harus mempunyai kualitas tertentu yang

telah ditetapkan agar dapat berfungsi secara efektif, pemeriksaan secara berkala perlu

Page 14: Mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

dilakukan baik yang masih berbentuk bubuk kering maupun pasta semen yang sudah keras,

juga betonnya yang dibuat dari semen tersebut.ada sifat-sifat semen yang penting, yaitu;

a)  kehalusan butiran Reaksi antara semen dan air dimulai dari permukaan butir-butir semen, sehingga

semakin luas permukaan butir-butir semen (dari berat semen yang sama) maka makin cepat

proses hidrasinya. Secara umum, semen yang berbutir halus meningkatkan kohesi beton

segar (fresh concrete) dan dapat pula mengurangi bleeding, akan tetapi menambah

kecenderungan beton untuk menyusut lebih banyak dan mempermudah terjadinya retak

susut.

b)  Waktu ikatanSemen jika dicampur dengan air membentuk gel yang secara bertahap menjadi

kurang plastis, dan akhirnya menjadi keras. Pada proses ini tahap pertama dicapai ketika

pasta semen cukup kaku untuk menahan suatu tekanan. Waktu untuk mencapai tahap ini

disebut waktu ikatan. Waktu ikatan terbagi 2 yaitu;

a. Waktu ikatan awal ialah waktu dari saat pencampuran semen dan air sampai saat

kehilangan sifat keplastisannya.

b. Waktu ikatan akhir ialah waktu mencapai pastanya menjadi masa yang keras.

Pada semen portland biasa, waktu ikatan awal tidak boleh kurang dari 60 menit dan

waktu ikatan akhir tidak boleh lebih dari 480 menit (8 jam)

e.Jenis-Jenis Semen PortlandPerbedaan komposisi kimia semen yang dilakukan dengan cara mengubah

persentase 4 komponen utama semen dapat menghasilkan beberapa jenis semen sesuai

dengan tujuan pemakaiannya.Sesuai dengan tujuan pemakaiannya, semen portland di

Indonesia dibagi menjadi 5 jenis, yaitu:

a. Jenis I : Untuk konstruksi pada umumnya, dimana tidak diminta persyaratan khusus

seperti yang disyaratkan pada jenis-jenis sebelumnya.

b. Jenis II : Unutk konstruksi umumnya terutama sekali bila disyaratkan agak tahan

terhadap sulfat dan panas hidrasi yang sedang.

c. Jenis III : Untuk konstruksi-konstruksi yang menuntut persyaratan kekuatan awal tinggi.

d. Jenis IV : Unutk konstruksi-konstruksi yang persyaratannya panas hidrasi yang rendah.

e. Jenis V : Unutk konstruksi-konstruksi yang menuntut persyaratan sangat tahan

terhadap sulfat.

f. Sifat PozzolanMenurut Neville (1998), sifat pozzolan adalah sifat yang dimiliki bahan-bahan yang

mengandung senyawa silika dan alumina. Sebenarnya bahan tersebut tidak memiliki sifat

seperti semen. Namun apabila bahan tersebut digiling hingga halus dan dicampur dengan

Page 15: Mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

klinker di finish mill untuk membentuk semen dan kemudian semen tersebut bereaksi

dengan air maka akan membentuk senyawa CSH dan CAH. Sehingga bahan pozzolan

tersebut akan mempunyai sifat seperti semen. Reaksinya yaitu senyawa silika dan alumina

akan mengikat senyawa Ca(OH)2 untuk membentuk senyawa CSH dan CAH :

C3S + H2O ==> CSH dan Ca(OH)2

C2S + H2O ==> CSH dan Ca(OH)2

Ca(OH)2 + H2O + SiO2 ==> CSH

Ca(OH)2 + H2O + Al2O3 ==> CAH

Bahan pozzolan terbagi menjadi 2 yaitu pozzolan alam dan pozzolan buatan. Bahan

pozzolan alam contohnya yaitu trass, sedangkan bahan pozzolan buatan contohnya yaitu fly

ash.

g.    Persyaratan Semen PortlandSemen portland standar harus memenuhi persyaratan kimia maupun fisika, hal

tersebut dapat dijabarkan dalam bentuk tabel, seperti:

PERSYARATAN KIMIA SEMEN PORTLAND

URAIANJENIS SEMEN PORTLAND

I II III IV V

Magnesium Oksida

Mgo Maks. % Berat

Belerang Trioksida,

So3 Maks. %Berat:

a. Bila C3 A 8%

5,0

3,0

3,5

3,0

5,0

3,0

-

3,0

5,0

3,5

4,5

3,0

5,0

2,3

-

3,0

Page 16: Mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

b. Bila C3 A 8%

Hilang Pijar Maks. % Berat

Bagian Tidak Larut Maks. %Berat

Alkali Sebagai Nao2, Maks. % Berat *)

Trikalsium Silikat, C3s, Maks. % Berat **)

Dikalsium Siliat C2s, Mn. % Berat **

Tetrakalsium

Aluminat, C3a, Ma. % Berat **)

Tetrakalsium Aluminoferit Ditambah 2x Trikalsium Aluminat (C4AF + 2C3AF) atau kadar larutan padat (C4AF + C2AF), maks. % berat **)

Jumlah Trikalsium Silikat dan Trikalsium Aluminat (C3S + C3A), maks. % berat

1,5

0,6

-

-

-

-

-

1,5

0,6

-

-

8

-

58

1,5

0,6

-

-

15

-

-

35

45

7

-

-

1,5

0,6

-

-

5

20

-

Persyaratan fisika semen portland

Page 17: Mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

URAIANJENIS SEMEN PORTLAND

I II III IV V

Kehalusan sisa diatas ayakan 0,09mm maks. % berat dengan alat Blaine, luas permukaan tiap satuan berat semen, min m2/g

Waktu pengikatan dengan alat Vicat: *)

awal, min. Menit

akhir, min. Jam

Waktu pengikatan dengan alat Gillmore: *)

awal, min.

Menit akhir, min. Jam

Kekekalan :

Pemuaian dalam Otoklaf % maks

Kekuatan tekan, min. Kgf/cm2

untuk umur uji:

1 hari

1 + 2 hari

1 + 6 hari

1 + 27 hari

10

280

60

8

10

0,8

10

280

60

8

10

0,8

10

280

60

8

10

0,8

10

280

60

8

10

0,8

10

280

60

8

10

0,8

Page 18: Mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

Pengkatan semen (false set) penetrasi akhir, % maks

Panas Hidrasi, maks. Kal/g 7hari 28 hari

Pemuaian karena sulfat **) 14 hari, % maks.

-

12

200

-

50

-

-

-

-

100

175

-

50

70

80

-

125

250

-

-

50

-

-

-

-

-

70

175

50

60

70

-

-

85

150

210

50

-

-

0,045

Keterangan:

*) bila tidak ditentukan, maka yang berlaku adalah penentuan memakai alat

Vicat.

**) bila syarat ini diminta, maka syarat C4AE + C2F tidak perlu dilakukan

2.    Semen Portland PozolanSemen portland pozolan adalah suatu semen hidrolis yang terdiri dari campuran yang

homogen antara semen Portland dengan pozolan halus, yang di produksi dengan

menggiling klinker semen portland dan pozolan bersama-sama, atau mencampur secara

merata bubuk semen portland dengan bubuk pozolan, atau gabungan antara menggiling

dan mencampur, dimana kadar pozolan 6 % sampai dengan 40 % massa semen portland

pozolan.

Pozolan adalah bahan yang mengandung silika atau senyawanya dan alumina, yang

tidak mempunyai sifat mengikat seperti semen, akan tetapi dalam bentuknya yang halus dan

dengan adanya air, senyawa tersebut akan bereaksi secara kimia dengan kalsium

hidroksida pada suhu kamar membentuk senyawa yang mempunyai sifat seperti semen.

1.    Jenis dan penggunaan1) Jenis IP-U yaitu semen portland pozolan yang dapat dipergunakan untuk semua tujuan

pembuatan adukan beton.

2) Jenis IP-K yaitu semen portland pozolan yang dapat dipergunakan untuk semua tujuan

pembuatan adukan beton, semen untuk tahan sulfat sedang dan panas hidrasi sedang.

Page 19: Mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

3) Jenis P-U yaitu semen portland pozolan yang dapat dipergunakan untuk pembuatan beton

dimana tidak disyaratkan kekuatan awal yang tinggi.

4) Jenis P-K yaitu semen porland pozolan yang dapat dipergunakan untuk pembuatan beton

dimana tidak disyaratkan kekuatan awal yang tinggi, serta untuk tahan sulfat sedang dan

panas hidrasi rendah

2.    Syarat mutu1) Persyaratan kimia dan fisika semen portland pozolan jenis IP-U dan IP-K harus memenuhi

persyaratan sebagai berikut:

Page 20: Mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

  

2) Syarat kimia dan fisika semen portland pozolan jenis P-U dan P-K harus memenuhi

persyaratan sebagai berikut:

Page 22: Mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

 3.    Cara uji Uji kimia

Pengujian magnesium oksida, sulfur trioksida dan hilang pijar.

Uji fisikaPengujian kehalusan dengan alat blaine atau turbidimeter, pengikatan dengan jarum vicat,

kekekalan bentuk dengan autoclave, kuat tekan, panas hidrasi dan kandungan udara

mortar.

Syarat lulus ujiSemen portland pozolan dinyatakan tidak lulus uji apabila:

a) Semen gagal memenuhi salah satu syarat mutu seperti yang dicantumkan pada

butir 5.

b) Semen gagal memenuhi salah satu syarat mutu seperti yang dicantumkan pada

butir 5 setelah dilakukan uji ulang.

c) Kekurangan berat lebih dari 2% dari berat yang dicantumkan, baik dalam setiap

kemasan maupun berat rata-rata dari setiap kemasan maupun berat rata-rata dari setiap

pengiriman yang diwakili oleh penimbangan 50 kemasan yang diambil secara acak.

CATATAN : Uji ulang dapat dilakukan pada sisa semen didalam penyimpanan pada

silo yang akan dikirim selama periode lebih dari 6 bulan.

4.    Pengemasan

Page 23: Mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

Semen portland pozolan dapat diperdagangkan dalam bentuk curah maupun

kemasan.Apabila tidak ada ketentuan lain, semen dikemas dalam kantong dengan berat

netto 40 kg untuk setiap kantong. Untuk semen curah, kontainer atau wadah harus kedap air

yang dibuat sedemikian rupa sehingga bagian dalam mudah diperiksa. Kontainer atau

wadah harus dilengkapi dengan alat penyalur untuk mengeluarkan semen.

5.    Syarat penandaanPada kemasan sekurang-kurangnya dicantumkan nama:

a) Tulisan ”Semen portland pozolan”.

b) Kode dan jenis.

c) Merk/tanda dagang.

d) Nama perusahaan.

e) Berat netto.

Untuk semen portland pozolan curah, penandaan dicantumkan pada dokumen

pengiriman.

6.    Penyimpanan dan transportasia) Semen ketika disimpan maupun di transportasikan harus dijaga sedemikian rupa

sehingga mudah untuk dilakukan inspeksi dan identifikasi.

b) Semen curah disimpan dalam bangunan/penyimpanan yang kedap terhadap

cuaca

sehingga akan melindungi semen dari kelembaban dan menghindari terjadinya

penggumpalan semen pada saat penyimpanan dan transportasi.

c) Penyimpanan maupun transportasi semen dalam kantong dilakukan sedemikian

rupa

sehingga terhindar dari pengaruh cuaca.

3.    Semen Pozolan Kapura.  Pengertian

Semen prozolan kapur adalah suatu bahan pengikat hidrolis yang dibuat dengan

Menggiling bersama suatu bahan pozolan dengan kapur padam atau yang dibuat dengan

mengaduk secara cermat dan merata suatu bahan pozolan halus dengan kapur padam.

Kapur pardam : adalah hasil pemadaman kapur- tohor( kapur tohor adalah kapur

tohor yang telah bersenyawa dengan air dan membentuk suatu hidrat ) .

b.  Tujuan penggunaanSemen pozolan kapur dapat dipakai untuk adukan,plesteran dan beton dengan mutu

setinggi-tingginya.

c.  Cara pembuatan

Page 24: Mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

1. Bahan baku

Pozolan

bahan pozolan yang dipakai dalam pembuatan semen pozolan kapur dapat berupa bahan

pozolan alam seperti tras atau bahan pozolan buatan seperti semen merah.

Bahan pozolan yang dipakai dalam pembuatan semen pozolan kapur harus memenuhi

syarat –syarat peraturan trass dan semen merah Indonesia NI-20

b. Kapur padam

Kapur padam yang dipakai dalam pembuatan semen pozolan kapur harus memenuhi syarat

–syarat Peraturan kapur sebagai bahan bangunan Indonesia (NI-7)

Dalam pembuatan semen pozolan kapur dapat ditambahkan bahan-bahan lain sepanjang

tidak mengurangi mutunya

2. Cara pembuatan

Semen pozolan kapur harus dibuat dengan mengiling atau mengaduk bahan pozolan

halus atau kapur padam.perbandingan bahan-bahan baku dalam pembuatan semen

pozolan kapur tergantung dari sifat masing-masing bahan bakunya.

d.    Syarat mutu

  e.    Cara penyimpanan

Page 25: Mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

semen pozolan kapur harus disimpan atau ditimbun didalam gudang yang tahan

pengaruh cuaca dan terlindungi dari basah yang dapat mengakibatkan kerusakan mutu.

f.     Syarat penandaanJika semen pozolan kapur diperdagangkan dalam bungkusan,pembungkus harus

diberikan tanda-tanda yang jelas,sehingga mudah terlihat oleh setiap orang,mengenai pabrik

yang membuatnya,nama semen pozolan kapur,keterangan-keterangan tentang

penggunaanya serta berat bersih dari isinya dalam satuan Kg.

Diposkan oleh zulfahmi tedc di 21.59

Kirimkan Ini lewat EmailBlogThis!Berbagi ke TwitterBerbagi ke Facebook

Label: ilmu bahan bangunan 1, metode penelitian, proposal peneltian

Tidak ada komentar:

Poskan KomentarPosting Lebih Baru Posting Lama Beranda

Langganan: Poskan Komentar (Atom)

Popular Posts

metode penelitian 3 : LANDASAN TEORI, KERANGKA BERPIKIR, DAN PENGAJUAN HIPOTESIS

PENGERTIAN TEORI Teori adalah alur logika atau penalaran yang merupakan seperangkat konsep, definisi, dan proposisi yang disusun secar...

ilmu bahan bangunan : Semen

A. Pengertian Semen Semen adalah suatu jenis bahan yang memiliki sifat adhesi...

RAB : PROSES PEMBUATAN RAB (ESTIMASI BIAYA)

A. UMUM Pembiayaan pembangunan bangunan gedung Negara digolongkan kepada pembiayaan pembangunan untuk pekerjaan standar ( yang ada...

lembar kerja membuat kuda-kuda setengah bentang

Page 26: Mengidentifikasi ilmu bahan_bangunan

1. Tujuan a. Tujuan umum Mahasiswa diharapkan dapat mengidentifikasi dan memahami macam-macam konstruksi kuda-kuda, bagian kud...

lembar kerja : membuat kusen jendela

1. Tujuan a. Tujuan umum Di jaman sekarang ini kayu masih menjadi bahan baku yang masih banyak digunakan sebagai bahan untuk konst...

Follow Us on Facebook

Blog Archive

▼ 2012 (23) o ► Desember (2) o ▼ November (21)

bahasa indonesia : Dari Ejaan van Ophuijsen Hingga... struktur baja : batang tekan RAB : PROSES PEMBUATAN RAB (ESTIMASI BIAYA) bahasa indonesia : ciri tulisan narasi bahasa indonesia : BATASAN, CIRI DAN JENIS KARANGA... bahasa indonesia : Batasan Kosa Kata dan Diksi bahasa indonesia : bahasa surat metode penelitian 3 : LANDASAN TEORI, KERANGKA BER... PERHITUNGAN BEARING CAPACITY DAN PONDASI ILMU BAHAN BANGUNAN : BAMBU SEBAGAI TIANG PANCANG ilmu bahan bangunan : Semen lembar kerja : membuat daun jendela lembar kerja : membuat kusen jendela lembar kerja membuat kuda-kuda setengah bentang teori metode penelitian 2 teori metode penelitian 1 tinjauan umum struktur baja PENGERTIAN ISI-ISI PROPOSAL kesimpulan dan saran tentang irigasi contoh perencanaan irigasi pengertian irigasi

Followers

apa sih teknik sipil itu

sedikit catatan

ass.wr.wb.

bagi yang sudah melihat ataupun mendownload isi dari pada blog ini di mohon untuk mengklik iklan yang ada pada blog y...(^_^)

terima kasih..