p e n g a r uh p e m a n f a atan li m bah fly a s h … · daya serap air bata b eton ringan foam...

PENGARUH PEMANFAATAN LIMBAH FLY ASH TERHADAP

KUAT TEKAN, BERAT JENIS DAN DAYA SERAP AIR

BATA BETON RINGAN FOAM SEBAGAI SUPLEMEN MATERI

MATA KULIAH TEKNOLOGI BETON PTB FKIP UNS

SKRIPSI

Oleh :

LILI SUSMIATI

K1511024

PENDIDIKAN TEKNIK BANGUNAN FAKULTAS

KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2015

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

commit to user

ii


commit to user

iii


commit to user

iv


commit to user

v

ABSTRAK

Lili Susmiati. PENGARUH PEMANFAATAN LIMBAH FLY ASH

TERHADAP KUAT TEKAN, BERAT JENIS DAN DAYA SERAP AIR

BATA BETON RINGAN FOAM SEBAGAI SUPLEMEN MATERI MATA

KULIAH TEKNOLOGI BETON PTB FKIP UNS. Skripsi, Fakultas Keguruan

dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. Agustus 2015.

Tujuan penelitian ini untuk, (1) mengetahui pengaruh fly ash sebagai

pengganti sebagian agregat halus dan penambahan foam terhadap kuat tekan bata

beton ringan foam, (2) mengetahui pengaruh fly ash sebagai pengganti sebagian

agregat halus dan penambahan foam terhadap berat jenis bata beton ringan foam.

(3) mengetahui pengaruh fly ash sebagai pengganti sebagian agregat halus dan

penambahan foam terhadap daya serap air bata beton ringan foam (4) mengetahui

persentase fly ash dan foam untuk mencapai kuat tekan bata beton ringan foam

sesuai SNI 03-0349-1989, (5) mengetahui persentase fly ash dan foam untuk

mencapai berat jenis bata beton ringan foam (6) mengetahui persentase fly ash dan

foam untuk mencapai daya serap air bata beton ringan foam sesuai SNI 03-0349-

1989, (7) menghasilkan suplemen bahan ajar tentang kuat tekan, berat jenis dan

daya serap air bata beton ringan foam pada mata kuliah Teknologi Beton.

Penelitian ini menggunakan metode kuantitatif eksperimen dan teknik

analisa data menggunakan analisis regresi berganda. Variabel yang mempengaruhi

dalam penelitian adalah (1) variabel terikat: kuat tekan, berat jenis, dan daya serap

air bata beton ringan foam, (2) variabel bebas: penggunaan fly ash dengan variasi

0%, 25%, 50%, dan 75% terhadap kebutuhan agregat halus dan variasi

penambahan foam 20% dan 40% dari volume beton.

Berdasarkan hasil penelitian disimpulkan bahwa, (1) penggunaan fly ash

dan foam berpengaruh sangat kuat terhadap kuat tekan bata beton ringan foam, (2)

penggunaan fly ash dan foam berpengaruh sangat kuat terhadap berat jenis bata

beton ringan foam, (3) penggunaan fly ash dan foam berpengaruh sangat kuat

terhadap daya serap air bata beton ringan foam, (4) pada komposisi 25% fly ash

20% foam dan 75% fly ash 20% foam memenuhi kuat tekan mutu IV dengan

masing-masing nilai sebesar 3,974 Mpa dan 3,632 Mpa, pada komposisi 50% fly

ash 20% foam memenuhi kuat tekan mutu III dengan nilai sebesar 6,196 Mpa, (5)

semua komposisi memenuhi syarat berat jenis bata beton ringan foam, (6) pada

komposisi 0%-50% fly ash 40% foam memenuhi daya serap air mutu II, pada

komposisi 0%-75% fly ash 20% foam dan 75% fly ash 40% foam memenuhi daya

serap air mutu I, (7) bahan ajar yang dihasilkan berupa suplemen bahan ajar mata

kuliah Teknologi Beton.

Kata kunci: fly ash, foam, bata beton ringan foam, kuat tekan, daya serap air.


commit to user

vi

ABSTRACT

Lili Susmiati. EFFECT OF FLY ASH WASTE UTILIZATION OF

COMPRESSIVE STRENGTH, DENSITY AND WATER ABSORPTION

BRICK CONCRETE SUPPLEMENT AS LIGHTWEIGHT FOAM

MATERIALS CONCRETE TECHNOLOGY COURSE PTB JPTK FKIP

UNS. Thesis, the Faculty of Education University of March Surakarta. August

2015.

The purpose of this research are, (1) determine the effect of fly ash as a

partial replacement for fine aggregate and added foam to the compressive strength

of lightweight concrete brick foam, (2) determine the effect of fly ash as a partial

replacement for fine aggregate and added foam to the density of lightweight

concrete brick foam, (3) determine the effect of fly ash as a partial replacement for

fine aggregate and added foam to the water absorption of lightweight concrete

brick foam, (4) determine the percentage of fly ash and foam to reach a

compressive strength lightweight foam concrete brick according to SNI 03-0349-

1989, (5) determine the percentage of fly ash and foam to reach a density of

lightweight concrete brick foam, (6) determine the percentage of fly ash and foam

to reach a water absorption lightweight foam concrete brick according to SNI 03-

0349-1989 (7) supplement module or teaching materials on compressive strength,

density and water absorption of concrete brick lightweight foam on the course

Concrete Technology.

This study uses quantitative method by techniques experimental, data

analysis used multiple regression analysis. Variables in the study are (1)

dependent variable: compressive strength, density, and water absorption of

lightweight concrete brick foam, (2) independent variables: the use of fly ash with

a variation of 0%, 25%, 50%, and 75% to the needs of fine aggregate and

variations addition foam 20% and 40% of the concrete volume.

Based on the results of the study are concluded that, (1) the use of fly ash

and foam very strong influence on compressive strength of lightweight concrete

brick foam, (2) the use of fly ash and foam very strong influence on density of

lightweight concrete brick foam, (3) the use of fly ash and foam very strong

influence on water absorption of lightweight concrete brick foam, (4) the

composition of 25% fly ash, 20% foam and 75% fly ash, 20 % foam got quality

IV compressive strength with value 3.974 Mpa and 3.632 Mpa; the composition

of 50% fly ash, 20% foam got quality III compressive strength with a value of

6.196 Mpa, (5) all composition fulfill of density lightweight foam concrete brick,

(6) the composition of 0% -50% fly ash, 40% foam got quality water absorption

II, the composition of 0% -75% fly ash, 20% foam and 75% fly ash, 40% foam

got quality water absorption I, (7) teaching material or module generated in the

form of as a supplement teaching materials course Concrete Technology.

Keywords: fly ash, foam, brick lightweight foam concrete, compressive strength,

water absorption.


commit to user


commit to user

viiiviii

MOTTO

“Kemenangan yang seindah-indahnya dan sesukar-sukarnya yang boleh direbut

oleh manusia ialah menundukan diri sendiri" (Ibu Kartini)

“Jangan lihat masa lampau dengan penyesalan, jangan pula lihat masa depan

dengan ketakutan, tapi lihatlah sekitar anda dengan penuh kesadaran” (Mark

Twain)

“Dalam mencapai keberhasilan diperlukan kesabaran, niat dan usaha keras serta

jangan berhenti di satu pintu” (Penulis)


commit to user

ix

PERSEMBAHAN

Sembah sujud serta syukur kepada Allah SWT atas izin, keridlo’an dan

kuasaNya yang telah memberikanku kekuatan, kesehatan dan kesabaran dalam

menyelesaikan skripsi ini, akhirnya dapat kupersembahkan karya ini untuk:

“Bapak Karuan dan Ibu Suliani”

Aku persembahkan cinta dan sayangku kepada orang tuaku yang telah

menjadi motivasi, inspirasi, kerja keras tiada henti, pengorbanan yang tak

terbatas, tiada henti memberikan dukungan do'anya buat aku dan kasih

sayang tidak terbatas pula.

“Adikku Victor Kharisma dan Wahyu Anggun Tri Utomo”

Terima kasih karena senantiasa mendorong langkahku dengan doa,

perhatian dan semangat serta kejar semua harapan dan cita-citamu.

“Bapak dan Ibu Dosen PTB FKIP UNS”

Terimakasih banyak untuk semua ilmu, didikan, segala pembelajaran dan

bimbingan yang telah kalian berikan kepada saya selama kuliah di PTB

FKIP UNS


commit to user

xx

KATA PENGANTAR

Segala puji bagi Allah Yang Maha Pengasih dan Penyayang, yang

memberi segala ilmu, inspirasi, dan kemuliaan. Atas kehendak-Nya, penulis dapat

menyelesaikan skripsi dengan judul “PENGARUH PEMANFAATAN

LIMBAH FLY ASH TERHADAP KUAT TEKAN, BERAT JENIS DAN

DAYA SERAP AIR BATA BETON RINGAN FOAM SEBAGAI

SUPLEMEN MATERI MATA KULIAH TEKNOLOGI BETON PTB JPTK

FKIP UNS”.

Skripsi ini disusun untuk memenuhi sebagian dari persyaratan untuk

mendapatkan gelar Sarjana pada Program Studi Pendidikan Teknik Bangunan,

Jurusan Pendidikan Teknik dan Kejuruan, Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Penulis menyadari bahwa terselesaikannya skripsi ini tidak terlepas dari bantuan,

bimbingan, dan pengarahan dari berbagai pihak. Untuk itu, penulis

menyampaikan terimakasih kepada:

1. Bapak Ir. Chundhakus Habsya, MS.Ars selaku Pembimbing Akademik yang

telah memberikan arahan dan bimbingan akademik sekaligus selaku

Pembimbing I yang selalu memberikan pengarahan dan bimbingan dalam

penyusunan skripsi ini.

2. Ibu Ernawati Sri Sunarsih, S.T., M.Eng selaku Kepala Program Studi

Pendidikan Teknik Bangunan Universitas Sebelas Maret Surakarta sekaligus

selaku Pembimbing II yang selalu memberikan pengarahan dan bimbingan

dalam penyusunan skripsi ini.

3. Bapak Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd selaku Dekan Fakultas Keguruan dan

Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.

4. Bapak Abdul Haris Setiawan, M.Pd selaku Koordinator Skripsi Pendidikan

Teknik Bangunan, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas

Sebelas Maret Surakarta.

5. Ibu Anis Rahmawati, S.T., M.T selaku Kepala Laboratorium Pendidikan

Teknik Bangunan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, yang telah


commit to user

xi

memberikan kesempatan melakukan penelitian di Laboratorium Pendidikan

Teknik Bangunan.

6. Ibu, bapak dan adik yang telah mendukung saya selama ini.

7. Teman-teman mahasiswa Program Studi Pendidikan Teknik Bangunan

Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta

angkatan tahun 2011.

8. Semua pihak tidak bisa saya sebutkan satu persatu.

Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih jauh dari

kesempurnaan karena keterbatasan penulis. Meskipun demikian, penulis berharap

semoga skripsi ini bermanfaat bagi penulis pada khususnya dan pembaca pada

umumnya.

Surakarta, Agustus 2015

Penulis


commit to user

xiixii

DAFTAR ISI

Halaman

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

HALAMAN PERNYATAAN ............................................................... ii

HALAMAN PENGAJUAN ................................................................... iii

HALAMAN PERSETUJUAN ............................................................... iv

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................ v

HALAMAN ABSTRAK ........................................................................ vi

HALAMAN MOTTO ............................................................................ viii

HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................ ix

KATA PENGANTAR ........................................................................... x

DAFTAR ISI .......................................................................................... xii

DAFTAR GAMBAR ............................................................................. xvi

DAFTAR TABEL .................................................................................. xvii

DAFTAR PERSAMAAN ...................................................................... xviii

DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................... xix

BAB I PENDAHULUAN ...................................................................... 1

A. Latar Belakang Masalah ............................................................. 1

B. Identifikasi Masalah ................................................................... 3

C. Pembatasan Masalah .................................................................. 4

D. Rumusan Masalah ...................................................................... 5

E. Tujuan Penelitian ...................................................................... 6

F. Manfaat Penelitian ..................................................................... 6

BAB II KAJIAN PUSTAKA ................................................................. 8

A. Kajian Teori dan Hasil Penelitian yang Relevan ........................ 8

1. Kajian Teori ......................................................................... 8

a. Bahan Ajar ...................................................................... 8

b. Mata Kuliah Teknologi Beton ........................................ 8

c. Dinding Bangunan Gedung ............................................ 9

d. Bata Beton Ringan .......................................................... 10


commit to user

xiiixiiixiii

e. Uji Produk Bata Beton Ringan Foam ............................. 18

2. Penelitian yang Relevan ...................................................... 20

B. Kerangka Berfikir ....................................................................... 23

C. Hipotesis .................................................................................... 25

BAB III METODE PENELITIAN ......................................................... 26

A. Tempat dan Waktu Penelitian .................................................... 26

1. Tempat Penelitian ................................................................ 26

2. Waktu Penelitian ................................................................. 26

B. Rancangan atau Desain Penelitian ............................................. 27

1. Alur Penelitian ..................................................................... 28

2. Tahap Penelitian .................................................................. 29

C. Populasi dan Sampel .................................................................. 40

1. Populasi ............................................................................... 40

2. Sampel ................................................................................. 41

D. Teknik Pengambilan Sampel ...................................................... 42

E. Pengumpulan Data ..................................................................... 42

F. Analisis Data .............................................................................. 44

1. Uji Prasyarat Analisis .......................................................... 44

2. Analisis Regresi Linier Berganda ....................................... 46

3. Pengujian Hipotesis ............................................................. 47

BAB IV HASIL PENELITIAN ............................................................. 52

A. Deskripsi Data ............................................................................ 52

1. Pemeriksaan Bahan Agregat Halus ..................................... 52

a. Pemeriksaan Pasir ........................................................... 52

2.

b. Pemeriksaan Fly Ash ......................................................

Hasil Perhitungan Rencana Campuran Bata Beton Ringan

52

Foam .................................................................................... 53

3. Hasil Pengujian ................................................................... 54

a. Pengujian Kuat Tekan .................................................... 54

b. Pengujian Berat Jenis ..................................................... 55

c. Pengujian Daya Serap Air .............................................. 56


commit to user

xivxiv

B. Pengujian Persyaratan Analisis .................................................. 57

1. Uji Normalitas ..................................................................... 57

a. Pengujian Normalitas Kuat Tekan .................................. 57

b. Pengujian Normalitas Berat Jenis ................................... 58

c. Pengujian Normalitas Daya Serap Air ........................... 58

2. Uji Asumsi Klasik ............................................................... 59

a. Uji Multikolinieritas ....................................................... 59

1) Uji Multikolinieritas Kuat Tekan ............................ 60

2) Uji Multikolinieritas Berat jenis .............................. 60

3) Uji Multikolinieritas Daya Serap Air ...................... 61

b. Uji Heteroskedastisitas ................................................... 62

1) Uji Heteroskedastisitas Kuat Tekan ........................ 62

2) Uji Heteroskedastisitas Berat Jenis ......................... 63

3) Uji Heteroskedastisitas Daya Serap Air .................. 63

C. Pengujian Hipotesis .................................................................... 64

1. Uji Hipotesis Pertama .......................................................... 64

2. Uji Hipotesis Kedua ............................................................ 67

3. Uji Hipotesis Ketiga ............................................................ 69

4. Uji Hipotesis Keempat ........................................................ 72

5. Uji Hipotesis Kelima ........................................................... 73

6. Uji Hipotesis Keenam ......................................................... 73

D. Pembahasan Hasil Analisis Data ................................................ 74

1. Hasil Pengujian Kuat Tekan Bata Beton Ringan Foam ...... 74

2. Hasil Pengujian Berat Jenis Bata Beton Ringan Foam ........ 77

3. Hasil Pengujian Daya Serap Air Bata Beton Ringan Foam. 79

4. Kuat Tekan dan Daya Serap Air ......................................... 82

5. Bahan Ajar yang Dihasilkan ............................................... 83

BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN................................. 85

A. Simpulan .................................................................................... 85

B. Implikasi ..................................................................................... 86

C. Saran............................................................................................ 87


commit to user

xvxv

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................. 88

LAMPIRAN ........................................................................................... 91


commit to user

xvixvi

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

2.1 Macam-macam Material Dinding Bangunan Gedung ............... 10

2.2 Kerangka Berpikir Penelitian ..................................................... 23

2.3 Paradigma Penelitian .................................................................. 24

3.1 Waktu Kegiatan Penelitian ......................................................... 26

3.2 Alur Penelitian ............................................................................ 28

4.1 Coeffisients Multikolinieritas Kuat Tekan ................................. 60

4.2 Coeffisients Multikolinieritas Berat Jenis .................................. 61

4.3 Coeffisients Multikolinieritas Daya Serap Air ........................... 61

4.4 Scatterplot Kuat Tekan ............................................................... 62

4.5 Scatterplot Berat Jenis ................................................................ 63

4.6 Scatterplot Daya Serap Air ........................................................ 64

4.7 Anova Uji F Kuat Tekan ............................................................ 65

4.8 Coeffisients Uji t Kuat Tekan ..................................................... 66

4.9 Model Summary Kuat Tekan ..................................................... 66

4.10 Anova Uji F Berat Jenis ............................................................ 68

4.11 Coeffisients Uji t Berat Jenis ..................................................... 68

4.12 Model Summary Berat Jenis ..................................................... 69

4.13 Anova Uji F Daya Serap Air ..................................................... 70

4.14 Coeffisients Uji t Daya Serap Air .............................................. 71

4.15 Model Summary Daya Serap Air .............................................. 71

4.16 Hubungan Penggunaan Fly Ash dan Foam Terhadap Kuat Tekan

..................................................................................................... 72

4.17 Hubungan Penggunaan Fly Ash dan Foam Terhadap Berat Jenis

..................................................................................................... 73

4.18 Hubungan Penggunaan Fly Ash dan Foam Terhadap Daya Serap

Air ............................................................................................... 74

4.19 Nilai Kuat Tekan dan Daya Serap Air ...................................... 83


commit to user

xviixvii

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

2.1 Persyaratan Fisis Bata Beton Pejal .......................................... 13

2.2 Persyaratan Gradasi Agregat Halus ......................................... 15

2.3 Kandungan Kimia Fly Ash ....................................................... 18

3.1 Pengaruh Warna Terhadap Penurunan Kekuatan .................... 33

3.2 Rincian Sampel Benda Uji ....................................................... 42

4.1 Hasil Pengujian Agregat Halus (Pasir) .................................... 52

4.2 Hasil Analisis Kandungan Kimia Fly Ash ............................... 53

4.3 Rekapitulasi Perhitungan Rencana Adukan ............................. 53

4.4 Hasil Pengujian Kuat Tekan .................................................... 54

4.5 Hasil Pengujian Berat Jenis ..................................................... 55

4.6 Hasil Pengujian Daya Serap Air .............................................. 56

4.7 Normalitas Kuat Tekan ............................................................ 57

4.8 Normalitas Berat Jenis ............................................................. 58

4.9 Normalitas Daya Serap Air ...................................................... 59

4.10 Pedoman Interpretasi Koefisien Korelasi ................................ 66

4.11 Kuat Tekan dan Daya Serap Air .............................................. 82


commit to user

xviii

DAFTAR PERSAMAAN

Persamaan Halaman

2.1 Rumus Kuat Tekan .................................................................. 18

2.2 Rumus Daya Serap Air ............................................................ 19

2.3 Rumus Berat Jenis .................................................................... 19

3.1 Rumus Kadar Lumpur .............................................................. 32

3.2 Rumus Bulk Spesific Gravity ................................................... 34

3.3 Rumus Bulk Spesific Gravity SSD ........................................... 34

3.4 Rumus Apparent Spesific Gravity ............................................ 35

3.5 Rumus Absortion ..................................................................... 35

3.6 Rumus Modulus Kehalusan ..................................................... 36

3.7 Rumus Kadar Air Pasir ............................................................ 36

3.8 Rumus Rencana Kebutuhan Bahan .......................................... 37

3.9 Rumus Kuat Tekan (Pers. 2.1) ................................................. 39

3.10 Rumus Berat Jenis (Pers. 2.3) ................................................. 40

3.11 Rumus Daya Serap Air (Pers. 2.2)............................................ 40

3.12 Regresi Linier Berganda .......................................................... 46


commit to user

xix

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

1 Silabus Teknologi Beton ............................................................ 91

2 Uji Bahan .................................................................................... 94

3 Perhitungan Kebutuhan Bahan ................................................... 102

4 Perhitungan Hasil Penelitian ...................................................... 147

5 Hasil Output SPSS 16.0 ............................................................. 150

6 Bahan Ajar .................................................................................. 156

7 Dokumentasi Penelitian............................................................... 178

8 Surat-Surat .................................................................................. 185


commit to user

p e n g a r uh p e m a n f a atan li m bah fly a s h … · daya serap air bata b eton ringan foam...

Documents