pengaruh penambahan serat limbah banner terhadap … · tujuan dari penelitian ini antara lain, 1)...

commit to user

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

PENGARUH PENAMBAHAN SERAT LIMBAH BANNER TERHADAP

KUAT LEKAT DAN MIKROSTRUKTUR BETON SERAT PASCA

BAKAR SEBAGAI SUPLEMEN BAHAN AJAR MATA KULIAH

TEKNOLOGI BETON

SKRIPSI

Oleh

LANGGENG SETYO PRAMONO

K1514042

PENDIDIKAN TEKNIK BANGUNAN

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

NOVEMBER 2018

commit to user


ii

commit to user


iii

PENGARUH PENAMBAHAN SERAT LIMBAH BANNER TERHADAP

KUAT LEKAT DAN MIKROSTRUKTUR BETON SERAT PASCA

BAKAR SEBAGAI SUPLEMEN BAHAN AJAR MATA KULIAH

TEKNOLOGI BETON

Oleh:

LANGGENG SETYO PRAMONO

K1514042

Skripsi

diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan mendapatkan gelar

Sarjana Pendidikan pada Program Studi Pendidikan Teknik Bangunan

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

November 2018

commit to user


iv

commit to user


v

commit to user


vi

ABSTRAK

Langgeng Setyo Pramono K1514042. PENGARUH PENAMBAHAN SERAT

LIMBAH BANNER TERHADAP KUAT LEKAT DAN MIKROSTRUKTUR

BETON SERAT PASCA BAKAR SEBAGAI SUPLEMEN BAHAN AJAR

MATA KULIAH TEKNOLOGI BETON. Skripsi, Surakarta : Fakultas

Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret, Oktober 2018.

Tujuan dari penelitian ini antara lain, 1) mengetahui pengaruh penambahan

serat limbah banner dengan variasi panjang serat dan variasi suhu pembakaran

terhadap kuat lekat beton pasca bakar, 2) mengetahui perubahan mikrostruktur

beton dengan penambahan serat limbah banner pada beberapa variasi panjang serat

dan variasi suhu pembakaran pra dan pasca bakar, 3) mengetahui nilai optimum

penambahan serat limbah banner yang akan menghasilkan beton dengan kuat lekat

maksimal beton pasca bakar.

Penelitian ini menggunakan metode penelitian kuantitatif dengan

pendekatan eksperimen. Variabel yang mempengaruhi dalam penelitian ini adalah

1) variabel bebas meliputi penambahan panjang serat limbah banner yaitu 3 cm, 6

cm, dan 9 cm sebesar 0,2% dari berat beton dan variasi suhu pembakaran yaitu

tanpa pembakaran (28˚C), 200˚C, 300˚C, dan 400˚C, 2) variabel terikat meliputi

kuat lekat dan mikrostruktur beton akibat variasi panjang serat limbah banner dan

suhu pembakaran.

Hasil penelitian sebagai berikut 1) penambahan panjang serat limbah

banner mengakibatkan penurunan pada suhu 300˚C dan kenaikan pada suhu 400˚C,

2) perubahan mikrostruktur beton dengan penambahan serat limbah banner pada

beberapa variasi panjang serat dan variasi suhu pembakaran dapat dilihat dari pori-

pori dan retakan mikro pada beton pasca bakar yang terlihat lebih banyak daripada

beton pra bakar, 3) penambahan panjang serat limbah banner yang menghasilkan

nilai maksimal kuat lekat beton pasca bakar terjadi pada penambahan panjang serat

limbah banner 3 cm dengan suhu pembakaran 200˚C.

Kata Kunci :, beton serat, kuat lekat, mikrostruktur, pasca bakar, serat banner

commit to user


vii

ABSTRACT

Langgeng Setyo Pramono K1514042. THE EFFECT OF ADDITION FIBER

WASTE BANNER TO BOND STRENGTH AND MICROSTRUCTURE OF

CONCRETE FIBER POST-BURN AS A SUPPLEMENT MATERIALS

CONCRETE TECHNOLOGY COURSES. Skripsi, Surakarta : Fakultas Keguruan

dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret, Oktober 2018.

The purpose of this study is, 1) to know how the addition of fiber length

variation of banners and combustion temperature variations to bond strength post-

burn concrete, 2) to know the change of microstructures of concrete by the addition

of fiber the waste banner on some variations of the length of the fiber and

temperature variations pre and post-burn, 3) to know optimum value the addition

of fiber waste banner that will produce concrete with bond strength post-burn

concrete maximum.

This research used quantitative methods with experimental approach.

Variables that affect in this study was 1) independent variables included the

addition of long fiber waste banner with variations were 3 cm, 6 cm, and 9 cm in

the amount of 0.2% of the weight of the concrete and the temperature variation of

combustion that were room temperature (28˚C), 200˚C, 300˚C, and 400˚C, 2)

dependent variables included bond strength and microstructures of concrete due to

variations in the length of the fiber waste banner and combustion temperature

variations.

Research results as follows 1) addition of long fiber waste banner resulted

in a decrease in the temperature of 300˚C and rise at a temperature of 400˚C, 2)

change in microstructures of concrete with addition of waste fiber banner on some

variations of the length of the fiber and combustion temperature variations can be

seen from the pores and cracks in the concrete post-burn that looks more than

concrete pre-burn, 3) addition of long fiber waste banner that generates maximum

value bond strength the concrete post-burn occurred at the addition of long fiber

waste banner 3 cm with combustion temperatures 200˚C.

Key Words : banners fiber, bond strength, concrete fibers, microstructure,

post-burn

commit to user


viii

MOTTO

Barang siapa yang bersungguh sungguh, sesungguhnya kesungguhan tersebut

untuk kebaikan dirinya sendiri .( Qs. Al-Ankabut : 6)

Tiadanya keyakinanlah yang membuat orang takut menghadapi tantangan dan saya

percaya pada diri saya sendiri.(Muhammad Ali)

Banyak kegagalan dalam hidup ini dikarenakan orang-orang tidak menyadari

betapa dekatnya mereka dengan keberhasilan saat mereka menyerah. (Thomas Alva

Edison)

Harga kebaikan manusia adalah diukur menurut apa yang telah

dilaksanakan/diperbuatnya. (Ali Bin Abi Thalib)

commit to user


ix

PERSEMBAHAN

Rasa syukur ku kepada ALLAH SWT dan junjungan ku Nabi Muhammad SAW,

telah memberikan kesempatan, dan kelancaran dalam menuntut ilmu.

Ayah dan Ibu beserta semua keluarga tersayang

Terima kasih atas do’a, perhatian, dan kasih sayang serta dukungan moril dan

materil yang diberikan.

Sahabat Alvista (Al, Boy, Sayno, Itong, Danang dan Gilang)

Terima kasih kalian yang selalu ada, selalu membantu, selalu memberikan

semangat dan menghibur setiap waktu.

Tim Banner dan Bambu (Disty, April, Prakos, Citta, Anung, Anggi dan Eko )

Terima kasih atas kerjasama kalian sehingga penelitian kita dapat berjalan dengan

baik dan lancar, serta dukungan, motivasi dan semangat dari teman- teman.

Teman – teman PTB 2014

Teman seangkatan yang selalu membantu disegala hal, terkhusus kelas B Terima

kasih atas motivasi dan dukungannya. Sukses Selalu PTB 2014 ( WE ARE PTB)

Almamater UNS

commit to user


x

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala rahmat, hidayah dan karunia-

Nya berupa kesempatan, ilmu, inspirasi, kesehatan dan keselamatan. Sehingga

penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Atas ridho dan kehendak-Nya

penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “PENGARUH

PENAMBAHAN SERAT LIMBAH BANNER TERHADAP KUAT LEKAT

DAN MIKROSTRUKTUR BETON SERAT PASCA BAKAR SEBAGAI

SUPLEMEN BAHAN AJAR MATA KULIAH TEKNOLOGI BETON”

Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar kesarjanaan

S-1 di Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Jurusan Pendidikan Teknik dan

Kejuruan, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Selama pembuatan skripsi ini, tidak

terlepas dari bantuan dan dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dalam

kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd., selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu

Pendidikan UNS Surakarta.

2. Ernawati Sri Sunarsih, S.T., M.Eng., selaku Ketua Program Pendidikan Teknik

Bangunan Universitas Sebelas Maret Surakarta.

3. Rima Sri Agustin, S.T. M.T., selaku Koordinator Skripsi Pendidikan Teknik

Bangunan Universitas Sebelas Maret Surakarta.

4. Ida Nugroho Saputro, S.T., M.Eng, selaku Pembimbing I yang telah

memberikan arahan dan bimbingan dalam menyusun skripsi.

5. Aryanti Nurhidayati, S.T., M.Eng, selaku Pembimbing II yang telah

memberikan arahan dan bimbingan dalam menyusun skripsi.

6. Kedua orang tua penulis, yang telah memberikan doa, dorongan dan

perjuangannya.

7. Teman-teman PTB angkatan 2014, terima kasih kekompakan, kebersamaan,

dan bantuannya.

8. Semua pihak yang ikut membantu hingga terselesaikannya skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan, saran dan

kritik yang membangun akan penulis terima dengan senang hati demi

commit to user


xi

kesempurnaan penelitian selanjutnya. semoga skripsi ini dapat memberikan

manfaat bagi semua pihak pada umumnya dan mahasiswa pada khususnya.

Surakarta, November 2018

Penulis

commit to user


xii

DAFTAR ISI

Halaman

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

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

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

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

HALAMAN PEGESAHAN SKRIPSI ............................................................... v

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

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

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

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

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

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

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

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

BAB I PENDAHULUAN

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

B. Identifikasi Masalah ..................................................................... 4

C. Pembatasan Masalah .................................................................... 5

D. Perumusan Masalah ..................................................................... 6

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

F. Manfaat Penelitian ....................................................................... 7

commit to user


xiii

BAB II KAJIAN PUSTAKA, KERANGKA BERFIKIR DAN HIPOTESIS

A. Kajian Pustaka .............................................................................. 8

1. Beton ........................................................................................ 8

2. Beton Serat ................................................................................ 13

3. Keunggulan dan Kelemahan Beton .......................................... 15

4. Banner Sebagai Serat Beton ..................................................... 18

5. Uji Slump .................................................................................. 19

6. Ketahanan Beton Terhadap Kebakaran .................................... 21

7. Pengaruh Temperatur Tinggi Terhadap Beton ......................... 22

8. Kuat Lekat Beton ...................................................................... 24

9. Mikrostruktur Beton ................................................................ 25

B. Kerangka Berpikir ........................................................................ 29

BAB III METODE PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian ..................................................... 30

1. Tempat Penelitian .................................................................... 30

2. Waktu Penelitian ..................................................................... 30

B. Desain Penelitian ......................................................................... 31

C. Populasi dan Sampel ................................................................... 32

1. Populasi Penelitian ................................................................... 32

2. Sampel Penelitian ................................................................... 32

D. Teknik Pengambilan Sampel ........................................................ 35

E. Teknik Pengumpulan Data ........................................................... 35

1. Indentifikasi Variabel ............................................................... 35

2. Sumber Data ............................................................................ 36

3. Teknik Mendapatkan Data ....................................................... 37

F. Analisis Data .................................................................................. 37

G. Prosedur Penelitian ...................................................................... 38

commit to user


xiv

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Penelitian ............................................................................ 47

1. Deskripsi Data ......................................................................... 47

a. Hasil Pemeriksaan Bahan ..................................................... 47

b. Hasil Perhitungan Rencana Adukan .................................... 49

c. Pengujian Beton Serat Banner Pasca Bakar ......................... 50

1) Hasil Pengujian dan Analisis Data Kuat Lekat Beton

Serat Banner Pasca Bakar ............................................... 50

2) Hasil Pengujian Mikrostruktur Beton Serat Banner

Pasca Bakar .................................................................... . 61

B. Pembahasan .................................................................................. 64

BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN

A. Simpulan ...................................................................................... 70

B. Implikasi ....................................................................................... 70

C. Saran ............................................................................................ 71

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 72

LAMPIRAN ...................................................................................................... 76

commit to user


xv

DAFTAR GAMBAR

Gambar halaman

2.1 Banner .......................................................................................................... 18

2.2 Peralatan yang diperlukan untuk pengujian slump ....................................... 18

2.3 Bentuk penurunan slump beton segar........................................................... 19

2.4 Kuat Lekat Tulangan .................................................................................... 25

2.5 Prinsip Kerja SEM .......................................................................................... 28

2.6 Kerangka Berpikir Penelitian .......................................................................................... 29

3.1 Sampel Benda Uji Kuat Lekat ...................................................................... 33

3.2 Sampel Benda Uji Mikrostruktur ................................................................. 34

3.3 Skema Pembakaran ...................................................................................... 43

3.4 Pelaksanaan Uji Kuat Lekat ......................................................................... 43

3.5 Sampel Kuat Lekat ....................................................................................... 44

3.6 Alur Penelitian .............................................................................................. 46

4.1 Sampel Uji Kuat Lekat ................................................................................. 50

4.2 Diagram Nilai Kuat Lekat Tanpa Pembakaran ............................................ 53

4.3 Diagram Nilai Kuat Lekat Suhu Pembakaran 200oC ................................... 54



4.6 Diagram Nilai Kuat Lekat Tanpa Penambahan Serat Banner ...................... 57

4.7 Diagram Nilai Kuat Lekat Tanpa Penambahan Serat Banner 3 cm ............. 58



commit to user


xvi

4.10 Diagram Hasil Rekapitulasi Kuat Lekat Beton Serat Limbah Banner Pasca

Bakar .................................................................................................... 60

4.11 Sampel Uji Mikrostruktur Sebelum Dipotong ............................................ 61

4.12 Sampel Uji Mikrostruktur Sesudah Dipotong ............................................. 62

4.13 Hasil Uji SEM dengan Pembesaran 50 Kali................................................ 62

4.14 Hasil Uji SEM dengan Pembesaran 250 Kali.............................................. 63

4.15 Grafik Analisis Regresi Linier Hubungan Variasi Panjang Serat Limbah

Banner Terhadap Kuat Lekat Beton Pada Suhu 28˚C, 200˚C, 300˚C, dan

400˚C ...................................................................................................... 65

4.16 Grafik Analisis Regresi Polinomial Hubungan Variasi Panjang Serat

Limbah Banner Terhadap Kuat Lekat Beton Pada Suhu 28˚C, 200˚C,

300˚C, dan 400˚C ........................................................................................ 66

commit to user


xvii

DAFTAR TABEL

Tabel halaman

2.1 Slump yang Disyaratkan untuk Berbagai Konstruksi Menurut

SNI 03- 2847-2002 ................................................................................. 21

3.1 Jumlah Keseluruhan Sampel Benda Uji ................................................. 34

3.2 Tingkat Hubungan Antar Variabel Dilihat dari Besarnya Nilai

R square .................................................................................................. 38

4.1 Rekapitulasi Hasil Pengujian Agregat Halus .......................................... 47

4.2 Rekapitulasi Hasil Pengujian Agregat Kasar .......................................... 48

4.3 Hasil Pengujian Kuat Tarik Baja ............................................................ 48

4.4 Rekapitulasi Perhitungan Rencana Adukan ............................................ 49

4.8 Hasil Pengujian Kuat Lekat Beton.......................................................... 50

4.9 Perubahan Nilai Kuat Lekat Beton Tanpa Pembakaran ....................... 52

4.10 Perubahan Nilai Kuat Lekat Beton Suhu Pembakaran 200oC ............... 53



4.13 Penghitungan Perubahan Nilai Kuat Lekat Beton Tanpa Penambahan

Serat Banner ........................................................................................ 56

4.14 Penghitungan Perubahan Nilai Kuat Lekat Beton Dengan Penambahan

Serat Banner 3 cm ................................................................................. 57


Serat Banner 6 cm ................................................................................. 58


Serat Banner 9 cm ................................................................................. 59

commit to user


xviii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran halaman

I HASIL PEMERIKSAAN BAHAN .............................................................. 76

A. Hasil Pengujian Agregat Halus ............................................................... 76

B. Hasil Pengujian Agregat Kasar ............................................................... 81

C. Hasil Pengujian Baja Tulangan Polos Diameter 12 ................................ 85

II MIX DESIGN ................................................................................................ 87

III DATA HASIL PERHITUNGAN PENGUJIAN .......................................... 96

A. Hasil Pengujian Kuat Lekat Beton.......................................................... 96

B. Pengujian Berat Jenis Beton ................................................................... 98

C. Perhitungan Nilai Standar Deviasi (SD) ................................................. 101

IV DOKUMENTASI PENELITIAN ................................................................ 106

A. Tahap Persiapan ..................................................................................... 106

B. Tahap Pengujian Bahan .......................................................................... 111

C. Tahap Pembuatan Benda Uji .................................................................. 115

D. Tahap Perawatan ..................................................................................... 117

E. Tahap Pembakaran .................................................................................. 117

F. Tahap Pengujian ..................................................................................... 118

V SUPLEMEN BAHAN AJAR MATA KULIAH TEKNOLOGI BETON ... 120

VI DOKUMEN PENDUKUNG SKRIPSI ........................................................ 134

pengaruh penambahan serat limbah banner terhadap … · tujuan dari penelitian ini antara lain, 1)...

Documents