teknologi bahan & konstruksi

14
Jurusan Teknik Sipil MODUL KE-6 Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Universitas Mercu Buana Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB IR. ALIZAR, M.T TEKNOLOGI BAHAN KONSTRUKSI MODUL PERTEMUAN KE – 6 MATA KULIAH : TEKNOLOGI BAHAN & KONSTRUKSI (4 sks) MATERI KULIAH: Riwayat perkembangan beton, Deskripsi beton, Kelebihan dan kekurangan beton, Kinerja beton, Sifat dan karakteristik yang dibutuhkan dalam perancangan beton, Aktifitas pengerjaan beton POKOK BAHASAN: PENDAHULUAN 1-1 RIWAYAT PERKEMBANGAN BETON Penggunaan beton dan bahan – bahan vulkanik seperti abu pozzolan sebagai pembentuknya telah dimulai sejak zaman Yunani dan Romawi, bahkan mungkin sebelum itu (Nawy, 1985:2-3). Penggunaan bahan beton bertulang secara intensif diawali pada awal abad ke sembilan belas. Pada tahun 1801, F.Coignet menerbitkan tulisannya mengenai prinsip – prinsip konstruksi dengan meninjau kelembaban bahan beton terhadap taruknya. Pada tahun 1850, J.L.Lambot untuk pertama kalinya membuat kapal kecil dari bahan semen untuk dipamerkan pada Pameran Dunia tahun 1855 di Paris. J.Monier, seorang ahli taman dari Prancis, mematenkan rangka metal sebagai tulangan beton untuk mengatasi taruknya yang digunakan untuk tempat tanamannya. Pada tahun 1886, Koenen menerbitkan tulisan mengenai teori dan perancangan struktur beton. C.A.P Turner mengembangkan pelat slab tanpa balok pada tahun 1906. Seiring dengan kemajuan besar yang terjadi dalam bidang ini, terbentuklah German Committee Reinforce Concrete, Australian Concrete Committee, American Concrete Institute, dan British Concrete Institude. Di Indonesia sendiri, Departemen Pekerjaan Umum selalu mengikuti perkembangan beton melalui Lembaga Penyelidikan Masalah Bangunan (LPMB). Melalui

Upload: rafhasantii

Post on 27-Dec-2015

139 views

Category:

Documents


8 download

DESCRIPTION

TEKNOLOGI BAHAN & KONSTRUKSI

TRANSCRIPT

Page 1: TEKNOLOGI BAHAN & KONSTRUKSI

Jurusan Teknik Sipil MODUL KE-6 Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Universitas Mercu Buana

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB IR. ALIZAR, M.T TEKNOLOGI BAHAN KONSTRUKSI

MODUL PERTEMUAN KE – 6

MATA KULIAH :

TEKNOLOGI BAHAN & KONSTRUKSI (4 sks)

MATERI KULIAH:

Riwayat perkembangan beton, Deskripsi beton, Kelebihan dan kekurangan

beton, Kinerja beton, Sifat dan karakteristik yang dibutuhkan dalam perancangan

beton, Aktifitas pengerjaan beton

POKOK BAHASAN:

PENDAHULUAN

1-1 RIWAYAT PERKEMBANGAN BETON

Penggunaan beton dan bahan – bahan vulkanik seperti abu pozzolan

sebagai pembentuknya telah dimulai sejak zaman Yunani dan Romawi, bahkan

mungkin sebelum itu (Nawy, 1985:2-3). Penggunaan bahan beton bertulang

secara intensif diawali pada awal abad ke sembilan belas. Pada tahun 1801,

F.Coignet menerbitkan tulisannya mengenai prinsip – prinsip konstruksi dengan

meninjau kelembaban bahan beton terhadap taruknya. Pada tahun 1850,

J.L.Lambot untuk pertama kalinya membuat kapal kecil dari bahan semen untuk

dipamerkan pada Pameran Dunia tahun 1855 di Paris. J.Monier, seorang ahli

taman dari Prancis, mematenkan rangka metal sebagai tulangan beton untuk

mengatasi taruknya yang digunakan untuk tempat tanamannya. Pada tahun

1886, Koenen menerbitkan tulisan mengenai teori dan perancangan struktur

beton. C.A.P Turner mengembangkan pelat slab tanpa balok pada tahun 1906.

Seiring dengan kemajuan besar yang terjadi dalam bidang ini,

terbentuklah German Committee Reinforce Concrete, Australian Concrete

Committee, American Concrete Institute, dan British Concrete Institude. Di

Indonesia sendiri, Departemen Pekerjaan Umum selalu mengikuti perkembangan

beton melalui Lembaga Penyelidikan Masalah Bangunan (LPMB). Melalui

Page 2: TEKNOLOGI BAHAN & KONSTRUKSI

Jurusan Teknik Sipil MODUL KE-6 Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Universitas Mercu Buana

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB IR. ALIZAR, M.T TEKNOLOGI BAHAN KONSTRUKSI

lembaga ini diterbitkan peraturan – peraturan standar beton yang biasanya

mengadopsi peraturan internasional (code standard international) yang

disesuaikan dengan kondisi bahan dan jenis bangunan di Indonesia.

Perkembangan yang cepat dalam bidang seni serta analisis perancangan

dan konstruksi beton telah menyebabkan dibangunnya struktur – struktur beton

yang sangat khas (Nawy, 1985) seperti Auditorium Kresge di Boston, Marina

Tower, Lake Point Tower di Chicago, dan Keong Mas di Taman Mini Indonesia.

1-2 DESKRIPSI BETON

Beton merupakan fungsi dari bahan penyusunnya yang terdiri dari bahan

semen hidrolik (portland cement) , agregat kasar, agregat halus, air dan bahan

tambah (admixture atau additive). Untuk mengetahui dan mempelajari perilaku

elemen gabungan (bahan – bahan penyusun beton), kita memerlukan

pengetahuan mengenai karakteristik masing – masing komponen. Nawy (1985:8)

mendefinisikan beton sebagai sekumpulan interaksi mekanis dan kimiawi dari

material pembetuknya. Dengan demikian, masing – masing komponen tersebut

perlu dipelajari sebelum mempelajari beton secara keseluruhan. Perencana

(engineer) dapat mengembangkan pemilihan material yang layak komposisinya

sehingga diperoleh beton yang efisien, memenuhi kekuatan batas yang

diisyaratkan oleh perencana dan memenuhi persyaratan serviceability yang

dapat diartikan juga sebagai pelayanan yang handal dengan memenuhi kriteria

ekonomi.

Dalam usaha untuk memahami karakteristik bahan penyusun campuran

beton sebagai dasar perancangan beton, Departemen Pekerjaan Umum melalui

LPMB banyak mempublikasikan standar – standar yang berlaku. DPU – LPMB

memberikan definisi tenatang beton sebagai campuran antara semen portland

atau semen hidrolik yang lainnya, agregat halus, agregat kasar dan air, dengan

atau tanpa bahan campuran tambahan membentuk massa padat (SK.SNI T-15-

1990-03:1).

Masalah yang dihadapi oleh seorang perencana adalah bagaimana

merencanakan komposisi dari bahan – bahan penyusun beton tersebut agar

dapat memenuhi spesifikasi teknik yang ditentukan (sesuai dengan spesifikasi

teknik dalam kontrak atau permintaan pemilik).

Parameter – parameter yang paling mempengaruhi kekuatan beton

adalah: a). Kualiatas semen, b). Proporsi semen terhadap campuran, c).

Page 3: TEKNOLOGI BAHAN & KONSTRUKSI

Jurusan Teknik Sipil MODUL KE-6 Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Universitas Mercu Buana

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB IR. ALIZAR, M.T TEKNOLOGI BAHAN KONSTRUKSI

Kekuatan dan kebersihan agregat, d). Interaksi atau adhesi antar pasta semen

dengan agregat, e). Pencampuran yang cukup dari bahan – bahan pembentuk

beton, f). Penempatan yang benar, peyelesaian dan pemadatan beton, g).

Perawatan beton, dan h). Kandungan klorida tidak melebihi 0,15 % dlam beton

yang diekspos dan 1% bagi beton yang tidak di ekspos (Nawy, 1985:24).

1-3 KELEBIHAN DAN KEKURANGAN BETON

Dalam keadaan yang mengeras, beton bagaikan batu karang dengan

kekuatan tinggi. Dalam keadaan segar, beton dapat diberi bermacam bentuk,

sehingga dapat digunakan untuk membentuk seni arsitektur atau semata – mata

untuk tujuan dekoratif. Beton juga akan memberikan hasil akhir yang bagus jika

pengelolaan akhir dilakukan dengan cara khusus, umpamanya diekspos

agregatnya (agregat yang mempunyai bentuk yang bertekstur seni tinggi

diletakkan di bagian luar, sehingga nampak jelas pada permukaan betonnya).

Selain tahan terhadap seranganapi seperti yang telah disebutkan diatas, beton

juga tahan terhadap serangan korosi. Secara umum kelebihan dan kekurangan

beton adalah:

a. Kelebihan

� Dapat dengan mudah dibentuk sesuai dengan kebutuhan

konstruksi.

� Mampu memikul beban yang berat

� Tahan terhadap temperatur yang tinggi

� Biaya pemeliharaan yang kecil

b. Kekurangan

� Bentuk yang telah dibuat sulit diubah

� Pelaksanaan pekerjaan membutuhkan ketelitian yang tinggi

� Berat

� Daya pantul suara yang besar

Sebagian besar bahan pembuat bton adalah bahanlokal (kecuali semen

portland atau bahan tambah kimia), sehingga sangat menguntungkan secara

ekonomi. Namun pembuatan beton akan menjadi mahal jika perencana tidak

memahami karakteristik bahan – bahan penyusun beton yangharus disesuaikan

degan perilaku struktur yang akan dibuat.

Nilai kuat tekan beton dengan kuat tariknya tidak berbanding lurus. Setiap

usaha perbaikan mutu kekuatan tekan hanya disertai oleh peningkatan yang kecil

Page 4: TEKNOLOGI BAHAN & KONSTRUKSI

Jurusan Teknik Sipil MODUL KE-6 Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Universitas Mercu Buana

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB IR. ALIZAR, M.T TEKNOLOGI BAHAN KONSTRUKSI

dari kuat tariknya. Menurut perkiraan kasar, nilai kuat tarik berkisar antara 9 % -

15 % kuat tekannya. Nilai pastinya sulit diukur. Pendekatan hitungan biasanya

dilakukan dengan menggunakan modulus of rapture, yaitu tegangan tarik beton

yang muncul pada saat pengujian tekan beton normal (normal concrete).

Kecilnya kuat tarik beton ini merupakan salahsatu kelemahan dari beton biasa.

Untuk mengatasinya, beton dikombinasikan dengan tulangan beton dimana baja

biasa digunakan sebagai tulangannya. Alasan penggunaan baja sebagai

tulangan beton adalah koefisien baja hampir sama dengan koefisien beton.

Beton tersebut didefinisikan sebagai beton yang ditulangi dengan luas dan

jumlah yang tidak kurang dari jumlah minimum yang diisyaratkan dalam

pedoman perencanaan, dengan atau tanpa pratekan, dan direncanakan

berdasarkan asumsi bahwa kedua material bekerja sama dalam menahan gaya

yang bekerja (SKBI.1.4.53 1989:4).

Beton dapat juga dicampur dengan bahan lain seperti composite atau

bahan lain sesuai dengan perilaku yang akan diberikan terhadap beton tersebut,

misalnya beton pra tekan atau beton pra tegang (pre-stressing), beton pra-cetak

(pre-cast). Beton juga dapat digunakan untuk strukur yang memerlukan bahan

struktur yang ringan, mialnya beton ringan struktural (SKBI. 1.4.53, 989:5) yaitu

beton yang mengandung agregat ringan dan mempunyai massa kering udara

yang sesuai dengan syarat seperti yang ditentukan oleh ”Testing Method for Unit

Weihgt of Structural Lightweight Concrete” (ASTM C-567). Beratnya tidak lebih

dari 1900 kg/m3.

1-4 KINERJA BETON

Sampai saat ini beton masih menjadi pilihan utama dalam pembuatan

struktur. Selainkarena kemudahan dalam mendapatkan material penyusunnya,

hal itu juga disebabkan oleh pengunaan tenaga yang cukup besar sehingga

dapat mengurangi masalah penyediaan lapangan kerja. Selain dua kinerja utama

yang telah disebutkan diatas, yaitu kekuatan tekan yang tinggi,dan kemudahan

pengerjaannya, kelangsungan proses pengadaan beton pada proses

produksinya juga menjadi salah satu hal yang dipertimbangkan.

Sifat – sifat dan karakteristik material penyusun beton akan mempegaruhi

kinerja dari beton yang dibuat. Kinerja beton ini harus disesuaikan

dengankategori bangunan yang dibuat. ASTM membagi bangunan bangunan

Page 5: TEKNOLOGI BAHAN & KONSTRUKSI

Jurusan Teknik Sipil MODUL KE-6 Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Universitas Mercu Buana

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB IR. ALIZAR, M.T TEKNOLOGI BAHAN KONSTRUKSI

menjadi 3 kategori, yaitu: rumah tinggal, perumahan, dan struktur yang

menggunakan beton mutu tinggi.

Menurut SNI T.15-1990-03 beton yang digunakan pada rumah tinggal

atau untuk penggunaan beton dengan kekuatan tekan tidak melebihi 10 Mpa

boleh menggunakan campuran 1 semen : 2 pasir : 3 batu pecah dengan slump

untuk mengukur kemudahan pengerjaannya tidak lebih dari 100 mm. Pengerjaan

beton dengan kekuatan tekan hingga 20 Mpa boleh mnggunakan penakaran

volume, tetapi pengerjaan beton dengan kekuatan lebih besar dari 20 Mpa harus

menggunakan campuran berat.

Tiga kinerja yang dibutuhkan dalam pembuatan beton adalah (STP 169C,

Concrete and concrete-making materials):

a. Memenuhi kriteria konstruksi yaitu dapat mudah dikerjakan dan

dibentuk serta mempunyai nilai ekonomis

b. Kekuatan tekan

c. Durabilitas atau keawetan

Gambar 1.1 Proses Keseragaman Pembuatan Beton

(Sumber: STP 169C, Concrete and Concrete – Making Materials, p.32)

Page 6: TEKNOLOGI BAHAN & KONSTRUKSI

Jurusan Teknik Sipil MODUL KE-6 Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Universitas Mercu Buana

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB IR. ALIZAR, M.T TEKNOLOGI BAHAN KONSTRUKSI

Kinerja yang dihasilkan pada proses pengadaan beton haruslah seragam.

Secara umum, prosedur untuk mendapatkan kinerja yang seragam daam

pengerjaan beton dapat dilihat pada diagram alir pada Gambar 1.1 (Fiorato,

Anthony E, 1994:32). Survei yang dilakukan ASTM mengenai pengaruh bahan –

bahan yang digunakan terhadap kinerja beton dilakukan pada 27 responden.

Kriteria penilaian variabel menggunakan skala 1 – 10 dimana 10 merupakan

pengaruh tertinggi terhadap kinerja yang dihasilkan (Gambar 1.2). penilaian ini

didasarkan pada pentingnya penggunaan bahan tersebut untuk menghasilkan

kinerja tertentu dalam beton yang dibuat.

Secara praktis, penilaian mengenai pengunaan bahan untuk

menghasilkan kinerja tertentu akan bergantung pada tjuan beton tersebut dibuat.

Penggunaan semen untuk rumah tinggal akan lebih banyak jika dibandingkan

untuk penggunaan perumahan komersil atau beton mutu tinggi. Jadi, komposisi

bahan penyusun juga harus dilihat berdasarkan tujuan pembuatan beton

tersebut. Berdasarkan kategori rumah tinggal, perumhan dan beton mutu tinggi,

dampak pengaruh bahan terhadap kinerja beton yang dihasilkan dapat dilihat

pada Gambar 1.3.

Gambar 1.2 Persepsi Dampak Penggunaan Material Dalam Membentuk Kinerja

Beton

(Sumber: STP 169C, Concrete and Concrete – Making Materials, p.32)

Gambar 1.2 menjelaskan bahwa penggunaan semen pada campuran

beton sangatlah penting. Penggunaan air tidak begitu berpengaruh terhadap

pembentukan kinerja beton seperti yang juga dijelaskan oleh Abrams (1920)

yang meneliti pengaruhairdalam perbandingannya dengan semen (FAS/WCR).

Page 7: TEKNOLOGI BAHAN & KONSTRUKSI

Jurusan Teknik Sipil MODUL KE-6 Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Universitas Mercu Buana

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB IR. ALIZAR, M.T TEKNOLOGI BAHAN KONSTRUKSI

Abramshanya menyatakan bahwa jika FAS atau water content ratio lebih besar

dari 0,6 maka kinerja bkekuatan beton akan semakin turun, begitu juga

sebaliknya.namun demikian, mengingat mahalnya harga semen, maka untuk

pekerjaan berskala besar, penggunaan semen inipun harus diusahakan

seminimal mungkin. Hal ini mendorong penggunaan bahan pengganti semen.

Penggunaan semen untuk pembangunan rumah tinggal lebih banyak dan

lebih penting karena pembuatan rumah tinggal cenderung tidak menggunakan

perencanaan sederhana (Gambar 1.3). Hal ini berbeda dengan penggunaan

semen untuk kebutuhan beton berkekuatan tinggi dimana penggunaan semen

lebih sedikit. Karena biaya semen besar, maka untuk mengurangi ongkos

produksi pengunaan semen diusahakan seminimal mungkin.

Gambar 1.3 Persepsi Dampak Penggunaan Material Dalam Membentuk Kinerja

Beton Bergantung Dari Type Konstruksi

(Sumber: STP 169C, Concrete and Concrete – Making Materials, p.33)

1-5 SIFAT DAN KARAKTERISTIK YANG DIBUTUHKAN PADA

PERANCANGAN BETON

a. Kuat Tekan Beton

Kekuatan tekan merupakan salah satu kinerja utama beton.

Kekuatan tekan adalah kemampuan beton untuk menerima gaya tekan

Page 8: TEKNOLOGI BAHAN & KONSTRUKSI

Jurusan Teknik Sipil MODUL KE-6 Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Universitas Mercu Buana

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB IR. ALIZAR, M.T TEKNOLOGI BAHAN KONSTRUKSI

persatuan luas. walaupun dalam beton terdapat tegangan listrik yang

kecil, diasumsikan bahwa semua tegangan tekan didukung oleh beton

tesebut. Penentuan kekuatan tekan dapat dilakukan dengan

menggunakan alat uji tekan dan benda uji berbentuk silinder dengan

prosedur uji ASTM C-39 atau kubus dengan prosedur BS-1881 Part 115;

Part 116 pada umur 28 hari.

Kekuatan tekan realtif antara benda uji silinder dan kubus

ditunjukkan pada Tabel 1.1 dan Tabel 1.2 (menurut standar ISO).

(Sumber: Neville, ”Properties of Concrete” 3rd Edition, Pitman Publishing,

London, 1981, p.544)

(Sumber: ISO Standard 3893 – 1977)

Menurut BS. 1881, rasio kubus terhadap silinder (cube/cylinder)

untuk semua kelas adalah 1.25, sedangkan menurut K.W. Day, ”Concrete

Mix Design Quality Control and Specification”, E & FN SPON, London,

1995, kekuatan tekan kubus jika dibandingkan dengan silinder dinyatakan

dalam persamaan 1.1 dan 1.2 dengan nilai kuat tekan kubus dan silinder

dinyatakan dalam Mpa atau N/mm2. Departemen Pekerjaan Umum dlam

Pedoman Beton 1989 (draft), LPMB, 1991 pasal 4.1.2.1 memberikan

hubungan antara kuatan tekan kubus dengan silinder dalam persamaan

1.3.

−=

cfff ckck

'

19'' (1.1)

−=

cfff ckck

'

20'' (1.2)

ckck f

fcf '

15

'log.2,076,0'

+= (1.3)

b. Kemudahan Pengerjaan

Tabel 1.1 Rasio Kuat Tekan Silinder - Kubus Kuat Tekan (Mpa) 7,00 15,20 20,00 24,10 26,20 34,50 36,50 40,70 44,10 50,30 Kuat Rasio Silinder/kubus 0,76 0,77 0,81 0,87 0,91 0,94 0,87 0,92 0,91 0,96

Tabel 1.2 Perbandingan Kuat Tekan Antara Silinder dan Kubus Kuat Tekan Silinder (Mpa) 2 4 6 8 10 12 16 20 25 30 35 40 45 50 Kuat Tekan Kubus (Mpa) 3 5 8 10 13 15 20 25 30 35 40 45 50 55

Page 9: TEKNOLOGI BAHAN & KONSTRUKSI

Jurusan Teknik Sipil MODUL KE-6 Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Universitas Mercu Buana

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB IR. ALIZAR, M.T TEKNOLOGI BAHAN KONSTRUKSI

Telah dijelaskan diatas bahwa kemudahan pengerjaan beton

merupakan salah satu kinerja utama yang dibutuhkan. Walaupun suatu

struktur beton dirancang agar mempunyai kuat tekan yang tinggi, tetapi

jika rancangan tersebut tidak dapat diimplementasikan dilapangan karena

sulit untuk dikerjakan maka rancangan tersebut menjadi percuma.

Kemajuan teknologi membawa dampak yang nyata untuk mengatasi hal

ini, yaitu dengan penggunaan bahan tambah untuk memperbaiki kinerja.

Hal tersebut akan dibahas lebih jelas dibagian berikutnya.

c. Rangkak dan Susut

Setelah beton mulai mengeras, beton akan mengalami

pembebanan. Pada beton yang menahan beban akan terbentuk suatu

hubungan tegangan dan regangan yang merupakan fungsi dari waktu

pembebanan. Beton menunjukkan sifat elastisitas murni pada waktu

pembebanan singkat, sedangkan pada pembebanan yang tidak singkat

beton akan mengalami regangan dan tegangan sesuai dengan lama

pembebanannya.

Rangkak (creep) atau lateral material flow didefinisikan sebagai

penambahan regangan terhadap waktu akibat adanya beban yang

bekerja. (Nawy, 1985:49). Deformasi awal akibat pembebanandisbut

sebagai reagangan ealstis, sedangkan regangan tambahan akibat beban

yang sama disebut regangan rangkak. Anggapan praktis ini cukup dapat

diterima karena deformasi awal pada beton hampir tidak dipengaruhi oleh

waktu. Rangkak timbul dengan intensitas yang semakin berkurangsetelah

selang waktu tertentu dan kemungkinan berakhir setelah beberapa tahun.

Nilai rangkak untuk beton mutu tunggi lebih kecil dibandingkan dengan

beton mutu rendah. Umumnya, rangkak tidak mengakibatkan dmpak

langsung terhadap kekuatan struktur tetapi akan mengakibatkan

timbulnya redistribusi tegangan pada beban yang bekerja dan kemudian

mengakibatkan trjadinya peningkatan lendutan (deflection).

Hubungan antara waktu dengan regangan pada beton ditunjukan

pada Gambar 1.4 (Nawy, 1985:49). Rangkak tidak dapat langsung dilihat.

Rangkak hanya dapat diketahui apabila regangan elastis dan susut serta

deformasi totalnya diketahui. Meskipun susut dan rangkak adalah

fenomena yang saling trkait, dalam hal ini superposisi regangan dianggap

Page 10: TEKNOLOGI BAHAN & KONSTRUKSI

Jurusan Teknik Sipil MODUL KE-6 Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Universitas Mercu Buana

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB IR. ALIZAR, M.T TEKNOLOGI BAHAN KONSTRUKSI

berlaku sehingga regangan total adalah regangan elastis ditambah

rangkak dan susut.

Gambar 1.4 Kurva Waktu Tegangan

Susut didefinisikan sebagai perubahan volume yang tidak

berhubungan dengan beban. Jika dihalangi secara merata, proses susut

dalam beton akan menimbulkan deformasi yang mumnya bersifat

menambah deformasi rangkak.

Berbagai eksperimen menunjukkan bahwa deformasi rangkak

akan sebanding dengan tegangan yang bekerja. Hal ini berlaku pada

keadaan tegangan yang rendah. Batas atas tidak dapat ditentukan

dengan pasti, tetapi berkisar antar 0,2 dan 0,5 dari kekuatan batas

kekuatan tekannya (f’c). Variasi batas ini diakibatkan olehbesarnya retak

mikron diatas sekitar 40% dari beban batas (Nawy, 1985:50).

Proses rangkak selalu dihubungkan dengan susut karena

keduanya terjadi bersamaan dan ering kali memberikan pengaruh yang

sama terhadap deformasi. Pada umumnya, beton yang semakin tahan

terhadap susut akan mempunyai kedenderungan rangkak yang rendah,

sebab kedua fenomena ini berhubungan denga proses hidrasi pada

semen. Rangkak dipengaruhi oleh komposisi beton, kondisilingkungan,

ukuran benda uji atau elemen struktur. Pada prinsipnya rangkak

meruopakan fenomena yang bergantung pada beban sebagai fungsi

waktu.

Komposisi beton pada dasarnya dapat didefinisikan dengan faktor

Air Semen (FAS), jeis semen, jenis agregat serta kandunganb semen dan

agregat. Seperti halnya susut, rangkak akan semakin besar dengan

meningkatnya Faktor Air Semen dan akndungan semen. Demikina pula,

Page 11: TEKNOLOGI BAHAN & KONSTRUKSI

Jurusan Teknik Sipil MODUL KE-6 Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Universitas Mercu Buana

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB IR. ALIZAR, M.T TEKNOLOGI BAHAN KONSTRUKSI

semakin banyak agregat yang digunakan semakin sedikit susut yang

terjadi. Faktor – faktor yang mempengaruhi besarnya rangkak dan susut

dapat dijabarkan sebagai berikut:

� Sifat bahan dasar beton (komposisi dan kehalusan smen, kualitas

adaukan, dan kandungan mineral dlam agreagat),

� Rasio air terhadap jumlah semen (water content ratio),

� Suhu pada saat pengerasan (temperature),

� Kelembaban nisbi pada saat beban bekerja,

� Nilai slump (slump test),

� Lama pembebanan,

� Nilai tegangan,

� Nilai rasio permukaan komponen struktur

Agar rangkak dan susut dapat diminimalkan, perlu dilakukan

penghitungan dan pengembalian pekerjaan beton.

1-6 AKTIVITAS PENGERJAAN BETON

Pengertian beton tidak hanya terdiri dari satu titik kegiatan, tetapi terdiri

dari beberpa kegiatan yang saling berhubungan. Setiap aktivitas kegiatan

tersebut harus dikontrol agar hasilnya sesuai dengan yang direncanakan.

Proses pembanguan sebuah struktur dapat diterangkan dengan bagan di

Gambar 1.5 (Gideon 1994:2). Dari gambar tersebut dapat dilihat bahwa salah

satu proses yang penting adalah perencanaan.

Gambar 1.5 Bagan Alir Perencanaan Pembangunan

Page 12: TEKNOLOGI BAHAN & KONSTRUKSI

Jurusan Teknik Sipil MODUL KE-6 Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Universitas Mercu Buana

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB IR. ALIZAR, M.T TEKNOLOGI BAHAN KONSTRUKSI

Tentunya ditntut kerjasama yang baik antara pengelola proyek. Pemilik

dan kosnultan serta antara konsultan perencana, penasehat dan pelaksana.

Disamping harus dapat menerjemahkan keinginan pemilik, pelaksana dan

pengelola proyek harus memahami ketentuan – ketetuan dari istansi pemerintah

karena perencanaanbetonharos memnuhi standar mutu yang telah ditetapkan

oleh pemerintah.

Berdsarkan bagan dia tas, aktivitas utama pengerjaan beton terletak

adlah perncanaan yang dillakukan oleh konsultan perencana dan

pengendalianmutu pada saat pelaksnaan yang di lakukan oleh kontrakor di

bawah pengawasan konsultan perencana dan konsultan supervisi. Pngerjaan

beton dimulai jika telah ada penunjukkan atau perintah kerja dari pemilik.

Kegiatan perencanaan beton dimulai dari quarryatau temapat

peambangan sumber alam. Perencana harus mengambil contoh – contoh

material yang akan digunakan, sesuai dengan ketentuan standar baku yang telah

ditetapkan. Pengambilan contoh ini dilakukan secara acak (random) agar sifat –

sifat bahan yang akan diuji terwakili. Contoh uji inikemudian dibawa ke

laboratorium untuk di cek dan diuji. Jiika parameter besaran yang dimiliki masing

– masing bahan tersebut telah sesuai dengan syarat yang diberikan (code

standar), bahan tersebut dapat digunakan jika bahan yang diuji tidak memenuhi

syrat, pelaskana harus mencari sumber bahan yang lainnya atau mencampur

bahna yang mutunya krang denga bahan lainnya sehingga komposisi beban

yang dihasilkan sesuai dengan syarat yang ditentukan. Setelah nilai masing –

masing bahan tersebut diperoleh, perancangan beton (mix design) harus

dilakukan perancangan beton sesuai dengan spesifikasi yang dietapkan dapat

dilakukan dengan metode – metode yang dikenal. Di Indonesia, pekerjaan

pekerjaan milik pemerintah harus menggunakan standar yang telah

ditetapkanoleh pemerintah/ standar buku ini dulu dikenal sebagai Standar

Industri Indonesia namun saat ini telag direvisi dan dikembangkan menjadi

Standar Nasional Indonesia (SNI). Standar perencanaan beton yang dipakai

adalah SNI T-15-199003

Setelah prencnagan betonselsai, perlu dialukan pengujian lanjutan

melalui pengujian campuran beton di laboratorium. Pengujian campuran beton ini

meliputi pengujian beton segar dan pengujian beton keras. Pengujian beton agar

dimaksudkan untuk mengetahui workability atau kemampuam kemudahan dalam

pengerjaannya. Indikator dari kemudahan dalam pengerjaan ini dapat dilihat dari

Page 13: TEKNOLOGI BAHAN & KONSTRUKSI

Jurusan Teknik Sipil MODUL KE-6 Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Universitas Mercu Buana

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB IR. ALIZAR, M.T TEKNOLOGI BAHAN KONSTRUKSI

nilai slum beton. Tujuan pengujian beton agar lainnya adalah untuk apakah

terjadi bleeding dan sgregation atau tidak.

Pengujian beton keras terutama dimaksudkan untuk mengetahuo

kekuatan tekan karakteristik dari beton terebut (f’c). Pengujian ini dilkukan

dengan membuat benda uji berbwntuk silinderyang pada umur tertentu di uji. Jika

benda uji tersebut tidak lulus pada pengujian ini, harus dilakukan perancangan

ulang campuran smpai didapatkan komposisi yang disyaratkan dlam spesifikasi

teknik yang dibuat oleh pemilik.

Setelah pembuatancampuran di laboratorium selesai dilakukan, proses

selanjutnya adalah membawa hasil komposisimix design tersebut sebagai Job

Mix Formul (JMF) ketempat pengolahan beton. Tempat pengolhan dpat berupa

pengelolaan yag menggunakan mesin mixing biasa (molen) maupun pengolhan

beton yang yangbesar (concrete plant) selama masa pengolahan beton ini

berjalan, proses pengawasan

Jika terjadi perubahan terhadap parameter bahan penyusun beton,

pengujian laboratorium harus dilakukan lg sebagai quality control bahan

komposisi beton. Dari concrete plant, beton dibawa ke tempat pekerjaan beton.

Yakni tempat pengecorannya. Selama massa pengangkutan, beton segar

tersebutr harus tetap dijaga agar tidak mengalami kehilangan Faktor Air Smen

yang dpatmenyebabkan menurnnya kekuatan tekan beton. Hal ini dilakukan agar

beton yang dihailkan sesuai dengan yang diinginkan.

Selama masa pelaksanaanpun proses kontrol tidak boleh dihentikan pada

masa itu, pelasksnaan pengecoran, pemadatan, perawatan dan penyelesaian

hars diawasi. Setelah beton mengeras dan berumr 28 hari, uji tekan untuk

mengetahui kekuatannya harus dilakukantindakan lain sesuai dengan syrat

evaluasi beton keras. Pengujian dapat dilakukan dengan core drill dan load test

atau dengan merancang ulang mekanikanya dengan menggunakan mutu beton

aktual (f’ea). Bagian alir aktivitas pengerjaan beton dapat dilihat pada Gambar

1.6

Page 14: TEKNOLOGI BAHAN & KONSTRUKSI

Jurusan Teknik Sipil MODUL KE-6 Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Universitas Mercu Buana

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB IR. ALIZAR, M.T TEKNOLOGI BAHAN KONSTRUKSI

Gambar 1.5 Bagan Alir Aktivitas Pengerjaan Beton

LATIHAN

1. Jelaskan definisi dan deskripsi dari beton!

2. Jelaskan kelebihan dan kekurangan beton yang digunakan sebagai struktur!

3. Pertimbangan apa yang harus diambil bagi seorang perencana untuk

membuat sebuah campuran beton?

4. Langkah apa yang harus diambil untuk mengatasi kelemahan beton terhadap

kuat tarik?

5. Berdasarkan variabel bahan penyusun beton untuk perumahan, jelaskan

pengaruh material penyusunnyadalam skala 1-10!

6. Bagaimana cara mengetahui karakteristik kekuatan tekan beton?

7. Jelaskan dan gambarkan aktivitas pengerjaan beton!