tinjauan kuat lentur dinding panel menggunakan … filetinjauan kuat lentur dinding panel...

TINJAUAN KUAT LENTUR DINDING PANEL MENGGUNAKAN AGREGAT PECAHAN GENTENG

DENGAN TULANGAN WELDED MESH

Tugas Akhir

untuk memenuhi sebagian persyaratanmencapai derajat sarjana S- 1 Teknik Sipil

diajukan oleh :

DANANG TRI WIBOWONIM : D 100 070 030

NIRM : 07.6.106.03010.500.30

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA2013

ii

LEMBAR PENGESAHAN



Tugas Akhirdiajukan dan dipertahankan pada Ujian Pendadaran

Tugas Akhir dihadapan Dewan PengujiPada tanggal : 3 April 2013

diajukan oleh :

DANANG TRI WIBOWONIM : D 100 070 030

NIRM : 07.6.106.03010.500.30

Susunan Dewan Penguji:

Tugas Akhir ini diterima sebagai salah satu persyaratanuntuk mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil

Surakarta, 3 April 2013

Pembimbing Utama

Ir. Abdul Rochman, MTNIK: 610

Pembimbing Pendamping

Muhammad Ujianto, ST.MT.NIK : 728

Anggota

Yenny Nurchasanah ST.MTNIK: 921

Dekan Fakultas Teknik

Ir. Agus Riyanto, M.T.NIK : 483

Ketua Program Studi Teknik Sipil

Ir. H. Suhendro Trinugroho, M.T.NIK : 732

iii

MOTTO

“Jadikanlah sabar dan sholat sebagai penolongmu dan sesungguhnya yang demikian itu sungguh berat kecuali orang-orang yang khusyu’..”

(Q.S. Al Baqarah :45)

“Hai orang-orang yang beriman, Jadikanlah sabar dan shalatmu Sebagai

penolongmu, sesungguhnya Allah beserta orang-orang yang sabar”

(Al-Baqarah: 153)

“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 )

Barang siapa menuntut ilmu, maka Allah akan memudahkan

baginya jalan menuju surga. Dan tidaklah berkumpul suatu kaum disalah satu

dari rumah-rumah Allah ,mereka membaca kitabullah dan saling mengajarkannya

diantara mereka, kecuali akan turun kepada meraka ketenangan, diliputi dengan

rahmah, dikelilingi oleh para malaikat, dan Allah akan menyebut-nyebut mereka

kepada siapa saja yang ada disisi-Nya. Barang siapa nerlambat-lambat dalam

amalannya, niscaya tidak akan bisa dipercepat oleh nasabnya.

(H.R Muslim dalam Shahih-nya).

iv

PERSEMBAHAN

Karya ini saya persembahkan untuk :

Allah SWT yang telah meridhokan karya ini untukku.

Ayahanda dan ibunda tercinta, terimakasih atas doa dan supportnya. Semoga

Allah memberikan balasan yang lebih baik dari apa yang telah engkau berikan

kepadaku.

Mas dan mbk saya Mas Aris Setiono dan mbk Idha Safitri terimakasih atas

dukungan, semangatnya dan doanya

Ketiga teman seperjuanganku, Paryono, Zaim Nur Fahrudin, Barendra Agni Anji

jaya. Serta temen-temenku yang telah banyak membantu dalam penyelesaian laporan

TA ini.

dan temen-temen sipil angkatan 2007 yang tidak bisa disebutkan satu persatu,

terimakasih atas semengat dan doanya.

v

PRAKATA

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Alhamdulillah, segala puji syukur dipanjatkan ke hadirat Allah SWT atas

limpahan rahmat, taufik dan hidayah-Nya sehingga penyusunan Tugas Akhir dapat

diselesaikan. Tugas Akhir ini disusun guna melengkapi persyaratan untuk

menyelesaikan program studi S-1 pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Surakarta. Bersama ini penyusun mengucapkan terima

kasih kepada semua pihak yang telah memberikan dukungan sehingga penyusun

dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.

Dengan selesainya Tugas Akhir ini penyusun mengucapkan terima kasih

kepada :

1) Bapak Ir. Agus Riyanto, M.T., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Surakarta.

2) Bapak Ir. H. Suhendro Trinugroho, M.T., selaku Ketua Program Studi Teknik

Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta.

3) Bapak Ir. Abdul Rochman, M.T., selaku Pembimbing Utama yang telah

memberikan dorongan, arahan serta bimbingan dan nasehat.

4) Bapak Muhammad Ujianto, S.T. M.T., selaku Pembimbing Pendamping yang

telah memberikan dorongan, arahan serta bimbingan dan nasehat.

5) Ibu Yenny Nurchasanah, S.T. M.T., selaku Dosen Tamu, yang telah memberikan

bimbingan dan pengarahan.

6) Ibu Qunik Wiqoyah, S.T. M.T., selaku Pembimbing Akademik yang telah

memberikan dorongan, arahan serta bimbingan.

7) Bapak-bapak dan ibu-ibu dosen Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Surakarta terima kasih atas bimbingan dan ilmu

yang telah diberikan.

8) Ayahanda dan ibunda serta keluarga besarku tercinta yang selalu memberikan

dorongan baik material maupun spiritual. Terima kasih atas do’a dan kasih

sayang yang telah diberikan selama ini, semoga Allah SWT membalas kebaikan

kalian.

vi

9) Ketiga teman seperjuanganku, Paryono, Zaim Nur Fahrudin, Barendra Agni Anji

jaya serta teman-teman yang telah membantu terimakasih atas kerjasama dan

bantuannya.

10) Dan rekan-rekan Sipil angkatan 2007 yang tidak dapat disebutkan satu persatu,

terima kasih atas dukungannya.

11) Semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan laporan Tugas Akhir

ini.

Penyusun menyadari bahwa penyusunan laporan Tugas Akhir ini masih jauh

dari sempurna, karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun dan semoga

laporan ini bermanfaat bagi kita semua. Amin.

Wassalamu’alaikum Wr. Wb.

Surakarta, April 2013

Penyusun

vii

DAFTAR ISI

halaman

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

LEMBAR PENGESAHAN……. .................................................................. ii

HALAMAN MOTTO…………. ................................................................... iii

HALAMAN PERSEMBAHAN .................................................................... iv

PRAKATA………………………….............................................................. v

DAFTAR TABEL……………….. ................................................................ xii

DAFTAR GRAFIK ........................................................................................ xiii

DAFTAR GAMBAR……………….............................................................. xiv

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xv

DAFTAR NOTASI……………………......................................................... xvi

ABSTRAKSI………………………………................................................... xviii

BAB1. PENDAHULUAN .............................................................................. 1

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

B. Rumusan Masalah ..................................................................... 2

C. Tujuan Penelitian ...................................................................... 2

D. Manfaat Penelitian .................................................................... 3

E. Batasan Masalah ....................................................................... 3

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA................................................................... 5

A. Dinding Panel ............................................................................ 5

B. Pengertian Beton Ringan .......................................................... 5

C. Faktor Yang Mempengaruhi Kualitas Beton ............................ 6

1. Agregat .............................................................................. 6

2. Semen ................................................................................. 7

3. F.A.S (Faktor Air Semen) ................................................... 8

4. Umur Beton ........................................................................ 9

5. Perawatan dan tindakan perbaikan ..................................... 9

BAB III. LANDASAN TEORI...................................................................... 11

A. Umum ………… ..................................................................... 11

B. Material Penyusun Dinding Panel ............................................. 11

viii

1. Semen Portand....................................................................... 11

2. Air .......................................................................................... 12

3. Agregat................................................................................... 13

4. Welded mesh .......................................................................... 14

5. Genteng ................................................................................. 14

C. Perencanaan Campuran Dinding Panel .................................... 14

1. Penentuan proporsi bahan.................................................... 14

2. Metode pencampuran........................................................... 15

3. Pengecoran........................................................................... 15

4. Pemadatan............................................................................ 15

D. Kuat Tarik Kawat ..................................................................... 15

E. Pengujian Dinding Panel .......................................................... 16

1. Pengujian berat jenis silinder beton…................................. 16

2. Pengujian kuat tekan silinder beton..................................... 16

3. Pengujian momen lentur dinding panel ............................... 17

F. Modulus Of Rupture Beton........................................................ 18

G. Momen Retak Dinding Panel ................................................... 18

1. Momen retak teoritis ........................................................... 18

2. Momen retak ekperimen ..................................................... 18

H. Desain Benda Uji ...................................................................... 19

BAB IV. METODE PENELITIAN .............................................................. 22

A. Umum ........................................................................................ 22

B. Bahan Penelitian ...................................................................... 22

1. Agregat ................................................................................ 22

2. Semen Portland .................................................................. 23

3. Air ....................................................................................... 23

4. Welded mesh ....................................................................... 23

C. Alat Penelitian .......................................................................... 24

1. Timbangan .......................................................................... 24

2. Satu set ayakan .................................................................... 24

3. Mesin penggetar ayakan ..................................................... 25

ix

4. Gelas ukur ........................................................................... 25

5. Tabung ukur ........................................................................ 25

6. Oven .................................................................................... 26

7. Tongkat baja ....................................................................... 26

8. Kerucut Abram’s ................................................................. 27

9. Concrete mixer .................................................................... 27

10. Cetakan silinder .................................................................. 27

11. Alat uji kuat tekan silinder................................................... 28

12. Alat uji kuat lentur ............................................................... 28

D. Tahap Penelitian ........................................................................ 30

1. Tahap I : Persiapan alat dan penyediaan bahan .................. 30

2. Tahap II : Pemeriksaan bahan.............................................. 30

3. Tahap III : Perencanaan campuran dan

pembuatan benda uji ............................................................ 30

4. Tahap IV : Pengujian benda uji ........................................... 30

5. Tahap V : Analisa dan pembahasan..................................... 30

E. Pelaksanaan Penelitian ............................................................ 31

1. Pemeriksaan bahan .............................................................. 31

1a). Pemeriksaan kandungan organik dalam pasir ............ 31

1b). Pemeriksaan kadar lumpur dalam pasir ..................... 32

1c). Pemeriksaan specific gravity dan absorption pasir .... 32

1d). Pemeriksaan SSD (Saturated Surface Dry) ............... 33

1e). Pemeriksaan gradasi pasir .......................................... 34

1f). Pemeriksaan Specific gravity dan absorption

pecahan genteng ......................................................... 34

1g). Pemeriksaan gradasi pecahan genteng ....................... 35

2. Perhitungan rencana campuran............................................ 36

3. Koreksi rencana campuran .................................................. 37

4. Jumlah kebutuhan bahan...................................................... 38

5. Pembuatan benda uji............................................................ 37

5a). Silinder beton ............................................................. 37

x

5b). Dinding panel ............................................................. 38

6. Perawatan............................................................................. 39

7. Pengujian berat jenis benda uji ............................................ 39

8. Pengujian kuat tarik kawat jarring (welded mesh)............... 40


10. Pengujian kuat lentur dinding panel .................................... 41

BAB V. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ............................ 43

A. Pengujian Bahan Penyusun ....................................................... 43

1. Agregat halus (pasir)............................................................ 43

1a). Kandungan organik pasir.............................................. 43

1b). Kandungan lumpur pasir............................................... 43

1c). Specific gravity dan absorption pasir ........................... 44

1d). SSD (Saturated Surface Dry) pasir............................... 44

1e). Gradasi pasir ................................................................. 45

2. Agregat kasar (pecahan genteng)......................................... 46

2a). Specific gravity dan absorption pecahan genteng ........ 46

2b). Gradasi pecahan genteng .............................................. 47

3. Perhitungan proporsi agregat gabungan .............................. 47

4. Pengujian kawat................................................................... 49

B. Pengujian Pendukung ................................................................ 50

1. Pengujian slump ................................................................... 50

2. Pengujian berat jenis silinder beton..................................... 50


C. Perbandingan Berat Jenis........................................................... 51

D. Hasil Pengujian Kuat Lentur ..................................................... 52

1. Analisis keruntuhan benda uji ............................................. 52

1a). Dinding panel................................................................ 52

1b). Dinding batu bata.......................................................... 52

2. Analisis kekakuan................................................................ 53

3. Analisis teoritis .................................................................... 54

4. Analisis ekserimen............................................................... 55

xi

E. Perbandingan Biaya................................................................... 57

BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN....................................................... 60

A. Kesimpulan................................................................................ 60

B. Saran .......................................................................................... 61

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

xii

DAFTAR TABEL

halaman

Tabel III.1. Macam dan variasi benda uji ...................................................... 21

Tabel V. 1. Hasil pengujian kandungan zat organik pada pasir .................... 43

Tabel V. 2. Hasil engujian kandungan lumpur pada pasir............................. 43

Tabel V. 3. Hasil pengujian specific gravity dan absorption pasir................ 44

Tabel V. 4. Hasil pengujian SSD (Saturated Surface Dry) pasir .................. 44

Tabel V. 5. Hasil pengujian gradasi pasir ...................................................... 45

Tabel V. 6. Hasil pengujian specific gravity dan absorption pecahan

genteng........................................................................................ 46

Tabel V. 7. Hasil pengujian gradasi pecahan genteng................................... 47

Tabel V. 8. Perhitungan proporsi agregat gabungan ..................................... 48

Tabel V. 9. Hasil pengujian kuat tarik kawat welded mesh ........................... 49

Tabel V. 10. Hasil pengujian slump................................................................. 50

Tabel V. 11. Hasil pengujian berat jenis silinder beton................................... 50

Tabel V. 12. Hasil pengujian kuat tekan silinder beton fas 0,4 ....................... 51

Tabel V. 13. Berat jenis dinding panel dan berat jenis dinding batu bata ....... 51

Tabel V. 14. Perhitungan analisis kekakuan.................................................... 53

Tabel V. 15. Perhitungan momen pada kondisi Mretak teoritis ........................ 54

Tabel V. 16. Perhitungan momen pada kondisi Mretak secara eksperimen ...... 56

Tabel V. 17. Analisa satuan harga sampel dinding panel ................................ 57

Tabel V. 18. Analisa satuan harga sampel dinding batu bata .......................... 58

xiii

DAFTAR GRAFIK

halaman

Grafik II. 1. Pengaruh jenis agregat terhadap kuat tekan pada berbagai

umur beton .................................................................................. 7

Grafik II. 2. Kuat tekan beton untuk berbagai jenis semen ............................ 8

Grafik II. 3. Hubungan antara kuat tekan beton dan fas ................................. 9

Grafik V. 1. Grafik gradasi agregat halus ....................................................... 46

Grafik V. 2. Grafik gradasi campuran............................................................. 49

xiv

DAFTAR GAMBAR

halaman

Gambar III. 1. Skema pengujian kuat tekan beton......................................... 17

Gambar III. 2. Skema pengujian kuat lentur dinding panel ........................... 17

Gambar III. 3. Benda uji pasangan batu bata................................................. 19

Gambar IV. 1. Agregat pecahan genteng ....................................................... 22

Gambar IV. 2. Agregat halus ......................................................................... 22

Gambar IV. 3. Semen Portland...................................................................... 23

Gambar IV. 4. Welded mesh........................................................................... 23

Gambar IV. 5. Timbangan.............................................................................. 24

Gambar IV. 6. Satu set ayakan....................................................................... 24

Gambar IV. 7. Penggetar ayakan ................................................................... 25

Gambar IV. 8. Gelas ukur .............................................................................. 25

Gambar IV. 9. Tabung ukur ........................................................................... 26

Gambar IV. 10. Oven ....................................................................................... 26

Gambar IV. 11. Tongkat baja........................................................................... 26

Gambar IV. 12. Kerucut Abram’s .................................................................... 27

Gambar IV. 13. Concrete mixer ....................................................................... 27

Gambar IV. 14. Cetakan silinder...................................................................... 28

Gambar IV. 15. Alat uji kuat tekan silinder beton ........................................... 28

Gambar IV. 16. Alat uji kuat lentur ................................................................. 28

Gambar IV. 17. Bagan alir penelitian .............................................................. 29

Gambar IV. 18. Pengujian slump ..................................................................... 38

Gambar IV. 19. Pembuatan benda uji silinder beton ....................................... 38

Gambar IV. 20. Pembuatan sampel dinding panel........................................... 39

Gambar IV. 21. Perawatan benda uji ............................................................... 39

Gambar IV. 22. Pengujian berat jenis .............................................................. 40

Gambar IV. 23. Pengujian kuat tekan silinder beton ....................................... 41

Gambar IV. 24. Pengujian kuat lentur dinding panel....................................... 42

Gambar V. 1. Gambar retakan pada pengujian dinding panel...................... 52

Gambar V. 2. Gambar retakan pada dinding batu bata................................. 53

xv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran I. 1. Lembar Konsultasi Tugas Akhir ............................................ L.0

Lampiran A. 1 Pemeriksaan Kandungan Organik Pasir................................. L.1

Lampiran A. 2 Pemeriksaan Kandungan Lumpur Pada Pasir ........................ L.2

Lampiran A. 3 Pemeriksaan specific gravity dan absorption pasir................ L.3

Lampiran A. 4 Pemeriksaan SSD(Saturated Surface Dry) Pasir ................... L.4

Lampiran A. 5 Pemeriksaan Gradasi Pasir..................................................... L.5

Lampiran A. 6 Pemeriksaan specific gravity dan absorption pec. Genteng... L.6

Lampiran A. 7 Pemeriksaan Gradasi Pecahan Genteng ................................. L.7

Lampiran B. 1 Pembuatan proporsi campuran............................................... L.8

Lampiran C. 1 Pengujian kuat tarik kawat ..................................................... L.9

Lampiran D. 1 Pengujian slump ..................................................................... L.10

Lampiran E. 1 Pemeriksaan berat jenis silinder beton................................... L.11

Lampiran E. 2 Pengujian kuat tekan silinder beton ....................................... L.12

Lampiran F. 1 Pengujian berat jenis dinding panel ....................................... L.13

Lampiran F. 2 Pengujian kuat lentur dinding panel beton............................. L.14

Lampiran F. 3 Pengujian kekakuan dinding panel beton............................... L.15

Lampiran G. 1 Pengujian berat jenis dinding batu bata ................................. L.16

Lampiran G. 2 Pengujian kuat lentur dinding batu bata................................. L.17

Lampiran G. 3 Pengujian kekakuan dinding batu bata................................... L.18

xvi

DAFTAR NOTASI

A = luas permukaan benda uji (mm2)

Akawat = luas permukaan kawat (mm2)

B = berat picnometer + air (gram)

BA = berat benda uji dalam air (gram)

BJ = berat benda uji dalam keadaan jenuh (gram)

b = lebar benda uji (mm)

BK = berat benda uji kering (gram)

BT = berat picnometer + air + benda uji (gram)

C = berat pasir setelah dicuci (gram)

D = berat pasir mula mula sebelum dioven (gram)

d = jarak antara tepi serat beton tarik dan pusat beton tekan (mm)

ds = jarak antara tepi serat beton tarik dan pusat beton tarik (mm)

f’c = kuat tekan maksimum beton (MPa)

E = modulus elastisitas (MPa)

Ekawat = modulus elastisitas kawat (MPa)

Ebeton = modulus elastisitas beton (MPa)

h = tinggi benda uji (mm)

I = momen inersia

K = kandungan lumpur (%)

KA = kadar air (%)

L = panjang bentang benda uji (mm)

MOR = modulus of rupture (N/mm2 atau MPa)

Mretak = momen retak (Nmm)

N = jumlah tulangan (batang)

P = beban maksimum (N)

Pmaks = pembebanan maksimum (N)

Pretak awal = beban maksimum retak awal (N)

q = berat sendiri benda uji (N/mm)

V = volume (m3)

xvii

W = berat benda uji (gr)

WA = berat kering oven (gram)

WB = berat kering udara (gram)

γc = berat jenis beton (ton/m3)

л = phi

σkawat = tegangan tarik kawat (N/mm2)

ɛ = regangan

xviii

ABSTRAKSI



Di zaman sekarang ini, memiliki rumah sebagai tempat tinggal merupakan kebutuhan dasar manusia yang harus terpenuhi. Sistem struktur yang efisien sangat menentukan anggaran konstruksi rumah. Hal yang harus dilakukan dalam menekan biaya pembangunan rumah adalah penggunaan bahan bangunan dengan harga relatif murah. Diperlukan suatu bahan bangunan yang memiliki keunggulan yang lebih baik dibandingkan bahan bangunan yang sudah ada selama ini. Selain itu bahan tersebut harus memiliki beberapa keuntungan seperti bentuk yang dapat menyesuaikan dengan kebutuhan, spesifikasi teknis dan daya tahan yang kuat, kecepatan pelaksanaan konstruksi serta ramah lingkungan. Pada saat sekarang telah muncul inovasi baru yang disebut dinding panel yang sering dipergunakan sebagai pengganti dinding bata konvensional. Bahan yang dipakai dalam pembuatan dinding panel menggunakan agregat pecahan genteng sebagai pengganti agregat batu pecah. Pecahan genteng berasal dari toko genteng kartasura. Dalam Penelitian dinding panel menggunakan agregat pecahan genteng memiliki tujuan yaitu untuk mengetahui tebal optimum dinding panel tulangan welded mesh, untuk mengetahui berat dinding panel, untuk membandingkan kuat lentur sampel dinding panel dengan besar kuat lentur sampel dinding konvensional batu bata ukuran 14x50x120 cm dan untuk mengetahui perbandingan kekakuan dinding panel dengan dinding batu bata.Dinding panel memakai tulangan welded mesh. Dinding panel dibuat dengan 3 variasi tebal yaitu 8x50x120 cm berjumlah 3 buah, 10x50x120 cm berjumlah 3 buah dan 12x50x120 cm berjumlah 3 buah. Dinding panel dibandingkan dengan dinding batu bata ukuran 14x50x120 cm berjumlah 3 buah. Sampel silinder beton diameter 15 cm dan tinggi 30 cm berjumlah 3 buah. Perencanaan campuran adukan beton menggunakan metode SK.SNI.T-15-1990-03 dengan faktor air semen 0,4. Hasil pengujian kuat tarik kawat dari 5 kali pengujian diperoleh kuat tarik sebesar 815 N. Hasil pengujian kuat tekan silinder beton dari 3 sampel diperoleh rata-rata sebesar 14,504 MPa. Hasil pengujian berat jenis diperoleh perbandingan berat jenis dinding panel tebal optimal 10 cm dengan dinding batu bata yaitu 1,439 ton/m3 : 2,192 ton/m3 atau 0,657 : 1. Hasil pengujian kuat lentur dinding panel secara teori pada tebal optimum 10 cm dibanding dinding batu bata diperoleh perbandingan momen retak sebesar 2900000 Nmm : 2700000 Nmm atau 1,074 : 1. Hasil pengujian kuat lentur dinding panel secara eksperimen pada tebal optimum 10 cm dibanding dinding batu bata diperoleh perbandingan momen retak sebesar 3087000 Nmm : 3305000 Nmm atau 0,934 : 1. Dari penelitian dinding panel menggunakan agregat pecahan genteng dengan tulangan welded mesh dapat digunakan sebagai pengganti dinding batu bata kovensional.

Kata kunci : dinding panel, agregat pecahan genteng, tulangan welded mesh, kuat lentur.

tinjauan kuat lentur dinding panel menggunakan … filetinjauan kuat lentur dinding panel...

Documents