tugasakhir - unika repositoryrepository.unika.ac.id/19101/1/06120012 - prasaja... · tabel4.1 :...

14
TUGASAKHIR KUAT LENTUR BALOK BETON DENGAN BAHAN TAMBAH BERBASIS GULA SEBESAR 0,03% DARI BERAT SEMEN Diajukan Sebagai Syarat Untuk Menyelesaikan Pendidikan Tingkat Sarjana Strata (S-I) Pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Katolik Soegijapranata Oleh: PRASAJA PUTRA KRESNO ADHI S. NIM.06.12.0012 ARDY HARIYONO NIM. 06.12.0016

Upload: others

Post on 27-Oct-2020

17 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: TUGASAKHIR - Unika Repositoryrepository.unika.ac.id/19101/1/06120012 - PRASAJA... · Tabel4.1 : Hasil Uji Analisa Ayak Agregat Halus ..... 32 Tabel4.2 : Hasil Uji Kuat Tekan Silinder

TUGASAKHIR

KUAT LENTUR BALOK BETON DENGAN BAHAN TAMBAH

BERBASIS GULA SEBESAR 0,03% DARI BERAT SEMEN

Diajukan Sebagai Syarat Untuk Menyelesaikan Pendidikan

Tingkat Sarjana Strata (S-I) Pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Katolik Soegijapranata

Oleh:

PRASAJA PUTRA KRESNO ADHI S.

NIM.06.12.0012

ARDY HARIYONO

NIM. 06.12.0016

Page 2: TUGASAKHIR - Unika Repositoryrepository.unika.ac.id/19101/1/06120012 - PRASAJA... · Tabel4.1 : Hasil Uji Analisa Ayak Agregat Halus ..... 32 Tabel4.2 : Hasil Uji Kuat Tekan Silinder

PENGESAHAN

TUGASAKHIR

KUAT LENTUR BALOK BETON DENGAN BAHAN TAMBAH

BERBASIS GULA SEBESAR 0,03% DARI BERA T SEMEN

Oleh:

PRASAJA PUTRA KRESNO ADHI S. ARDY HARIYONO

NIM. 06.12.0012 NIM. 06.12.0016

Disetujui oleh:

Dosen Pembimbing

(Dr. Rr. ~Iorini, ST, MT)

Disahkan oleh : Dekan Fakultf Teknik

(Dr.Rr.M~rini , ST, MT)

II

Page 3: TUGASAKHIR - Unika Repositoryrepository.unika.ac.id/19101/1/06120012 - PRASAJA... · Tabel4.1 : Hasil Uji Analisa Ayak Agregat Halus ..... 32 Tabel4.2 : Hasil Uji Kuat Tekan Silinder

PENGESAHAN

TUGASAKHIR

KUAT LENTUR BALOK BETON DENGAN BAHAN TAMBAH

BERBASIS GULA SEBESAR 0,030/0 DARI BERA T SEMEN

,~

{(;

/ --o ,,- <;. \ Of" IS "0 ~\ I " . .,~

/ ..;.. 'J

y:' 'jT. ! '\ ~O .. ~. O ))

. ':, ~.r.' .. ~ ,ff '~~8{

'---'/

Oleh:

PRASAJA PUTRA KRESNO ADHI S.

NIM. 06.12.0012

ARDY HARIYONO

NIM. 06.12.0016

Penguji I

Telah diperiksa dan disetujui Semarang, ... ~.~~.~ .. ~.~~.~, c

Penguji IT

(Ir. ~ YuJi M., MT)

Penguj~

(Dr.Rr.Mani' ST, MT)

111

Page 4: TUGASAKHIR - Unika Repositoryrepository.unika.ac.id/19101/1/06120012 - PRASAJA... · Tabel4.1 : Hasil Uji Analisa Ayak Agregat Halus ..... 32 Tabel4.2 : Hasil Uji Kuat Tekan Silinder

LEMBAR ASISTENSI

016/00/UNIKAlTS/R-QSRlIII/07

•. w. FAKULTAS TEKNIK

~ PROGDI TEKNIK SIPIL <'..... UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA SEMARANG

KARTU ASISTENSI Nama : PrtlISqjc. p\Jl11::'l t-.As." Jrr~ \l:t\~C(b N 1M: ob.(l..CO[1. , ~. \'2.. • ~~

MT. Kuliah : ~~ ,obAS t1~IR Semester

Asisten : Dr. ~. MI. !2-etro J\,tilo<'if\ l) n. J to-tr. Dimulai

Selesai Nilai

NO. TANGGAL KETERANGAN PARAP

Semarang, ..... .... .... ...... ................ ... ... .. .

Dosen I At?l.n

q~) iv

Page 5: TUGASAKHIR - Unika Repositoryrepository.unika.ac.id/19101/1/06120012 - PRASAJA... · Tabel4.1 : Hasil Uji Analisa Ayak Agregat Halus ..... 32 Tabel4.2 : Hasil Uji Kuat Tekan Silinder

LEMBAR ASISTENSI

016/00/UNIKAfTS/R-QSRIIIII07

~. PROGEOtTEKNIK SIPll - UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA SEMARANG

KARTU ASISTENSI Nama Ob. !L.CO.\'l.1 06.J't .ct>l{'

Semester

Oosen :,k ~. MI. ~C1 ~lcxinl, ~~. , t{f. . Os. Waii

Asisten :~. 9.t. ~. ~o wtl\tX\.(\i ,.n. )~ . Oimulai

Selesai Nilai

NO. TANG GAL KETERANGAN PARAP

VJwe N ~ Ok.

~~I....,~ ,

~~~~;

Semarang, .. .. .. f.. .. J?b.l?.I)fJlY. ... ~9/Q.

~n /( ..... ; .. ....... ..;1.. .. ...... ..... )

v

Page 6: TUGASAKHIR - Unika Repositoryrepository.unika.ac.id/19101/1/06120012 - PRASAJA... · Tabel4.1 : Hasil Uji Analisa Ayak Agregat Halus ..... 32 Tabel4.2 : Hasil Uji Kuat Tekan Silinder

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadiran Tuhan Yang Maha Esa yang telah

melimpahkan berkat dan karunianya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas

Akhir denganjudul "Kuat Lentur Balok Beton dengan Bahan Tambah Berbasis

Gula Sebesar 0,03% dari Berat Semen"

Tugas Akhir ini disusun dalam rangka memenuhi persyaratan untuk

memperoleh gelar sarjana (S-l) pada Program Studi Teknik Sipil Falkultas Teknik

Universitas Katolik Soegijapranata Semarang. Dalam pelaksanaannya, Tugas Akhir

ini mendapat dukungan dana serta menjadi bagian dari penelitian Hibah Kompetensi

2009 yang berjudul "Pemanfaatan Material Lokal untuk Teknologi Beton Ramah

Lingkungan yang Berkelanjutan" yang didanai DP2M Dikti sesuai Surat Perjanjian

Pelaksanaan Penelitian No. 250/SP2H1PPIDP2MN12009, tanggal 30 Mei 2009.

Selama pembuatan Tugas Akhir ini penulis banyak mendapatkan bimbingan

dan bantuan dari berbagai pihak. Melalui kesempatan ini, dengan segala ketulusan

kerendahan hati, penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Tuhan Yang Maha Esa yang telah mencurahkan segala kuasanya kepada penulis

sehingga dapat menyelesaikan Tugas Akhir dengan baik.

2. Dr. Rr. MI. Retno Susilorini, ST, MT selaku Dekan Fakultas Teknik dan dosen

pembimbing yang telah membimbing penulis dalam penyusunan Tugas Akhir,

Vi

Page 7: TUGASAKHIR - Unika Repositoryrepository.unika.ac.id/19101/1/06120012 - PRASAJA... · Tabel4.1 : Hasil Uji Analisa Ayak Agregat Halus ..... 32 Tabel4.2 : Hasil Uji Kuat Tekan Silinder

. 1

serta peneliti Hibah Kompetensi 2009 berjudul "Pemanfaatan Material Lokal

untuk Teknologi Beton Ramah Lingkungan yang Berkelanjutan".

3. Daniel Hartanto, ST, MT dan Ir. Yohanes YuIi M., MT selaku dosen penguji

yang telah banyak sekali memberikan masukan, dorongan, saran, maupun kritik.

4. Semua Dosen pengajar Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas

Katolik Soegijapranata Semarang.

5. Bu Monic, Pak Untung dan Pak Wiji selaku karyawan Tata Us aha Program

Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Katolik Soegijapranata Semarang

yang selalu memberi bantuan dan dukungan kepada penulis.

6. Mas Budi selaku laboran laboratorium bahan bangungan yang telah banyak

membantu dalam pembuatan Tugas Akhir ini.

7. Ir. Soeparjatmo dan Andi Hariyono, SHe yang selalu memberi semangat dan

menjadi sahabat, ternan, sekaligus ayah yang luar biasa untuk terus maju dalam

menyelesaikan kuliah.

8. (Alm).Imaculata Darini ibunda yang tak henti-henti mencintai sampai akhir

hayat hingga sekarang yang menjadi inspirasi dalam menjalani kehidupan ini.

Serta Soetinah Suwandi, SHe Yang selalu mencintai dan memberi arahan serta

menyayangi penulis melebihi dari apapun.

9. Pradigdo Bimo Kunto Adhi Wibisono, SH., Rr. Sri Prabandari Kusuma

Wardani, Spd., Chandra Hariyono dan Mia Hariyono yang selalu memberi

dukungan, semangat baik mental atau pun materiil, kakak serta adik yang luar

biasa.

Vll

Page 8: TUGASAKHIR - Unika Repositoryrepository.unika.ac.id/19101/1/06120012 - PRASAJA... · Tabel4.1 : Hasil Uji Analisa Ayak Agregat Halus ..... 32 Tabel4.2 : Hasil Uji Kuat Tekan Silinder

10. Charlie Rahmat Putra, Ferdianto Eko Suprana, Adrian Hadiraharja,

Hendra Laksono Budi, Ari Widodo, dan Ricky Christiyanto yang selalu

mendukung penulis dalam keadaan senang dan susah.

11. Rekan - rekan mahasiswa yang telah membantu dan memberikan dorongan

kepada penulis.

Akhir kata penulis berharap semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi

semua pihak yang membutuhkan pada umumnya dan penulis pada khususnya.

V111

Semarang,

Penulis

Page 9: TUGASAKHIR - Unika Repositoryrepository.unika.ac.id/19101/1/06120012 - PRASAJA... · Tabel4.1 : Hasil Uji Analisa Ayak Agregat Halus ..... 32 Tabel4.2 : Hasil Uji Kuat Tekan Silinder

DAFTARISI

HALAMAN JUDUL ............................................................................. ............. 1

LE:MBAR PENGESAHAN ... .. ..... ... ...... . ........... ... ......... .. . ......................... ........ . 11

LE:MBAR ASISTENSI. ... .... ....... ..... ........ ... ...... .... ..... ...... ....... ... ....... ... ............... IV

KATA PENGANTAR ... .... .. .. ....... .. ...... ........ ......... ..... ... ... ........... ....... .... ..... ... .... VI

DAFTAR lSI... ... ........................... .......... ........ ......... ...... ......... ............................ IX

DAFTAR TABEL. .... ...... ..... ......... ....... ............................ .............. ....... .. .. ........ .. Xl

DAFTAR GA:MBAR...... .... .. .. ... ............. ... .... ............... ... ................................... XlI

NOT ASI.. .. ..... ........... ...... ... ..... .. ............ ... .................. ... .. ......... ...... ....... ... ........... XIlI

DAFTAR LAMPIRAN .. .......... ... ..... ..... ... ..... ..... ..... ... ................. ..................... .. . XlV

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

1.1 Latar Belakang.............................................................. ..... ......... 1

1.2 Perumusan Masalah.................................................................... 4

1.3 Keutamaan Penelitian ................................................................. 5

1.4 Tujuan Penelitian ........................................................................ 5

BAB n TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................... 6

2.1 Beton.... ... .. ............................................ .... ............. .......... ...... ..... 6

2.2 Bahan Tambah ............................................................................ 6

2.3 Tebu ............................................................................................ 7

2.4 Gula... .......... ... .................................... ............ ................. ..... ....... 7

2.5 Sukrosa.... .. ................ .. ............................ ...... .. .. .......................... 7

2.6 Penelitian Terdahulu................................................................... 8

2.7 Landasan Teori.............. ...... ... ... ......... ............................... .......... 9

2.7.1 Bahan Beton .................................................................... 9

2.7.1.1 Agregat ................................................................ 9

2.7.1.2 Semen .... ........ .............. .. ................................ ...... 11

2.7.1 .3 Air ........................................................................ 12

2.7.2 Kuat Tekan Beton....... ........ .......... .. .............. .. ........ ......... 13

2.7.3 Kuat Lentur Beton ...... ... ........ .. .. ............ ..... ... ... .......... ..... 15

IX

Page 10: TUGASAKHIR - Unika Repositoryrepository.unika.ac.id/19101/1/06120012 - PRASAJA... · Tabel4.1 : Hasil Uji Analisa Ayak Agregat Halus ..... 32 Tabel4.2 : Hasil Uji Kuat Tekan Silinder

BAB III METODE PENELITIAN .................................................................. 20

3.1 Umum .. .. ... .. ...... ............... ........... .... ... ... ....................................... 20

3.2 Bahan dan Alat Penelitian ........................................................... 22

3.3 Bahan Penyusun Beton..... .. ...... .. ............ ............... .... ..... ............. 26

3.4 Jalannya Penelitian .. ......... ........... ...... .. ...... .... ................. .. .. ........ 26

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .......................................................... 31

4.1 Hasil Pengujian ....... ....... ... .. .... ... ......... ... ... .. .. ... ....... ..... .... .. . ....... . 31

4.1.1 Hasil Pengujian Bahan... ..... ... .. .... ... .... ..... ..... ... ......... ...... 31

4.1.1.1 Semen ........ .................................. ....................... . 31

4.1.1.2 AgregatHalus ...................................................... 31

4.1.1.3 Agregat Kasar ............................ .......................... 33

4.1.2 Hasil Uji Kuat Tekan Silinder ................................ ....... .. 33

4.1.3 Hasil Uji Kuat Lentur ............................ ... .................. ..... 34

4.2 Analisa dan Pembabasan....... .......... .... ......... ...... .. ....... .. ........ ...... 46

4.2.1 Balok Beton Normal dengan Tanpa Bahan Tambah

0,003% dali Berat Semen .................................. .............. 46

4.2.2 Pebandingan antara Kuat Lentur Balok Berbasis Gula

Dengau Kuat Tekan SiJinder Bebasis Gula..................... 48

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan..................................... ................ ............................ 50

5.2 Saran .......................................................................................... . 51

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................... .. ...... 52

x

Page 11: TUGASAKHIR - Unika Repositoryrepository.unika.ac.id/19101/1/06120012 - PRASAJA... · Tabel4.1 : Hasil Uji Analisa Ayak Agregat Halus ..... 32 Tabel4.2 : Hasil Uji Kuat Tekan Silinder

DAFTAR TABEL

Tabel4.1 : Hasil Uji Analisa Ayak Agregat Halus .................. ..................... . 32 Tabel4.2 : Hasil Uji Kuat Tekan Silinder Beton ........................................... 33 Tabel4.3 : Hasil Uji Kuat Lentur Balok Beton.................. ....... ...................... 35 Tabe14.4 : Hasil Uji Kuat Tekan Silinder Beton

dan Uji Kuat Lentur Balok Beton.................................................. 43 Tabel4.5 : Hasil Uji Kuat Tekan f c (10-2 MPa)

dan Uji Kuat Lentur Balok Beton (R(MPa) ..... .......................... ... 44 Tabel4.6 : Ratio Hasil Uji Kuat Tekan f c (10-2 MPa)

dan Uji Kuat Lentur Balok Beton (R(MPa) ............................. ..... 45 Tabe14.7 : Hasil Uji Bahan Tambah Berbasis Gula .............................. ......... 46 Tabel4.8 : Hasil Uji Kuat Tekan Silinder Beton

dan Kenaikan / Penurunan dari Kuat Tekan Rencana... . ....... .... . ... 48 Tabe14.9 : Hasil Uji Kuat Lentur Balok Beton

dan Kenaikan / Penurunan dari Kuat Tekan Rencana...... .... ......... 48

Xl

Page 12: TUGASAKHIR - Unika Repositoryrepository.unika.ac.id/19101/1/06120012 - PRASAJA... · Tabel4.1 : Hasil Uji Analisa Ayak Agregat Halus ..... 32 Tabel4.2 : Hasil Uji Kuat Tekan Silinder

Gambar2.1 Gambar2.2 Gambar2.3 Gambar2.4 Gambar2.5 Gambar2.6 Gambar2.7 Gambar2.8 Gambar2.9 Gambar2.10 Gambar 3.1 Gambar3.2 Gambar 3.3 Gambar4.1 Gambar4.2 Gambar4.3 Gambar4.4 Gambar4.5 Gambar4.6 Gambar4.7 Gambar4.8 Gambar4.9 Gambar4.10

Gambar4.11

Gambar4.12

Gambar4.13 Gambar 4.14

DAFTAR GAMBAR

: Agregat Kasar .............................. ..... ........ ........ ... ... ............... 10 : Agregat Ralus ... ................... ................................................... 11 : Semen PPC ........................................................ ... ................. 12 : Alat Uji Kuat Tekan ............................................. ...... ............ 15 : Balok sederhana yang dibebani 2 buah gaya PI2 ................... 16 : Diagram Gaya Lintang ........................................................... 16 : Diagram Momen Lentur ........................ ................................ 16 : Pembebanan 1/3 Bentang (1/3 L) ....................................... ... . 17 : Pembebanan dengan 1 = 2a + (L - 2a) ..... .......... ............. ....... 18 : Alat Loading Test ........................... ........................................ 19 : Bagan Alir Penelitian ............................................................. 21 : Timbangan Beton ................................................................... 24 : Cetakan Beton BaJok ....................... ...................................... 25 : .~ieve Shaker ........................................................................... 32 : Silinder Beton yang Telab Diuji .... ................. ....... ................ 34 : Basil Uji Kuat Lentur ............................................................ 36 : Basil Uji KuatLentur BaJok Beton Normal .......................... 37 : Hasil Uji Kuat Lentur Balok Beton Variasi M-I-A-Ol ........... 38 : Hasil Uji Kuat Lentur Balok Beton Variasi M-I-A-03 ........... 39 : Hasil Uji Kuat Lentur Balok Beton Variasi M-I-B-02 ........... 40 : Hasil Uji Kuat Lentur Balok Beton Variasi M-I-B-03 ........... 41 : Rerata Hasil Uji Kuat Lentur ...... ................... ........ ................. 42 : Hubungan antara Kuat Tekan Silinder Balok dan Uji Kuat Lentur Balok Beton.... ..... ....... ..... .............. ........ 43

: Rerata Hasil Uji Kuat Lentur (R) dan Hasil Uji Kuat Tekan (f c (10-2 MPa» ............................. 44

: Ratio (X(%» antara Hasil Uji Kuat Lentur (R(MPa» dan Hasil Uji Kuat Tekan (f c (10.2 MPa)) ............................. 45

: Balok Beton setelah dilakukan pembebanan ......................... 47 : Balok Beton stelahfailure .... .... .................. ..... .. .................... 47

Xll

Page 13: TUGASAKHIR - Unika Repositoryrepository.unika.ac.id/19101/1/06120012 - PRASAJA... · Tabel4.1 : Hasil Uji Analisa Ayak Agregat Halus ..... 32 Tabel4.2 : Hasil Uji Kuat Tekan Silinder

NOTASI

(J = Kuat tekan beton (MPa) P = Beban yang diterima (N) A Luas penampang benda uji (mm2

)

j~' Tegangan tekan spesifikasi dari beton (MPa) R Kuat lentur beton dinyatakan dalam modulus rupture (MPa) P Maksimum beban yang diterima balok (N) L = Panjang bentang (mm) d Tinggi balok (mm) b = Lebar balok (mm)

xiii

Page 14: TUGASAKHIR - Unika Repositoryrepository.unika.ac.id/19101/1/06120012 - PRASAJA... · Tabel4.1 : Hasil Uji Analisa Ayak Agregat Halus ..... 32 Tabel4.2 : Hasil Uji Kuat Tekan Silinder

DAFTAR LAMPIRAN

SKETSA DAN FOTO POLA RET AK ............................................................... L-l NORMAL ... ..... ...... .................... .. ........................... ................................... L-l M-I-A-Ol ................................................................................................... L-4 M-I-A-03 ................................................................................................... L-7 M-I-B-02 .................................................................................................... L-IO M-I-B-03 .................................................................................................... L-13

XIV