Ember / piring

PENGUJIAN BAHAN BETON (PASIR DAN KERIKIL) A. Tujuan Tujuan percobaan ini adalah untuk mengetahui standar kualitas agregat yang akan digunakan untuk pembuatan mix design beton. B. Jenis Pengujian Pasir : 1. Kadar Air Pasir SSD 2. Berat Jenis Pasir SSD 3. Kadar Lumpur Pasir 4. Besar Butir Pasir/Gradasi (Zone) 5. Zat Organik 6. Bobot Isi Pasir 7. Keadaan Alami/Pecah Kerikil : 1. Kadar Air Kerikil SSD 2. Berat Jenis Kerikil SSD 3. Kadar Lumpur Kerikil 4. Besar Butir Maksimum Kerikil 5. Bobot Isi Kerikil 6. Keadaan Alami/Pecah C. Alat dan Bahan Alat :   Kerucut tembaga terpancung  Sendok  Ember / piring  Kain lap  Neraca O’hauss Timbangan   Jangka sorong  Oven  Kuas  Hellige Tester  Kubus  Mesin pengayak  Botol untuk uji zat organik Gelas ukur Bahan :   Pasir  Air untuk proses perendaman agregat  Kerikil Larutan NaOH 3% D. Langkah Kerja PASIR Pengujian kadar air pasir SSD 1. Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan. 2. Mengambil pasir ± 1 ember kemudian letakkan pada nampan yang telah disediakan. 3. Mengisi pasir dengan alat kerucut terpancung untuk membuat pasir menjadi SSD.Caranya :   Siapkan kerucut terpancung  Jatuhkan penumbuk 8X   Isi dengan pasir sampai volume Isi lagi kerucut abram dengan pasir sampai Jatuhkan penumbuk 8X volume    Isi sampai penuh dengan pasir, jatuhkan penumbuk 9X Isi bagian yang tertumbuk dengan pasir lalu ratakan Angkat pelan-pelan kerucut 4. Setelah pasir mencapai keadaan SSD kita mengambil pasir 100 gram sebanyak 3 sampel dimisalkan beratnya A gram. 5. Masukkan ke dalam oven selama ± 24 jam. 6. Mengambil pasir kemudian ditimbang dan hasilnya dimisalkan B gram. 7. Menghitung kadar air menggunakan rumus : − 8. Dan hitunglah kadar air rata-ratanya. � % Pengujian berat jenis pasir SSD 1. Ambil gelas ukur kemudian ditimbang beratnya. 2. Gelas ukur diisi air sebanyak 150 ml dan ditimbang beratnya. 3. Masukkan pasir SSD sebanyak 100 gram (dimisalkan A) ke dalam gelas ukur yang telah diisi air. 4. Menunggu hingga pasir mengendap, lihat kenaikan airnya (dimisalkan B). 5. Menghitung berat jenisnya dengan rumus : 6. Dan hitunglah berat jenis pasir rata-ratanya. Pengujian kadar lumpur pasir 1. Siapkan alat dan bahan kemudian ambil pasir. 2. Pasir kemudian dimasukkan ke dalam oven yang bersuhu kurang lebih 105 derajat celcius selama kurang lebih 24 jam. 3. Setelah dioven, pasir ditimbang seberat 100 gram (dimisalkan A) untuk masing-masing cawan. 4. Pasir tersebut kemudian dicuci bersih, lalu dioven. 5. Pasir bersih yang telah dioven kemudian ditimbang beratnya (dimisalkan B) 6. Menghitung dengan rumus : − � % 7. Dan hitunglah kadar lumpur rata-ratanya. Pengujian besar butir pasir/gradasi (zone) 1. Pasir kering udara dari sumber yang sama disiapkan sebanyak 500gram. 2. Ayakan pasir disiapkan. 3. Pasir kering udara yang telah disiapkan dimasukkan ke dalam ayakan. 4. Ayakan digetarkan secara manual atau bisa juga dengan alat pengayak. 5. Pasir yang tertahan ditiap nomor ayakan dan wadah sisa ditimbang dan dicatat hasilnya. Pengujian zat organik 1. Pasir sebanyak 100 gram disiapkan. 2. Isi botol uji dengan air sebanyak 200 ml. 3. Larutan NaOH sebanyak 3% dilarutkan dalam air sebanyak 200 ml. 4. Pasir yang telah disiapkan dimasukkan ke dalam larutan NaOH 3% tersebut diaduk kemudian didiamkan hingga terjadi perubahan warna. 5. Perubahan warna dilihat dan dipadankan dengan standar warna, kemudian dicatat nomor warnanya sebagai hasil. Pengujian bobot isi pasir 1. Ukur panjang sisi kubus. 2. Timbang berat kubus tersebut. 3. Masukkan pasir ke dalam kubus dan timbang beratnya. 4. Hitung bobot isinya dengan rumus : era Vo e KERIKIL Pengujian kadar air kerikil SSD 1. Kerikil pecah disiapkan sebanyak satu ember kemudian diberi air dan direndam selama kurang lebih 24 jam. 2. Air rendaman ditiriskan. 3. Kerikil yang telah direndam dilap permukaannya dengan kain lap hingga kering 4. Kerikil SSD ditimbang (dimisalkan A) untuk tiga cawan masingmasing cawan 250 gram. 5. Sampel tersebut kemudian dimasukkan ke dalam oven selama kurang lebih 24 jam. 6. Berat kerikil yang telah dioven ditimbang (dimisalkan B) 7. Menghitung kadar air dengan rumus : − 8. Dan hitunglah kadar air rata-ratanya. � % Pengujian berat jenis kerikil SSD. 1. Ambil gelas ukur kemudian ditimbang beratnya. 2. Gelas ukur diisi air sebanyak 150 ml dan ditimbang beratnya. 3. Masukkan kerikil SSD sebanyak 3 sampel (dimisalkan A) ke dalam gelas ukur yang telah diisi air. 4. Diamkan sebentar dan lihat kenaikan airnya (dimisalkan B). 5. Menghitung berat jenisnya dengan rumus : 6. Dan hitunglah berat jenis pasir rata-ratanya. Pengujian kadar lumpur kerikil 1. Siapkan alat dan bahan kemudian ambil kerikil. 2. Kerikil kemudian dimasukkan ke dalam oven yang bersuhu kurang lebih 105 derajat celcius selama kurang lebih 24 jam. 3. Setelah dioven, kerikil ditimbang seberat 150 gram (dimisalkan A) untuk masing-masing cawan. 4. Pasir tersebut kemudian dicuci bersih, lalu dioven. 5. Pasir bersih yang telah dioven kemudian ditimbang beratnya (dimisalkan B) 6. Menghitung dengan rumus : − � % 7. Dan hitunglah kadar lumpur rata-ratanya. Pengujian besar butir maksimum kerikil 1. Kerikil kering udara diayak dalam ayakan kerikil. 2. Ayakan yang digunakan adalah no 10,20, dan 40. 3. Kerikil lolos dari lubang ayakan 10 mm dan tertahan pada ayakan dibawahnya dicari ukuran terbesarnya. 4. Ukuran diameter kerikil terbesar dicatat sebagai data. Pengujian bobot isi kerikil 1. Ukur panjang sisi kubus. 2. Timbang berat kubus tersebut. 3. Masukkan kerikil ke dalam kubus dan timbang beratnya. 4. Hitung bobot isinya dengan rumus : era Vo e E. Landasan Teori 1. Agregat Halus (Pasir) Agregat halus adalah pasir yang didapat dari pelapukan batuan secara alami atau dari pemecahan batuan yang semua butirannya dapat menembus lubang ayakan 4,8 mm. Agregat halus dalam beton berfungsi sebagai bahan pengisi rongga-rongga di sela agregar kasar. Menurut SK SNI S-04-1989-F, syarat-syarat agregat halus untuk beton adalah sebagai berikut. a. Butir-butir tajam dan keras b. Butir agregat halus harus bersifat kekal artinya tidak pecah atau hancur akibat pengaruh cuaca. Apabila diuji dengan NaSO4 yang larut maksimum 12% atau dengan MgSO4 yang larut maksimum 10%. c. Memiliki kekerasan, yaitu apabila diuji dengan mesin Los Angelos mempunyai indeks kekerasan maksimum 2,2. d. Tidak mengandung lumpur lebih dari 5%, apabila melebihi prosentase normal, agregat harus dicuci. e. Tidak banyak mengandung zat organik, yaitu apabila diuji dengan larutan NaOH 3% warnanya tidak berubah pekat atau seperti standar warna yang ada. f. Modulus kehalusan butir antara 1,5-3,8 dengan variasi butir sesuai standar gradasi berikut.    2. Menurut Abrams : 2,2 – 3,2 Kadar butiran yang lolos ayakan 0,9 mm lebih besar dari 15% berat seluruhnya. Gradasi masuk dalam zone 1,2,3, atau 4. Agregat Kasar (Kerikil) Agregat kasar yang dimaksud adalah semua agregat yang ukuran besar butirnya lebih besar dari 4,8 mm. Dapat berupa agregat alami yang berasal dari sungai atau penambangan dengan permukaan yang licin dan bundar misalnya koral atau dapat pula berupa batu pecah yang permukaanya kasar dan bersudut. Syarat kerikil yang digunakan dalam beton sebagai berikut. a. Butirannya tajam, kuat, dan keras b. Kadar lumpur maksimum 1%.Apabila lebih dari 1% maka kerikil harus dicuci. c. Kekerasan   Diuji dengan batang tembaga yang hancur maksimum 20% berat. Diuji keausan dengan mesin Los Angelos maksimum 50% berat.  Diuji dengan bejana Rudolof yang hancur lolos ayakan 2mm maksimum 32%. d. Kadar yang pipih dan lonjong maksimum 20% berat kerikil seluruhnya. e. Memiliki kekekalan bentuk, yaitu apabila diuji dengan NaSO4 yang larut maksimum 12% atau dengan MgSO4 yang larut maksimum 10%. f. Modulus kehalusan butirnya kurang dari 5 F. Analisis Data  PASIR Pasir SSD 1. Kadar Air Pasir SSD Benda uji Berat pasir sebelum Berat pasir setelah dioven (A) dioven (B) Sampel 1 100 gram 95,5 gram Sampel 2 100 gram 95 gram Sampel 3 100 gram 96,2 gram 1. Kadar air = − − = � , , = 4,71 % 2. Kadar air = − � � % % % = − � % = 5, 26 % 3. Kadar air = = − − � , , = 3, 95 % Kadar air rata-rata pasir = = � , , % % %+ , % %+ , % = 4,64 % 2. Berat Jenis Pasir SSD Sampel 1 Sampel 2 Sampel 3 Berat pasir (A) 100 gram 100 gram 100 gram Air 150 ml 150 ml 150 ml Kenaikan volume (B) 40 ml 40 ml 40 ml 1. Berat jenis = = = 2,5 2. Berat jenis = = = 2,5 3. Berat jenis = = = 2,5 Rata-rata berat jenis = 2,5 3. Kadar Lumpur Pasir Benda Uji Berat pasir sebelum Berat pasir setelah dioven (A) dioven (B) Sampel 1 100 gram 97 gram Sampel 2 100 gram 96,5 gram Sampel 3 100 gram 1. Kadar lumpur 98 gram − = � − = = 3,09 % 2. Kadar lumpur − = − = � , � , − = − = � = 2,04 % Kadar lumpur rata-rata pasir = % � = 3,62 % 3. Kadar lumpur % � , % % % % %+ , %+ , % = 2,91 % 4. Analisa Besar Butir Pasir No Lubang ayak Berat Persen Persen Persen (mm) tertinggal tertinggal tertinggal tembus (gr) (gr) komulatif komulatif 1 9,52 25,7 5,19 5,19 94,81 2 4,76 15,89 3,20 8,39 91,61 3 2,40 9,3 1,87 10,26 89,74 4 1,20 39,48 7,97 18,23 81,77 5 0,60 142,1 28,70 46,93 53,07 6 0,30 138,2 27,91 74,84 25,16 7 0,15 38,4 7,75 82,59 17,41 8 <0,15 85,99 17,36 99,95 0,05 495,06 82,59 346,38 453,62 Jumlah Pasir termasuk ke dalam Zone 2 5. Zat Organik Pasir Setelah didiamkan selama ± 7 hari dan dibandingkan dengan warna standar/Hellige Tester diperoleh hasil bahwa pasir pada botol bayi tersebut termasuk ke dalam no 2.Apabila warna hasil uji terletak pada no 2 dan no 3 maka dapat digunakan untuk beton normal, apabila terletak pada no 1 dapat digunakan untuk beton mutu tinggi. 6. Bobot Isi Pasir Panjang kubus = 10,1 cm Berat kubus = 106 gr Lebar kubus Berat kubus + pasir = 1725 gr Berat pasir = 1725-106 = 1619 gr = 9,9 cm Tinggi kubus = 10,1 cm Volume = p x l x t = 1009,899 cm3 Bobot isi = era Vo e = , = 1,603 gr/cm3 7. Keadaan Alami/Pecah Pasir Pasir yang digunakan adalah pasir keadaan alami. KERIKIL 1. Kerikil SSD kerikil kondisi SSD kerikil kondisi kering udara 2. Kadar Air Kerikil SSD Benda uji Berat kerikil Berat kerikil setelah sebelum dioven (A) dioven (B) Sampel 1 250 gram 236 gram Sampel 2 250 gram 237,4 gram Sampel 3 250 gram 238,5 gram 1. Kadar air = − − = � � = 5,9 % 2. Kadar air = = − − � , , = 5,3 % 3. Kadar air = = − − � , = 4,8 % % , % � � % % % % Kadar air rata-rata kerikil = = , %+ , %+ , % , % = 5,33 % 3. Berat Jenis Kerikil Sampel 1 Sampel 2 Sampel 3 Berat kerikil (A) 150 gram 130 gram 11 5gram Air 150 ml 150 ml 150 ml Kenaikan volume (B) 42 ml 45 ml 55 ml 1. Berat jenis = = = 2,38 2. Berat jenis = = = 2,97 3. Berat jenis = = = 2,09 Rata-rata berat jenis = 2,48 4. Kadar Lumpur Kerikil Benda uji Berat kerikil Berat kerikil setelah sebelum dioven (A) dioven (B) Sampel 1 150 gram 149,91 gram Sampel 2 150 gram 149,90 gram Sampel 3 150 gram 149,92 gram 1. Kadar lumpur = = − − � , , = 0, 060 % % � % 2. Kadar lumpur − = − = � , % , = 0, 066 % 3. Kadar lumpur − = − = � , = % % , = 0, 053 % Kadar lumpur rata-rata kerikil � , � % %+ , %+ , % = 0, 0596 % 4. Besar Butir Maksimum Kerikil No Lubang ayakan (mm) Berat tertinggal (gr) 1 40 3938 2 20 463 3 10 599 Jumlah 5000 Ukuran butir maksimum = 40 mm 5. Bobot Isi Kerikil Panjang kubus = 10,1 cm Berat kubus Lebar kubus Berat kubus + kerikil = 1465 gr = 9,9 cm Tinggi kubus = 10,1 cm Berat kerikil = 14655–106 = 1359 gr Volume = p x l x t = 1009,899 cm3 Bobot isi = era Vo e = , = 106 gr = 1,345 gr/cm3 6. Keadaan Alami/Pecah Kerikil Kerikil yang digunakan adalah kerikil keadaan pecah G. Pembahasan Pasir : 1. Kadar air pasir SSD Pasir yang diuji mempunyai kadar air rata-rata sebesar 4,64 % menunjukkan pasir uji masih terlalu basah, karena kadar air SSD normal adalah 1-2 %.Kadar air ini berfungsi untuk mengetahui seberapa banyak air yang harus ditambahkan dalam campuran beton atau spesi. 2. Berat jenis pasir SSD Berat jenis pasir sebesar 2,5 ini termasuk kategori normal. 3. Kadar lumpur pasir Kadar lumpur pasir yang diuji sebanyak 2,91% yaitu memenuhi syarat dari angka minimal kadar lumpur yang diperbolehkan yaitu tidak mengandung lumpur lebih dari 5%, jadi pasir ini memenuhi syarat mutu pasir. 4. Analisa besar butir pasir Besar butir pasir masuk pada zone 2 yang termasuk kelompok butiran yang agak halus. 5. Zat organik Berdasarkan uji zat organik menunjukkan warna standar nomor 2, yang berarti air ini cukup aman untuk digunakan sebagai air pengaduk.Apabila warna hasil uji terletak pada no 2 dan no 3 maka dapat digunakan untuk beton normal, apabila terletak pada no 1 dapat digunakan untuk beton mutu tinggi. 6. Bobot isi kerikil Bobot isi pasir uji adalah 1,603 gram/cm3 7. Keadaan alami/pecah pasir Pasir yang digunakan adalah pasir keadaan alami. Kerikil : 1. Kadar air kerikil SSD Kerikil uji memiliki kadar air sebesar 5,33%. 2. Berat jenis kerikil SSD Kerikil uji tergolong kerikil normal karena memiliki berat jenis sebesar 2,48. 3. Kadar lumpur kerikil Kadar lumpur kerikil sebesar 0,059%.Kerikil ini memenuhi standar kualitas kerikil yang baik karena agregat kasar tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 1%, apabila kadar lumpur melampaui 1% maka agregat kasar harus dicuci. 4. Besar butir maksimum Ukuran butir maksimum = 40 mm. 5. Bobot isi kerikil Bobot isi kerikil sebesar 1,34 gram/cm3 6. Keadaan alami/pecah pasir Kerikil yang digunakan adalah kerikil keadaan pecah. H. Kesimpulan Dan Saran Kesimpulan : a. Pasir  Pasir pada percobaan SSD telah menunjukan keadaan SSD.  Kadar air pasir sebesar 4,64 %.  Berat jenis pasir sebesar 2,5.  Kadar lumpur pasir sebanyak 2,91% .  Pasir uji termasuk dalam zone 2.  Uji zat organik menunjukkan warna standar nomor 2.  Bobot isi pasir uji adalah 1,603 gram/cm3.  Pasir yang digunakan adalah pasir keadaan alami. b. Kerikil  Kerikil uji dalam kondisi SSD.  Kerikil uji memiliki kadar air sebesar 5,33%.  Kerikil uji memiliki berat jenis sebesar 2,48.  Kadar lumpur dalam kerikil sebesar 0,059%.  Ukuran butir maksimum = 20 mm.  Bobot isi kerikil sebesar 1,34 gram/cm3.  Kerikil yang digunakan adalah kerikil keadaan pecah. SARAN 1. Menambah agregat yang akan diuji karena agregat yang tersedia terbatas. 2. Saat membuat pasir SSD, usahakan alas untuk menjemur pasir dalam kondisi kering, agar pasir dapat tepat mendapatkan kondisi SSD. 3. Hati-hati dan teliti pada saat menimbang pasir menggunakan neraca o’haus agar tidak ada pasir yang tercecer sehingga tidak mengurangi berat keseluruhan. 4. Usahakan lebih berhati-hati dalam mengayak kerikil agar tidak ada yang tercecer. Rancangan campuran beton balok normal dan serat beserta pengujian kuat tekan lenturnya A. Tujuan Tujuan perancangan campuran dan pengendalian bahan ini adalah menguji beton keras dalam hal Kekuatan tekan lentur kemudian membandingan hasil kuat tekan lentur kedua jenis balok tersebut B. Dasar Teori Beton normal adalah beton yang mempunyai berat isi antara 2200 s.d 2500 kg/m³ dengan bahan penyusun air, agregat halus, agregat kasar baik yang dipecah atau tidak dipecah, dan semen portland , dengan atau tanpa bahan tambah sesuai SNI 03-2834-1992. Beton serat adalah beton yang cara pembuatannya ditambah serat[1]. Tujuan penambahan serat tersebut adalah untuk meningkatkan kekuatan tarik beton, sehingga beton tahan terhadap gaya tarik akibat, cuaca, iklim dan temperatur yang biasanya terjadi pada beton dengan permukaannya yang luas. Jenis serat yang dapat digunakan dalam beton serat dapat berupa serat alam atau serat buatan Kuat lentur beton adalah kemampuan balok beton yang diletakkan pada dua perletakan untuk menahan gaya dengan arah tegak lurus sumbu benda uji yang diberikan padanya, sampai benda uji patah. Kuat lentur balok adalah nilai tegangan tarik yang dihasilkan dari momen lentur dibagi dengan momen penahan penampang benda uji. Kuat lentur balok merupakan faktor penting dalam menentukan sifat-sifat mekanis dan karakteristik beton itu sendiri. Komponen-komponen yang mempengaruhi kekuatan beton adalah faktor air semen, derajat kepadatan, umur beton, jenis semen, jumlah semen dan kualitas agregat. Jarak titik belah balok sampai ujung balok sangat penting untuk menentukan rumus yang dipakai. Salah satu metode yang sering digunakan untuk menguji kuat lentur balok adalah pengujian lentur balok dengan satu titik pembebanan. Sumbu panjang benda uji adalah garis yang melalui pusat berat benda uji pada arah panjangnya. Tampang lintang benda uji adalah penampang benda uji apabila dipotong arah tegak lurus sumbu panjang. Perletakan benda uji adalah dua alas-penyangga/blok tumpuan atau penumpu berbentuk silinder, dari baja yang dapat berputar pada jarak tertentu untuk meletakkan benda uji. Titik pembebanan adalah titik (satu atau dua titik tergantung sistem pembebanan yang digunakan) pada jarak tertentu sebagai tempat beban diberikan Perhitungan Kuat lentur beton dihitung dengan ketentuan dan rumus-rumus yang tergantung metoda pengujian atau sistem pembebanan, sbb.: a. Sistem Pembebanan Dua Titik a) Bila akibat pengujian patahnya benda uji berada didaerah pusat pada 1/3 jarak titik perletakan pada bagian tarik beton, maka dihitung menurut persamaan Fit = �.� .ℎ2 b) Bila akibat pengujian benda uji patah diluar pusat (diluar 1/3 jarak titik perletakan) dibagian tarik beton, dan jarak antara titik patah dan titik pusat (beban) kurang dari 5% jarak titik perletakan, maka kuat lentur beton dihitung dengan rumus: ��� = . �. .ℎ c) Untuk benda uji akibat pengujian patah diluar pusat pada bagian tarik beton dan jarak antara titik patah dan titik pembebanan lebih dari 5% bentang, maka hasil pengujian tidak dipergunakan. b. Sistem Pembebanan Satu Titik a) Bila akibat pengujian patahnya benda uji tepat berada dibawah beban (ditengah benda uji), maka dihitung menurut persamaan Fit = ��2 ℎ2 b) Bila akibat pengujian benda uji patah tidak tepat dibawah beban dibagian tarik beton, dan jarak antara titik patah dan titik beban kurang dari 10% jarak titik perletakan, maka kuat lentur beton dihitung dengan rumus: Fit = .�. .ℎ2 c) Untuk benda uji akibat pengujian patah tidak tepat dibawah beban pada bagian tarik beton dan jarak antara titik patah dan titik beban lebih dari 10% bentang, maka hasil pengujian tidak dipergunakan. Dengan : flt : Kuat Lentur benda uji P : beban maksimum L : jarak (bentang) antara dua perletakan b : lebar tampang lintang patah h : tinggi tampang lintang patah c : jarak rata-rata antara tampang lintang patah dan tumpuan terdekat, diukur pada empat tempat pada sisi titik dari bentang. Pengujian dilakukan dengan metode Pembebanan Satu Titik Maka : Tabel Data kuat lentur beton normal pada ur 28 hari Perhitungan kuat lentur jika retakan tidak terjadi pada ass atau titik tengah Rumus F = M/W Dimana ; M = momen akibat beban sebesar P KN pada jarak c c + SFD - + BMD Jadi Momen maximal terjadi pada patahan saat gaya lintang sama dengan nol dan BMD mempunyai titik maximum sehingga, M = p x c C. Alat dan bahan 1. Alat :  Ember / tempat bahan  Timbangan dengan ketelitian 0,01 kg  Timbangan dengan ketelitian 0,2 kg  Cetok  Molen / mixer  Rol kabel listrik  Tempat aduk beton  Gelas ukur  Kuas  Cawan  Selang air  Kerucut dari tembaga penguji pasir SSD dan alat pemadatnya  Alat penguji slump dan pemadatnya  Mistar baja  Cetakan (berbentuk balok berukuran 15 x 15 x 50)  Sendok  Kuas  Kain lap  Drum (berisi air dan dijadikan sebagai tempat perawatan beton yang sudah dicetak)  Mesin uji kuat tekan lentur beton UTM (Universal testing machine 2. Bahan :  Semen tipe 1 sebanyak 5,472 kg  Air sebanyak 2,784 kg  Pasir sebanyak 9,288 kg  Kerikil sebanyak 5,244 kg  Oli  Kawat bendrat dengan panjang 3 cm D. Langkah Kerja 1. Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan 2. Menimbang semen dengan berat 5,472 kg 3. Menimbang pasir dengan berat 9,288 kg 4. Menimbang kerikil dengan berat 5,244 kg 5. Mengukur air sebanyak 2,784 kg 6. Mencuci alat penguji slump 7. Mengolesi cetakan dengan oli 8. Memasukkan pasir dan kerikil ke dalam molen lalu menambahkan jumlah air 9. Memutar molen selama 1 menit 10. Menambahkan semen ke dalam molen 11. Memutar lagi selama menit 12. Menambahkan sisa air 13. Memutar lagi molen selama 1 hingga 1 menit 14. Memutar molen lagi maksimal 1 menit apabila campuran beton kurang homogen 15. Khusus untuk beton serat maka setelah tahap 14 harus mencampurkan kawat bendrat yang telah disediakan secara bertahap ke dalam molen dan tunggu selama 1 menit supaya adukan homogen 16. Menuangkan adukan beton ke dalam silinder 17. Mengukur tinggi slumpnya dengan langkah-langkah sebagai berikut : a. Menempatkan kerucut slump berdiri pada alas, dengan posisi bidang alas lebih luas. b. Mengisi kerucut dengan adukan beton setinggi kira-kira tinggi kerucut c. Memadatkan adukan dalam kerucut dengan alat pemadat sebanyak 25 kali d. Menambahkan adukan hingga tingginya mencapai tinggi kerucut e. Memadatkan kembali sebanyak 25 kali f. Menambahkan adukan hingga penuh g. Memadatkan kembali sebanyak 25 kali h. Menambahkan lagi hingga kerucut penuh i. Meratakan permukaan adukan beton dengan alat pemadatnya j. Membersihkan adukan yang berada di sekeliling / di luar kerucut k. Mengangkat kerucut vertikal ke atas dengan hati-hati sampai semua adukan lepas dari kerucut l. Meletakkan kerucut dengan posisi terbalik di sisi adukan tadi m. Meletakkan alat penumbuk yang sudah dibersihkan di atas kerucut hingga satu ujung di atas adukan n. Mengukur jarak antara sisi bawah alat penumbuk dengan ujung adukan tertinggi dengan mistar baja 18. Memasukan adukan ke dalam cetakan balok dengan tahap 1/3 cetakan dipadatkan 25 kali, hingga tiga kali perlakuan 19. Meratakan antara adukan dengan permukaan balok menggunakan n alat penumbuk 20. Menempatkan benda uji ke tempat yang datar dan aman 21. Memberi nama kelompok dan tanggal pembuatan pada tiap-tiap silinder 22. Mendiamkan selama 24 jam 23. Setelah 24 jam, bukalah cetakan dengan hati-hati 24. Memberi tanda pada tiap-tiap benda uji 25. Merendam benda uji selama 28 hari (perawatan beton) 26. Mengukur dan menimbang benda uji 27. Pengujian kuat lentur : a. Satu hari sebelum melakukan uji kuat lentur, benda uji dipindahkan dari tempat perendaman ke dalam ruangan agar beton tidak lembab ketika diuji. b. Mengukur dimensi benda uji yaitu panjang, lebar dan tinggi balok c. Menimbang massa balok d. Melakukan uji tekan dengan UTM hingga mencapai kuat lentur maksimum, lalu mencatat beban pada saat mencapai kuat lentur maksimumnya. e. Menghitung kuat lentur beban PERANCANGAN CAMPURAN BETON Diketahui: Beton untuk dinding, plat pondasi dan telapak bertulang Kuat tekan beton yang disyaratkan fc’ = 25 MPa. Jenis semen : normal Jenis kerikil : pecah Ukuran maksimum kerikil : 40 mm Nilai slam : 5,0 – 12,5 cm Jenis pasir : alami FORMULIR PERANCANGAN ADUKAN BETON (Menurut Standar Pekerjaan Umum) No 1 Uraian Kuat tekan yang disyaratkan pada umur 28 25 Mpa hari 2 Deviasi standar (s) 5,6 Mpa 3 Nilai tambah (m) 9,184 Mpa 4 Kuat tekan rata-rata yang direncanakan (fcr) 34,18 Mpa 5 Jenis semen (biasa/cepat keras) Tipe 1 6 Jenis agregat kasar (alami/batu pecah) Pecah Jenis agregat kasar (alami/pecahan) Alami 7 Faktor air semen 0,64 8 Faktor air semen maksimum 0,52 Dipakai faktor air semen yang rendah 9 Nilai slump 5,0 – 12,5 cm 10 Ukuran maksimum agregat kasar 40 mm 11 Kebutuhan air 184,9 lt 12 Kebutuhan semen portland 355,57 kg 13 Kebutuhan semen portland minimum 325 kg 14 Dipakai kebutuhan semen portland 355,57 kg 15 Penyesuaian jumlah air atau fas Tetap 16 Daerah gradasi agregat halus Zone II 17 Persen berat agregat halus terhadap campuran 35 % 18 Berat jenis agregat campuran 2,487 t/ m3 19 Berat jenis beton 2298 kg/m3 20 Kebutuhan agregat 1757,53 kg/m3 21 Kebutuhan agregat halus 615,13 kg/m3 22 Kebutuhan agregat kasar 1142,4 kg/m3 KESIMPULAN Volume Berat total Air Semen Ag. Halus Ag. kasar 1 m3 2298 kg 184,9 kg 355,57Kg 615,13 kg 1142,4 kg 1 adukan 28,91 kg 2,32 kg 4,56 Kg 7,74 kg 14,37 kg 34,692 kg 2,784 kg 5,472 Kg 9,288 kg 17,245 kg 1 adukan + faktor aman Langkah Kerja Mix Design Beton (Adukan Beton) 1. Penetapan kuat tekan beton yang disyaratkan (f’c) pada umur 28 hari. F’c = 25 MPa. 2. Penetapan deviasi standar (sd) Deviasi standar ditetapkan berdasarkan tingkat mutu pengendalian pelaksanaan pencampuran beton. Makin baik mutu pelaksanaan makin kecil nilai deviasi standarnya. Tabel 1. Nilai deviasi standar mutu 3. No Tingkat pengendalian mutu pekerjaan MPa 1 Memuaskan 2,8 2 Sangat baik 3,5 3 Baik 4,2 4 Cukup 5,6 5 Jelek 7,0 6 Sangat jelek 8,4 Menetapakan kuat tekan rata-rata yang direncanakan Diket : k = 1,64 M s (deviasi standart) = 5,6 =k.s = 1,64 . 5,6 = 9,184 MPa f’cr = f’c + M = 25 + 9,184 = 34,18 MPa 4. Penentuan jenis semen portland. Ditetapkan 5. 6. = Tipe 1 Penetapan jenis agregat. Agregat halus = Alami Agregat Kasar = Pecah Penetapan faktor air-semen dengan berdasarkan jenis semen yang dipakai dan kuat tekan rata-rata silinder beton yang direncanakan pada umur 28 hari menggunakan grafik 7.9. Fas = 0,64 37 25 0,64 Gambar 1. Grafik Hubungan Fas dengan F’cr 7. Penetapan faktor air-semen maksimum Agar beton yang diperoleh tidak cepat rusak misalnya, maka perlu ditetapkan nilai faktor air-semen maksimum. Penetapan dilakukan dengan Tabel 2. Nilai faktor air-semen (fas) ini yaitu sebesar 0,55 lebih tinggi daripada nilai faktor air-semen (fas) dari langkah 7, maka nilai fas yang digunakan adalah nilai pada langkah 7 (yang nilainya lebih kecil). Tabel 2. Persyaratan Faktor Air Semen Maksimum untuk Berbagai Pembetonan dan Lingkungan Khusus Jenis Pembetonan Fas maksimum Beton di dalam ruang bangunan a. Keadaan keliling non-korosif b. Keadaan keliling korosif, disebabkan oleh kondensasi atau uap korosi 0,60 0,52 Beton di luar ruang bangunan a. Tidak terlindung dari hujan dan terik matahari langsung b. Terlindung dari hujan dan terik matahari langsung 0,55 0,60 Beton yang masuk ke dalam tanah a. Mengalami keadaan basah dan kering bergantiganti 0,55 b. Mendapat pengaruh sulfat dan alkali dari tanah Lihat tabel 7.12.a Beton yang selalu berhubungan dengan air tawar / payau / laut Lihat tabel 7.12.b Penentuan faktor air semen digunakan nilai faktor air semen terkecil = 0,52 8. Penentuan nilai slam Penentuan nilai slam dilakukan dengan memperhatikan pemakaian beton. Lihat Tabel 3 Tabel 3. Penetapan Nilai Slam (cm) Pemakaian Beton Maks Min 12,5 5,0 9,0 2,5 Pelat, nalok, kolom dan dinding 15,0 7,5 Pengerasan jalan 7,5 5,0 Pembetonan masal 7,5 2,5 Dinding, plat fondasi dan fondasi telapak bertulang Fondasi telapak tidak bertulang, kaison dan struktur di bawah tanah Slump = 5,0 – 12,5 mm 9. Penetapan besar butir agregat maksimum. Ditetapkan : 40 mm (sesuai dengan hasil praktikum sebelumnya) 10. Penetapan jumlah air per meter kubik beton berdasarkan ukuran maksimum agregat, jenis agregat, dan slam yang diinginkan, lihat tabel 7.14. Tabel 4. Perkiraan Kebutuhan Air Per Meter Kubik Beton (liter) Besar ukuran Jenis batuan maks. kerikil 0 - 10 10 - 30 30 - 60 60 – 180 Alami 150 180 205 225 Batu pecah 180 205 230 250 Alami 135 160 180 195 Batu pecah 170 190 210 225 Alami 115 140 160 175 Batu pecah 155 175 190 205 (mm) 10 20 40 Slam Dalam Tabel 4 Apabila agregat halus dan agregat kasar yang dipakai jenis yang berbeda, maka jumlah air dapat diperoleh dengan rumus: A = 0,67 Ah + 0,33 Ak A = Jumlah air (liter/m3) Ah = jumlah air yang diperlukan menurut jenis agregat halus Ak = jumlah air yang dibutuhkan menurut jenis agregat kasar A = 0,67 Ah + 0,33 Ak = 0,67 x 175 + 0,33 x 205 = 117,25+ 67,65 = 184,9 lt/m3 Kebutuhan air = 184,9 lt/m3 11. Penghitungan berat semen yang diperlukan Berat semen dapat dilakukan dengan cara membagi jumlah air per meter kubik yang diperlukan dengan fas yang didapat. 184,9 : 0,52 = 355,5769 kg/m3 12. Kebutuhan semen minimum Kebutuhan semen minimum ditetapkan dengan tabel 7.15. Kebutuhan semen minimum ditetapkan untuk menghindarkan beton dari kerusakan akibat lingkungan khusus misalnya korosi, air, air payau, dan air laut. Tabel 5 Kebutuhan semen minimum untuk pembetonan dengan lingkungan khusus Semen minimum Jenis pembetonan (kg/m3 beton) Beton di dalam ruang bangunan a. Keadaan keliling non-korosif 275 b. Keadaan 325 sekeliling korosif, disebabkan oleh kondensasi atau uap korosi Beton di luar ruangan a. Tidak terlindung air hujan dan 325 terik matahari langsung b. Terlindung dari hujan dan terik matahari langsung Beton yang masuk ke dalam tanah 275 a. Mengalami keadaan basah dan 325 kering berganti-ganti b. Mendapat pengaruh sulfat dan alkali tanah Beton yang selalu berhubungan dengan air tanah/payau/laut Ditentukan dengan persyaratan khusus Ditentukan dengan persyaratan khusus Kebutuhan semen minimum = 325 kg/m 13. Penyesuaian kebutuhan semen. Bila kebutuhan semen yang diperoleh pada langkah 11 ternyata lebih sedikit daripada kebutuhan semen minimum (langkah 12), maka kebutuhan semen dipakai yang langkah 12 (yang nilainya lebih besar). Dipakai 355,57 kg/m3. 14. Penentuan daerah gradasi agregat halus. ( lihat tabel 10 dibawah ini) Tabel hasil praktikum analisa besar butir pasir Persen Lubang Berat tertinggal Persen ayakan (gr) tertinggal (%) 1 9,52 25,7 5,19 5,19 94,81 2 4,76 15,89 3,20 8,39 91,61 3 2,40 9,3 1,87 10,26 89,74 4 1,20 39,48 7,97 18,23 81,77 5 0,60 142,1 28,70 46,93 53,07 6 0,30 138,2 27,91 74,84 25,16 7 0,15 38,4 7,75 82,59 17,41 8 <0,15 85,99 17,35 99,95 0,05 No tertinggal komulatif (%) Persen tembus komulatif (%) Berdasarkan pengujian mengenai analisa ayak yang telah dilakukan sebelumnya, maka diperoleh agregat yang masuk ke dalam Zone 2 15. Perbandingan agregat halus dan agregat kasar Nilai banding dibutuhkan untuk memperoleh gradasi agregat campuran yang baik. Pada langkah ini dicari nilai banding antara berat agregat halus dan berat agregat campuran. Penetapan dilakukan dengan memperhatikan besar butir maksimum agregat kasar, nilai slam, fas, dan daerah gradasi agregat halus. Lihat grafik pada Gambar 7.10.c presentase agregat halus = + = 35,5 Jadi Presentase agregat halus : 35,5% 16. Berat jenis agregat campuran Berat jenis agregat campuran dihitung dengan rumus Diketahui Bj agregat halus = 2,5 Bj agregat kasar = 2,48 BJ camp = � � + � = 35% x 2,5 + 65% x 2,48 = = 2,487 � 17. Penentuan berat jenis beton Dengan selesainya pencarian berat jenis campuran, maka didapat berat jenis beton dengan melihat pada Gambar 7.11. (Kardiyono Tjokrodimuljo,1996) Diperoleh BJ Beton = 2298 kg/m3 18. Kebutuhan berat agregat campuran Dihitung berdasarkan pengurangan berat beton permeter kubik oleh berat semen dan air. BJ beton = kebutuhan Air + kebutuhan Semen + Agregat Campuran 2298 = 184,9+ 355,57 + Agregat campuran Agregat campuran = 1757,53 kg/m3 19. Kebutuhan berat agregat halus yang diperlukan Cara menghitung kebutuhan agregat halus adalah mengalikan kebutuhan agregat campuran dengan presentase berat agregat halus. 35% x 1757,53 = 615,13 kg ( 35% X kebutuhan agregat campuran ) 20. Kebutuhan berat agregat kasar yang diperlukan Cara menghitung kebutuhan agregat kasar adalah mengalikan kebutuhan agregat campuran dengan presentase berat agregat kasar. Kebutuhan aggregate camp – kebutuhan aggregate halus = keb agg kasar 1757,53 – 615,13 = 1142,4 kg 21. Kebutuhan bahan untuk 1 adukan Balok 1 Balok 2 Pangjang balok : 51 cm Panjang balok : 53 cm Lebar balok : 11 cm Lebar balok : 11 cm Tinggi balok : 11cm Tinggi balok : 11 cm  Volume balok 1 = p . l . t = 51 x 11 x 11  = 6171 cm3 Volume balok 2 = p . l . t = 53 x 11 x 11  = 6413 cm3 Total kebutuhan volume = volume balok 1 + volume balok 2 = 6171 + 6413 = 12584 cm3 = 0,012584 m3 Jumlah kebutuhan masing-masing bahan Berat total adukan Berat total adukan = BJ beton x Total kebutuhan volume = 2298 x 0,012584 =28,91 kg Kebutuhan air 184,9 x 0,012584 = 2,32 kg Kebutuhan semen 355,57 x 0,012584 =4,56 kg Kebutuhan pasir 615,13 x 0,012584 = 7.74 kg Kebutuhan kerikil 1142,4 x 0,012584 = 4,37 kg 22. Faktor aman bahan campuran beton Penjelasan : setiap bahan ditambahkan 20% dari total bahan tersebut. Berat total adukan 28,91 x 20% + 28,91 = 34,692 kg Kebutuhan air 2,32 x 20% + 2,32 = 2,784 kg Kebutuhan semen 4,56 x 20% + 4,56 = 5,472 kg Kebutuhan pasir 7,74 x 20% +7,74 = 9,288 kg Kebutuhan kerikil 4,37 x 20% + 4,37 = 5,244 kg E. ANALIS DATA A. Data slump Balok beton Slump (cm) beton normal 12,5 Beton serat 9,3 B. Perhitungan Kuat lentur beton dihitung dengan ketentuan dan rumus-rumus yang tergantung metoda pengujian atau sistem pembebanan, sbb.: c. Sistem Pembebanan Dua Titik a) Bila akibat pengujian patahnya benda uji berada didaerah pusat pada 1/3 jarak titik perletakan pada bagian tarik beton, maka dihitung menurut persamaan Fit = �.� .ℎ2 b) Bila akibat pengujian benda uji patah diluar pusat (diluar 1/3 jarak titik perletakan) dibagian tarik beton, dan jarak antara titik patah dan titik pusat (beban) kurang dari 5% jarak titik perletakan, maka kuat lentur beton dihitung dengan rumus: ��� = . �. .ℎ c) Untuk benda uji akibat pengujian patah diluar pusat pada bagian tarik beton dan jarak antara titik patah dan titik pembebanan lebih dari 5% bentang, maka hasil pengujian tidak dipergunakan. d. Sistem Pembebanan Satu Titik a) Bila akibat pengujian patahnya benda uji tepat berada dibawah beban (ditengah benda uji), maka dihitung menurut persamaan Fit = ��2 ℎ2 b) Bila akibat pengujian benda uji patah tidak tepat dibawah beban dibagian tarik beton, dan jarak antara titik patah dan titik beban kurang dari 10% jarak titik perletakan, maka kuat lentur beton dihitung dengan rumus: Fit = .�. .ℎ2 c) Untuk benda uji akibat pengujian patah tidak tepat dibawah beban pada bagian tarik beton dan jarak antara titik patah dan titik beban lebih dari 10% bentang, maka hasil pengujian tidak dipergunakan. Dengan : flt : Kuat Lentur benda uji P : beban maksimum L : jarak (bentang) antara dua perletakan b : lebar tampang lintang patah h : tinggi tampang lintang patah c : jarak rata-rata antara tampang lintang patah dan tumpuan terdekat, diukur pada empat tempat pada sisi titik dari bentang. Pengujian dilakukan dengan metode Pembebanan Satu Titik Maka : Tabel Data kuat lentur beton normal pada umur 28 hari Perhitungan kuat lentur Rumus F = M/W Dimana ; M = momen akibat beban sebesar P KN pada jarak c SFD ++ --BMD + Jadi Momen maximal terjadi pada patahan saat gaya lintang sama dengan nol dan BMD mempunyai titik maximum sehingga, M = p x c Analisis Kuat Lentur Beton Normal W ( titik berat balok ) =  Momen M = gaya x jarak M= �� ℎ2 M = 9. � M = 960.261 KNmm  M = 960261 Nmm W= W= ℎ2 � 2 W = 221,833.33 mm 3  F = M/W F = 960261 /221,833.33 F = 4.33 N/�� F = 4.33 Mpa Data Analisis Beton Berserat KETERANGAN BETON SERAT Lebar benda uji (mm) 110 Tinggi benda uji (mm) 110 Panjang benda uji (mm) 525 Berat benda uji (kg) 13,16 (mm) 43 Berat volume (kg/m³) Panjang bentang antar tumpuan Jarak beban P ke tumpuan 21,5 (mm) Beban maksimun (KN) Jarak bidang patah ke tumpuan 10,77 23,5 (mm) Lebar tampang patah 2.5 (mm) 1. Perhitungan kuat lentur beton berserat Rumus F = M/W Dimana ; M = momen akibat beban sebesar P KN pada jarak c W ( titik berat balok ) =  ℎ2 Momen M = gaya x jarak M= �� M= .77 � 5 M = 1265.4 KNmm  M = 1265400 Nm W= W= ℎ2 � 2 W = 221,833.3 ��  F = M/W F = 1,265,400 /221,833.3 F = 5.7 N/�� F = 5.7 Mpa F. Pembahasan Beton Balok Kuat Lentur ( N/mm ) Beton Serat 5,7 Beton Normal 4,33 Pada pengujian kuat lentur beton balok normal dan balok beton serat dengan ukuran p x l x t secara berturut turut yaitu 110 mm x 110 mm x 507 mm untuk beton normal dan 110 mm x 110 mm x 525 mm untuk balok beton serat dengan menggunakan alat tes berupa Universal Testing Machine ( UTM ) kami memperoleh data kuat lentur balok normal sebesar 4.33 Mpa dan kuat lentur beton balok serat sebesar 5.7 Mpa. Dari data kuat tekan tersebut dapat dibandingkan bahwa nilai kuat tekan beton balok serat mempunyai nilai yang lebih besar dari pada beton balok normal. Hal tersebut disebabkan oleh penambahan bahan tambah berupa serat baja dengan kuantitas 10% dari berat semen yang diperlukan untuk adukan beton. Sehingga kuat lentur balok serat mempunyai kuat lentur yang lebih tinggi. Serat baja dapat memberikan nilai tambah pada kuat lentur beton dikarenakan kawat tersebut akan mencengkram antar ikatan pada beton yang telah mengeras. Sehingga ketika beton diuji kuat lenturnya, kawat – kawat tersebut akan memberikan ikatan atau cengkraman terhadap ikatan antar agregat. Selain mempengaruhi kuat tekan, secara audiovisual penambahan serat baja dapat mengakibatkan beton balok serat memiliki suara yang keras saat beton patah atau saat diberi pembebanan maksimum. Kemudian, penambahan serat juga mempengaruhi nilai slum pada beton segar yang mana memberikan nilai slum yang lebih rendah. G. Kesimpulan Pada pembahasan di atas dapat disimpulkan bahwa penambahan serat kawat baja sebesar 10% dari berat semen dapat mempengaruhi kuat tekan lentur. sehingga kuat tekan lentur beton balok serat mempunyai nilai kuat tekan lentur yang lebih besar yaitu sebesar 5.7 Mpa Jika dibandingkan dengan kuat tekan lentur beton balok normal yaitu sebesar 4.33 Mpa. Selain itu penambahan serat juga mempengaruhi nilai slum yang mana akan menurunkan nilai slum yang dihasilkan. Diketahui bahwa nilai slum beton balok serat mempunyai slum sebesar 12.5 cm dan beton balok normal sebesar 9.3 cm DAFTAR PUSTAKA Anonim.1993.SNI-03-2834-1993 Tata Cara Pembuatan Rencana Campuran Beton Normal Kardiyono Tjokrodimuljo. 1996. Teknologi Beton. Yogyakarta : Nafiri Samekto, Wuryati, dkk. - . Teknologi Beton. Yogyakarta. lampiran gambar pengujian balok lentur Balok Normal Balok Serat Setelah pengujian Balok Normal Balok Serat