Penakaran dengan berat sulit dilakukan dengan pertimbangan efisiensi pekerjaan, maka penakaran berat diganti dengan penakaran volume, yang diberikan dengan
hubungan berikut: Berat = Berat isi x V
M = BI x V
Dimana : M = Berat atau massa BI
= Berat isi V = Volume
VI. Prosedur Percobaan
Sampel diambil yaitu berupa agregat kasar 1.
Bejana logam berbentuk silinder ditimbang dalam keadaan kosong 2.
Penentuan berat isi agregat kasar dilakukan dengan dua cara, yaitu :
a. Dengan cara merojok
- Sampel dimasukkan ke dalam wadah setinggi 13 dari tinggi bejana. Sampel dirojok dengan alat besi perojok sebanyak 25 kali secara merata.
Perlu diingat bahwa sewaktu merojok jangan sampai memukul bejana terlalu keras.
- Sampel ditambah hingga ketinggian 23 dari tinggi bejana, kembali diratakan dan dirojok seperti diatas. Sewaktu merojok jangan sampai alat
perojok melewati lapisan pertama 25 kali. - Isi bejana dengan sampel sampai penuh dan kemudian dirojok seperti
diatas. Sewaktu merojok jangan sampai mengganggu lapisan kedua.
Universitas Sumatera Utara
- Permukaan bejana yang berisi agregat kasar diratakan dengan menggunakan mistar sehingga rata.
- Bejana dan agregat kasar tersebut kemudian ditimbang. - Setelah itu agregat kasar yang ada di dalam bejana dikeluarkan semua dan
bejana tersebut diisi dengan air hingga penuh. - Bejana yang berisi air tersebut kemudian ditimbang dan diukur suhunya
dengan menggunakan thermometer.
b. Dengan cara longgar
- Sampel yang telah tersedia ditempatkan di suatu wadah. - Bejana yang masih kosong ditimbang beratnya.
- Setelah itu bejana diisi dengan agregat kasar sampel dengan cara menyiramkannya kedalam bejana dengan bantuan alat sekop setinggi 5 cm
dari tepi bejana. - Bejana yang penuh dengan kerikil ditimbang beratnya.
- Sampel agregat kasar yang ada dalam bejana dikeluarkan semua dan diisi dengan air hingga penuh.
- Bejana yang berisi air tersebut ditimbang dan diukur suhunya dengan
menggunakan thermometer
Universitas Sumatera Utara
VII. Data Hasil Percobaan
Tabel 3.15. Hasil Percobaan Pemeriksaan Berat Isi Agregat Kasar
Pemadatan Berat
Rojok Longgar
Sampel I Sampel II
Sampel I sampel II
Bejana Kosong kg 5,2
5,2 5,2
5,2 Bejana + Agregat kg 20,8
19,6 18,8
18,1 Bejana + Air kg
13,6 13,6
13,6 13,6
Suhu air
o
C 27
27 27
27
VIII. Perhitungan 1. Cara merojok
Dari buku “ Forum Informasi Konstruksi FT USU” diberikan : Pada temperatur 26,7
O
C diberikan berat isi air = 996,59 kgm
3
. Pada temperatur 29,4
O
C diberikan berat isi air = 995,83 kgm
3
. Dari data di atas temperatur 27
O
C secara interpolasi didapat berat isi air adalah :
BIA = 996,506 kgm
3
. Berat isi air untuk kedua sampel pada 29
O
C = 996,506 kgm
3
. VK = VA
59 .
996 83
. 995
59 .
996 7
. 26
4 .
29 7
. 26
27 −
− =
− −
BIA
Universitas Sumatera Utara
BIA mA
= BIK
mK
Dimana : VK = Volume Agregat kasar. VA = Volume Air.
mK = Massa Agregat kasar. mA = Massa Air.
BIK = Berat Isi Agregat kasar. BIA = Berat Isi Air.
Sampel I
BIK = 1850,654 kgm
3
Sampel II
BIK = 1708,296 kgm3
BIK1 + BIK2 BIkr = ---------------
2 1850,654 + 1708,296
= -------------------------
506 .
996 4
, 8
6 ,
15 =
BIK
506 .
996 4
, 8
4 ,
14 =
BIK
Universitas Sumatera Utara
2 = 1778,46 kgm
3
.
2. Cara Longgar
Dari cara merojok tadi suhu air 27
O
C berat jenis air didapat sebesar 996,506 kgm
3
demikian juga untuk cara longgar ini:
Sampel I
BIK1 = 1613,391 kgm
3
.
Sampel II
BIK1 = 1530,349 kgm
3
.
BIK1 + BIK2 BIKr = ---------------
2 1613,391 + 1530,349
= ------------------------- 2
= 1570,98 kgm
3
.
IX. Kesimpulan
506 ,
996 4
, 8
6 ,
13 =
BIK
506 ,
996 4
, 8
9 ,
12 =
BIK
Universitas Sumatera Utara
Dari hasil percobaan dapat diketahui : a. Berat isi agregat kasar dengan cara merojok = 1778,46 kgm3.
b. Berat isi agregat kasar dengan cara longgar = 11670,98 kgm3. - Berat isi air tidak selamanya 1000 kgm
3
, tetapi tergantung dari temperatur air tersebut.
- Berat isi agregat kasar yang ditentukan dengan cara merojok lebih besar dari pada cara longgar.
- Hal tersebut terjadi disebabkan pemadatan yang merata pada cara merojok.
c. Dari hasil di atas diperoleh gambaran bahwa akan terdapat perbedaan besar berat isi akibat adanya perojokan. Hal ini disebabkan oleh terdapat banyaknya
ruang kosong antar agregat kasar apabila agregat kasar tidak dipadatkan dengan cara merojok.
d. Dengan mengetahui berat isi agregat kasar, kita dapat mengetahui volume jika besarnya tidak diketahui yaitu :
Berat Volume = ------------ . m
3
Berat Isi Hal ini penting karena komposisi campuran beton pada umumnya dinyatakan
dengan satuan volume.
Pemeriksaan Berat Jenis dan Absorbsi Agregat Kasar I. Nama Percobaan : Berat Jenis Absorpsi Agregat Kasar
Universitas Sumatera Utara
II. Tujuan : - Menentukan berat jenis kering , berat jenis semu, dan
berat jenis SSD agregat kasar. - Menentukan peresapan absorpsi agregat kasar.
III. Bahan : - Agregat kasar
- Air
IV. Alat : - Timbangan
- Saringan ukuran 4,76 mm dan 19,1 mm - Kain lap
- Oven - Keranjang kawat
- Ember - Pan
- Dunagan Test Set
V. Teori
Berat jenis adalah perbandingan berat suatu benda dengan berat air pada volume yang sama. Berat jenis agregat kasar perlu diketahui untuk menentukan
banyaknya agregat yang digunakan dalam campuran beton, maka diadakanlah percobaan untuk menentukan atau mendapatkan harga :
- Berat jenis kerikil agregat kasar - Berat jenis kerikil semu
- Berat jenis SSD saturated surface dry
Universitas Sumatera Utara
Berat jenis dari ketiga kondisi kerikil di atas dapat dicari dengan menggunakan
rumus :
Absorpsi agregat kasar perlu juga diketahui dalam penentuan banyaknya air yang diperlukan untuk suatu agregat dalam campuran beton dapat dicari dengan
rumus.
Dimana A = Berat agregat dalam keadaan kering
B = Berat agregat dalam keadaan SSD C = Berat agregat dalam air.
VI. Prosedur Percobaan
1. Agregat kasar diayak dengan ayakan 19,1 mm dan 4,76 mm. Kita ambil agregat
kasar yang lolos ayakan 19,1 mm dan yang tertahan di ayakan 4,76 mm ± 3 kg
2. Rendam agregat kasar tersebut dalam suatu ember dengan air selama 24 jam.
3. Kerikil hasil rendaman tersebut dikeringkan hingga didapat kondisi kering
permukaan SSD dengan menggunakan kain lap. 4.
Siapkan agregat kasar sebanyak 2 x 1250 gram untuk 2 sampel. C
B B
SSD BeratJenis
− =
C A
A Semu
Jenis Berat
− =
C B
A Kering
Jenis Berat
− =
100 x
A A
B Absorpsi
− =
Universitas Sumatera Utara
5. Atur kesetimbangan air dan keranjang pada Dunagan Test Set sampai jarum
menunjukkan setimbang pada saat air dalam kondisi tenang. 6.
Masukkan agregat kasar yang telah mencapai kondisi SSD ke dalam keranjang yang berisi air.
7. Timbang berat air + keranjang + agregat kasar.
8. Keluarkan agregat kasar lalu dikeringkan di dalam oven selama 24 jam.
9. Timbang berat agregat kasar yang telah diovenkan.
10. Ulangi prosedur diatas untuk sampel kedua.
VII. Data Hasil Percobaan.
Tabel 3.16. Hasil Percobaan Pemeriksaan BJ Absorbsi Kerikil
Sampel I gram Sampel II gram
Berat SSD 1250
1250 Berat agregat dalam air
750 781,5
Berat kering 1239
1240
VIII. Perhitungan
Sampel I
888 ,
100 1239
1239 1250
478 ,
2 750
1250 1239
534 ,
2 750
1239 1239
500 ,
2 750
1250 1250
= −
= =
− =
= −
= =
− =
x Absorpsi
Kering Jenis
Berat Semu
Jenis Berat
SSD Jenis
Berat
Universitas Sumatera Utara
Sampel II
Rata - rata : 81
, 100
1040 1240
1250 65
, 2
5 ,
781 1250
1240 70
, 2
5 ,
781 1040
1240 668
, 2
5 ,
781 1250
1250
= −
= =
− =
= −
= =
− =
x Absorpsi
Kering Jenis
Berat Semu
Jenis Berat
SSD Jenis
Berat
584 ,
, 2
2 668
, 2
500 ,
2 =
+ =
SSD Jenis
Berat
617 ,
2 2
70 ,
2 534
, 2
= +
= Semu
BeratJenis
85 ,
2 81
, 888
., 56
, 2
2 65
, 2
478 ,
2
= +
= =
+ =
Absorpsi g
JenisKerin Berat
Universitas Sumatera Utara
IX. Kesimpulan
1. Agregat kasar pada percobaan di atas tergolong baik karena memenuhi
persyaratan, berat jenis kering berat jenis SSD berat jenis semu, yaitu : 2,56 2,58 2,62
2. Berat jenis suatu agregat sangatlah tergantung kepada kadar air yang dikandung
agregat tersebut. Semakin sedikit kadar airnya maka semakin kecil berat jenisnya.
3. Absorbsi agregat kasar 0,85
III.2. Perencanaan Balok Over Reinforced
Penampang balok bertulangan lebih over reinforced adalah penampang balok beton bertulang yang mengandung jumlah tulangan baja tarik lebih banyak dari
yang diperlukan untuk mencapai keseimbangan regangan. Hal yang demikian pada gilirannya akan berakibat beton mendahului mencapai regangan maksimum 0,003
sebelum tulangan baja tariknya luluh. Apabila penampang balok tersebut dibebani momen lebih besar lagi, yang
berarti regangannya semakin besar sehingga kemampuan regangan beton terlampaui, maka akan berlangsung keruntuhan dengan beton hancur secara mendadak tanpa
diawali dengan gejala-gejala peringatan terlebih dahulu. Perhitungan jumlah tulangan tarik pada keadaan seimbang akan disajikan di
bawah ini.
Universitas Sumatera Utara
b
c
= 0,003 0,85 f’c c
b
a N
Db
d garis netral
aaaa d - c
b
N
Tb
s
=
y
=
Gambar 3.1 Keadaan Seimbang Regangan
Dengan memasukkan nilai Es = 200.000 Mpa, maka
Dan karena H= 0 dan N
Db
= N
Tb
, maka 0,85 fc’ Cb b = Asb fy
Universitas Sumatera Utara
Direncanakan :
Diameter tulangan 20 mm
Jarak antar tulangan 30 mm
Tebal selimut beton 40 mm
Tulangan 2 lapis
Fc’ = 20 MPa dan fy = 240 Mpa
150
c
= 0,003 0,85 f’c c
b
a N
Db
250 d garis netral
aaaa d - c
b
N
Tb
s
=
y
=
Gambar 3.2 Skema Regangan, Tegangan Dan Kopel Momen Dalam
• d = 175 mm
Universitas Sumatera Utara
• Cb = 125 mm
Ab =
1
Cb = 0,859125 •
Ab = 106,25 mm N
Db
= 0,85 fc’ A
b
b N
Db
= 0,8520106,25150 10
-3
• N
Db
= 270,938 KN
• A
sb
= 1128,906 mm
2
Maka luas tulangan tarik yang diperlukan untuk mencapai keadaan seimbang adalah 1128,906 mm
2
. Sedangkan balok over reinforced tercapai apabila jumlah tulangan tariknya melebihi jumlah tulangan dalam keadaan seimbang.
Sehingga, ambil tulangan 4 D20 As = 1256,6 mm
2
III.3. Penyediaan Bahan Penyusun Beton
Setelah dilakukan peemeriksaan karakteristik terhadap bahan pembuatan beton seperti pasir, agregat kasar yang akan digunakan untuk mendapatkan mutu
Universitas Sumatera Utara
material yang baik sesuai dengan persyaratan yang ada, maka sehari sebelum dilakukan pengecoran benda uji, bahan yang telah disiapkan tersebut ditimbang
beratnya sesuai dengan variasi campuran yang ada dan diletakkan di dalam wadah yang terpisah untuk mempernudah pelaksanaan pengecoran yang dilakukan.
Bahan-bahan yang telah disiapkan tersebut kemudian ditempatkan di ruangan tertutup, hal ini untuk mneghindari pengaruh cuaca luar yang dapat merusak bahan
ataupun mengakibatkan perbedaan kualitas bahan.
III.4. Pembuatan Benda Uji
Pembuatan benda uji terdiri dari dua variasi, yaitu dengan semen portland tipe I dan dengan semen portland pozzolan. Variasi ini bertujuan untuk mengetahui
perbandingan kekuatan yang dihasilkan antara beton dengan semen portland tipe I dengan beton semen portland pozzolan.
Setelah semua bahan selesai disediakan, hidupkan mesin molen dan masukkan campuran beton sembarang ke dalamnya yang berfungsi untuk membasahi
mesin tersebut supaya adukan beton yang sebenarnya tidak berkurang. Setelah ± 30 detik, campuran tersebut dibuang. Langkah pertama masukkan agregat halus dan
semen dan kemudian diaduk sampai benar-benar tercampur merata. Kemudian air dimasukkan sebagian-sebagian ke dalam molen secara menyebar, hal ini supaya air
tidak hanya tercampur di beberapa tempat dan mengakibatkan adukannya tidak rata menggumpal.
Selanjutnya masukkan batu pecah dan biarkan mesin molen mengaduk adonan sampai benar-benar tercampur merata dan homogen. Adukan yang sudah
Universitas Sumatera Utara
tercampur merata, dituangkan ke atas sebuah pan besar yang tidak menyerap air, dan kemudian adukan diukur kekentalannya dengan menggunakan metode slump test dari
kerucut Abrams-Harder. Setelah pengukuran nilai slump, campuran beton dimasukkan ke dalam cetakan silinder yang berukuran
15 cm, tinggi 30 cm dan ke dalam cetakan balok yang berukuran lebar 15 cm, tinggi 25 cm daan panjang 3 m
yang sebelumnya telah dipasangi tulangan 20 mm..
Setelah umur beton 24 jam, cetakan silinder dibuka dan dimulai dilakukan perawatan beton dengan cara direndam dalam bak perendaman untuk benda uji
silinder dan disiram secara berkala untuk benda uji balok.
III.5. Pengujian Sampel III.5.1. Pengujian Kuat Tekan Beton
Pengujian dilakukan pada umur silinder beton 3, 7 dan 21 hari, untuk tiap variasi beton sebanyak 2 buah. Sehari sebelum pengujian sesuai umur rencana,
silinder beton dikeluarkan dari bak perendaman. Pengujian kuat tekan beton dilakukan dengan menggunakan mesin kompres manual berkapasitas 200 ton.
Kekuatan tekan benda uji beton dihitung dengan rumus: f’c =
dengan : f’c : kekuatan tekan kgcm
2
P : beban tekan kg A : luas permukaan benda uji cm
2
Universitas Sumatera Utara
III.5.2. Pengujian Balok
Prosedur pengujian dilakukan dengan tahapan sebagai berikut : 1.
Persiapkan balok beton over reinforced 2.
Balok beton diangkat dengan hati- hati ke atas alat pengujian. 3.
Pasang balok baja penyalur di atas balok beton dimana balok baja penyalur tersebut akan membuat gaya terpusat ke balok beton yang akan
diuji dimana di atasnya akan ditempatkan jack hammer 4.
Pasang dial untuk megukur lendutan di tempat beban terpusat yang direncanakan
5. Setelah semuanya berjalan baik, baru dibebani dengan 2500 kg setiap
tahap. Dalam setiap beban dinaikkan 2500 kg akan diukur lendutan yang terjadi.
6. Pembebanan dilakukan sampai balok benar-benar runtuh.
Universitas Sumatera Utara
BAB IV
PEMBAHASAN
IV.1. Nilai Slump
