Pengaruh Perubahan Temperatur Terhadap Porositas Pengaruh Waktu Penahanan Terhadap Porositas

121 bebas x merupakan temperatur dan variable terikat y yaitu kuat tekan beton. Maka persamaaan regresi yang dihasilkan yaitu : - Waktu penahanan 2 jam : y = -41.852x + 587.951 dimana R 2 = 0.988 - Waktu penahanan 4 jam : y = -31.037x + 304.296 dimana R 2 = 0.994 - Waktu penahanan 6 jam : y = -17.778x + 102.420 dimana R 2 = 0.959 Dari persamaan diatas dapat dilihat bahwa nilai minus yang terdapat pada koefisien regresi menunjukan penurunan angka variabel terikat x yang didasarkan pada variabel bebas yang berarti peningkatan suhu akan menyebabkan penurunan nilai kuat tekan. Dengan koefisien determinasi R 2 masing-masing persamaaan bernilai 0.986, 0.985 dan 0.972 yang mendekati 1 berarti lama durasi penahanan waktu pembakaran memiliki pengaruh yang besar terhadap kuat tekan beton yaitu sebesar 98.8, 99.4, dan 95.9 untuk kuat tekan beton pada masing- masing suhu pembakaran.

4.3.3. Pengaruh Perubahan Temperatur Terhadap Porositas

0,1210864 0,1812346 0,2320988 0,1699753 0,2036543 0,2327901 0,1753086 0,2149136 0,3195062 0,1000000 0,2000000 0,3000000 500 750 1000 P or osi ta s Suhu °C Grafik Temperatur vs Porositas Penahanan 2 Jam Penahanan 4 Jam Penahanan 6 Jam Linear Penahanan 2 Jam Linear Penahanan 4 Jam Linear Penahanan 6 Jam y = 0.013x + 0.011 R 2 = 0.998 y = 0.010x + 0.108 R 2 = 0.998 y = 0.015x + 0.019 R 2 = 0.998 Gambar 4.7. Regresi Linier Temperatur vs Porositas 122 Pada gambar 4.7 dapat dilihat model regresi linier antara temperatur dan porositas beton mutu tinggi. Variabel bebas x merupakan temperatur dan variable terikat y yaitu porositas beton. Maka persamaaan regresi yang dihasilkan yaitu : - Waktu penahanan 2 jam : y = -0.013x + 0.011 dimana R 2 = 0.998 - Waktu penahanan 4 jam : y = -0.010x + 0.108 dimana R 2 = 0.998 - Waktu penahanan 6 jam : y = -0.015x + 0.019 dimana R 2 = 0.937 Dari persamaan diatas dapat dilihat bahwa nilai minus yang terdapat pada koefisien regresi menunjukan penurunan angka variabel terikat x yang didasarkan pada variabel bebas yang berarti peningkatan suhu akan menyebabkan naiknya nilai porositas beton. Dengan koefisien determinasi R 2 masing-masing persamaaan bernilai 0.998, 0.998 dan 0.937 yang mendekati 1 berarti lama durasi penahanan waktu pembakaran memiliki pengaruh yang besar terhadap kuat tekan beton yaitu sebesar 99.8, 99.8, dan 93.7 untuk porositas beton pada masing- masing suhu pembakaran.

4.3.4. Pengaruh Waktu Penahanan Terhadap Porositas

Pada gambar 4.8 dapat dilihat model regresi linier antara durasi penahanan waktu pembakaran dan porositas beton mutu tinggi. Variabel bebas x merupakan waktu penahanan dan variable terikat y yaitu porositas beton. Maka persamaaan regresi yang dihasilkan yaitu : - Waktu penahanan 2 jam : y = -0.013x + 0.101 dimana R 2 = 0.819 - Waktu penahanan 4 jam : y = -0.009x + 0.166 dimana R 2 = 0.960 123 - Waktu penahanan 6 jam : y = -0.022x + 0.174 dimana R 2 = 0.759 Gambar 4.8. Regresi Waktu Penahanan vs Porositas Dari persamaan diatas dapat dilihat bahwa nilai minus yang terdapat pada koefisien regresi menunjukan penurunan angka variabel terikat x yang didasarkan pada variabel bebas yang berarti semakin lama dirasi waktu penahanan pembakaran akan menyebabkan naiknya nilai porositas beton. Dengan koefisien determinasi R 2 masing-masing persamaaan bernilai 0.819, 0.960 dan 0.759 yang mendekati 1 berarti lama durasi penahanan waktu pembakaran memiliki pengaruh yang besar terhadap kuat tekan beton yaitu sebesar 81.9, 96.0, dan 75.9 untuk porositas beton pada masing- masing suhu pembakaran. 0,121 0,170 0,175 0,181 0,204 0,215 0,232 0,233 0,320 0,100 0,200 0,300 2 4 6 P o ro si ta s Durasi Penahanan Jam Grafik Durasi Penahanan vs Porositas 500°C 750°C 1000°C Linear 500°C Linear 750°C Linear 1000°C y = 0.022x + 0.174 R 2 = 0.759 y = 0.009x + 0.166 R 2 = 0.960 y = 0.013x + 0.101 R 2 = 0.819 124

4.4. Perbandingan Beton Mutu Tinggi Pascabakar dengan Beton Normal

Pascabakar Pada penelitian sebelumnya telah dilakukan pengujian mengenai kuat tekan dan porositas pada beton pasca bakar pada beton normal. Untuk itu maka akan dibandingkan hasi penelitian sebelumnya yaitu kuat tekan dan porositas pada beton normal dengan penelitian ini yaitu kuat tekan dan porositas beton mutu tinggi pasca bakar sehingga diperoleh perbandingan penurunan kuat tekan pada beton normal pasca bakar dan kuat tekan pada beton mutu tinggi pasca bakar serta perbandingan penambahan porositas pada beton normal pasca bakar dengan penambahan porositas beton mutu tinggi pasca bakar. Data hasil pengujian kuat tekan benda uji beton pada beton normal tanpa bakar pada penelitian sebelumnya adalah sebagai berikut : Tabel 4.6 Kuat Tekan Beton Normal Tanpa Pembakaran Sedangkan untuk kuat tekan benda uji beton normal pasca bakar adalah sebagai berikut : Tabel 4.7 Kuat Tekan Beton Normal Pascabakar 1 67 297.78 2 68 302.22 Sampel Beban Tekan ton Kuat Tekan kgcm² 2 Jam 4 Jam 6 Jam 500 262.222 253.333 231.111 750 130.667 124.000 101.333 1000 69.778 18.889 0.000 Temperatur °C Kuat Tekan kgcm² 125 Dari data kuat tekan benda uji beton normal pasca bakar diatas diperoleh grafik sebagai berikut : Gambar 4.9. Grafik Kuat Tekan Beton Normal vs Suhu Pembakaran Gambar 4.10. Grafik Kuat Tekan Beton Normal vs Durasi Pembakaran 262,222 130,667 69,778 253,333 124,000 18,889 231,111 101,333 0,000 0,000 100,000 200,000 300,000 500 750 1000 K u a t Te k a n k g cm ² Suhu °C Grafik Temperatur vs Kuat Tekan Penahanan 2 Jam Penahanan 4 Jam Penahanan 6 Jam 262,222 253,333 231,111 130,667 124,000 101,333 69,778 18,889 0,000 0,000 100,000 200,000 300,000 2 4 6 P o ro si ta s Durasi Penahanan Jam Grafik Waktu vs Kuat Tekan 500°C 750°C 1000°C 126 Dari tabel dan gambar diatas dapat dilihat bahwa pada beton normal pasca bakar kuat tekan benda uji beton juga mengalami penurunan searah dengan kenaikan suhu pembakaran dan bertambahnya durasi waktu pembakaran. Berikut ini adalah penurunan kekuatan pada beton normal pasca bakar : Tabel 4.8 Penurunan Kuat Tekan Beton Normal Pascabakar Pada tabel 4.8 dapat dilihat penurunan kuat tekan yang terjadi pada beton normal pasca bakar. Pada suhu pembakaran 500°C kuat tekan benda uji beton pasca bakar mengalami penurunan sebesar 12.593 untuk durasi penahanan selama 2 jam, 15.556 untuk durasi penahanan 4 jam dan 22.963 untuk durasi penahanan 6 jam. Untuk suhu pembakaran 750°C kuat tekan benda uji beton mengalami penurunan kuat tekan sebesar 56.444 untuk waktu penahanan 2 jam, 58.667 untuk waktu penahanan 4 jam dan sebesar 66.222 untuk waktu penahanan selama 6jam. Sedangkan pada suhu 1000°C benda uji beton mengalami penurunan kuat tekan sebesar 76.741 untuk waktu penahanan 2 jam, 93.704 untuk waktu penahanan 4 jam dan Tidak dibakar - 300.00 - 2 262.222 12.593 4 253.333 15.556 6 231.111 22.963 2 130.667 56.444 4 124.000 58.667 6 101.333 66.222 2 69.778 76.741 4 18.889 93.704 6 0.000 100.000 Penurunan Kekuatan Suhu Pembakaran 500 750 1000 Kuat Tekan Rata-rata kgcm² Waktu Penahanan Jam 127 benda uji beton hancur atau mengalami penurunan sebesar 100 pada waktu penahanan selama 6 jam. Untuk penurunan kuat tekan beton mutu tinggi pasca bakar dapat dilihat pada tabel berikut : Tabel 4.9 Penurunan Kuat Tekan Beton Mutu Tinggi Pascabakar Dari tabel 4.9. dapat dilihat penurunan kuat tekan yang terjdi pada beton mutu tinggi. Pada suhu pembakaran 500°C beton mengalami penurunan kekuatan sebesar 20.186 untuk waktu penahanan selama 2 jam, 25.522 untuk waktu penahanan selama 4 jam, dan 35.824 untuk waktu penahanan selama 6 jam. Kemudian pada suhu 750°C kuat tekan beton mutu tinggi mengalami penurunan sebesar 46.404 untuk waktu penahanan 2 jam, 57.541 untuk waktu penahanan selama 4 jam dan 61.624 untuk waktu penahanan selama 6 jam. Sedangkan pada suhu pembakaran 1000°C kuat tekan beton mengalami penurunan sebesar 72.668 untuk waktu penahanan selama 2 jam, 81.067 untuk waktu penahanan selama 4 jam, namun beton Tidak dibakar - 638.52 - 2 509.630 20.186 4 409.778 35.824 6 342.222 46.404 2 245.037 61.624 4 174.519 72.668 6 120.889 81.067 2 71.111 88.863 4 22.815 96.427 6 0.000 100.000 750 1000 Suhu Pembakaran Waktu Penahanan Jam Kuat Tekan Rata-rata kgcm² Penurunan Kekuatan 500 128 belum hancur dan mengalami penurunan kuat tekan sebesar 87.471 untuk waktu penahanan selama 6 jam. Dapat dilihat penurunan kekuatan pada beton mutu tinggi pasca bakar lebih besar dibandingkan dengan penurunan kuat tekan pada beton normal. Pada suhu 500°C penurunan kuat tekan beton normal berada pada 12.593- 22.963 sedangkan pada beton mutu tinggi penurunan kuat tekan berada pada 20.186-46.404. Untuk suhu 750°C penurunan kuat tekan beton normal berada pada 56.444-66.222 sedangkan pada beton mutu tinggi mengalami penurunan sebesar 61.624-81.067. Sedangkan pada suhu pembakaran 1000°C penurunan kuat tekan beton normal berada pada 76.741-100 sedangkan pada beton mutu tinggi mengalami penurunan sebesar 88.863-100. Dari data diatas dapat diketahui bahwa rata-rata perbedaan penurunan kuat tekan antara beton normal pascabakar dengan beton mutu tinggi pascabakar mencapai 11.30. Untuk nilai porositas beton normal baik sebelum dibakar dan pasca bakar dapat dilihat pada tabel dan gambar berikut ini : Tabel 4.10 Porositas Beton Normal Pascabakar 2 Jam 4 Jam 6 Jam 500 14.815 17.778 18.519 750 20.000 20.741 21.482 1000 22.222 25.185 29.630 Temperatur °C Porositas 129 Gambar 4.12. Grafik temperatur Pembakaran Beton Normal vs Porositas Dari tabel dan gambar diatas dapat diketahui bahwa porositas beton normal pada beton normal mengalami peningkatan searah dengan kenaikan suhu dan lama waktu penahanan pembakaran. Untuk rangkuman kenaikan nilai porositas pada beton normal pascabakar dan beton mutu tinggi pasca bakar dapat dilihat pada tabel berikut : Tabel 4.11 Peningkatan Porositas Beton Normal Pascabakar 14,815 20,000 22,222 17,778 20,741 25,185 18,519 21,482 29,630 10,000 15,000 20,000 25,000 30,000 35,000 500 750 1000 P o ro si ta s Suhu °C Grafik Temperatur vs Porositas Penahanan 2 Jam Penahanan 4 Jam Penahanan 6 Jam 2 2.963 14.815 80.000 4 2.963 17.778 83.333 6 2.962 18.519 84.005 2 2.222 20.000 88.889 4 3.704 20.741 82.143 6 4.444 21.481 79.310 2 2.963 22.222 86.667 4 2.963 25.185 88.235 6 2.963 29.630 90.000 750 1000 Suhu Pembakaran Waktu Penahanan Jam Porositas Rata-rata Sebelum dibakar 500 Kenaikan Porositas Porositas Rata-rata Pascabakar 130 Tabel 4.12 Peningkatan Porositas Beton Mutu Tinggi Pascabakar Dari tabel 4.11 dan 4.12 dapat dilihat bahwa kenaikan rata-rata nilai porositas pada beton normal maupun beton mutu tinggi pascabakar tidak seragam namun dapat dilihat bahwa kenaikan porositas pada beton mutu tinggi pascabakar lebih besar jika dibandingkan dengan beton normal pascabakar. Pada suhu 500°C peningkatan porositas beton normal berada pada 80-84.005 sedangkan pada beton mutu tinggi peningkatan porositas berada pada 82.141-92.741. Untuk suhu 750°C peningkatan porositas beton normal berada pada 79.310-88.889 sedangkan pada beton mutu tinggi mengalami peningkatan porositas 87.5-95.095. Sedangkan pada suhu pembakaran 1000°C peningkatan porositas beton normal berada pada 86.667-90 sedangkan pada beton mutu tinggi mengalami peningkatan porositas sebesar 84.979-94.219. Hal ini dikarenakan pembakaran dengan suhu tinggi mencapai 1000°C pada pada beton mutu tinggi yang menggunakan silicafume dan superplasticizer menyebabkan munculnya senyawa-senyawa baru yang menyebabkan beton menjadi rapuh dan berubah sifat-sifatnya. Seperti 2 0.009 0.121 92.741 4 0.016 0.170 90.296 6 0.031 0.175 82.141 2 0.009 0.181 95.095 4 0.024 0.204 88.118 6 0.027 0.215 87.500 2 0.035 0.232 84.979 4 0.020 0.233 91.387 6 0.018 0.320 94.219 500 750 1000 Suhu Pembakaran Waktu Penahanan Jam Porositas Rata-rata Sebelum dibakar Porositas Rata-rata Pascabakar Kenaikan Porositas 131 munculnya Calsium Silicate Hidrate, Hidrogen Silicate Hidrate dan Larnite pada beton dengan menggunakan silicafume dan superplasticizer. Sedangkan pada beton normal muncul Aridhesine, Potasium Hidroxide Hidrate dan Kilalaite. Anggraini, Retno, 2007. 132

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

5.1.KESIMPULAN Dari hasil penelitian yang telah dilakukan dapat diambil beberapa kesimpulan yaitu sebagai berikut: 1. Pada suhu pembakaran 500°C kuat tekan benda uji beton pasca bakar mengalami penurunan sebesar 12.593 untuk durasi penahanan selama 2 jam, 15.556 untuk durasi penahanan 4 jam dan 22.963 untuk durasi penahanan 6 jam. Untuk suhu pembakaran 750°C kuat tekan benda uji beton mengalami penurunan kuat tekan sebesar 56.444 untuk waktu penahanan 2 jam, 58.667 untuk waktu penahanan 4 jam dan sebesar 66.222 untuk waktu penahanan selama 6jam. Sedangkan pada suhu 1000°C benda uji beton mengalami penurunan kuat tekan sebesar 76.741 untuk waktu penahanan 2 jam, 93.704 untuk waktu penahanan 4 jam dan benda uji beton hancur atau mengalami penurunan sebesar 100 pada waktu penahanan selama 6 jam. 2. Beton akan mengalami penurunan kekuatan searah dengann kenaikan suhu. Dari penelitian yang telah dilakukan dapat dinyatakan bahwa temperatur berperan penting dalam perubahan sifat mekanis dalam hal ini kuat tekan pada beton. 3. Selain suhu pembakaran, durasi pembakaran juga mempengaruhi penurunan kuat tekan pada beton. semakin lama durasi pembakaran maka kuat tekan beton akan semakin lemah. 133 4. Pada suhu 500°C peningkatan porositas beton normal berada pada 80- 84.005 sedangkan pada beton mutu tinggi peningkatan porositas berada pada 82.141-92.741. Untuk suhu 750°C peningkatan porositas beton normal berada pada 79.310-88.889 sedangkan pada beton mutu tinggi mengalami peningkatan porositas 87.5-95.095. Sedangkan pada suhu pembakaran 1000°C peningkatan porositas beton normal berada pada 86.667-90 sedangkan pada beton mutu tinggi mengalami peningkatan porositas sebesar 84.979-94.219. 5. Temperatur dan durasi waktu penahanan pembakaran juga berpengaruh pada porositas pada beton. Semakin tinggi suhu peembakaran maka semakin besar angka porositas pada beton. Semakin lama durasi waktu penahanan pembakaran juga menyebabkan porositas pada beton semakin besar. 6. Untuk menentukan kekuatan sisa dari beton pascabakar dapat digunakaan persamaaan regresi yang dihasilkan pada penelitian ini. 7. Dari persamaan regresi dapat terlihat bahwa perubahan suhu dan durasi waktu pembakaran membawa dampak yang signifikan pada kuat tekan dan porositas beton. 8. Setelah dibandingkan ternyata beton mutu tinggi pascabakar yang menggunakan silicafume dan superplasticizer memiliki penurunan kuat tekan yang lebih besar daripada beton normal pascabakar. Porositas beton mutu tinggi pascabakar dengan silicafume dan superplasticizer juga lebih besar jika dibandingkan dengan beton normal pascabakar. 134 5.2.SARAN 1. Beton mutu tinggi dengan silicafume dan superplasticizer memiliki kekuatan yang baik pada suhu rendah. Pada suhu tinggi penurunan kekuatan akan cukup tinggi sehingga sebisa mungkin hindari penggunaan silicafume dan superplasticizer pada struktur beton yang berada pada kondisi suhu tinggi. 2. Disarankan agar para peneliti selanjutnya melakukan penelitian pada sifat fisis dan mekanis beton yang lainnya. 3. Pada penelitian selanjutnya dapat dilakukan dengan variasi suhu dan durasi penahanan yang lebih dekat agar didapatkan penurunaan kekuatan yang lebih spesifik pada tiap suhunya. 4. Dapat dilakukan pengujian selaanjutnya dengan menggunakan tulangaan pada beton. 5. Dapat dilakukan juga penelitian dengan jumlah penggunaan bahan additive lainnya dan dalam jumlah yang berbeda. 135 DAFTAR KEPUSTAKAAN Departemen Pekerjaan Umum. 1990. Spesifikasi Bahan Tambahan Untuk Beton, SK SNI S-18-1990-03. Bandung: Yayasan LPMB. Mulyono, Tri. 2003. Teknologi Beton. Yogyakarta: CV Andi Offset. Murdock, L.J, Brook, K.M, Hendarko, Stephanus. 1991. Bahan dan Praktek Beton. Jakarta: Erlangga. Nugraha, Paul. dan Antoni. 2007. Teknologi Beton dan Material, Pembuatan Beton Kinerja Tinggi. Yogyakarta: Andi Offset. Anonim, 2011, Panduan Praktikum Bahan Rekayasa Beton, Laboratorium Beton Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. As’at Pujianto, Tri Retno, dan Oktania Ariska, Betonn Mutu Tinggi dengan Admixture Superplasticizer dan Aditif Silicafume , Universitas Muhammadiyah Yogyakarta. Irma, Nur Anny, dan Abdul Hamid, Analisa Pengaruh Temperatur terhadap Kuat Tekan Beton, Jurnal Teknik Sipil Vol.16 No.2 Bayuasri, Trisni, Indarti Himawan, dan Antonius, 2006, Perubahan Perilaku Mekanis Beton Akibat Temperatur Tinggi, Jurnal PILAR Vol. 15 No.2 Sutapa, Dede, A.A., 2011, Porositas, Kuat Teka, dan Kuat Tarik Belah Beton dengan Agregat Kasar Batu Pecah Pasca dibaakar, Jurnal Ilmiah Teknik Sipil Vol. 15 No. 1 137 LAMPIRAN 1 DATA HASIL PEMERIKSAAN AGREGAT 138 DAFTAR PEMERIKSAAN AGREGAT HALUS, AGREGAT KASAR 1. Analisa Ayak Agregat Halus 2. Analisa Ayak Agregat Kasar 3. Berat Jenis dan Absorbsi Agregat Halus 4. Berat Jenis dan Absorbsi Agregat Kasar 5. Pengujian Kadar Organik Pada PasirColorimetric Test 6. Berat Isi Pasir 7. Berat Isi Kerikil 8. Pemeriksaan Kadar Lumpur 9. Pemeriksaan Kadar Liat 10. Berat Jenis Semen 11. Berat Jenis Silica fume 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 LAMPIRAN 2 Perancangan Campuran Beton Mutu Tinggi dengan Metode ACI American Concrete Institute 151 Dalam perhitungan ini, nilai-nilai yang perlu diketahui sebelum perhitungan yaitu: Kuat tekan yang disyaratkan f’c= 50 MPa pada umur 28 hari. Pasir yang digunakan pasir alam, dengan karakteristik sebagai berikut: modulus kehalusan = 2,510; berat jenis pasir kering = 2,363; kapasitas absorpsi = 2,987; berat isi padat kering oven = 1677,929 kgm 3 . Agregat kasar yang digunakan adalah batu pecah, ukuran maksimum agregat dibatasi 20 mm dengan karakteristik sebagai berikut: Berat jenis relatif kering oven = 2,596; kapasitas absorpsi= 0,847, berat isi padat kering oven = 1504,467 kgm 3 . Bahan tambah untuk mempermudah pengerjaan dipakai superplasticizer dengan jumlah dosis yang sama untuk setiap variasi yaitu sebesar 2 dari berat semen. Semen yang dipakai adalah semen Portland Type I dengan berat jenis = 3,05. Bahan tambah pengganti sebahagian semen dipakai silica fume dengan kadar 5- 20. Silica fume yang digunakan memiliki berat jenis = 2,495.

10. Langkah 1: