BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Penelitian 4.1.1. Pengujian Kuat Tekan
Pengujian Kuat Tekan sampel batu bata dilakukan dengan menggunakan alat Universal Testing Machine UTM. Besarnya tekanan diperoleh sesuai dengan
persamaan 2.1 dan perhitungan kuat tekan dari data lampiran 4 adalah sebagai berikut:
Diketahui:
Untuk variasi campuran normal
1. Beban maksimum P = 2350 kgf = 23053,5 N
Luas bidang permukaan A = ¼ .
π.d
2
= ¼ 3,145,4
2
= 22,8 cm
2
= 0,00228 m
2
Besar kekuatan tekan σ sampel berdasarkan persamaan 2.1
A P
=
σ
=
2
m 00228
, N
23053,5
= 10,10 x 10
6
Nm
2
= 10,10 Mpa
2. Beban maksimum P = 2950 kgf = 28939,5 N
Luas bidang permukaan A = ¼ .
π.d
2
= ¼ 3,145,4
2
= 22,8 cm
2
= 0,00228 m
2
Besar kekuatan tekan σ sampel berdasarkan persamaan 2.1
A P
=
σ
=
2
m 00228
, N
28939,5
= 12,67 x 10
6
Nm
2
= 12,67 Mpa
3. Beban maksimum P = 2275 kgf = 22317,7 N
Luas bidang permukaan A = ¼ .
π.d
2
= ¼ 3,145,3
2
= 22,0 cm
2
= 0,00220 m
2
Besar kekuatan tekan σ sampel berdasarkan persamaan 2.1
A P
=
σ
=
2
m 00220
, N
22317,7
= 10,14 x 10
6
Nm
2
= 10,14 Mpa
Untuk perhitungan kuat tekan rata-rata: Kuat Tekan Rata-rata =
3 14
, 10
67 ,
12 10
, 10
MPa MPa
MPa +
+
= 10,97 MPa
Untuk variasi campuran 5
1. Beban maksimum P = 2100 kgf = 20601 N
Luas bidang permukaan A = ¼ .
π.d
2
= ¼ 3,145,36
2
= 22,5 cm
2
= 0,00225 m
2
Besar kekuatan tekan σ sampel berdasarkan persamaan 2.1
A P
= σ
=
2
m 00225
, N
20601
= 9,15 x 10
6
Nm
2
= 9,15 Mpa
2. Beban maksimum P = 2150kgf = 21091,5 N
Luas bidang permukaan A = ¼ .
π.d
2
= ¼ 3,145,34
2
= 22,4 cm
2
= 0,00224 m
2
Besar kekuatan tekan σ sampel berdasarkan persamaan 2.1
A P
=
σ
=
2
m 00224
, N
21091,5
= 9,40 x 10
6
Nm
2
= 9,40 Mpa
3. Beban maksimum P = 2150kgf = 21091,5 N
Luas bidang permukaan A = ¼ .
π.d
2
= ¼ 3,145,34
2
= 22,4 cm
2
= 0,00224 m
2
Besar kekuatan tekan σ sampel berdasarkan persamaan 2.1
A P
=
σ
=
2
m 00224
, N
21091,5
= 9,40 x 10
6
Nm
2
= 9,40 Mpa
Untuk perhitungan kuat tekan rata-rata: Kuat Tekan Rata-rata =
3 40
, 9
40 ,
9 15
, 9
MPa MPa
MPa +
+
= 9,32 Mpa
Untuk variasi campuran 10
1. Beban maksimum P = 1970 kgf = 19325,7 N
Luas bidang permukaan A = ¼ .
π.d
2
= ¼ 3,145,38
2
= 22,7 cm
2
= 0,00227 m
2
Besar kekuatan tekan σ sampel berdasarkan persamaan 2.1
A P
=
σ
=
2
m 00227
, N
19325,7
= 8,51 x 10
6
Nm
2
= 8,51 Mpa
2. Beban maksimum P = 1940 kgf = 19031,4 N
Luas bidang permukaan A = ¼ .
π.d
2
= ¼ 3,145,34
2
= 22,4 cm
2
= 0,00224 m
2
Besar kekuatan tekan σ sampel berdasarkan persamaan 2.1
A P
=
σ
=
2
m 00224
, N
19031,4
= 8,49 x 10
6
Nm
2
= 8,49 Mpa
3. Beban maksimum P = 2150 kgf = 21091,5 N
Luas bidang permukaan A = ¼ .
π.d
2
= ¼ 3,145,34
2
= 22,4 cm
2
= 0,00224 m
2
Besar kekuatan tekan σ sampel berdasarkan persamaan 2.1
A P
=
σ
=
2
m 00224
, N
21091,5
= 9,40 x 10
6
Nm
2
= 9,40 Mpa
Untuk perhitungan kuat tekan rata-rata: Kuat Tekan Rata-rata =
3 40
, 9
49 ,
8 51
, 8
MPa MPa
MPa +
+
= 8,8 Mpa
Untuk perhitungan kuat tekan pada variasi campuran selanjutnya dapat dilihat pada tabel 4.1 sebagai berikut :
Tabel 4.1 Data Hasil Perhitungan Pengujian Kuat Tekan Variasi
Campuran Kuat
Tekan kgfcm
2
Kuat Tekan
MPa Rata – rata
MPa
Normal 102,66
128,87 103,17
10,10 12,67
10,14 10,97
5 93,12
96,06 96,06
9,15 9,40
9,40 9,32
10 86,70
86,68 95,72
8,51 8,49
9,40 8,80
15 81,30
79,85 76,92
7,96 7,83
7,54 7,78
20 58,20
80,04 57,44
5,72 7,85
5,40 6,32
25 48,97
46,80 77,99
4,80 4,60
7,65 5,68
4.1.2. Pengujian Kuat Patah
Pengujian Kuat Patah sampel batu bata dilakukan dengan menggunakan alat Universal Testing Machine UTM. Besarnya kuat patah diperoleh sesuai dengan
persamaan 2.2 dan perhitungan kuat patah dari data lampiran 5 adalah sebagai berikut :
Diketahui:
Untuk variasi campuran normal
1. Gaya yang mematahkan benda uji P = 350 kgf = 3433,5 N Jarak penumpu L
= 15 cm = 0,15 m Lebar benda uji b
= 9,7 cm = 0,097 m Tebal benda uji h
= 4,8 cm = 0,048 m Besar kuat patah Bs sampel berdasarkan persamaan 2.2 :
2
. .
2 .
. 3
h b
L P
Bs =
=
2
048 ,
097 ,
2 15
, 5
, 3433
3 m
m m
N
= 3,46 x 10
6
Nm
2
= 3,46 Mpa 2. Gaya yang mematahkan benda uji P = 230 kgf = 2256,3 N
Jarak penumpu L = 15 cm = 0,15 m
Lebar benda uji b = 9,2 cm = 0,092 m
Tebal benda uji h = 4,3 cm = 0,043 m
Besar kuat patah Bs sampel berdasarkan persamaan 2.2 :
2
. .
2 .
. 3
h b
L P
Bs =
=
2
043 ,
092 ,
2 15
, 3
, 2256
3 m
m m
N
= 2,98 x 10
6
Nm
2
= 2,98 Mpa 3. Gaya yang mematahkan benda uji P = 260 kgf = 2550,6 N
Jarak penumpu L = 15 cm = 0,15 m
Lebar benda uji b = 9,3 cm = 0,093 m
Tebal benda uji h = 4,7 cm = 0,047 m
Besar kuat patah Bs sampel berdasarkan persamaan 2.2 :
2
. .
2 .
. 3
h b
L P
Bs =
=
2
047 ,
093 ,
2 15
, 6
, 2550
3 m
m m
N = 2,79 x 10
6
Nm
2
= 2,79 Mpa Untuk perhitungan kuat tekan rata-rata:
Kuat Patah Rata-rata = 3
79 ,
2 98
, 2
46 ,
3 MPa
MPa MPa
+ +
= 3,08Mpa
Untuk variasi campuran 5
1. Gaya yang mematahkan benda uji P = 150 kgf = 1471,5 N Jarak penumpu L
= 15 cm = 0,15 m Lebar benda uji b
= 9,4 cm = 0,094 m Tebal benda uji h
= 4,6 cm = 0,046 m Besar kuat patah Bs sampel berdasarkan persamaan 2.2 :
2
. .
2 .
. 3
h b
L P
Bs =
=
2
046 ,
094 ,
2 15
, 5
, 1471
3 m
m m
N = 1,67 x 10
6
Nm
2
= 1,67 Mpa 2. Gaya yang mematahkan benda uji P = 210 kgf = 2060,1 N
Jarak penumpu L = 15 cm = 0,15 m
Lebar benda uji b = 9,5 cm = 0,095 m
Tebal benda uji h = 4,5 cm = 0,045 m
Besar kuat patah Bs sampel berdasarkan persamaan 2.2 :
2
. .
2 .
. 3
h b
L P
Bs =
=
2
045 ,
095 ,
2 15
, 1
, 2060
3 m
m m
N
= 2,41 x 10
6
Nm
2
= 2,41 Mpa 3. Gaya yang mematahkan benda uji P = 220 kgf = 2158,2 N
Jarak penumpu L = 15 cm = 0,15 m
Lebar benda uji b = 9,2 cm = 0,092 m
Tebal benda uji h = 4,7 cm = 0,047 m
Besar kuat patah Bs sampel berdasarkan persamaan 2.2 :
2
. .
2 .
. 3
h b
L P
Bs =
=
2
047 ,
092 ,
2 15
, 2
, 2158
3 m
m m
N = 2,39 x 10
6
Nm
2
= 2,39 Mpa
Untuk perhitungan kuat tekan rata-rata: Kuat Patah Rata-rata =
3 39
, 2
41 ,
2 67
, 1
MPa MPa
MPa +
+
= 2,16Mpa
Untuk variasi campuran 10
1. Gaya yang mematahkan benda uji P = 190 kgf = 1863,9 N Jarak penumpu L
= 15 cm = 0,15 m Lebar benda uji b
= 9,3 cm = 0,093 m Tebal benda uji h
= 4,6 cm = 0,046 m Besar kuat patah Bs sampel berdasarkan persamaan 2.2 :
2
. .
2 .
. 3
h b
L P
Bs =
=
2
046 ,
093 ,
2 15
, 9
, 1863
3 m
m m
N
= 2,13 x 10
6
Nm
2
= 2,13 Mpa 2. Gaya yang mematahkan benda uji P = 150 kgf = 1471,5 N
Jarak penumpu L = 15 cm = 0,15 m
Lebar benda uji b = 9,4 cm = 0,094 m
Tebal benda uji h = 4,5 cm = 0,045 m
Besar kuat patah Bs sampel berdasarkan persamaan 2.2 :
2
. .
2 .
. 3
h b
L P
Bs =
=
2
045 ,
094 ,
2 15
, 5
, 1471
3 m
m m
N = 1,73 x 10
6
Nm
2
= 1,73 Mpa 3. Gaya yang mematahkan benda uji P = 180 kgf = 1765,8 N
Jarak penumpu L = 15 cm = 0,15 m
Lebar benda uji b = 9,5 cm = 0,095 m
Tebal benda uji h = 4,5 cm = 0,045 m
Besar kuat patah Bs sampel berdasarkan persamaan 2.2 :
2
. .
2 .
. 3
h b
L P
Bs =
=
2
045 ,
095 ,
2 15
, 8
, 1765
3 m
m m
N = 2,06 x 10
6
Nm
2
= 2,06 Mpa
Untuk perhitungan kuat patah rata-rata: Kuat Patah Rata-rata =
3 06
, 2
73 ,
1 13
, 2
MPa MPa
MPa +
+
= 1,97 Mpa
Untuk perhitungan kuat patah pada variasi campuran selanjutnya dapat dilihat pada tabel 4.2 sebagai berikut :
Tabel 4.2 Data Hasil Perhitungan Pengujian Kuat Patah Variasi
Campuran Kuat Patah
kgfcm
2
Kuat Patah MPa
Rata – Rata MPa
Normal 35,23
30,42 28,47
3,46 2,98
2,79 3,08
5 16,96
24,56 24,35
1,67 2,41
2,39 2,16
10 21,72
17,73 21,05
2,13 1,73
2,06 1,97
15 17,85
15,83 13,15
1,75 1,56
1,29 1,53
20 10,52
10,50 11,47
1,03 1,03
1,12 1,06
25 5,41
7,87 3,02
0,53 0,77
0,29 0,53
4.1.3. Pengujian Porositas
Hasil pengujian porositas dapat diperoleh dengan menggunakan persamaan 2.3 dengan perhitungan porositas dari data lampiran 6 adalah sebagai berikut :
Diketahui:
Untuk variasi campuran normal
1. Massa kering
k
m = 36,68 gr Massa basah
b
m = 43,45 gr
Diameter d = 2,65 cm Tebal t = 4,45 cm
Volum benda V
b
= ¼ t
2
d π
= ¼ x 3,14 x 2,65
2
x 4,45 = 24,53 cm
3
Porositas sampel berdasarkan persamaan 2.3 : Porositas =
100 x
1 x
air
ρ
b
V Mk
Mb −
=
3
53 ,
24 68
, 36
45 ,
43 cm
gr −
x
3
1 1
cm gr
x 100 = 27,59
2. Massa kering
k
m = 37,21 gr Massa basah
b
m = 43,7 gr
Diameter d = 2,55 cm Tebal t = 4,53 cm
Volum benda V
b
= ¼ t
2
d π
= ¼ x 3,14 x 2,55
2
x 4,43 = 23,12 cm
3
Porositas sampel berdasarkan persamaan 2.3 : Porositas =
100 x
1 x
air
ρ
b
V Mk
Mb −
=
3
12 ,
23 21
, 37
7 ,
43 cm
gr −
x
3
1 1
cm gr
x 100 = 28,07
3. Massa kering
k
m = 37,21 gr Massa basah
b
m = 43,75 gr
Diameter d = 2,55 cm Tebal t = 4,53 cm
Volum benda V
b
= ¼ t
2
d π
= ¼ x 3,14 x 2,55
2
x 4,53 = 23,12 cm
3
Porositas sampel berdasarkan persamaan 2.3 : Porositas =
100 x
1 x
air
ρ
b
V Mk
Mb −
=
3
12 ,
23 21
, 37
75 ,
43 cm
gr −
x
3
1 1
cm gr
x 100 = 28,28
Untuk perhitungan porositas rata-rata: Porositas Rata-rata =
3 28
, 28
07 ,
28 59
, 27
+ +
= 27,98
Untuk variasi campuran 5
1. Massa kering
k
m = 34,21 gr Massa basah
b
m = 41,23 gr
Diameter d = 2,69 cm Tebal t = 4,48 cm
Volum benda V
b
= ¼ t
2
d π
= ¼ x 3,14 x 2,69
2
x 4,48 = 25,44 cm
3
Porositas sampel berdasarkan persamaan 2.3 : Porositas =
100 x
1 x
air
ρ
b
V Mk
Mb −
=
3
44 ,
25 21
, 34
23 ,
41 cm
gr −
x
3
1 1
cm gr
x 100 = 27,59
2. Massa kering
k
m = 34,20 gr Massa basah
b
m = 41,30 gr
Diameter d = 2,69 cm Tebal t = 4,48 cm
Volum benda V
b
= ¼ t
2
d π
= ¼ x 3,14 x 2,69
2
x 4,48 = 25,44 cm
3
Porositas sampel berdasarkan persamaan 2.3 : Porositas =
100 x
1 x
air
ρ
b
V Mk
Mb −
=
3
44 ,
25 20
, 34
30 ,
41 cm
gr −
x
3
1 1
cm gr
x 100 = 27,90
3. Massa kering
k
m = 35,63 gr Massa basah
b
m = 43,03 gr
Diameter d = 2,6 cm Tebal t = 4,63 cm
Volum benda V
b
= ¼ t
2
d π
= ¼ x 3,14 x 2,6
2
x 4,63 = 24,56 cm
3
Porositas sampel berdasarkan persamaan 2.3 : Porositas =
100 x
1 x
air
ρ
b
V Mk
Mb −
=
3
56 ,
24 63
, 35
03 ,
43 cm
gr −
x
3
1 1
cm gr
x 100 = 30,13
Untuk perhitungan porositas rata-rata: Porositas Rata-rata =
3 13
, 30
90 ,
27 59
, 27
+ +
= 28,54
Untuk variasi campuran 10
1. Massa kering
k
m = 34,82 gr Massa basah
b
m = 42,26 gr
Diameter d = 2,6 cm Tebal t = 4,63 cm
Volum benda V
b
= ¼ t
2
d π
= ¼ x 3,14 x 2,6
2
x 4,63 = 24,56 cm
3
Porositas sampel berdasarkan persamaan 2.3 : Porositas =
100 x
1 x
air
ρ
b
V Mk
Mb −
=
3
56 ,
24 82
, 34
26 ,
42 cm
gr −
x
3
1 1
cm gr
x 100 = 30,29
2. Massa kering
k
m = 37,48 gr Massa basah
b
m = 45,92 gr
Diameter d = 2,58 cm Tebal t = 4,93 cm
Volum benda V
b
= ¼ t
2
d π
= ¼ x 3,14 x 2,58
2
x 4,93 = 25,76 cm
3
Porositas sampel berdasarkan persamaan 2.3 : Porositas =
100 x
1 x
air
ρ
b
V Mk
Mb −
=
3
76 ,
25 48
, 37
92 ,
45 cm
gr −
x
3
1 1
cm gr
x 100 = 32,76
3. Massa kering
k
m = 37,57 gr Massa basah
b
m = 45,87 gr
Diameter d = 2,64 cm Tebal t = 4,87 cm
Volum benda V
b
= ¼ t
2
d π
= ¼ x 3,14 x 2,64
2
x 4,87 = 26,64 cm
3
Porositas sampel berdasarkan persamaan 2.3 : Porositas =
100 x
1 x
air
ρ
b
V Mk
Mb −
=
3
64 ,
26 57
, 37
87 ,
45 cm
gr −
x
3
1 1
cm gr
x 100 = 31,15
Untuk perhitungan porositas rata-rata: Porositas Rata-rata =
3 15
, 31
76 ,
32 29
, 30
+ +
= 31,4
Untuk perhitungan porositas pada variasi campuran selanjutnya dapat dilihat pada tabel 4.3 sebagai berikut :
Tabel 4.3 Data Hasil Perhitungan Pengujian Porositas
Variasi Campuran
Porositas Rata – Rata
Porositas
Normal 27,59
28,07 28,28
27,98
5 27,59
27,90 30,13
28,54
10 30,29
32,76 31,15
31,40
15 33,00
33,00 32,5
32,83
20 33,65
32,89 33,83
33,45
25 34,79
33,79 35,43
34,67
4.1.4. Pengujian Susut Bakar
Hasil pengujian susut bakar dapat diperoleh dengan menggunakan persamaan 2.4 dengan perhitungan susut bakar dari data lampiran 7 adalah sebagai berikut
adalah : Diketahui:
Untuk variasi campuran normal
1. Panjang Awal l = 19,4 cm
Panjang Akhir l
1
= 19 cm Maka, Susut bakar berdasarkan persamaan 2.4 :
Susut Bakar =
1
l l
l −
x 100
= 4
, 19
19 4
, 19
− x 100
= 2,06
2. Panjang Awal l = 19,3 cm
Panjang Akhir l
1
= 19 cm Maka, Susut bakar berdasarkan persamaan 2.4 :
Susut Bakar =
1
l l
l −
x 100
= 3
, 19
19 3
, 19
− x 100
= 1,55
3. Panjang Awal l = 19,3 cm
Panjang Akhir l
1
= 19 cm Maka, Susut bakar berdasarkan persamaan 2.4 :
Susut Bakar =
1
l l
l −
x 100
= 3
, 19
19 3
, 19
− x 100
= 1,55
Untuk perhitungan susut bakar rata-rata: Susut Bakar Rata-rata =
3 1,55
1,55 06
, 2
+ +
= 1,72
Untuk variasi campuran 5
1. Panjang Awal l = 19,6 cm
Panjang Akhir l
1
= 19,2 cm Maka, Susut bakar berdasarkan persamaan 2.4 :
Susut Bakar =
1
l l
l −
x 100
= 6
, 19
2 ,
19 6
, 19
− x 100
= 2,04
2. Panjang Awal l = 19,7 cm
Panjang Akhir l
1
= 19,5 cm Maka, Susut bakar berdasarkan persamaan 2.4 :
Susut Bakar =
1
l l
l −
x 100
= 7
, 19
5 ,
19 7
, 19
− x 100
= 1,01
3. Panjang Awal l = 19,7 cm
Panjang Akhir l
1
= 19,4 cm Maka, Susut bakar berdasarkan persamaan 2.4 :
Susut Bakar =
1
l l
l −
x 100
= 7
, 19
4 ,
19 7
, 19
− x 100
= 1,52
Untuk perhitungan susut bakar rata-rata: Susut Bakar Rata-rata =
3 1,52
1,01 04
, 2
+ +
= 1,52
Untuk variasi campuran 10
1. Panjang Awal l = 19,5 cm
Panjang Akhir l
1
= 19,4 cm Maka, Susut bakar berdasarkan persamaan 2.4 :
Susut Bakar =
1
l l
l −
x 100
= 5
, 19
4 ,
19 5
, 19
− x 100
= 0,51
2. Panjang Awal l = 19,4 cm
Panjang Akhir l
1
= 19,1 cm Maka, Susut bakar berdasarkan persamaan 2.4 :
Susut Bakar =
1
l l
l −
x 100
= 4
, 19
1 ,
19 4
, 19
− x 100
= 1,54
3. Panjang Awal l = 19,8 cm
Panjang Akhir l
1
= 19,4 cm Maka, Susut bakar berdasarkan persamaan 2.4 :
Susut Bakar =
1
l l
l −
x 100
= 8
, 19
4 ,
19 8
, 19
− x 100
= 2,02
Untuk perhitungan susut bakar rata-rata: Susut Bakar Rata-rata =
3 2,02
1,54 51
, +
+
= 1,35 Untuk perhitungan susut bakar pada variasi campuran selanjutnya dapat dilihat pada
tabel 4.4 sebagai berikut:
Tabel 4.4 Data Hasil Perhitungan Pengujian Susut bakar Variasi
campuran Susut Bakar
Rata – Rata Susut Bakar
Normal 2,06
1,55 1,55
1,72
5 2,04
1,01 1,52
1,52
10 0,51
1,54 2,02
1,35
15 1,01
0,51 1,02
0,84
20 0,51
0,51 1,02
0,68
25 1,03
0,34
4.2. Pembahasan 4.2.1. Sifat Fisis Dan Mekanik Batu Bata
