Pembuatan dan Karakterisasi Batako Ringan Menggunakan Abu Vulkanik Sinabung dan Serat Batang Pisang dengan Perekat Polyester

(1)

LAMPIRAN A

GAMBAR - GAMBAR

1. BAHAN

A. ABU VULKANIK SINABUNG

(2)

2. ALAT PENELITIAN A. AYAKAN

(3)

B. HOT PRESS

C. PIPET TETES

(4)

(5)

G. UNIVERSAL TESTING MACHINE GOTECH AI-7000M

(6)

(7)

3. SAMPEL

A. UNTUK UJI DENSITAS, DAYA SERAP AIR, DAN POROSITAS

(8)

(9)

LAMPIRAN B

CONTOH PERHITUNGAN

1. Densitas

Mk= 31,61 gram Volume = 19,6 cm3

Densitas = ...?

(2.1)

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 0 gram

ρ

pc= _�� =

31,61 19,6

= 1,6127 gr/cm3

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 1 gram

ρ

pc= � � =

31,12 19,6

= 1,5877 gr/cm3

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 2 gram

ρ

pc= � � =

31,02

19,6 =1,5826 gr/cm

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 3 gram

ρ

pc= _��=

30,81

19,6 =1,5719 gr/cm

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 4 gram

ρ

pc = � � =

30,33

19,6 =1,5474 gr/cm

ρ

pc = � �

(10)

ρ

pc = _��=

30,11

19,6 = 1,5362 gr/cm

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 6 gram

ρ

pc = � � =

29,80

19,6 = 1,5204 gr/cm

2. Daya Serap Air (DSA)

Mk = 31,61 gram Mb = 31,69 gram

Daya Serap Air (DSA) = ...?

(2.2)

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 0 gram

Daya Serap Air (DSA) = 31,69−31,61

31,61 × 100% = 0,253 %

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 1 gram

Daya Serap Air (DSA) = 31,36−31,12

31,12 × 100% = 0,771 %

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 2 gram

Daya Serap Air (DSA) = 31,32−31,02

31,02 × 100% = 0,967 %

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 3 gram

Daya Serap Air (DSA) = 31,21−30,81

30,81 × 100% = 1,298 %

Daya Serap Air (DSA) = − �

(11)

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 4 gram

Daya Serap Air (DSA) = 30,75−30,33

30,33 × 100% = 1,385 %

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 5 gram

Daya Serap Air (DSA) = 30,70−30,11

30,11 × 100% = 1,959 %

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 6 gram

Daya Serap Air (DSA) = 30,49−29,80

29,80 × 100% = 2,181 %

3. Porositas

Mk= 31,61 gram Mb = 31,69 gram Volume = 19,6 cm3

� = 1 / �3

Porositas = ...?

(2.3)

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 0 gram

P = 31,69−31,61

19,6 × 1 / �

× 100% = 0,408 %  Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 1 gram

P = 31,36−31,12

19,6 × 1 / �

× 100% = 1,224 %  Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 2 gram

P = − �

(12)

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 3 gram

P = 31,21−30,81

19,6 × 1 / �

× 100% = 2,041 %  Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 4 gram

P = 30,75−30,33

19,6 × 1 / �

× 100% = 2,142 %  Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 5 gram

P = 30,70−30,11

19,6 × 1 / �

× 100% = 3,010 %  Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 6 gram

P = 30,49−29,80

19,6 × 1 / �

× 100% = 3,520 %

4. Kuat Impak

Lebar sampel (b) = 2,0 cm = 2,0 x 10−2 m

Tebal sampel (d) = 1,0 cm = 1,0 x 10−2 m

Luas Penampang (A) = b.d = 2,0 x 10−4m−4

(2.4)

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 0 gram

Energi diserap (ES) = 7848 x 10-4

�

=

_��

=

7848 � 10

−4

2,0 x 10−4 = 3924 J/m

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 1 gram

Energi diserap (ES) = 7999 x 10-4

�

=

_��

(13)

�

=

_��

=

7999 � 10 −4

2,0 x 10−4 = 3999,5 J/m

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 2 gram

Energi diserap (ES) = 10759 x 10-4

�

=

_��

=

10759 � 10

−4

2,0 x 10−4 = 5379,5 J/m

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 3 gram

Energi diserap (ES) = 13059 x 10-4

�

=

_��

=

13059 � 10−4

2,0 x 10−4 = 6529,5 J/m

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 4 gram

Energi diserap (ES) = 9714,2 x 10-4

�

=

_��

=

9714,2 � 10

−4

2,0 x 10−4 = 4857,1 J/m

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 5 gram

Energi diserap (ES) = 29836 x 10-4

�

=

_��

=

29836 � 10−4

2,0 x 10−4 = 14918 J/m

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 2 gram

Energi diserap (ES) = x 10-4

�

=

_��

=

14971,4 � 10

−4

2,0 x 10−4 = 7485,7 J/m

5. Kuat Lentur

Lebar sampel (b) = 2,0 cm = 2,0 x 10−2 m

Tebal sampel (d) = 1,0 cm = 1,0 x 10−2 m

L = 75 mm = 7,5 x 10−2 m

(14)

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 0 gram

Load / Beban = 19,385 Kgf x 9,8 m/ 2 = 189, 973 N

3PL = 3 x 189, 973 N x 7,5 x 10-2 m = 42,744 Nm

2bd2 = 4,0 x 10−6m3

�

=

3.�.

2. . 2

=

42,744 Nm

4,0 � 10−6m3= 10,686 MPa

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 1 gram

Load / Beban = 28,073 Kgf x 9,8 m/ 2 = 275,115 N

3PL = 3 x 275,115 N x 7,5 x 10-2 m = 61,901 Nm

2bd2 = 4,0 x 10−6m3

�

=

3.�.

2. . 2

=

61,901 �

4,0 � 10−6m3= 15,475 MPa

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 2 gram

Load / Beban = 29,983 Kgf x 9,8 m/ 2 = 293,833 N

3PL = 3 x 293,833 N x 7,5 x 10-2 m = 66,113 Nm

2bd2 = 4,0 x 10−6m3

�

=

3.�.

2. . 2

=

66,113 �

4,0 � 10−6m3= 16,528 MPa

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 3 gram

Load / Beban = 45,652 Kgf x 9,8 m₂= 447,39 N

3PL = 3 x 447,39 N x 7,5 x 10-2 m = 100,66 Nm

2bd2 = 4,0 x 10−6m3

�

=

3.�.

2. . 2

=

100,66 �

4,0 � 10−6_m3= 25,165 MPa

(15)

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 4 gram

Load / Beban = 54,8 Kgf x 9,8m₂ = 537,04 N

3PL = 3 x 537,04 N x 7,5 x 10-2 m = 120,834 Nm

2bd2 = 4,0 x 10−6m3

�

=

3.�.

2. . 2

=

120,834 �

4,0 � 10−6m3= 30,208 MPa

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 5 gram

Load / Beban = 53,310 Kgf x 9,8 m₂= 522,44 N

3PL = 3 x 522,44 N x 7,5 x 10-2 m = 127,55 Nm

2bd2 = 4,0 x 10−6m3

�

=

3.�.

2. . 2

=

127,55 �

4,0 � 10−6m3= 31,887 MPa

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 6 gram

Load / Beban = 40,771 Kgf x 9,8 m₂= 399,55 N

3PL = 3 x 399,55 N x 7,5 x 10-2 m = 89,90 Nm

2bd2 = 4,0 x 10−6m3

�

=

3.�.

2. . 2

=

89,90 �

4,0 � 10−6m3= 22,475 MPa

5. Kuat Tarik

Panjang tumpuan tarikan pada sampel (W) = 7 mm Tebal sampel (T) = 9,8 mm

A = W x T = 7 mm x 9,8 mm = 68,6 mm2 = 68,6 x 10-6m

(16)

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 0 gram

F = Beban x Percepatan = L x a = 31,059 Kgf x 9,8 m/s2 = 304,378 N

σ

=_� =

304,378

68,6 � 10−6 =4, 437 MPa

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 1 gram

F = Beban x Percepatan = L x a = 57,692 Kgf x 9,8 m/s2 = 565,382 N

σ

=_� =

565,382

68,6 � 10−6 = 8,242 MPa

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 2 gram

F = Beban x Percepatan = L x a = 45,474 Kgf x 9,8 m/s2 = 445,645 N

σ

=_� =

445,645

68,6 � 10−6 = 11,456 MPa

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 3 gram

F = Beban x Percepatan = L x a = 85,803 Kgf x 9,8 m/s2 = 840,87 N

σ

=_� =

840,87

68,6 � 10−6 = 12,258 MPa

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 4 gram

F = Beban x Percepatan = L x a = 96,639 Kgf x 9,8 m/s2 = 947,06 N

σ

=_� =

947,06

(17)

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 5 gram

F = Beban x Percepatan = L x a = 103,566 Kgf x 9,8 m/s2 = 622,98 N

σ

=_� =

1014 ,9468

68,6 � 10−6 = 14,795 MPa

 Batako dengan massa Serat Batang Pisang (SBP) 6 gram

F = Beban x Percepatan = L x a = 112,41 Kgf x 9,8 m/s2 = 1101,618 N

σ

=_� =

1101,618

(18)

GRAFIK HASIL UJI A. KUAT LENTUR

Kode Sampel : 1

Komposisi : Abu Vulkanik 100 gram Serat Batang Pisang 0 gram Resin Polyester 50 gram

Pada grafik terlihat bahwa benda sampel / uji mengalami peregangan. Peregangan 2,40% terjadi patahan setelah sampel ditekan dengan beban diberikan sebesar 19,385 Kgf dan mendapatkan hasil maksimal kuat lenturnya yaitu 9,424 MPa.

Keterangan :

= Grafik Slope

(19)

Kode Sampel : 2

Komposisi : Abu Vulkanik 99 gram Serat Batang Pisang 1 gram Resin Polyester 50 gram

Pada grafik terlihat bahwa benda sampel / uji mengalami peregangan. Peregangan 3,00% terjadi patahan setelah sampel ditekan dengan beban diberikan sebesar 28,073 Kgf dan mendapatkan hasil maksimal kuat lenturnya yaitu 12,683 MPa.

Keterangan :

= Grafik Slope

(20)

Serat Batang Pisang 2 gram Resin Polyester 50 gram

Pada grafik terlihat bahwa benda sampel / uji mengalami peregangan. Peregangan 0,78% terjadi patahan setelah sampel ditekan dengan beban diberikan sebesar 29,983 Kgf dan mendapatkan hasil maksimal kuat lenturnya yaitu 15,130 MPa.

Keterangan :

= Grafik Slope

(21)

Kode Sampel : 4

Komposisi : Abu Vulkanik 97 gram Serat Batang Pisang 3 gram Resin Polyester 50 gram

Pada grafik terlihat bahwa benda sampel / uji mengalami peregangan. Peregangan 1,30% terjadi patahan setelah sampel ditekan dengan beban diberikan sebesar 45,652 Kgf dan mendapatkan hasil maksimal kuat lenturnya yaitu 22,802 MPa.

Keterangan :

= Grafik Slope

(22)

Serat Batang Pisang 4 gram Resin Polyester 50 gram

Pada grafik terlihat bahwa benda sampel / uji mengalami peregangan. Peregangan mengalami kenaikan seiring dengan kenaikan kuat lentur. Pada peregangan 0,74% terjadi patahan setelah sampel ditekan dengan beban diberikan sebesar 54,80 Kgf dan mendapatkan hasil maksimal kuat lenturnya yaitu 30,218 MPa.

Keterangan :

= Grafik Slope

(23)

Kode Sampel : 6

Komposisi : Abu Vulkanik 95 gram Serat Batang Pisang 5 gram Resin Polyester 50 gram

Pada grafik terlihat bahwa benda sampel / uji mengalami peregangan. Pada regangan 1,42% terjadi patahan setelah sampel ditekan dengan beban diberikan sebesar 53,310 Kgf dan mendapatkan hasil maksimal kuat lenturnya yaitu 31,048 MPa.

Keterangan :

= Grafik Slope

(24)

Serat Batang Pisang 6 gram Resin Polyester 50 gram

Pada grafik terlihat bahwa benda sampel / uji mengalami peregangan. Pada regangan 0,74% terjadi patahan setelah sampel ditekan dengan beban diberikan sebesar 40,771 Kgf dan mendapatkan hasil maksimal kuat lenturnya yaitu 23,922 MPa.

Keterangan :

= Grafik Slope

(25)

A. KUAT TARIK Kode Sampel : 1

Komposisi : Abu Vulkanik 100 gram Serat Batang Pisang 0 gram Resin Polyester 50 gram

Pada grafik terlihat bahwa benda sampel / uji mengalami peregangan saat ditarik oleh alat uji UTM. Regangan terus meningkat hingga pada regangan 3,74 %

sampel “putus” setelah sampel ditarik dengan beban diberikan sebesar 31,059 Kgf

dan mendapatkan hasil kuat tarik maksimal yaitu 4,066 MPa.

Keterangan :

= Grafik Slope

(26)

Serat Batang Pisang 1 gram Resin Polyester 50 gram

Pada grafik terlihat bahwa benda sampel / uji mengalami peregangan saat ditarik oleh alat uji UTM. Regangan terus meningkat hingga pada regangan 6,48 %

sampel “putus” setelah sampel ditarik dengan beban diberikan sebesar 57,692 Kgf

dan mendapatkan hasil kuat tarik maksimal yaitu 7,553 MPa.

Keterangan :

= Grafik Slope

(27)

Kode Sampel : 3

Komposisi : Abu Vulkanik 98 gram Serat Batang Pisang 2 gram Resin Polyester 50 gram

Pada grafik terlihat bahwa benda sampel / uji mengalami peregangan saat ditarik oleh alat uji UTM. Regangan terus meningkat hingga pada regangan 3,00 %

sampel “putus” setelah sampel ditarik dengan beban diberikan sebesar 45,474 Kgf

dan mendapatkan hasil kuat tarik maksimal yaitu 11,456 MPa.

Keterangan :

= Grafik Slope

(28)

Serat Batang Pisang 3 gram Resin Polyester 50 gram

Pada grafik terlihat bahwa benda sampel / uji mengalami peregangan saat ditarik oleh alat uji UTM. Regangan terus meningkat hingga pada regangan 3,41 %

sampel “putus” setelah sampel ditarik dengan beban diberikan sebesar 85,803 Kgf

dan mendapatkan hasil kuat tarik maksimal yaitu 12,265 MPa.

Keterangan :

= Grafik Slope

(29)

Kode Sampel : 5

Komposisi : Abu Vulkanik 96 gram Serat Batang Pisang 4 gram Resin Polyester 50 gram

Pada grafik terlihat bahwa benda sampel / uji mengalami peregangan saat ditarik oleh alat uji UTM. Regangan terus meningkat hingga pada regangan 6,00 %

sampel “putus” setelah sampel ditarik dengan beban diberikan sebesar 96,639 Kgf dan mendapatkan hasil kuat tarik maksimal yaitu 13,135 MPa.

Keterangan :

= Grafik Slope

(30)

Serat Batang Pisang 5 gram Resin Polyester 50 gram

Pada grafik terlihat bahwa benda sampel / uji mengalami peregangan saat ditarik oleh alat uji UTM. Regangan terus meningkat hingga pada regangan 3,37 %

sampel “putus” setelah sampel ditarik dengan beban diberikan sebesar 63,566 Kgf dan mendapatkan hasil kuat tarik maksimal yaitu 14,966 MPa.

Keterangan :

= Grafik Slope

(31)

Kode Sampel : 7

Komposisi : Abu Vulkanik 94 gram Serat Batang Pisang 6 gram Resin Polyester 50 gram

Pada grafik terlihat bahwa benda sampel / uji mengalami peregangan saat ditarik oleh alat uji UTM. Regangan terus meningkat hingga pada regangan 4,42 %

sampel “putus” setelah sampel ditarik dengan beban diberikan sebesar 112,410 Kgf dan mendapatkan hasil kuat tarik maksimal yaitu 16,065 MPa.

Keterangan :

= Grafik Slope

(32)

Bank Indonesia, 2008. Pola Pembiayaan Usaha Kecil(PPUK) Perkebunan Pisang Abaka. Direktorat Kredit, BPR dan UMKM, Jakarta. Diakses tanggal 29 Oktober 2014

(http://www.bi.go.id/web/id/UMKMBI/Kelayakan+Usaha/Pola+Pembiay aan/Tanaman_Perkebunan/pisang_abaka.htm).

Callister, W.D, Willey, Jhon, and Sons. 2004. Material Science and Engineering : An Introduction. Mc Graw Hill : New York

Darmono, 2009. Penerapan Teknologi produksi Bahan Bangunan Berbahan Pasir bagi korban gempa di Kulonprogo Serta Analisa Mutu dan Ekonominya. diakses 10 November 2014

(http://blog.uny.ac.id/darmono/files/2009/12/Artikel-Inotek-Feb-071.doc) Fiantis, D., 2006. Laju Pelapukan Kimia Debu Vulkanis G. Talang dan

Pengaruhnya Terhadap Proses Pembentukan Mineral Liat Non-Kristalin. Universitas Andalas : Padang.

Hartomo. AJ. 1992. Memahami Polimer Perekat. Yogyakarta : Penerbit Andi. K, Tjokrodimuljo. 1996. Teknologi Beton. Yogyakarta: Teknik Sipil UGM

Kusuma, Dwi. 2014. Batako. Diakses pada tanggal 29 September 2014 (http://dwikusumadpu.wordpress.com/2014/01/06/batako/)

Ram, Ramzah. 2008. Karakteristik Termoplastik Polietilena dengan Serat Batang Pisang Sebagai Komposit untuk Bahan Palet Kayu, Thesis, USU Medan.

Rikson & Tuaraja. 2008. Polimer : Ilmu Material. Medan : USU Press

Satuhu, S., dan A. Supriyadi, 2008. “Pisang” Budidaya, Pengolahan dan ProspekPasar. Edisi Revisi. Penebar Swadaya, Jakarta.

Simbolon, Tiurma, 2009. Pembuatan dan Karaterisasi Batako Ringan Yang Terbuat dari Styoform-Semen, Thesis, USU Medan.

Surdia, Tata & Shinroku,Saito. 2005. Pengetahuan Bahan Teknik. Cetakan keenam. Jakarta : Pradnya Paramita.

(33)

Wisnu wijanarko. 2008. Konstruksi Bangunan diakses pada tanggal 29 September 2014 (http://konstruksi-wisnuwijanarko.blogspot.com/2008/07/landasan -teori- beton-ringan-dengan.html)

(34)

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 TempatPenelitian

Penelitiandilakukan di

LaboratoriumPolimerFakultasMatematikadanIlmuPengetahuanAlamUniversitas Sumatera Utara danpengujian dilakukan di LaboratoriumTeknik Kimia Universitas Sumatera Utara

3.2 PeralatandanBahan 3.2.1 Peralatan 1. Ayakan 100 Mesh

Berfungsisebagaisaringanatauayakanuntukmenyaringdebuvulkanik. 2. Timbangan (Neraca Digital)

Berfungsiuntukmenimbangseratrami danpoliester yang dibutuhkan sesuaidengankomposisi yang telahditentukan.

3. Cetakan Sampel dan Plat Besi

Berfungsiuntukmencetaksampelujidenganbentuk yang diinginkansesuaidenganstandar yang dibutuhkan.

4. Wadah kaleng

Berfungsisebagaiwadahatautempatuntukmencampursampel 5. Kempapanas (hot press)

Berfungsisebagaialatuntukmengepresshasilcampuran di dalamcetakanyang berdasarkanpemanasan.

6. Universal Testing Machine (UTM)

Berfungsisebagaialatuntukmengujisifatmekanissampelyaitupengujiankuatl entur.

7. ImpactorWolpert

Sebagaialatuntukmengujikekuatanimpakbetonataukomposit yang dilengkapidenganskala.

(35)

(36)

Sebagaitempatmeletakkansampel 10.Spatula

Sebagaialatuntukmengadukcampuranbahan. 11. Wax

Berfungsi untuk pelicin pada lapisan alumunium foil agar tidak lengket 12. Alat-alat lain

Perlengkapan lain yang digunakanantara lain: penggaris, serbet, gunting, pisau, sarungtangan, masker, plastik, sekrap, kertas label dan lain-lain.

3.2.2 Bahan

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Abu vulkanikhasilletusanGunungSinabung

2. Resin Poly-ester

3. SeratBatangPisang (SBP) 4. Katalis MEKPO

3.3 Variabeldan Parameter 3.3.1 Variabelpenelitian

Variabel yang digunakandisiniadalahabuvulkanik, seratbatangpisang, resin polyester, dan thinner dengankomposisisebagaiberikut

1. Variasi komposisi serat : 0, 1, 2, 3, 4, 5, dan 6 % dariberat total abuvulkanik yang digunakan.

2. VariasiKomposisiPerekat Poly-ester :50 % dariberat total agregat (Abu + serat).

3.3.2 Parameter percobaan yang diuji

1. Sifatfisis : densitas, porositas, danpenyerapan air 2. Sifatmekanik : kuatimpak, kuat lentur, dan kuat tarik

(37)

3.4 Diagram Alir

Pembuatan batako ini menggunakan agregat debu vulkanik (volcanic ash) danmatriks resin poliester dicampur serat batang pisang yang komposisinya sudah disebutkan pada subbab 3.3.1 di atas. Proses Penelitian meliputi tahapan-tahapan yang dirangkum dalam gambar 3.1 di bawah ini:

Gambar 3.1 Diagram Alir Pembuatan Batako Ringan PENIMBANGAN

PENCAMPURAN KATALIS

MEKPO

PENCETAKAN

Di Press pada Hot Compressor (1000 C selama20 menit)

BATAKO

PENGUJIAN

RESIN POLYESTER SERAT BATANG

PISANG DEBU

VULKANIK

SIFAT FISIS: 1. DENSITAS

2. PENYERAPANAIR 3. POROSITAS

SIFAT MEKANIK 1. UJI IMPAK 2. KUAT LENTUR 3. UJI TARIK

HASIL DAN PEMBAHASAN

(38)

3.5.1 PreparasiSeratBatangPisang

Dalam preparasi batang pisang ini terlebih dahulu disiapkan alat dan bahan yang diperlukan. Carilah salah satu gedebog pisang yang dalam penelitian ini diambil adalah gedebog pisang abaca (musa textilia). Lalu dipotong 1,2 meter dan dibagi menjadi tiga bagian dengan ukuran masing- masing nya 0,4 meter (40 cm). Diambil pelepahnya dan dicuci. Pelepah disusun diatas kayu, sisi luar pelepah menghadap ke bawah dan dibanting hingga elepah melunak. Dipisahkan bagian yang berongga dari lapisan kulit terluar. Setelah itu dilakukan penggerusan dengan pisau yang tidak tajam dan dihaluskan menggunakan sikat. Lalu serat diambil dari pelepah yang sudah direparasi setelah itu dijemur selama 10 hari.

3.5.2 Persiapanbahan

Sebelumdilakukanpencampuran, masing-masingbahanditimbangdengankomposisi yang diinginkan.

Tabel3.1 komposisicampuranbahanbaku dengan resin polyester 50% dari total abuvulkanikdanseratbatangpisang

KodeSampel Abu Vulkanik (gr)

SeratBatangPisang (gr)

Resin Polyester

(gr)

Katalis (gr)

1 100 0 50 0.05

2 99 1 50 0.05

3 98 2 50 0.05

4 97 3 50 0.05

5 96 4 50 0.05

6 95 5 50 0.05

(39)

3.5.3 Pencampuran

Masing-masingbahan (abu, serat, resin polyester, dan thinner) dicampur sesuai dengankomposisi yang terteradalamtabel 3.1 Resin dankatalisjugaditimbangsesuaidengankomposisinya.Semuabahanbaku (abu, serat,

resin polyester) dicampurdalamsuatuwadah,

kemudiandiadukdenganmenggunakansendokpengaduk, laluditambahkan katalis MEKPO 1 % dari total resin. Kemudianadonan (slurry) diadukhinggamerata (homogen) menggunakan mixer.

3.5.4 Pencetakan

Disiapkancetakanberbentukbalokdenganukuran 10 cm x 2 cm x 1 cm.Adonan yang telah homogendimasukkankedalamcetakankemudiandikeringkanpada Hot Kompresor dengan suhu 100 % selama 20 menit

3.6PengujianSampelBatakoSeratBatangPisang

3.6.1. Densitas

Untuk pengujian densitas dilakukan dengan mengukur volume sampel dengan cara menghitung panjang, lebar, maupun tinggi sampel dan menimbang massa masing – masing sampel. Denganmengetahuibesaran-besarantersebutdiatas, makanilaidensitasbatakoringandapatditentukandenganmenggunakanpersamaan 2.1

3.6.2 Penyerapan Air (Water Absorbtion)

Untukpengujianbesarnyapenyerapan air perludilakukanpengujian yang mengacupadastandar ASTM C 20 – 93. Setelah sampel dicetak dan didinginkan, sampel kemudianditimbangdenganneraca digital inidisebutmassakering.

Kemudian air selama 1 jam sampeldirendam,

kemudianditimbang.Denganmengetahuibesaran-besarantersebutdiatas,

makanilaipenyerapan air

(40)

3.6.3 Porositas

Prosedurpengujianporositasdilakukanuntukmengetahuibesarnyaporositas yang terdapatpadabendauji.Semakinbanyakporositas yang terdapatpadabendaujimakasemakinrendahkekuatannya, begitu pula sebaliknya.Pengujianporositasdapatberlangsungbersamaandenganujipenyerapan air.Pengujianporositas yang dilakukanmengacupadastandarASTM C 642 – 90. Denganmenggunakanpersamaan 2.3 makanilaiporositasbatakodapatditentukan.

3.6.4 KuatImpak

Sampelkuatimpakberbentukbalok 10cm x 1 cm x

2cm.Pengujiankuatimpakmengacupadastandar ASTM D 638. Pada pengujian impak diukurpanjang,lebardantinggisampel dengan menggunakan jangka sorong. Mengaturjarumpadapenunjukan energi padaposisinol, kemudiantombolgodamditekan.Mencatatjarumhasilpengukurankemudiandikurang idengan energy kosongsebesar 0, 02 J.Denganmengetahui besaran-besaran tersebut,

makanilaiimpakbatakoringandapatditentukandenganmenggunakanpersamaan 2.4

3.6.5 Kuat Lentur dan Kuat Tarik

Untukmengetahuibesarnyakuatlenturdaribatako yang telahdibuat, makaperludilakukanpengujian yang mengacupadastandar ASTM C 348 – 97.Alat yang digunakanuntukmengujikuatlentur dan tarik adalah Universal Testing Machine (UTM).

Prosedurpengujiankuat lentur dan tarik adalah sebelum sampel yang akandiuji, diukurlebarnya, tingginya, danjarakantaratumpuan dan untuk uji kuat lentur sampel diletakkandiatasjarakantaratumpuandantepat di bawahpenekan. Sedangkan untuk uji tarik sampel dijepit pada unit penjepit sebagai pengganti tumpuan. Lalu alat dikalibrasikandenganjarumpenunjuktepatpadaangka nol. Dihidupkan alat, lalu sampel diletakan sesuai fungsi pengujian

(41)

kemudiandicatatangka yang ditunjukkanolehskalapengukuranpadaalatsebagainilaikuatlentur dan tarik.

(42)

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Pengujian Fisis 4.1.1 Pengujian Densitas

Densitas merupakan perbandingan antara massa benda terhadap volumenya atau pengukuran massa setiap volume benda. Dalam pengujian densitas ini, massa serat sampel yang saya uji bervariasi yaitu mulai dari tidak menggunakan serat hingga runtut dari 1 gram, 2 gram, 3 gram, 4 gram, 5 gram, dan 6 gram. Dan variasi massa abu mulai dari 94 gram sampai 100 gram seperti tabel 4.1. Massa resin yang diberikan 50 % dari total massa abu vulkanik dan serat batang pisang (SBP) yaitu 50 gram. Dari pengukuran data densitas terhadap penambahan serat batang pisang (SBP) seperti terlihat pada tabel 4.1 sebagai berikut :

Tabel 4.1 Hasil Pengujian Densitas Batako Ringan Menggunakan Abu Vulkanik dan Serat Batang Pisang dengan Resin Poliester

No Komposisi Massa

Kering Batako (gr)

Volume Batako (mm3)

Densitas Batako (gr/cm3) Abu vulkanik (gr) Serat Batang Pisang (gr) Poliester (gr)

1 100 0 50 31,61 19600 1,6127

2 99 1 50 31,12 19600 1,5877

3 98 2 50 31,02 19600 1,5826

4 97 3 50 30,81 19600 1,5719

5 96 4 50 30,33 19600 1,5474

6 95 5 50 30,11 19600 1,5362

(43)

Dari hasil pengukuran densitas batako dengan campuran abu vulkanik, serat batang pisang, serta perekat poliester pada tabel 4.1 berkisar 1,5204 – 1,6122 gr/cm3. Nilai densitasnya semakin berkurang seiring bertambah serat di dalam batako, semakin bertambah pengisi yang berupa serat dalam batako maka semakin ringan massa kerapatan batako yang artinya massa batako yang dihasilkan akan semakin ringan.

Hasil densitas dengan massa serat 0 gram didapat nilai densitasnya 1,6122 gr/cm3. Pada setiap penambahan 1 gram serat batang pisang (SBP) terjadi penurunan nilai densitas yang berkisar dari 1,6 gr/cm3 – 1,5 gr/cm3. Hal ini dikarenakan massa serat batang pisang lebih ringan dari pada massa abu vulkanik, jika terjadi penambahan serat batang pisang maka massa batako semakin kecil dan nilai densitas yang dihasilkan juga semakin rendah.

Berdasarkan nilai densitas yang diperoleh dengan penambahan 1 gram serat batang pisang (SBP) maka batako termasuk dalam kategori batako ringan struktural dengan densitas berkisar 1400 kg/m3 – 1600 kg/m3. Walaupun nilai densitas cenderung turun tetapi batako ini masih tergolong batako ringan struktural (Tjokrodimuljo,1996).

Grafik 4.1 Hubungan antara Densitas dengan Massa Serat Batang Pisang 1.46 1.48 1.5 1.52 1.54 1.56 1.58 1.6 1.62

0 1 2 3 4 5 6

D e n si ta s Ba ta ko (g r/ cm 3 )

Komposisi Massa serat (gr)

(44)

serat batang pisang dengan poliester yang terendah dengan massa serat 6 gram yaitu 1,5204 gr/cm3 dan yang tertinggi pada batako tanpa serat yaitu 1,6122 gr/cm3.

4.1.2 Pengujian Daya Serap Air (DSA)

Pengujian penyerapan air dilakukan untuk mengetahui persentase air yang dapat diserap oleh sampel setelah dilakukan perendaman selama 24 jam. Air yang masuk terdiri dari air yang langsung masuk melalui rongga – rongga kosong di dalam benda uji dan air yang masuk ke dalam partikel – partikel penyusun benda uji tersebut. Pengujian daya serap air ini ditimbang massa kering sebelum direndam ke dalam air dan ditimbang massa basah setelah benda uji direndam dalam air selama 24 jam.

Data hasil penimbangan massa kering dan massa basah sampel berupa batako ringan dengan poliester dapat dilihat pada tabel 4.2 berikut ini :

Tabel 4.2 Hasil Pengujian Daya Serap Air Batako Ringan Menggunakan Abu Vulkanik dan Serat Batang Pisang dengan Resin Poliester

No Komposisi Massa

Kering Batako (gr) Massa Basah Batako (gr) Daya Serap Air (%) Abu vulkanik (gr) Serat Batang Pisang (gr) Poliester (gr)

1 100 0 50 31,61 31,69 0,253

2 99 1 50 31,12 31,36 0,771

3 98 2 50 31,02 31,32 0,967

4 97 3 50 30,81 31,21 1,298

5 96 4 50 30,33 30,75 1,385

6 95 5 50 30,11 30,70 1,959

(45)

Pada tabel 4.2 terlihat bahwa nilai daya serap air (DSA) dari batako ringan berbasis abu vulkanik, serat batang pisang, dicampur dengan poliester memiliki nilai berkisar 0,253 % - 2,181 %. Adapun grafik hubungan antara daya serap air batako ringan dapat dilihat pada grafik berikut ini :

Grafik 4.2 Hubungan antara Daya Serap Air dengan Massa Serat Batang Pisang

Pada grafik 4.2 menunjukkan bahwa nilai penyerapan air bertambah setiap penambahan 1 gram serat batang pisang (SBP). Artinya terjadi peningkatan nilai daya serap air bila massa serat batang pisang ditambah. Hal ini disebabkan karena dengan penambahan serat batang pisang yang ringan menyebabkan batako semakin banyak membentuk rongga sehingga nilai penyerapan air meningkat.

Pada data di atas nilai daya serap air minimum untuk batako tanpa serat dengan komposisi abu vulkanik 100 gram yaitu 0,253% dan daya serap air maksimum untuk batako dengan komposisi 94 gram abu vulkanik dan 6 gram serat batang pisang yaitu 2,181%. Nilai daya serap air pada batako ini relatif sangat kecil berkisar 0,25 – 2,18 % dikarenakan sifat dari pada resin poliester

0 0.5 1 1.5 2 2.5

0 1 2 3 4 5 6

D a y a ser a p a ir ( % )

komposisi massa serat (gr)

(46)

pada sampel dapat diminimalisasi dan nilai daya serap yang diperoleh cenderung relatif rendah.

Berdasarkan SNI 03-0349-1989, nilai daya serap air sampel batako biasa maksimum adalah 25 – 35 %. Daya serap air batako ringan dengan menggunakan abu vulkanik dan serat batang pisang dengan resin poliester untuk masing – masing komposisi telah memenuhi syarat yang telah ditetapkan untuk batako.

4.1.3 Pengujian Porositas

Hubungan antara banyaknya massa serat batang pisang terhadap nilai uji porositas ditunjukkan pada grafik dibawah ini.

Tabel 4.3 Hasil Pengujian Porositas Batako Ringan Menggunakan Abu Vulkanik dan Serat Batang Pisang dengan Resin Poliester

No Komposisi Massa

Kering Batako (gr) Massa Basah Batako (gr) Volume Batako (mm3)

Porositas (%) Abu vulkanik (gr) Serat Batang Pisang (gr) Poliester (gr)

1 100 0 50 31,61 31,69 19600 0,408

2 99 1 50 31,12 31,36 19600 1,224

3 98 2 50 31,02 31,32 19600 1,531

4 97 3 50 30,81 31,21 19600 2,041

5 96 4 50 30,33 30,75 19600 2,142

6 95 5 50 30,11 30,70 19600 3,010

7 94 6 50 29,80 30,49 19600 3,520

Dari tabel 4.3 diatas, dapat dibuat grafik hubungan antara porositas dengan komposisi massa serat batang pisang (SBP) seperti yang tampak pada grafik berikut :

(47)

Grafik 4.3 Hubungan antara Porositas dengan Massa Serat Batang Pisang

Dari grafik dan tabel 4.3 dapat diketahui bahwa nilai porositas batako adalah berkisar antara 0,4 – 3,52 %. Dari grafik dapat dilihat bahwa semakin besar komposisi massa serat yang diberikan maka nilai porositas semakin besar dan sebaliknya, apabila komposisi massa serat semakin kecil maka jumlah porositasnya semakin kecil. Hal ini dipengaruhi oleh perekat poliester yang besar perbandingannya setengah dari jumlah komposisi massa abu vulkanik dan massa serat batang pisang bersifat menutup pori – pori dari suatu sampel dan menjadikan ikatan antar strukturnya semakin kuat satu sama lainnya.

4.2 Pengujian Mekanik

4.2.1 Kuat Impak

Pengujian kuat impak pada penelitian diperoleh data pengukuran kuat impak terhadap batako berbahan abu vulkanik dan serat batang pisang dengan resin poliester sebagai berikut :

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4

0 1 2 3 4 5 6

p or os it a s (% )

Komposisi massa serat (gr)

(48)

Abu Vulkanik dan Serat Batang Pisang dengan Resin Poliester

No Komposisi Panjang

(mm) Lebar (mm) Tebal (mm) Kuat Impak (J/m2) Abu vulkan ik (gr) Serat Batang Pisang (gr) Poliester (gr)

1 100 0 50 98 20 10 3924

2 99 1 50 98 20 10 3999,5

3 98 2 50 98 20 10 5379,5

4 97 3 50 98 20 10 6529,5

5 96 4 50 98 20 10 4857,1

6 95 5 50 98 20 10 14.918

7 94 6 50 98 20 10 7485,7

Grafik 4.4 Hubungan antara Kuat Impak dengan Massa Serat Batang Pisang 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000

0 1 2 3 4 5 6

K u a t Im p a k (J /m 2 )

komposisi massa serat (gr)

(49)

Pada grafik 4.4 terlihat bahwa kuat impak batako ringan adalah berkisar dari 3924 – 14918 J/m2. Hasil yang ditunjukkan pada grafik terjadi siklus kenaikan grafik yang tidak linier. Pada komposisi tidak berserat nilai kuat impak sebesar 3924 J/m2, begitupun selanjutnya pada komposisi 1 gram massa serat nilai kuat impak adalah 3999,5. Terjadi kenaikan yang tidak signifikan atau kenaikan nilai tak berarti. Pada komposisi 2 gram massa serat SBP terjadi kenaikan nilai kuat impak cukup besar yaitu 5379,5 J/m2. Terus mengalami kenaikan pada massa 3 gram serat SBP sebesar 6529,5 J/m2. Tetapi pada massa serat 4 gram terjadi penurunan nilai kuat impak yaitu sebesar 4857,1 J/m2. Namun penurunan ini tidak berarti karena turunnya tidak terlalu jauh dari komposisi serat 3 gram. Terjadi lonjakan nilai ketika komposisi serat 5 gram besar kuat impak batako sebesar 14.918 J/m2. Pada komposisi serat 6 gram nilai kuat impak batako turun drastis yaitu menjadi 7485,7 J/m2.

Dari data yang ditampilkan, nilai – nilai yang dihasilkan cenderung terjadi kenaikan. Kenaikan maksimal ada pada komposisi 5 gram serat dan ini disinyalir merupakan nilai terbaik untuk kuat impak batako ringan. Pada komposisi 6 gram terjadi penurunan drastis dari 14.918 J/m2menjadi 7485,7 J/m2. Ini disebabkan batako yang memiliki banyak massa serat akan menghasilkan banyak pori – pori yang akan melemahkan ikatan antara abu vulkanik dan resin poliester sehingga nilai kuat impak menjadi menurun.

4.2.2 Kuat Lentur

Pengujian Kuat Lentur bertujuan untuk mengetahui keelastisan suatu bahan. Pada bagian atas sampel yang dibebani akan terjadi kompresi, sedangkan pada bagian bawah sampel akan terjadi tarikan. Pembebanan yang diberikan terhadap sampel batako arahnya tegak lurus terhadap sampel, sehingga terjadi penekanan dari atas dan merupakan beban yang akan diberikan.

Data – data yang dihasilkan dari pengujian kuat lentur dapat dilihat pada tabel berikut ini :

(50)

Abu Vulkanik dan Serat Batang Pisang dengan Resin Poliester

No Komposisi Panjang

(mm) Lebar (mm) Tebal (mm) Kuat lentur (MPa) Abu vulkanik (gr) Serat Batang Pisang (gr) Poliester (gr)

1 100 0 50 98 20 10 10,686

2 99 1 50 98 20 10 15,475

3 98 2 50 98 20 10 16,528

4 97 3 50 98 20 10 25,165

5 96 4 50 98 20 10 30,208

6 95 5 50 98 20 10 31,887

7 94 6 50 98 20 10 22,475

Dari Tabel 4.5 di atas, maka dapat ditampilkan hubungan antara komposisi massa serat batang pisang dengan kuat lentur batako seperti grafik 4.5 di bawah ini :

4.5 Hubungan antara Kuat Lentur dengan Massa Serat Batang Pisang 0 5 10 15 20 25 30 35

0 1 2 3 4 5 6

K u a t Le n tu r (M p a )

Komposisi Massa serat (gr)

(51)

Dari grafik dapat terlihat bahwa kuat tekan batako memiliki nilai dari 10,686 – 31,887 MPa. Nilai yang dihasilkan cenderung mengalami peningkatan mulai dari komposisi tanpa serat, 1 gram, 2 gram, 3 gram, 4 gram hingga 5 gram. Nilai maksimal kuat lentur terletak pada komposisi 5 gram serat yaitu 31,887 Mpa. Namun pada komposisi serat 6 gram terjadi penurunan nilai kuat lentur yaitu menjadi 22,475 Mpa. Ini bisa disebabkan komposisi 6 gram serat terjadi pengurangan daya ikat antara abu vulkanik, serat, dan perekat begitu juga jika diberikan massa serat 7 gram dan seterusnya maka nilai kuat lentur semakin berkurang disebabkan massa serat yang banyak akan membuat batako semakin rapuh. Dari data diatas dapat disimpulkan bahwa nilai kuat lentur semakin baik ketika diberikan komposisi serat yang tepat yaitu maksimal 5 % dari komposisi campuran serat dan abu vulkanik. Dan jika diberi massa serat berlebihan maka terjadi penurunan nilai kuat lentur karena terjadi ikatan yang tidak merata menghasilkan rongga- rongga kecil yang menyebakan daya ikat menurun.

(52)

Pengujian kuat tarik bertujuan untuk mengetahui kekuatan bahan terhadap gaya tarik. Dengan melakukan uji tarik kita mengetahui kemampuan bahan terhadap tenaga tarikan dan kemampuan pertambahan panjang suatu material. Data pengujian kuat tarik batako ringan dapat dilihat pada tabel berikut ini.

Tabel 4.5 Hasil Pengujian Kuat Lentur Batako Ringan Menggunakan Abu Vulkanik dan Serat Batang Pisang dengan Resin Poliester

No Komposisi Panjang

(mm)

Lebar (mm)

Tebal (mm)

Kuat Tarik (MPa) Abu

vulkanik (gr)

Serat Batang Pisang (gr)

Poliester (gr)

1 100 0 50 110 7 9,8 4,437

2 99 1 50 110 7 9,8 8,242

3 98 2 50 110 7 9,8 11,456

4 97 3 50 110 7 9,8 12,258

5 96 4 50 110 7 9,8 13,806

6 95 5 50 110 7 9,8 14,795

7 94 6 50 110 7 9,8 16,058

Dari Tabel 4.6 di atas, maka dapat ditampilkan hubungan antara komposisi massa serat batang pisang dengan kuat lentur batako seperti grafik 4.6 di bawah ini :

(53)

4.5 Hubungan antara Kuat Tarik dengan Massa Serat Batang Pisang

Pada grafik 4.6, terlihat bahwa nilai kuat tarik berkisar dari 4,437 – 16,058 MPa. Kuat tarik minimal terdapat pada komposisi tanpa serat yaitu 4,437 MPa. Kuat tarik maksimal terdapat pada komposisi serat 6 gram yaitu sebesar 16,058 MPa. Nilai yang ditampilkaan pada grafik 4.6 mengalami peningkatan secara linier. Hal ini disebabkan struktur serat batang pisang yang kuat bila ditarik. Kuat tarik semakin naik seiring dengan bertambahnya komposisi serat batang pisang yang diberikan.

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

0 1 2 3 4 5 6

)

Komposisi Massa Serat

(54)

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

1. Batako yang telah dibuat berbasis 94, 95, 96, 97, 98, 99, 100 gram abu vulkanik, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 gram serat batang pisang (SBP) dan resin poliester tetap 50 gram dikeringkan selama 20 menit pada suhu 1000C. Batako yang dihasilkan memiliki karakteristik berdasarkan sifat fisis meliputi Densitas = 1,6127 - 1,5204 g/cm3, Daya Serap air = 0,253 – 2,181 % , Porositas = 0,408 – 3,520 %, dan sifat mekanis meliputi Kuat Impak = 3924 - 14.918 J/m2, Kuat Lentur = 9,424 - 31,048MPa, Kuat Tarik = 4,066 - 16,065 MPa.

2. Penambahan komposisi serat batang pisang sebagai pengisi batako ringan dapat menurunkan densitas batako disebabkan massa serat yang diberikan semakin besar dan massa abu vulkanik semakin berkurang sedangkan pada uji daya serap air dan porositas semakin meningkat karena batako yang bila dilakukan penambahan serat akan memperbesar ruang / pori-pori untuk penyerapan dan pada kekuatan tarik memberikan peningkatan kekuatan seiring bertambahnya serat dikarenakan struktur serat batang pisang yang kuat bila ditarik.

3. Pada uji impak dan kuat lentur penambahan komposisi serat batang pisang lebih dari komposisi 5 % dari total campuran abu dan serat cenderung menurun dikarenakan batako yang memiliki banyak massa serat akan menghasilkan banyak pori – pori yang akan melemahkan ikatan antara abu vulkanik dan resin poliester sehingga nilai kuat impak dan lentur menjadi menurun dan struktur batako akan rapuh.

4. Kualitas batako optimum terdapat pada komposisi abu vulkanik 95 gram, massa serat batang pisang (SBP) 5 gram, dan resin poliester sebanyak 50 gram dengan waktu pengepresan dengan Hot Press selama 20 menit dengan suhu 100° C yaitu dengan nilai densitas yaitu 1536,2 Kg/m3, kuat lentur = 31,887 MPa, dan Kuat Tarik sebesar 14,795 Mpa. Batako ini

(55)

tergolong Batako Ringan Struktural dengan nilai densitas berkisar 1400-1600 kg/m3 dan nilai lentur minimal 17 Mpa dan sesuai dengan standard SNI 03-0349-1989 untuk kuat tekan/ lentur minimal >17 Mpa dan penyerapan air maksimal 25 %.

5.2 Saran

1. Diharapkan peneliti menggunakan metode yang lebih bervariasi agar mendapatkan hasil pengujian yang lebih baik lagi.

2. Diharapkan pada penelitian atau kajian selanjutnya ditambahkan pengujian lain seperti uji kebisingan, kedap suara, atau uji tahan api (fire resistance).

3. Sebaiknya peneliti selanjutnya memperhatikan peletakan dan pendistribusian serat pada metode selain metode acak.

(56)

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Batako

Batako adalah bata beton yang digunakan sebagai bahan pasangan dinding, dibuat dengan campuran yang berupa pasir, semen, air, dan dalam pembuatannya bisa saja ditambahkan dengan bahan lainnya. Proses pembuatannya berbeda dengan batu bata merah, batako dalam pengerasannya tidak melalui pembakaran. Batako ini tidak terbuat dari tanah liat seperti umumnya bata merah,tetapi campuran bahan pembuatan batako atau bataton (bata beton) ini seperti layaknya beton yaitu pasir, semen, air, dan kerikil.

Menurut Persyaratan Umum Bahan Bangunan (PUBI) 1982, Batako merupakan bata yang dibuat dengan mencetak dan memelihara dalam suasana lembab, campuran tras, kapur dan air dengan atau tanpa tambahan lainnya.

Pada definisi PUBI 1982 di atas, terdapat istilah tras. Tras sendiri merupakan suatu bahan bangunan visual mirip pasir tetapi mempunyai kandungan zat yang mendekati semen, sehingga reaksi tras dengan kapur menghasilkan suatu bahan ikat yang baik. (Kusuma,D. 2014)

Batako tergolong suatu komposit dengan matriksnya adalah perekat (semen) dan pengisinya (filler) adalah agregat yang berupa batu-batuan kecil atau pasir. Batako dikualifikasikan menjadi dua golongan, yaitu batako ringan dan batako normal. Batako normal tergolong ke dalam batako yang memiliki densitas sekitar 2200-2400 kg/m3 dan kekuatannya bergantung kepada komposisi campuran (mix design). Sedangkan batako ringan memiliki densitas <1800 kg/m3, begitu juga dengan kekuatannya bergantung pada komposisi campurannya. Batako ringan ada dua golongan yaitu batako ringan berpori (aerated concrete) dan ringan tak berpori (non aerated). Batako ringan berpori (aerated concrete) adalah beton yang dibuat dengan strukturnya berpori-pori. Beton seperti ini diproduksi dengan bahan baku dari campuran semen, pasir, gypsum, katalis aluminium dan CaCo3. Batako non aerated adalah beton yang menjadi ringan yang dalam pembuatannya ditambah agregat ringan Banyak kemungkinan agregat

(57)

ringan yang digunakan seperti serat alami/sintesis, batu apung(punice), perlit, slag baja, dan lain-lain. (Tiurma.2009).

Bata beton yang tidak dibakar ini dari tras dan kapur, kadang-kadang juga dicampur dengan semen Portland atau pozzolan, sudah dikenal oleh masyarakat sebagai bahan bangunan dan sudah pula dipakai untuk pembuatan rumah dan gedung.

Batako merupakan bahan bangunan yang berupa bata cetak alternatif pengganti batubata yang tersusun dari komposisi antara pasir, semen, dan air dengan perbandingan 1 semen : 4 pasir. Batako difokuskan konstruksi dinding bangunan yang non structural. Bentuk dari batako ini ada dua jenis, yaitu batako yang berlubang (hollow block) dan batako yang tidak berlubang (solid block) serta mempunyai ukuran yang bervariasi. (Wijanarko,W.2008)

Batako berlubang merupakan batako yang mempunyai luas penampang dan isi lubang, masing-masing tidak melebihi 25% dari seluruh luas penampang dan seluruh isi batanya. Ini dapat dilihat pada gambar 2.1 di bawah ini :

a) batako padat b) batako 2 lubang c) batako 3 lubang

Gambar 2.1 bentuk-bentuk batako : a) batako padat ; b) dan c) batako berlubang.

Untuk meningkatkan meningkatkan kekuatan terhadap sifat getasnya dan mengurangi berat per buah batako maka pada perkembangan batako dimodifikasi dengan tambahan campuran bahan seperti Styrofoam, campuran sekam padi, campuaran serat ijuk, dan lain-lain. (Kusuma, D.2014)

2.2 Klasifikasi Batako

Berdasarkan PUBI 1982, sesuai dengan pemakaiannya batako diklasifikasikandalam beberapa kelompok sebagai berikut :

(58)

tidak memikul beban, dinding penyekat serta konstruksi lainnya yang selalu terlindungi dari cuaca luar.

2. Batako dengan mutu A2, adalah batako yang hanya digunakan untuk hal-hal seperti dalam jenis A1, tetapi hanya permukaan konstruksi dari batako tersebut boleh tidak diplester.

3. Batako dengan mutu B1, adalah batako yang digunakan untuk konstruksi yang memikul beban, tetapi penggunaannya hanya untuk konstruksi yang terlindungi dari cuaca luar ( untuk konsruksi di bawah atap).

4. Batako dengan mutu B2, adalah untuk konstruksi yang memikul beban dan dapat digunakan untuk konstruksi yang tidak terlindungi.(Darmono, 2009)

2.3 Beton

Beton adalah bahan bangunan yang diperoleh dengan mencampurkan agregat halus (pasir), agregat kasar (kerikil), air dan semen Portland. Beton polos didapat dengan mencampurkan semen, agregat halus, agregat kasar, air, dan kadang-kadang campuran lain. Kekuatan beton tergantung dari banyak faktor, proporsi dari campuran dan kondisi temperatur dan kelembaban dari tempat di mana campuran diletakkan dan mengeras. (Hariandja,Binsar.1993)

Sifat beton dapat berubah karena sifat semen, agregat, dan air, maupun perbandingan campurannya. Untuk mendapatkan beton optimum pada pengunaan yang khas perlu dipilih bahan yang khas yang sesuai dan dicampur secara tepat. Bahannya berupa semen dan agregat. (Surdia, Tata. 2005)

2.3.1 Beton Serat (Fiber Reinforced Concrete)

Beton seratadalah beton yang cara pembuatannya ditambah serat. 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. Walaupun serat dalam campuran tidak terlalu banyak meningkatkan kekuatan beton terhadap gaya tarik, prilaku struktur beton tetap semakin baik misalnya

(59)

meningkatkan regangan yang dicapai sebelum runtuh, meningkatkan ketahanan beton terhadap benturan dan menambah kerasnya beton.

2.3.2 Beton Ringan (Lighweight Concrete)

Pembuatan beton ringan pada prinsipnya membutuhkan rongga didalam beton. Ada beberapa metode yang dapat digunakan untuk membuat beton lebih ringan adalah sebagai berikut :

1. Dengan membuat gelembung – gelembung gas / udara dalam adukan semen sehingga terjadi banyak pori - pori udara di dalam betonnya. Salah satu cara yang dapat dilakukan dengan menambah bubuk aluminium ke dalam campuran adukan beton.

2. Dengan menggunakan agregat ringan, misalnya tanah liat bakar, batu apung atau agregat buatan sehingga beton yang dihasilkan akan lebih ringan dari pada beton biasa.

3. Dengan cara membuat beton tanpa menggunakan butir – butir agregat halus atau pasir yang disebut beton non pasir.

Keuntungan lain dari beton ringan antara lain : memiliki nilai tahan panas yang baik, memiliki tahanan suara (peredam) yang baik, tahan api. Sedangkan kelemahan beton ringan adalah nilai kuat tekannya lebih kecil dibandingkan dengan beton normal sehingga tidak dianjurkan penggunaanya untuk struktural. Secara garis besar pembagian penggunaan beton ringan dapat dibagi menjadi tiga yaitu (Tjokrodimuljo,1996) :

1. Untuk non struktur dengan nilai densitas antara 240 – 800 kg/m3 dan kuat tekan dengan nilai 0,35 – 7 MPa digunakan untuk dinding pemisah atau dinding isolasi.

2. Untuk struktur ringan dengan nilai densitas antara 800 – 1400 kg/m3 dan kuat tekan dengan nilai 7 – 17 MPa digunakan dengan dinding memikul beban. 3. Untuk struktur dengan nilai densitas antara 1400 – 1800 kg/m3 dan kuat

(60)

(Wisnu Wijanarko.2008) :

1. Beton dengan berat jenis rendah (Low Density Concrete) dengan nilai densitas240 – 800 kg/m3 dan nilai kuat tekan 0,35 – 6,9 MPa.

2. Beton dengan menengah (Moderate Trenght Lighweight Concrete) dengan nilaidensitas 800 – 1440 kg/m3 dan nilai kuat tekan 6,9 – 17,3 MPa.

3. Beton ringan struktur (Structural Lighweight Concrete) dengan nilai densitas ha 1440 – 1900 kg/m3 dan nilai kuat tekan > 17,3 MPa.

2.3.3 Perancangan campuran beton

Perancangan yang dimaksud adalah menentukan perbandingan campuran bahan untuk mendapatkan beton dengan sifat yang diperlukan dan paling murah. Sifat-sifat yang diminta tergantung pada penggunaan beton. Sifat-Sifat-sifat yang diatur oleh perbandingan campuran adalah kekutan, ketahanan kedap air, dan kemampuan pengerjaan. Ada dua jalan dalam menghitung perbandingan campuran yang diperlukan. Pertama lakukan perbandingan campuran dengan perbandingan air, semen, atau hokum Lyse, kemudian campuran diuji. Kedua, buat campuran beton secara empiris mempergunakan tabel campuran atau perkiraan rongga cacat dalam agregat. Teori perbandingan air-semen menetukan kekuatan beton kalau persyaratannya dipenuhi yaitu :

a. kualitas dan cara pengujian semen adalah sama, b. Kekuatan agregat lebih tinggi daripada pasta c. Beton sangat mampat

d. Beton dapat diolah dan plastis

Makin kecil perbandingan air-semen makin tinggi kekuatan beton. Hukum Lyse menunjukkan bahwa satuan volume air untuk memberikan adukan sama adalah tetap bagi beton dengan agregat tertentu.

2.3.4 Sifat-sifat beton

Disamping semen, agregat kasar dan halus, dan air, bahan-bahan lain yang dikenal sebagai campuran (admixture) dapat ditambahkan kepada campuran beton

(61)

segerasebelum atau ketika sedang mencampur. Campuran dapat dipakai untu merobah sifat beton agar dapat berfungsi dengan baik atau lebih ekonomis.

Pengolahan yang mudah merupakan sifat yang perlu bagi beton yang belum mengeras. Sifat yang paling penting dari beton adalah sifat mekanik. Kekuatan tekan beton dapat diukur dan diamati pada spesimen berumur 1, 4 dan 13 minggu. Kekuatan tekan beton dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti perbandingan air-semen, sifat semen, jenis agregat temperature kur, dan seterusnya. Dengan perbandingan air-semen yang kecil dapat diperoleh beton yang memiliki kekuatan tinggi. ( Surdia, Tata. 2005)

2.4 Agregat

Pembagian agregat sangat sangat menolong dan memperbaiki keawetan serta stabilitas volume dari beton ringan. Kararkteristik fisik dalam agregat dalam beberapa hal komposisi kimianya dapat mempengaruhi sifat-sifat batako ringan dalam keadaan plastis maupun dalam keadaan mengeras dengan hasil-hasil yang berbeda. Berikut ini jenis-jenis agregat :

1. Agregat Biasa

Jenis ini dapat digunakan untuk tujuan umum dan menghasilkan beton dengan massa jenis yang berkisar antara 2,3 gr/cm3-2,5 gr/cm3. Agregat jenis ini seperti pasir dan kerikil yang dapat diperoleh dengan cara ekstraksi dari batuan alluvial dan glacial.

2. Agregat Berat

Jenis ini dapat digunakan secara efektif dan ekonomis untuk jenis beton yang mampu menahan radiasi, sehingga dapat memberikan perlindungan terhadap sinar-X, gamma, dan neutron. Evektivitas beton berat dengan massa jenis antara 4 gr/cm3-5 gr/cm3 bergantung pada jenis agregatnya.

3. Agregat Ringan

Jenis ini digunakan untuk menghasilkan beton ringan dalam sebuah bangunan yang beratnya sendiri sangat menentukan. Agregat ringan digunakan dalam bermacam-macam produk batako berkisar antara bahan isolasi sampai pada beton bertulang atau batako ringan pra-tekan. Batako ringan dengan menggunakan agregat ringan mempunyai sifat tahan api yang baik. Agregat ini

(62)

daripada daya serap agregat lainnya.Oleh karena itu penakarannya secara volumetrik. Massa jenis agregat ringan berkisar antara 0,35 gr/cm3 – 0,85 gr/cm3. Dalam penelitian ini menggunakan dua agregat yaitu abu vulkanik yang kandungannya sama dengan pasir putih dan Serat Batang Pisang (SBP). (Simbolon, Tiurma.2009)

2.5 Debu vulkanik

Gunung api banyak tersebar di seluruh permukaan bumi. Penyebarannya mulai dari New Zealand, Italia, Amerika, Hawai, Jepang dan Filipina serta Indonesia. Munir (1996b) menyatakan Indonesia tergolong negara yang mempunyai indeks erupsi terbesar diantara beberapa negara vulkan lainnya. Indonesia menduduki tempat pertama dengan tingkat erupsi sebanyak 99% dan diikuti oleh Solomon 95%, Guenia baru 90%, Italia 41%, Islandia 39%, Negara Pasifik 3% dan Dataran Rendah Viktoria memiliki tingkat erupsi yang paling kecil sebesar 1%. Tingginya tingkat erupsi tersebut menyatakan bahwa Indonesia memiliki banyak gunung api yang aktif. Artinya, masih dapat meletus dan mengeluarkan material-material yang ada di dalamnya. Keberadaan gunung api ini masih dianggap sebagai ancaman bagi masyarakat sekitar. Korban jiwa, harta benda dan ternak menjadi hancur akibat letusan gunung api. Akan tetapi, manfaat yang diberikan setelah pasca letusan juga sangat besar pengaruhnya terhadap tanah. Seperti halnya, letusan Gunung Talang di Padang pada tahun 2005 lalu berpengaruh nyata terhadap peningkatan kesuburan tanah setelah 5 tahun. (Fiantis, 2006).

Debu vulkanik terdiri dari partikel-partikel batuan vulkanik terfragmentasi. Hal ini terbentuk selama ledakan gunung berapi, dari longsoran panas batuan yang mengalir menuruni sisi gunung berapi, atau dari merah-panas cair lava semprot. Debu bervariasi dalam penampilan tergantung pada jenis gunung berapi dan bentuk letusan. Dengan demikian, dapat berkisar dalam warna grit dari debu terang hingga hitam dan dapat bervariasi dalam ukuran dari yang seperti grit menjadi sehalus bedak. Debu menghalangi sinar matahari, mengurangi visibilitas.

Debu yang keluar dari gunung yang meletus bisa merusakkan bangunan rumah warga di sekitarnya. Debu memiliki ciri – ciri seperti bergerigi kecil

(63)

potongan batuan, mineral dan kaca vulkanik ukuran pasir dan lumpur (kurang dari 2 mm (1/12 inchi) di diameter) meletus oleh gunung berapi disebut debu vulkanik. Debu yang dikeluarkan oleh gunung meletus ini biasanya mengandung. mineral kwarsa, kristobalit atau tridimit. Mineral ini adalah kristal silika bebas yang diketahui dapat menyebabkan silicosis (kerusakan saluran nafas kecil di paru sehingga terjadi gangguan pertukaran gas di alveolus paru). (Sudaryo.2009)

Dalam beberapa penelitian mengenai debu vulkanik yang telah dilakukan, salah satunya menjadi sampel adalah debu vulkanik Gunung Sinabung yang beberapa waktu lalu memuntahkan lava nya yang terdiri dari material-material bebatuan, pasir, maupun abu yang dapat merusak tanaman penduduk sekitar dan kesehatan manusia, telah didapat bahwa dalam kandungan gunung Sinabung mengandung Anorthite (Al2CaO8Si2) dengan fraksi massa 89,2% Quatz dan Cristobalite , masing-masingnya 2,63 dan 5,65 % serta alunite (Al3H12K0.875O14.125S2) sebesar 2,52 % . Seperti Tabel 2.1 di bawah ini :

Tabel 2.1 Komposisi dalam Abu Vulknik Sinabung Berdasarkan Fraksi Massa

No. Nama

Senyawa Fasa (Phase) Acuan

Fraksi Massa (wt %) 1. Anorthite Al2CaO8Si2 ICDD-96-100-0035 89.20 %

2 Quartz SiO2 ICDD-96-901-2602 2.63 %

3. Cristobalite SiO2 ICDD-96-900-9687 5.65 % 4. Alunite Al3H12K0.875O14.125S2 ICDD-96-901-2351 2.52 %

(Ronald, Naibaho. 2014).

Dari hasil itu didapatlah bahwa Senyawa abu vulkanik mengandung Silika Oksida dan Alumunium Oksida yang terdapat dalam anorthite yang cukup besar, sehingga dapat juga berguna sebagai pozzolan untuk bahan bangunan dan pengganti pasir yang mungkin dapat disimpan untuk keperluan lanjutan.

(64)

Pisang (Musa paradisiaca) adalah tanaman herba yang berasal dari kawasan Asia Tenggara (termasuk Indonesia). Tanaman buah ini kemudian menyebar luas ke kawasan Afrika (Madagaskar), Amerika dan Amerika Tengah. Penyebaran tanaman ini selanjutnya hampir merata ke seluruh dunia, yakni meliputi daerah tropik dan subtropik, dimulai dari Asia Tenggara ke timur melalui Lautan Teduh sampai ke Hawai. Selain itu, tanaman pisang menyebar ke barat melalui Samudera Atlantik, Kepulauan Kanari sampai Benua Amerika. (Satuhu dan Supriyadi. 2008)

2.6.1 Analisis sifat kimia dan Komposisi Serat batang Pisang

Analisis sifat kimia bertujuan untuk mengetahui komposisi kimia yang terdapat dalam bahan baku, yang terdiri dari kadar mineral (abu), kadar lignin, kadar sari, kadar alfaselulosa, kadar pentosan, serta kelarutannya dalam 1% NaOH yang dilakukan menurut SNI. Berikut Tabel 2.2 hasil analisis kimia dan komposisi serat batang pisang ;

Tabel 2.2 Sifat kimia dan komposisi serat batang pisang

________________________________________________________

Komponen Kimia Komposisi (%)

_________________________________________________________

Kadar abu 2,97

Kadar Lignin (Metode Klason) 14,12

Kadar Sari 3,32

Kadar Alfa Selulosa 36,91

Kadar Total Selulosa 78,14

Kadar Pentosan sebagai Hermiselulosa 18,21

Kelarutan dengan NaOH 1% 24,26

________________________________________________________ Sumber : Laboratorium Balai Besar Pulp dan Kertas

(65)

Uji kadar lignin dilakukan untuk mengetahui besar kandungan lignin di dalam serat batang pisang. Komposit (batako) akan mempunyai sifat sifik atau kekuatan yang baik apabila terdapat sedikit lignin di dalam serat batang pisang (SBP), karena lignin bersifat kaku dan rapuh.

2.6.2 Analisis Sifat Fisis dan Morfologi Serat Batang Pisang

Penentuan morfologi Serat Batang Pisang bertujuan untuk mengetahui dimensi serat dan turunannya. Hal ini dilakukan menurut Standar Nasional Indonesia (SNI). Setiap materi apabila dilihat dengan menggunakan mikroskop akan terlihat serat-seratnya yang melekat satu sama yang lain. Uji morfologi dilakukan untuk menunjukkan panjang serat dalam keadaan utuh, dalam hal ini panjang serat merupakan sifat utama untuk menentukan kekuatan komposit. Berikut Tabel 2.3 hasil analisis sifat fisis dan morfologi Serat Batang Pisang :

Tabel 2.3 Sifat Fisis dan Morfologi Serat Batang Pisang

________________________________________________________

Parameter Besar Satuan

________________________________________________________ Panjang serat minimal 1,45 mm Panjang serat maksimal 0,15 mm Panjang serat rata-rata L 2,82 mm

Diameter luar D 22,45 µm

Diameter dalam I 12,43 µm

Tebal dinding W 6,24 µm

Bilangan Runkel (2 x W/I) 0,64 - Kelangsingan (L/D )x 1000 50,81 -

Kekakuan (W/D) 0,23 -

kelenturan (I/D) 0,64 -

Muhisiep Ratio (D2- i2/ D2 x 100) 20,24 - ________________________________________________________ Sumber : Laboratorium Balai Besar Pulp dan Kertas

(66)

Pengeluaran serat pelepah pisang dilakukan secara manual dan juga dengan bantuan suatu alat. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh Pramono dan Widodo (2013) pelepah pisang kepok yang telah dipisahkan dari pohonnya kemudian dicuci hingga bersih kemudian dikeringkan secara alami selama 10 hari. Pengambilan serat dari pelepah pisang kepok (musacea) dengan menggunakan bantuan sikat kawat. Teknik pengambilan serat pelepah pisang kepok (musacea) setelah kering disikat dengan cara membujur searah dengan sikat kawat tersebut, kemudian serat pisang kepok akan memisah dari daging pelepah tersebut.

Dengan bantuan alat klem kemungkinan serat putus sebagaimana terjadi pada alat pisau dapat diperkecil. Adapun alat yang diperlukan adalah klem yang memiliki pisau bergerigi yang diletakkan di atas meja. Tuxies (lapisan kulit yang megandung serat) di masukkan di bawah pisau penyerat, kemudian pisau di tekan dengan memutar skrup diatasnya. Setelah tuxies tertekan kemudian bagian ujungnya di tarik oleh tangan sehingga serat terpisah. Dengan cara ini, berat tekanan pisau dapat diatur, sehingga rendemen serat dapat di kontrol dan mutu serat dapat lebih seragam (Bank Indonesia, 2008).

2.7 Polyester

Polyester suatu kategori polimer, salah satu hasil yang diperoleh secara sintetik sama halnya dengan nilon. Bahan-bahan mentah yang dimaksud diperoleh dari industri minyak bumi. Setelah melalui perombakan kimia diperoleh polyester dalam bentuk-bentuk butir dan cair. (Stichting, R. 1983)

Polyester disebut juga resin polyester tak jenuh bersifat kaku dan rapuh. Karakteristik Polyester tak jenuh ini berupa tahan terhadap panas sekitar 110-140oC, kuat terhadap asam kecuali asam pengoksid, lemah terhadap alkali, mampu terhadap cuaca baik, dan tahan terhadap sinar UV, bila dibiarkan di luar. Bila dimasukkan ke dalam air mendidih dalam waktu lama (300 jam), bahan akan pecah dan retak. (Tata, Surdia. 2005).

(67)

Kegunaannya sebagai polimer termoset adalah untuk konstruksi bangunan, bagian-bagian mobil, lambung kapal, asesoris kapal, saluran anti korosi, pipa, tangki, dan lain sebagainya. (Rikson dan Tua Raja. 2008)

2.8 Katalis MEKPO (metil, etil, dan keton peroksida)

Katalis (pengencer) merupakan zat yang ditambahkan ke dalam suatu reaksi dengan maksud memperbesar kecepatan reaksi. Suatu katalis berperan dalam reaksi bukan sebagai pereaksi ataupun produk. Katalis terkadang ikut terlibat dalam reaksi tetapi tidak mengalami perubahan kimiawi permanen, artinya bentuk dan jumlah ketika sebelum reaksi sama saja setelah terjadi reaksi. Katalis memungkinkan reaksi berlangsung lebih cepat atau memungkinkan reaksi pada suhu lebih rendah akibat perubahan yang dipicunya. (Hartomo, AJ. 1992).

Katalis yang digunakan dalam pencampuran pembuatan batako ini adalah katalis MEKPO. Katalis MEKPO merupakan katalis yang dibuat dari 3 reaksi kimia yaitu Metil, Etil, dan Keton peroksidayang fungsinya sebagai zat curing yakni untuk mempersingkat waktu pengerasan dari resin polyester. Zat ini tergolong keras dan bersifat iritan dan beracun. Jumlah katalis MEKPO juga berpengaruh terhadap sifat mekanik sampel yang dihasilkan. Campuran katalis sedikit maka sampel yang dihasilkan akan lebih kuat dibandingkan pada saat campuran katalisnya lebih banyak. (laboratoriummekatronika)

2.9 Karakteristik Bahan

Untuk mengetahui sifat-sifat dan kemampuan suatu material maka perlu dilakukan pengujian. Adapun karakteristik beton yang telah diuji antara lain : pengujian sifat fisis dan pengujian mekanik.

2.9.1 Pengujian Sifat Fisis

2.9.1.1 Densitas

Densitas adalah pengukuran massa setiap satuan volume benda. Semakin tinggi densitas (massa jenis) suatu benda, maka semakin besar pula setiap volumenya. Densitas rata-rata setiap benda merupakan total massa dibagi dengan total

(68)

volume yang lebih randah dari pada benda yang bermassa sama yang memiliki densitas yang lebih rendah.

Untuk pengukuran densitas batako menggunakan metode Archimedes mengacu pada standard ASTM C 134-95 dan dihitung dengan persamaan berikut :

ρ

pc = _� ... (2.1) Dengan :

ρpc= densitas (gr/cm3)

Ms = massa sample kering (gr) V = Volume Sampel

2.9.1.2 Daya Serap Air

Besar kecilnya penyerapan air pada sampel sangat dipengaruhi oleh pori-pori atau rongga. Semakin banyak pori-pori yang terkandung dalam sampel maka akan semakin besar pula penyerapan airnya sehingga ketahanannya akan berkurang.Pengukuran daya serap air merupakan persentase perbandingan antara selisih massabasah dengan massa kering. Daya serap air dirumuskan sebagai berikut :

Daya Serap Air (DSA) = − �

� × 100%... (2.2)

2.9.1.3 Porositas

Porositas dapat didefinisikan sebagai perbandingan antara volume pori-pori terhadap volume total beton. Porositas pada suatu material dinyatakan dalam persen (%) rongga fraksi volume dari suatu rongga yang ada dalam material tersebut. Besarnya porositas pada suatu material bervariasi mulai dari 0% sampai dengan 90% tergantung dari jenis material itu.

Ada dua jenis porositas yaitu porositas tertutup dan porositas terbuka. Porositas tertutup pada umumnya sulit untuk ditentukan pori tersebut merupakan rongga yang terjebak di dalam padatan dan serta tidak ada akses ke permukaan

(69)

luar, sedangkan porositas terbuka masih ada akses keluar walaupun rongga tersebut ada ditengah-tengah padatan.

Ada pun persamaan porositas dinyatakan dalam persamaan :

P = − �

� × � × 100%... (2.3)

Dengan :

P = Porositas (%)

Mb = Massa jenuh sampel setelah direndam (gr) Mk = Massa kering sampel setelah direndam (gr) Vb = Volume benda uji (cm3)

�air = Massa jenis air (gr/cm3) 2.9.2 Pengujian Sifat Mekanis

2.9.2.1 Kuat Impak

Pengujian kuat impak merupakan suatu pengujian yang mengukur ketahananbahan terhadap beban kejut. Dasar pengujian impak adalah penyerapan energi potensial dari pendulum beban yang berayun dari suatu ketinggian tertentu danmenumbuk benda uji sehingga benda uji mengalami deformasi. Seperti ditunjukkan ilustrasi gambar 2.1 di bawah ini :

(70)

yaitu metode charpy dan metode Izord. Metode Charpy adalah pengujian tumbuk dengan meletakkan posisi specimen uji pada tumpuan dengan posisi horizontal / mendatar, dan arah pembebanan berlawanan dengan arah takikan, sedangkan metode izord adalah pengujian tumbuk dengan meletakkan posisi specimen uji pada tumpuan dengan posisi dan arah pembebanan searah dengan arah takikan. Dasar pengujian impak ini adalah penyerapan energi potensial dari pendulum beban yang berayun dari suatu ketinggian tertentu da menumbuk benda uji sehingga benda uji mengalani deformasi. Harga impak akan menjadi besar dengan meningkatnya absorbsi kadar air dan menjadi kecil karena pengeringan.

Besarnya kuat impak dapat dihitung dengan menggunakan rumus :

�

=

_�� ... (2.4) Dengan :

�� = Kekuatan Impak (J/m2)

� = Energi yang diserap sampel setelah tumbukan (J)

A = Luas Penampang lintang sampel (m2)

2.9.2.2 Kuat Tekan (Bending Strength)

Pengukuran kuat patah (bending strength) dapat dihitung denganmenggunakan persamaan berikut :

�

=

3.�.

2. . 2... (2.5)

Dengan :

s

f = Kuat Patah (N/cm2)

P = Beban maksimum yang diberikan (kgf) L = Jarak kedua titik tumpu (cm)

b, h = Lebar dan tinggi benda uji (cm).

2.9.2.3 Kuat Tarik (Tensile Strength)

Pengujian tarik (tensile stength test) adalah pengujian mekanik secara statis dengan cara sample ditarik dengan pembebanan pada kedua ujungnya

(71)

dimana gaya tarik yang diberikan sebesar F (Newton). Tujuannya untuk mengetahui sifat-sifat mekanik tarik (kekuatan tarik) dari batako yang diperkuat dengan serat batang pisang.

Dengan menarik suatu bahan kita akan segera mengetahui bagaimana bahan tersebut bereaksi terhadap tenaga tarikan dan mengetahui sejauh mana material itu bertambah panjang.

Banyak hal yang kita pelajari dari hasil uji tarik. Bila kita terus menarik suatu bahan (dalam hal ini batako) sampai putus, kita akan mendapatkan profil tarikan yang lengkap berupa kurva seperti pada gambar 2.3. Kurva ini menunjukkan hubungan antara gaya dengan perubahan panjang. Profil ini sangat diperlukan dalam desain yang memakai bahan tersebut.

Gambar 2.3 : Gambaran singkat uji tarik (tensile strength test)

Biasanya yang menjadi fokus perhatian adalah kemampuan maksimum bahan tersebut dalam menahan beban. Nilai kekuatan tarik dapat dihitung dengan persamaan berikut :

σ =_� ...(2.6) Dengan :

σ = Kuat Tarik (MPa) F = Gaya (N)

(72)

Kesebandingan tegangan terhadap regangan dinyatakan sebagai perbandingan tegangan satuan terhadap regangan satuan. Pada tahap awal uji tarik, hubungan antara beban atau gaya yang diberikan berbanding lurus dengan perubahan panjang bahan tersebut. Di daerah ini, kurva pertambahan panjang vs beban mengikuti aturan Hooke sebagai berikut :

- Tegangan (stress) adalah beban dibagi luas penampang bahan.

- Regangan (strain) adalah pertambahan panjang per panjang mula-mula bahan.

- Rasio tegangan (stress) dan regangan (strain) adalah konstan.

Kurva yang menyatakan hubungan antara tegangan (stress) dan regangan (strain) yang diperoleh dari hasil uji menggunakan alat Universal Testing Machine dapat dilihat pada gambar 2.4 berikut ini :

Gambar 2.4 Kurva tegangan dan regangan

Gambar 2.4 merupakan kurva standar ketika melakukan eksperimen uji tarik. E adalah gradien kurva dalam daerah linier, maka perbandingan tegangan (σ) dan regangan (ɛ) selalu tetap.

(73)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Batako

(74)

baja, dan lain-lain. (Tiurma.2009).

a) batako padat b) batako 2 lubang c) batako 3 lubang

Gambar 2.1 bentuk-bentuk batako : a) batako padat ; b) dan c) batako berlubang.

2.2 Klasifikasi Batako

Berdasarkan PUBI 1982, sesuai dengan pemakaiannya batako diklasifikasikandalam beberapa kelompok sebagai berikut :

(75)

1. Batako dengan mutu A1, adalah batako yang digunakan untuk konstruksi yang tidak memikul beban, dinding penyekat serta konstruksi lainnya yang selalu terlindungi dari cuaca luar.

2. Batako dengan mutu A2, adalah batako yang hanya digunakan untuk hal-hal seperti dalam jenis A1, tetapi hanya permukaan konstruksi dari batako tersebut boleh tidak diplester.

4. Batako dengan mutu B2, adalah untuk konstruksi yang memikul beban dan dapat digunakan untuk konstruksi yang tidak terlindungi.(Darmono, 2009)

2.3 Beton

2.3.1 Beton Serat (Fiber Reinforced Concrete)

(1)

DAFTAR ISI

Halaman

Persetujuan i

Pernyataan ii

Penghargaan iii

Abstrak iv

Abstract v

Daftar Isi vi

Daftar Tabel vii

Daftar Grafik viii

Daftar Gambar ix

Daftar Rumus x

Bab 1. Pendahuluan 1.1 Latar Belakang 1

1.2 Perumusan Masalah 3

1.3 Batasan Masalah 3

1.4 Tujuan Penelitian 4

1.5 Manfaat Penelitian 4

1.6 Sistematika Penulisan 5

Bab 2. Tinjauan Pustaka 2.1 Batako 6

2.2 Klasifikasi Batako 7

2.3 Beton 8

2.3.1 Beton Serat (Fiber Reinforced Concrete) 8

2.3.2 Beton Ringan (Lighweight Concrete) 9

2.3.3 Perancangan Campuran Beton 10

2.3.4 Sifat- Sifat Beton 10

2.4 Agregat 11

2.5 Debu Vulkanik 12

2.6 Serat Batang Pisang 14

2.6.1 Analisa Sifat Kimia dan Komposisi Serat Batang Pisang 14

2.6.2 Analisa Sifat Fisis dan Morfologi Serat Batang Pisang 15

2.6.3 Pengolahan Serat Pelepah Pisang 16

2.7 Poliester 16

2.8 Katalis 17

2.9 Karakteristik Bahan 17 2.9.1 Pengujian Fisis

(2)

vii

2.9.2.3 Kuat Tarik 20

Bab 3. Metodologi Penelitian 3.1 Tempat Penelitian 23

3.2 Peralatan dan Bahan 3.2.1 Peralatan 23

3.2.2 Bahan 24

3.3 Variabel dan Parameter Penelitian 3.3.1 Variabel Penelitian 24

3.3.2 Parameter Percobaan yang Diuji 24

3.4 Diagram Alir 25

3.5 Prosedur Penelitian 3.5.1 Preparasi Serat Batang Pisang 26

3.5.2 Persiapan Bahan 26

3.5.3 Pencampuran 27

3.5.4 Percetakan 27

3.6 Pengujian Sampel Batako Serat Batang Pisang 3.6.1 Densitas 27

3.6.2 Daya Serap Air 28

3.6.3 Porositas 28

3.6.4 Kuat Impak 28

3.6.5 Kuat Tekan dan Kuat Tarik 28

Bab 4. Hasil dan Pembahasan 4.1 Pengujian Fisis 4.1.1 Pengujian Densitas 29

4.1.2 Pengujian Daya Serap Air 31

4.1.3 Pengujian Porositas 33

4.2 Pengujian Mekanik 4.2.1 Kuat Impak 34

4.2.2 Kuat Lentur 36

4.2.3 Kuat Tarik 39

Bab 5. Kesimpulan Dan Saran 5.1 Kesimpulan 41

5.2 Saran 42

Daftar Pustaka 43

Lampiran A Gambar - Gambar 45 Lampiran B Contoh Perhitungan 53

(3)

viii

DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 2.1 Komposisi dalam Abu Vulknik Sinabung Berdasarkan

Fraksi Massa 13

Tabel 2.2 Sifat kimia dan komposisi serat batang pisang 14

Tabel 2.3 Sifat Fisis dan Morfologi Serat Batang Pisang 15 Tabel 3.1 Komposisi campuran bahan baku dengan resin polyester

50% dari total abu vulkanik dan serat batang pisang 26 Tabel 4.1Hasil Pengujian Densitas Batako Ringan Menggunakan

Abu Vulkanik dan Serat Batang Pisang dengan Resin Poliester 29 Tabel 4.2 Hasil Pengujian Daya Serap Air Batako Ringan Menggunakan

Abu Vulkanik dan Serat Batang Pisang dengan Resin Poliester 31 Tabel 4.3 Hasil Pengujian Porositas Batako Ringan Menggunakan

Abu Vulkanik dan Serat Batang Pisang dengan Resin Poliester 33 Tabel 4.4 Hasil Pengujian Kuat Impak Batako Ringan Menggunakan

Abu Vulkanik dan Serat Batang Pisang dengan Resin Poliester 35 Tabel 4.5 Hasil Pengujian Kuat Tekan Batako Ringan Menggunakan

Abu Vulkanik dan Serat Batang Pisang dengan Resin Poliester 37 Tabel 4.6 Hasil Pengujian Kuat Tarik Batako Ringan Menggunakan

(4)

DAFTAR GRAFIK

Halaman Grafik 4.1 Hubungan antara Densitas dengan Massa Serat Batang Pisang 30 Grafik 4.2 Hubungan antara Daya Serap Air dengan Massa Serat Batang

Pisang 32

Grafik 4.3 Hubungan antara Porositas dengan Massa Serat Batang Pisang 34 Grafik 4.4 Hubungan antara Kuat Impak dengan Massa Serat Batang Pisang 36 Grafik 4.5 Hubungan antara Kuat Tekan dengan Massa Serat Batang Pisang 38 Grafik 4.6 Hubungan antara Kuat Tarik dengan Massa Serat Batang Pisang 40

(5)

DAFTAR GAMBAR

Halaman Gambar 2.1 bentuk-bentuk batako :

a) batako padat ; b) dan c) batako berlubang 7

Gambar 2.2 Ilustrasi alat uji impak 19 Gambar 2.3Gambaran singkat uji tarik (tensile strength test) 21 Gambar 2.4 Kurva tegangan dan regangan 22 Gambar 3.1 Diagram Alir Pembuatan Batako Ringan 25

(6)

DAFTAR RUMUS

Halaman 1. Rumus Densitas (Persamaan 2.1) 18 2. Rumus Daya Serap Air (Persamaan 2.2) 18 3. Rumus Porositas (Persamaan 2.3) 19 4. Rumus Kuat Impak (Persamaan 2.4) 20 5. Rumus Kuat Lentur (Persamaan 2.5) 20 6. Rumus Kuat Tarik (Persamaan 2.6) 21

Pembuatan dan Karakterisasi Batako Ringan Menggunakan Abu Vulkanik Sinabung dan Serat Batang Pisang dengan Perekat Polyester

ρ

ρ

ρ

ρ

ρ

ρ

ρ

ρ

�

=

=

�

=

�

=

=

�

=

=

�

=

=

�

=

=

�

=

=

�

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

σ

σ

σ

σ

σ

σ

σ

ρ

�

=

�

=

s

Parts

Dokumen yang terkait

Pembuatan dan Karakterisasi Batako Ringan Berbahan Styrofoam dan Abu Vulkanik Gunung Sinabung.

Pembuatan dan Karakterisasi Batako Ringan Menggunakan Abu Vulkanik Sinabung dan Serat Batang Pisang dengan Perekat Polyester

Pembuatan dan Karakterisasi Batako Ringan Menggunakan Abu Vulkanik Sinabung dan Serat Batang Pisang dengan Perekat Polyester

Pembuatan dan Karakterisasi Batako Ringan Menggunakan Abu Vulkanik Sinabung dan Serat Batang Pisang dengan Perekat Polyester

Pembuatan dan Karakterisasi Batako Ringan Menggunakan Abu Vulkanik Sinabung dan Serat Batang Pisang dengan Perekat Polyester

Pembuatan dan Karakterisasi Batako Ringan Menggunakan Abu Vulkanik Sinabung dan Serat Batang Pisang dengan Perekat Polyester

Pembuatan dan Karakterisasi Batako Ringan Berbahan Styrofoam dan Abu Vulkanik Gunung Sinabung.

Pembuatan dan Karakterisasi Batako Ringan Berbahan Styrofoam dan Abu Vulkanik Gunung Sinabung.

Pembuatan dan Karakterisasi Batako Ringan Berbahan Styrofoam dan Abu Vulkanik Gunung Sinabung.

Pembuatan dan Karakterisasi Batako Ringan Berbahan Styrofoam dan Abu Vulkanik Gunung Sinabung.

Dokumen yang Anda mencari sudah siap untuk unduhkan