30
Air yang digunakan sebagai campuran harus bersih, tidak boleh mengandung minyak, asam, alkali, zat organis atau bahan lainnya yang dapat merusak beton. Air
yang memenuhi persyaratan sebagai air minum memenuhi syarat pula untuk bahan campuran beton, tetapi tidak berarti air pencampur beton harus memenuhi standar
persyaratan air minum. Dalam pemakaian air untuk beton sebaiknya air memenuhi syarat sebagai
berikut : a.
Tidak mengandung lumpur benda melayang lainnya lebih dari 2 gramliter,
b. Tidak mengandung garam-garam yang dapat merusak beton asam, zat
organik, dan sebagainya lebih dari 15 gramliter, c.
Tidak mengandung klorida Cl lebih dari 0,5 gramliter, d.
Tidak mengandung senyawa sulfat lebih dari 1 gramliter.
II.3.2. Sifat – Sifat Beton
Dalam pengerjaan beton segar, sifat yang sangat penting harus diperhatikan adalah kelecakan. Kelecakan adalah kemudahan pengerjaan beton, dimana pada
penuangan placing dan memadatkan compacting tidak menyebabkan munculnya efek negatif berupa pemisahan segregation dan pendarahan bleeding.
Istilah kelecakan workability dapat didefinisikan dari tiga sifat sebagai berikut:
Universitas Sumatera Utara
31
a. Kompaktibilitas yaitu kemudahan dimana beton dapat dipadatkan dan
mengeluarkan rongga – rongga udara, b.
Mobilitas yaitu kemudahan dimana beton dapat mengalir ke dalam cetakan dan membungkus tulangan,
c. Stabilitas yaitu kemampuan beton untuk tetap menjadi massa
homogen tanpa pemisahan selama dikerjakan. Pada adukan yang tidak stabil, air dapat terpisah dari benda padat, kemudian
naik ke permukaan. Fenomena ini disebut pendarahan bleeding. Sebaliknya, agregat kasar bisa terpisah dari mortar. Sedangkan fenomena ini disebut pemisahan
segregation.
II.3.2.1. Kuat Tekan Karena beton mempunyai sifat yang kuat terhadap tekan dan mempunyai sifat
yang relatif rendah terhadap tarik maka pada umumnya beton hanya diperhitungkan mempunyai kerja yang baik di daerah tekan pada penampangnya dan hubungan
regangan-regangan yang timbul karena pengaruh pengaruh gaya tekan tersebut digunakan sebagai dasar pertimbangan.
Nilai dari kuat tekan beton diwakili oleh tegangan tekan maksimum fc’ dengan satuan Nmm2 atau MPa Mega Pascal. Kuat tekan beton umur 28 hari berkisar
antara nilai ± 10 – 65 MPa. Untuk struktur beton bertulang pada umumnya menggunakan beton dengan kuat tekan berkisar 17 – 30 MPa [Dipohusodo, 1999].
Universitas Sumatera Utara
32
Nilai dari kuat tekan beton ditentukan dari tegangan tekan tertinggi fc’ yang dicapai benda uji umur 28 hari akibat beban tekan selama percobaan. Dengan
demikian, seperti tampak pada gambar, harap dicatat bahwa tegangan fc’ bukanlah tegangan yang timbul pada saat benda uji hancur melainkan tegangan maksimum pada
saat regangan beton εb mencapai nilai ± 0,002. Kurva-kurva pada Gambar II.8 memperlihatkan hasil percobaan kuat tekan benda uji beton berumur 28 hari untuk
berbagai macam adukan rencana.
Gambar II.8 Diagram Tegangan-Regangan Batang Tulangan Baja Terhadap Kuat
Tekan Beton [Dipohusodo, 1999]
Secara umum kemiringan kurva regangan-regangan pada tahap awal menggambarkan nilai modulus elastis suatu bahan. Dengan mengamati bermacam
kurva tegangan-regangan kuat beton berbeda, tampak bahwa umumnya kuat tekan maksimum tercapai pada saat nilai satuan regangan tekan ε’ mencapai ± 0,002.
Selanjutnya nilai tegangan fc’ akan turun dengan bertambahnya nilai regangan
Universitas Sumatera Utara
33
sampai benda uji hancur pada nilai ε’ mencapai 0,003 – 0,005. Beton kuat tinggi lebih getas dan akan hancur pada nilai regangan maksimum yang lebih rendah
dibandingkan dengan beton kuat rendah. Pada SK SNI 03-2847-2002 pasal 12.2.3 menetapkan bahwa regangan kerja maksimum yang diperhitungkan di serat tepi beton
tekan terluar adalah 0,003-0,0035 sebagai batas hancur. Regangan maksimum tersebut boleh jadi tidak konservatif untuk beton mutu tinggi dengan nilai fc’ antara 55-80
Mpa. Kuat tekan dari beton dipengaruhi oleh sejumlah faktor, selain oleh
perbandingan air – semen dan tingkat pemadatannya. Faktor – faktor penting lainnya, yaitu :
1. Jenis semen dan kualitasnya, mempengaruhi kekuatan rata – rata dan
kuat batas beton, 2.
Perawatan curing, kehilangan kekuatan sampai 40 dapat terjadi bila pengeringan diadakan sebelum waktunya,
3. Suhu, pada umumnya kecepatan pengerasan beton bertambah dengan
bertambahnya suhu. Pada titik beku kuat hancur akan tetap rendah untuk waktu yang lama,
4. Umur, pada keadaan yang normal kekuatan beton bertambah dengan
umurnya. Kecepatan bertambahnya kekuatan tergantung pada jenis semen. Misalnya dengan kadar alumina yang tinggi menghasilkan
beton yang kuat hancurnya pada 24 jam sama dengan Semen Portland biasa pada umur 28 hari. pengerasan berlangsung terus secara lambat
sampai beberapa tahun.
Universitas Sumatera Utara
34
II.3.2.2 Modulus Elastisitas Beton Sesuai dengan SK SNI 03-2847-2002 pasal 10.5.1 digunakan rumus modulus
elastisitas beton sebagai berikut :
0043 ,
50 ,
1
fc w
E
c c
=
dimana, Ec = modulus elastisitas beton tekan MPa
c
w = berat isi beton kgm
3
fc’ = kuat tekan beton MPa Rumus empiris tersebut hanya berlaku untuk beton dengan berat isi berkisar
antara 1500 dan 2500 kgm3. Untuk beton kepadatan normal dengan berat isi ± 23 kNm3 dapat digunakan nilai :
700 .
4 fc
E
c
=
Pada umumnya nilai kuat maksimum untuk mutu beton tertentu akan berkurang pada tingkat pembebanan yang lebih lamban atau slower rates of strain.
Nilai kuat beton beragam sesuai dengan umurnya dan biasanya nilai kuat beton ditentukan pada waktu beton mencapai umur 28 hari setelah pengecoran. Umumnya
pada umur 7 hari kuat beton mencapai 70 dan pada umur 14 hari mencapai 85 - 90 dari kuat beton umur 28 hari. Pada kondisi pembebanan tekan tertentu beton
menunjukkan suatu fenomena yang disebut rangkak creep.
Universitas Sumatera Utara
35
II.3.2.3. Kekuatan Tarik Kekuatan tarik beton seringkali diukur berdasarkan modulus tarik modulus of
rupture, yaitu tegangan tarik lentur dari beton silinder 6 inci. Nilai ini sedikit lebih besar dari nilai tarik sesungguhnya. Tetapi saat ini lebih sering ditentukan oleh
kekuatan belah silinder beton. Dalam SK SNI 03-2847-2002 ditetapkan bahwa besarnya modulus tarik mengikuti rumus :
c
f Fr
70 ,
= untuk beton normal
Dengan Ec dan f’c dalam Mpa. Harga ini harus dikalikan faktor 0,75 untuk beton ringan total dan 0,85 untuk beton ringan berpasir.
Dari berbagai hasil percobaan terlihat bahwa kekuatan tarik beton sangat kecil dibandingkan kekuatan tekannya, sehingga dalam analisis atau desain kekuatan tarik
beton diabaikan, dan beton dianggap hanya dapat menahan gaya tekan. Gaya tarik yang timbul seluruhnya ditahan oleh baja tulangan.
II.4 Konstruksi Komposit.
