Karakterisasi Bahan TINJAUAN PUSTAKA

kurang dari 90 jika dibandingkan dengan kekuatan beton yang menggunakan air standarsuling. Mulyono, 2004 Air yang digunakan dapat berupa air tawar, air laut maupun air limbah, asalkan memenuhi syarat mutu yang telah ditetapkan, yaitu: 1. Air tidak boleh mengandung minyak, asam, alkali, bahan padat, sulfat, klorida dan bahan lainnya yang dapat merusak beton. Sebaiknya digunakan air yang dapat diminum. 2. Air yang keruh sebelum digunakan harus diendapkan selama minimal 24 jam atau jika bisa, disaring terlebih dahulu. Tabel. 2.3 Batas dan Izin Air Untuk Campuran Beton Kandungan air Batas yang diizinkan pH 4,5-8,5 Bahan Padat 2000 ppm Bahan Terlarut 2000 ppm Bahan Organic 2000 ppm Minyak 2 berat semen Sulfur 10000 ppm Chlor Cl 10000 ppm Sumber : Khairul Lakum 2009 Air digunakan untuk membuat adukan menjadi bubur kental dan juga sebagai bahan untuk menimbulkan reaksi pada bahan lain untuk dapat mengeras. Oleh karena itu, air sangat dibutuhkan dalam pelaksanaan pengerjaan bahan. Tanpa air, konstruksi bahan tidak akan terlaksana dengan baik dan sempurna.

2.7 Karakterisasi Bahan

Untuk mengetahui sifat-sifat dan kemampuan suatu material maka perlu dilakukan pengujian. Beberapa jenis pengujian yang dibahas untuk keperluan Universitas Sumatera Utara penelitian ini antara lain: pengujian sifat fisis densitas dan daya serap air, pengujian sifat mekanis kuat tekan, kekerasan dan kuat patah. 2.7.1 Sifat Fisis 2.7.1.1 Densitas Densitas merupakan ukuran kepadatan dari suatu material atau sering didefinisikan sebagai perbandingan antara massa m dengan volume v. Secara matematis densitas dapat dirumuskan sebagai berikut: Dimana: = Densitas gramcm 3 m = Massa sampel gram v = Volume sampel cm 3

2.7.1.2 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 massa basah dengan massa kering. Daya serap air dirumuskan sebagai berikut : Di mana : mb = massa basah benda uji gr mk = massa kering benda uji gr 2.7.2 Sifat Mekanik 2.7.2.1 Kuat Tekan Kuat tekan suatu material didefinisikan sebagai kemampuan material dalam menahan beban atau gaya mekanis sampai terjadinya kegagalan failure. Pengujian Universitas Sumatera Utara kuat tekan dapat dilihat pada gambar 2.2. Bentuk sampel uji biasanya berbentuk silinder. Persamaan untuk pengujian kuat tekan dengan menggunakan Universal Testing Machine adalah sebagai berikut: Dimana : F = Beban maksimum N. A = Luas bidang permukaan m 2 = 4 π d 2 d = diameter silinder m.

2.7.2.2. Kuat Patah Bending Strength

Pengukuran kuat patah bending strength dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut : Sijabat K, 2007: σ f = 2 2 3 bh PL 2.4 2.4 2.4 2.4 Di mana: σ f = Kuat Patah Ncm 2 P = Beban maksimum yang diberikan kgf L = Jarak kedua titik tumpu cm b, h = Lebar dan tinggi benda uji cm. Universitas Sumatera Utara Skematis pengujian kuat patah dapat dilihat pada gambar 2.8. Gambar 2.8 Skematis pengujian kuat patah 2.7.2.3. Kekerasan Kekerasan Hardness adalah salah satu sifat mekanik Mechanical properties dari suatu material. Kekerasan suatu material harus diketahui khususnya untuk material yang dalam penggunaanya akan mangalami pergesekan frictional force. Kekerasan didefinisikan sebagai kemampuan suatu material untuk menahan beban identasi atau penetrasi penekanan. Di dunia teknik, umumnya pengujian kekerasan menggunakan 4 macam metode pengujian kekerasan, yakni: Brinnel, Rockwell, Vickers dan Micro Hardness jarang sekali dipakai. Pengujian kekerasan yang dipakai pada penelitian ini adalah metode Brinnel yang bertujuan untuk menentukan kekerasan suatu material dalam bentuk daya tahan material terhadap bola baja identor yang ditekankan pada permukaan material uji tersebut speciment. Idealnya, pengujian Brinnel diperuntukkan bagi material yang memiliki kekerasan Brinnel sampai 400 HB, jika lebih dari nilai tersebut maka disarankan menggunakan metode pengujian Rockwell ataupun Vickers. Untuk semua jenis baja lama pengujian adalah 15 detik sedang untuk material bukan besi lama pengujian adalah 30 detik. Kekerasan menyatakan ketahanan suatu bahan untuk menahan beban atau penetrasi penekanan. Pada metoda Brinnel, sebuah peluru baja ditekankan pada permukaan benda uji yang licin dengan suatu gaya tertentu. Metode Brinnel tidak dapat dipakai untuk bahan-bahan yang sangat keras, oleh karena peluru baja yang dikeraskan itu terlalu banyak berubah bentuknya, yang memberikan hasil yang tidak dapat diandalkan. G.L.J Van Vliet, 1984 Universitas Sumatera Utara

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Alat dan Bahan

3.1.1 Alat

1. Alat Penggiling Crusibel Berfungsi untuk pembutiran biosludge 2. Mixer Berfungsi untuk mengaduk semua bahan agar bersifat homogen 3. Cetakan kubus dan silinder Cetakan kubus panjang = 11,15 cm dan lebar = 2,35 cm Cetakan silinder diameter = 5 cm Berfungsi sebagai tempat untuk mencetak sampel batako 4. Jangka sorong Berfungsi untuk mengukur diameter, panjang, lebar, dan tinggi sampel batako 5. Neraca analitis Berfungsi untuk menimbang bahansampel batako 6. Ayakan 100 mesh Berfungsi untuk menghaluskan bahan biosludge dan pasir 7. Wadah Berfungsi sebagai tempat pengolahan sampel batako 8. Alat Uji Kuat Patah Berfungsi untuk menguji kekuatan patah sampel 9. Alat Uji Kekerasan Equtip Hardness Tester zurich switzerland SN 716-0915 Berfungsi untuk menguji kekerasan sampel batako 10. Alat Uji Kuat Tekan Universal Testing Machine Berfungsi untuk menguji kekuatan tekan sampel batako Universitas Sumatera Utara