Kekuatan Beton 1.Kuat Tekan Beton

e Beton keras menyusut dan mengembang bila terjadi perubahan suhu, sehingga perlu dibuat dilatasi expansion joint untuk mencegah retakan yang diakibatkan oleh terjadinya perubahan suhu. f Beton bersifat getas tidak daktail sehingga harus dihitung dan diteliti secara seksama. g Struktur beton sulit untuk dipindahkan. Pemakaian kembali atau daur ulang sulit dan tidak ekonomis. 2.3.1. Kekuatan Beton 2.3.1.1.Kuat Tekan Beton 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. 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. Grafik 2.2. memperlihatkan hasil percobaan kuat tekan benda uji beton berumur 28 hari untuk berbagai macam adukan rencana. Grafik 2.2 Grafik hubungan tegangan - regangan batang tulangan baja terhadap kuat tekan beton Dipohusodo, 1999 Kuat tekan pada umur 28 hari dapat dihitung dari data kuat tekan pada umur lainnya dengan menggunakan angka konversi yang diturunkan di laboratorium terhadap benda uji yang dirawat di laboratorium maupun di lapangan. Bila percobaan ini tidak dilakukan, alternatif lain untuk mendapatkan kuat tekan beton 28 hari adalah dengan menggunakan tabel berikut ini, asalkan beton tersebut tidak menggunakan campuran tambahan atau agregat ringan. Tabel 2.6 Perbandingan kuat tekan beton pada berbagai umur untuk benda uji silinder yang dirawat di laboratorium berdasarkan SNI-03-2847- 2002 Umur beton hari Semen Portland type I 3 0,46 7 0,70 14 0,88 21 0,96 28 1,00 2.3.1.2.Modulus Elastisitas Beton Tolak ukur yang umum dari sifat elastis suatu bahan adalah modulus elastisitas, yang merupakan perbandingan dari tekanan yang diberikan dengan perubahan bentuk per satuan panjang, sebagai akibat tekanan yang diberikan. SK SNI 03 – 2847 – 2002 memberikan nilai modulus elastisitas beton yaitu: a Untuk nilai wc diantara 1500 kgm3 dan 2500 kgm3, nilai modulus elastisitas beton Ec: Ec = Wc 1,5 0.043 dalam MPa b Untuk beton normal Ec dapat diambil sebesar: Ec = 4700 Dimana:Wc = Berat Satuan Beton kgm 3 = Kuat Tekan Beton yang disyaratkan MPa Modulus elastisitas beton berubah-ubah tergantung kepada umur beton, sifat-sifat dari agregat dan semen, kecepatan pembebanan, jenis dan ukuran dari benda uji. 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. Nilai dari modulus elastisitas beton normal akan ditunjukkan di tabel 2.7. Tabel 2.7 Nilai Modulus Elastisitas Beton Normal laboratorium berdasarkan SNI-03-2847-2002 Fc’n kgcm 2 Ec Mpa 175 19500 200 20800 225 22100 250 23300 2.3.1.3.Kuat Tarik Beton Beton bersifat getas. Nilai kuat tekan beton relatif tinggi dibanding kuat tariknya. Nilai kuat tariknya hanya berkisar 9-15 saja dari kuat tekannya. Pada penggunaan sebagai komponen struktur bangunan, umumnya beton diperkuat dengan batang tulangan baja sebagai bahan yang dapat bekerja sama dan mampu membantu kelemahannya, terutama pada bagian yang menahan tarik. Dengan demikian tersusun pembagian tugas, dimana tulangan bertugas memperkuat dan menahan gaya tarik, sedangkan beton hanya diperhitungkan menahan gaya tekan. SNI 03-2847-2002 membatasi untuk beton normal, kekuatan beton dalam menahan tarik akibat lentur adalah: Fr = 0,70 f c Fr ini biasa dikenal dengan tegangan retak 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. 2.3.2. Bahan-Bahan Penyusun Beton 2.3.2.1.Semen