Tahapan Rancangan Campuran Beton

Tabel 3.6 Faktor Koreksi Tabel 3.5 untuk Nilai Slump yang Berbeda Slump

Faktor Koreksi Untuk Berbagai Ukuran Maksimum Agregat (mm)

Dalam Praktikum ini karena modulus kehalusan agregat halus adalah 2,888. Dengan interpolasi data, didapat volume agregat kasar (dry rodded) per

satuan volume senilai 0,612/ m 3 beton.

3.4.7 Koreksi Kandungan Air Pada Agregat

Pada Umumnya, stok agregat di lapangan berada dalam kondisi basah atau tidak dalam kondisi jenuh dan kering permukaan SSD. Tanpa adanya koreksi kadar air, harga rasio air semen yang diperoleh bisa lebih besar bahkan lebih kecil dari harga yang telah ditentukan berdasarkan langkah 4 dan berat SSD agregat (kondisi jenuh dan kering permukaan) menjadi lebih kecil dari atau lebih besar dari harga estimasi.

Urutan rancangan beton dilakukan berdasarkan kondisi agregat yang SSD. Oleh karena itu, untuk trial mix, air pencampur yang dibutuhkan dalam campuran bisa diperbesar atau diperkecil tergantung dengan kandungan air bebas pada agregat. Sebaliknya, untuk mengimbangi perubahan air tersebut, jumlah agregat harus diperkecil tau diperbesar.

3.5 Prosedur Perencanaan Campuran Beton

Dalam prosedur perencanaan campuran beton terdiri dari beberapa langkah yaitu:

1. Penetapan variabel perencanaan, variabel perencanaan terdiri dari: katagori jenis struktur, rencana slump, rencana kuat tekan beton, modulus kehalusan 1. Penetapan variabel perencanaan, variabel perencanaan terdiri dari: katagori jenis struktur, rencana slump, rencana kuat tekan beton, modulus kehalusan

2. Perhitungan komposisi unsur beton, unsur beton yang dihitung adalah : rencana air adukan untuk 1 m 3 beton, persentase udara yang terperangkap, w/c

rasio, w/c rasio maksimum, berat semen, volume agregat kasar/ m 3 beton, berat agregat kasar, volume semen, volume air, volume agregat kasar, volume

udara, dan volume agregat halus/ m 3 beton.

3. Komposisi Berat unsur adukan/ m 3 beton, yang terdiri dari: semen, air, agregat kasar kondisi SSD, agregat halus kondisi SSD, faktor semen.

4. Komposisi jumlah air dan betat unsur untuk perencanaan lapangan, terdiri dari: kadar air asli/ kelembaban aggregat kasar, penyerapan air kondisi SSD agggregat kasar, kadar air asli/ kelembaban aggregat halus, penyerapan air kondisi SSD agggregat halus, tambahan air adukan dari kondisi aggregat kasar, tambahan aggregat kasar untuk kondisi lapangan, tambahan air adukan dari kondisi aggregat halus, dan tambahan aggregat halus untuk kondisi lapangan.

5. Komposisi akhir unsur untuk perencanaan lapangan, unsur yang dihitung adalah air, semen, agregat kasar, dan agregat halus.

6. Komposisi unsur campuran beton/ kapasitas mesin molen, unsur yang dihitung adalah air, semen, agregat kasar, dan agregat halus.

7. Data-data setelah pengadukan/ pelaksanaan, data yang dihitung diantaranya adalah: sisa air campuran, tambahan air selama pengadukan, jumlah air sesungguhnya yang digunakan, nilai slump hasil pengukuran, dan berat isi beton basah waktu pelaksanaan.

3.6 Perhitungan Perencanaan Campuran Beton

 Penetapan Variabel Perencanaan

1. Kategori Jenis Struktur : Kolom

2. Rencana Slump (Tabel 3.1) : 7,5 cm

3. Rencana Kuat Tekan Beton : 207,289Kg

4. Modulus Kehalusan Agregat Halus Berdasarkan tabel 2.6, modulus kehalusan agregat halus pada percobaan ini adalah 2,888.

5. Ukuran Maksimum Agregat Kasar Berdasarkan tabel 3.2. ukuran maksimum agregat kasar adalah 2 cm dimana semua agregat lolos dalam saringan.

6. Specific Gravity Agregat Kasar Kondisi SSD Berdasarkan tabel 2.10, specific gravity agregat kasar SSD yaitu 2,5609167.

7. Specific Gravity Agregat Halus Kondisi SSD

Berdasarkan tabel 2.9, specific gravity agregat kasar SSD yaitu 2,717391.

8. Berat Volume/ Isi Agregat Kasar Berdasarkan Tabel 2.3, berat volume/ isi agregat kasar yaitu 1,53 kg/l =

1530 kg/m 3 .

Perhitungan Komposisi Unsur Beton:

9. Rencana air adukan untuk 1 m 3 beton : berdasarkan tabel 3.2 tanpa penambahan udara = 200 kg

10. Persentase udara yang terperangkap : berdasarkan tabel 3.2 tanpa penambahan udara = 2%

11. W/C rasio : berdasarkan tabel 3.3 = 0,752

12. W/C rasio maksimum = 0,752

13. Berat semen yang diperlukan : (9) / (11) = 200 / 0,752 = 265,957 kg

14. Volume agregat kasar perlu/ m3 beton : berdasarkan tabel 3.5 dan 3.6 = 0,612

15. Berat agregat kasar perlu : (14) x (8) = 0,612 x 1530 = 936,36 kg

16. Volume semen : 0,001 x (13) / 3,15 = 0,001 x 265,957 / 3,15 = 0,08443 m 3

17. Volume air : 0,001 x (9) = 0,001 x 200 = 0,2 m 3

18. Volume agregat kasar : 0,001 x (15) / (6) = 0,001 x 936,36 / 2,609167 = 0,35956 m 3

19. Volume udara : (10) = 0,02 m 3

20. Volume agregat halus perlu/ m3 beton : 1- [(16)+(17)+(118)+(19)] = 0,33601 m 3

Komposisi Berat Unsur Adukan / m 3 Beton :

21. Semen : (13) = 265,957 kg

22. Air : (9) = 200 kg

23. Agregat kasar kondisi SSD : (15) = 936,36 kg

24. Agregat halus kondisi SSD : (20) x (7) x 1000 = 0,33601 x 2,717391 x 1000 = 913,0705

25. Faktor semen : (21) / 50 (1 zak = 50 kg) = 6,649 zak

Komposisi Jumlah Air dan Berat Unsur untuk Perencanaan Lapangan

26. Kadar air asli/kelembaban agregat kasar (mk): berdasarkan tabel 2.8 = 2,56 %

27. Penyerapan air kondisi SSD agregat kasar (ak): berdasarkan tabel 2.10 = 3,38 %

28. Kadar air asli/kelembaban agregat halus (mh): berdasarkan tabel 2.7 = 14,55 %

29. Penyerapan air kondisi SSD agregat halus (ah): berdasarkan tabel 2.9 = 8,93 %

30. Tambahan air adukan dari kondisi agregat kasar : (23)x[(ak-mk)/(1-mk)] = (936,36) x [(3,38-2,56)/(1-2,56)] = +7,851 kg

31. Tambahan agregat kasar untuk kondisi lapangan : (23)x[(mk-ak)/(1-mk)] = (936,36) x [(2,56-3,38)/(1-2,56)] = -7,851 kg

32. Tambahan air adukan dari kondisi agregat halus : (24)x[(ah-mh)/(1-mh)] = (913,0705) x [(8,93-14,55)/(1-14,55)] = -59,976 kg

33. Tambahan agregat halus untuk kondisi lapangan : (24)x [(mh-ah)/(1-mh)] = (913,0705) x [(14,55-8,93)/(1-14,55)] = +59,975 kg

Komposisi Akhir Unsur untuk Perencanaan Lapangan / m 3 Beton

34. Semen : (13) = 265,977 kg

35. Air : (22)+(30)+(32) = 200+7,851+(-59,976) = 147,8751 kg

36. Agregat kasar kondisi lapangan : (23)+(31) = 936,36+(-7,851) = 928,509 kg

37. Agregat halus kondisi lapangan : (24)+(33) =913,0705+59,975 = 972,7323 kg

KomposisiUnsur Campuran Beton / Kapasitas Mesin Molen : 0,038

Nilai 1,2 didapat dari 120% x perbandingan volume kubus (a=15 cm) dengan silinder (d=15 dan t=15). Tambahan 20% untuk mengantisipasi hal-hal yang tidak diinginkan.

38. Semen = 0,038 x 1,2 x 265,977 = 10,149 kg

39. Air =0,038 x 1,2 x147,8751 = 5,645042 kg

40. Agregat kasar kondisi lapangan = 0,038 x 1,2 x928,509 = 35,4319 kg

41. Agregat halus kondisi lapangan = 0,038 x 1,2 x972,7323 = 37,11946 kg

Data-data Setelah Pengadukan/ Pelaksanaan

42. Sisa air campuran (jika ada) = 1,36 kg

43. Tambahan air selama pengadukan (jika ada) = -

44. Jumlah air sesungguhnya yang digunakan = 5,645042-1,36= 4,285042 kg

45. Nilai slump hasil pengukuran = 7,5 cm

46. Berat isi beton basah waktu pelaksanaan = -

Secara keseluruhan perencanaan campuran beton dipaparkan melalui tabel berikut ini :

Penetapan variabel perencanaan

1 kategori jenis struktur

Kolom

2 rencana SLUMP

7,5 cm

3 rencana kuat tekan beton

207,289 kg

4 modulus kehalusan agregat halus

5 ukuran maksimum agregat kasar

2,00 cm

6 spesific gravity agregat kasar kondisi ssd 2,609167

7 spesific gravity agregat halus kondisi ssd 2,717391

8 berat volume / isi agregat kasar

1,53 kg/ltr

Perhitungan komposisi unsur beton

9 rencana air adukan untuk 1 m3 beton 200 kg

10 persentase udara terperangkap

11 w/c ratio berdasarkan grafik 2

12 w/c ratio maksimum berdasarkan

13 berat semen yang diperlukan

265,957 kg

14 volume agregat kasar perlu/m3

0,612 m3

15 berat agregat kasar perlu

936,36 kg

16 volume semen

0,08443 m3

17 volume air

0,2 m3

18 volume agregat kasar

0,35956 m3

19 volume udara

0,02 m3

20 volume agregat halus/m3 beton

0,33601 m3

Komposisi berat unsur adukan/m 3 beton

21 semen 265,957 kg

22 air 200,00 kg

23 agregat kasar kondisi ssd 936,36 kg

24 agregat halus kondisi ssd 913,0705 kg

25 faktor semen ( 1 zak = 40 kg) 6,649 zak

26 kadar air asli/kelembapan agregat kasar

27 penyerapan air kondisi ssd agregat kasar

28 kadar air asli/ kelembapan agregat halus 14,55%

29 penyerapan air kondisi ssd agregat halus

30 tambahan air adukan dari kondisi agg.kasar 7,851 kg

31 tambahan agg.kasar untuk kondisi lapangan -7,851 kg

32 tambahan air adukan dari kondisi agg. Halus - 59,976 kg

Komposisi akhir unsur untuk perencanaan lapangan/m 3 beton

36 aggregat kasar kondisi lapangan 928,50 kg

37 aggregat halus kondisi lapangan 972,73 kg

Komposisi unsur campuran beton/kapasitas mesin molen : 0,038 M

40 aggregat kasar kondisi lapangan 35,43 kg

41 aggregat halus kondisi lapangan 37,12 kg

Data-data setelah pengadukan/pelaksanaan

42 sisa air campuran

1,36 kg

43 tambahan air selama pengadukan

jumlah air sesungguhnya yang

44 digunakan

4,28 kg

45 nilai slump hasil pengukuran

7,5 cm

46 berat isi beton basah waktu pelaksanaan

3.7 Analisis

Berdasarkan hasil perhitungan diatas, didapat jumlah air dibutuhkan adalah sebesar 5.64, semen sebesar 10.14, agregat kasar sebesar 35.43 dan agregat halus sebesar 37.12. dari data ini dapat kita buat perbandingannya, dan hasil perbandingan dari air : semen : agregat kasar : agregat halus adalah sebesar

1 : 1,7 : 6,27 : 6,57. Jika dibandingkan dengan perbandingan normal material pembentuk beton, yaitu 1:2:3:4, cukup berbeda. Hal ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor, seperti kekurangtelitian praktikan dalam menghitung.

3.8 Kesimpulan

Komposisi unsur campuran beton yang di butuh kan untuk menghasilkan beton K-175 adalah :

 Semen = 10,14 kg  Air = 5,64 kg  Agregat kasar = 35,4 kg  Agregat halus = 37,1 kg

BAB IV UJI KEKUATAN BETON

4.1 Pengertian

Uji kekuatan beton adalah menguji beton yang telah dicetak dalam bekisting silinder dan didiamkan selama 7,14, dan 28 hari dan mengetesnya pada hari ke 7,

14, dan 28 untuk melihat kekuatan beton yang telah dibuat.

4.2 Alat yang digunakan

4.2.1 Pembuatan beton

1. Silinder pencetak beton

2. Oven

3. Ayakan pasir

4. Sekop

5. Serokan kecil

4.2.2 Pengujian kuat tekan beton

1. UTM (Universal Testing Machine)

2. Timbangan

3. Alat untuk capping

4.3 Prosedur pengujian

4.3.1. Prosedur pembuatan benda uji

1. Rancangan campuran beton/mix design dibuat berdasarkan kuat tekan yang ingin dicapai.

2. Agregat kasar, agregat halus, air, dan semen, ditimbang berdasarkan mix design yang telah dibuat.

3. Semua bahan dimasukkan ke dalam molen dan dicampur. Seletah pasta dirasa cukup tercampur, dilakukan slump tes. Jika sudah sesuai, beton sudah boleh di cetak.

4. Beton yang nilai slump nya sudah sesuai, dicetak dengan cara memasukkan beton segar ke dalam bekisting silinder. Cara memasukkannya adalah dimasukkan dulu sekitar ¼ silinder lalu di tekan- tekan menggunakan tangkai besi untuk memadatkan beton dan menghindari adanya ruang udara. Lalu di tambah lagi ¼ silinder dan di tekan-tekan lagi, dan begitu seterusnya.

5. Setelah selesai dimasukkan ke dalam cetakan, maka beton didiamkan dulu selama satu hari sampai mengeras. Setelah satu hari, beton yang sudah mengeras di keluarkan dari cetakan dan di cure dengan cara di rendam di dalam air. perendaman ini berlangsung terus sampai tiba waktunya untuk di uji tekan yaitu pada hari ke 7, 14 dan 28.

4.3.2 Prosedur Pengujian

1. Benda uji diambil.

2. Benda uji diletakkan pada mesin tekan secara simetris

3. Mesin tekan dijalankan. Tekanan dinaikkan secara perlahan-lahan

4. Pembebanan dilakukan sampai beton retak, catat besar beban

5. Ulangi untuk beton yang lain

4.4. Data Hasil Percobaan

Tabel 4.1 Data Hasil Percobaan Uji Tekan

σb σb kubus Tanggal Tanggal Umur Slump Bidang No Kode

Luas

Beban

28 hari Cor

(Hari) (cm)

Tekan

2 (ton) (kg/cm ) (kg/cm )

1. Mencari nilai kuat tekan beton rata-rata

f m28hari = ( 136.34 + 221.31 + 158.04 + 151.07 + 188.16 + 179.98) / 6

= 172,49 kg/cm = 17,249 MPa

2. Mencar nilai standar deviasi standar deviasi = s 2 =

Tabel 4.2 Klasifikasi Standar Deviasi untuk berbagai kondisi pekerjaan

Standar Devisiasi (MPa) Kondisi Lapangan

Laboratorium Sempurna

Lapangan

< 1.5 Sangat Baik

1.5-1.75 Baik

3-3.5

1.75-2 Cukup

3.5-4

2-2.5 Kurang Baik

Berdasarkan tabel diatas, standar deviasi yang didapat adalah 3,05. Maka kondisi pengerjaan termasuk sangat baik.

3. Mencari perbandingan nilai kuat tekan beton dengan kuat tekan percobaan =

Sehingga perbandingan antara kuat tekan rencana dan kuat tekan percobaan : 168,4/ 175 100% = 96.23% 96,23% > 75 % , karena syarat rancangan beton dapat diterima adalah perbandingannya lebih dari 75%, maka rancangan beton ini dapat diterima.

kuat tekan beton

kuat tekan

kuat t ekan bet on 40

Grafik 4.1 Kuat Tekan Beton

Analisis grafik : Grafik diatas menunjukkan hubungan antara kuat tekan beton dengan jumlah hari. Dapat dilihat bahwa semakin hari, kekuatan beton semakin meningkat.

4.6. Analisis hasil tekan

Dari perhitungan f m (28 hari) (kuat tekan beton rata-rata) di dapatkan hasil 17,249 MPa, bila hasil ini dibandingkan dengan K-175, terdapat selisih kekuatan

sebesar 2,51 kg/cm 2 . kesalahan ini didapatkan karena adanya udara yang terperangkap sehingga menggangu proses penyatuan agregat dengan pasta semen

sehingga menyebabkan berkurangnya kekuatan tekan beton. Hal lain yang menyebabkan kesalahan ini adalah penggetaran beton segar saat sedang di cetak terlalu lama sehingga aggregat menumpuk di bawah.