commit to user 3
baja yang tepat akan tetap dapat diperoleh struktur beton mutu tinggi yang bersifat daktail dengan struktur yang ramping dan dapat memikul beban sekuat baja.
Skripsi ini membahas tentang kekuatan tekan beton mutu tinggi berserat baja dengan filler nanomaterial yang mengacu pada konsep packing density
1.2. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah yang telah disampaikan di awal, maka dapat dirumuskan permasalahannya adalah bagaimana penggunaan filler berbasis
nanomaterial terhadap kuat tekan beton mutu tinggi.
1.3. Batasan Masalah
Penelitian ini diberi batasan-batasan masalah agar kerja dapat lebih terarah dan tidak meluas. Batasan-batasan masalah yang digunakan adalah :
a. Serat baja yang digunakan dengan diameter 0,1 mm dan panjang 60 mm. b. Penambahan serat baja adalah 1 dari berat beton.
c. Pasir yang digunakan adalah pasir dengan ukuran 0,125mm-0,5mm.
d. Mutu beton yang disyaratkan pada saat umur 28 hari adalah lebih dari 50 MPa.
e. Semen yang digunakan adalah semen Portland jenis 1. f.
Silika Fume digunakan 10 dari berat semen. g. Penelitian ini hanya meninjau terhadap kuat tekan beton mutu tinggi berserat
baja dengan mengunakan filler berbasis nanomaterial. h. Pengujian dilakukan di Laboratorium Bahan Bangunan Jurusan Teknik Sipil
Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.
commit to user 4
1.4. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui penggaruh penggunaan
filler berbasis nanomaterial untuk mendapatkan beton mutu tinggi.
1.5. Manfaat Penelitian
1.5.1. Manfaat Teoritis
a. Memberikan kontribusi bagi perkembangan ilmu bahan dan struktur b. Menambah pengetahuan tentang penggunaan filler berbasis nanomaterial
dalam beton mutu tinggi ditinjau dari kuat tekan
1.5.2. Manfaat Praktis
Penelitian tentang penggunaan penggunaan filler berbasis nanomaterial dan serat baja diharapkan akan menunjukkan hasil yang nyata terhadap
perbaikan karakteristik beton kuat tekan, sehingga dengan karakteristik tersebut mampu meningkatkan perkembangan mutu dan durabilitas beton.
commit to user 5
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI
2.1. Tinjauan Pustaka
Beton banyak digunakan secara luas sebagai bahan bangunan. Bahan tersebut diperoleh dengan cara mencampurkan semen portland, air, dan agregat dan
kadang-kadang bahan tambah yang sangat bervariasi mulai dari bahan kimia tambahan, serat, sampai bahan buangan non-kimia pada perbandingan tertentu.
Campuran tersebut apabila dituangkan dalam cetakan kemudian dibiarkan maka akan mengeras seperti batuan Tjokrodimuljo, 1996.
Bahan tambah ialah bahan selain unsur pokok beton air, semen dan agregat, yang ditambahkan pada adukan beton, sebelum, segera atau selama pengadukan
beton. Tujuannya ialah mengubah satu atau lebih sifat-sifat beton sewaktu masih dalam keadaan segar atau setelah mengeras, misalnya mempercepat pengerasan,
menambah encer adukan, menambah kuat tekan, menambah daktilitas, mengurangi sifat getas, mengurangi retak-retak pengerasan dan sebagainya
Tjokrodimuljo, 1996.
Bahan campuran tambahan admixture adalah bahan yang bukan air, agregat maupun semen yang ditambahkan ke dalam campuran sesaat atau selama
pencampuran. Fungsi dari bahan ini adalah untuk mengubah sifat-sifat beton agar menjadi cocok untuk pekerjaan tertentu, ekonomis atau untuk tujuan lain seperti
menghemat energi Nawy, 1990.
Perkembangan stuktur diberbagai bidang misalnya gedung-gedung tinggi, jembatan dengan bentang panjang, tower dan sebagainya membutuhkan beton
mutu tinggi untuk dapat menopang semua beban dengan dimensi komponen struktur yang cukup ramping.
5
commit to user 6
Kriteria beton mutu tinggi juga selalu berubah sesuai dengan kemajuan tingkat mutu yang berhasil dicapai. Pada tahun 1950an, beton dengan kuat tekan 30 MPa
sudah dikategorikan sebagai beton mutu tinggi. Pada tahun 1960an hingga awal 1970an, kriterianya lebih lazim menjadi 40 MPa. Saat ini, disebut mutu tinggi
untuk kuat tekan di atas 50 MPa, dan di atas 80 MPa sebagai beton mutu sangat tinggi, sedangkan untuk diatas 120 MPa bisa dikategorikan sebagai beton bermutu
ultra tinggi Supartono, 1998.
Beton yang paling padat dan kuat diperoleh dengan menggunakan jumlah air yang minimal konsisten dengan derajad workabilitas, yang dibutuhkan untuk
memberikan kepadatan maksimal. Derajat kepadatan harus dipertimbangkan dalam hubungannya dengan cara pemadatan dan jenis konstruksi, agar terhindar
dari kebutuhan akan pekerjaan yang berlebihan dalam mencapai kepadatan maksimal Murdock Brook 1991.
Beton dengan kuat tekan tinggi sudah dapat dibuat dengan adanya teknologi bahan kimia yaitu superplasticizer, yang ditambahkan pada beton sehingga
partikel semen yang biasanya cenderung untuk mengumpul flocculate dapat terdispersi dengan seragam dan kebutuhan air dapat dikurangi, sehingga rongga
udara dalam beton dapat dikurangi dan kekuatan beton akan meningkat Hardjasaputra,2008.
Modulus elastisitas beton mutu tinggi naik seiring dengan kenaikan kuat desaknya, tetapi pola keruntuhannya menunjukkan energi retak yang tinggi
dengan regangan yang relatif rendah Li dan Antasari,2000 artinya beton mutu tinggi mempunyai resiko keruntuhan yang tiba-tiba dan melontarkan energi yang
besar sangat getas. Sifat ini bisa diatasi dengan penambahan serat baja pada beton mutu tinggi, yang berfungsi sebagai tulangan dan meningkatkan daktailitas
pada beton.
commit to user 7
Beton serat didefinisikan sebagai beton yang dibuat dari campuran semen, agregat, air, dan sejumlah serat yang disebar secara random. Ide dasar beton serat
adalah menulangi beton dengan fiber yang disebarkan secara merata ke dalam adukan beton, dengan orientasi random sehingga dapat mencegah terjadinya
retakan-retakan beton yang terlalu dini di daerah tarik baik akibat panas hidrasi maupun akibat pembebanan Soroushian dan Bayashi, 1987.
Penggunaan serat pada beton bertulang dapat meningkatkan penyerapan energi dan daktilitas, mengendalikan retak dan meningkatkan sifat deformasi
Zollo,1997.
Beton serat mempunyai kelebihan daripada beton tanpa serat dalam beberapa sifat strukturnya, antara lain keliatan ductility, ketahanan terhadap beban kejut
impact resistance, kuat tarik dan kuat lentur tensile and flexural strength, kelelahan fatigue life, kekuatan terhadap pengaruh susut shrinkage, dan
ketahanan terhadap keausan abration Soroushian dan Bayashi, 1987.
Serat pada umumnya berupa batang-batang dengan diameter antara 5 dan 500 µm, bahkan sampai dengan 1300 µm mikro meter, dan panjang sekitar 25 mm
sampai 100 mm. Bahan serat dapat berupa: serat asbestos, serat tumbuh-tumbuhan rami, bambu, ijuk, serat plastik polypropylene, atau potongan kawat baja
Tjokrodimuljo, 1996.
Nilai kekuatan dan daya tahan durability beton merupakan fungsi dari banyak faktor, diantaranya adalah nilai banding campuran dan mutu bahan susun, metode
pelaksanaan pembuatan adukan beton, temperatur dan kondisi perawatan pengerasannya. Nilai kuat tekan beton relatif tinggi dibanding kuat tariknya, dan
merupakan bahan getas. Nilai kuat tariknya berkisar antara 9-15 dari kuat tekannya, pada penggunaan sebagai komponen struktural bangunan, umumnya
beton diperkuat dengan batang tulangan baja sebagai bahan yang dapat bekerjasama dan mampu membantu kelemahannya, terutama pada bagian yang
bekerja menahan tarik Dipohusodo, 1994.
commit to user 8
2.2. Landasan Teori
