TINJAUAN KUAT LENTUR PLAT BETON GEOPOLYMER BERTULANG DENGAN TULANGAN BAMBU PILIN Tinjauan Kuat Lentur Plat Beton Geopolymer Bertulang Dengan Tulangan Bambu Pilin.
TINJAUAN KUAT LENTUR PLAT BETON GEOPOLYMER
BERTULANG DENGAN TULANGAN BAMBU PILIN
PUBLIKASI ILMIAH
Disusun sebagai salah satu syarat menyelesaikan Program Studi Strata I pada
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Oleh:
WARSENO BAYU SAPUTRO
D 100 110 070
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2016
1i
2ii
iii
3
TINJAUAN KUAT LENTUR PLAT BETON GEOPOLYMER
BERTULANG DENGAN TULANGAN BAMBU PILIN
Abstrak
Geopolymer merupakan material ramah lingkungan yang bisa dikembangkan sebagai
alternatif pengganti semen. Geopolymer mengandung banyak unsur silicon dan
alumunium. Unsur tersebut banyak terdapat pada material buangan industri seperti abu
terbang (fly ash). Untuk beton geopolymer memerlukan bahan pengikat tambahan
alkaline activator yang berupa sodium silikat dan sodium hidroksida dengan
perbandingan 5:2. Penelitian ini bertujuan untuk mengaplikasikan beton geopolymer ke
dalam struktur beton bertulang. Pada penelitian ini membuat plat beton bertulang, dengan
dimensi plat 8 mm x 50 cm x 100 cm. Tulangan plat menggunakan besi D8, dan bambu
pilin D8.. Mix design beton geopolymer mengacu pada penelitian sebelumnya, dan beton
normal menggunakan metode dari ACI dengan kuat tekan rencana 20 MPa. Jumlah
benda uji 3 silinder beton normal, 3 silinder beton geopolymer, 3 plat beton normal
tulangan D8, 3 plat beton normal tulangan bambu pilin D8, 3 plat beton geopolymer
tulangan D8, dan 3 plat beton geopolymer tulangan bambu pilin D8. hasil pengujian
Berat jenis beton normal 2,176 gr/cm3 sedangkan berat jenis beton geoplymer lebih besar
dari pada beton normal yaitu 2,259 gr/cm3. Hasil penelitian menunjukan bahwa kualitas
beton normal dan tulangan D8 masih diatas beton geopolymer dan tulangan bambu pilin
D8. Kuat tekan rata-rata beton normal yaitu 19,250 MPa, sedikit di bawah dari
perencanaan yaitu 20 MPa. Kuat tekan beton geopolymer hanya mencapai 12,544 MPa.
Momen lentur maksimal plat beton normal bertulang D8 sebesar 3,952 kNm, plat beton
normal bertulang bambu pilin D8 sebesar 1,860 kNm, plat beton geopolymer bertulang
D8 sebesar 2,100 kNm, dan plat beton geopolymer bertulang bambu D8 sebesar 1,537
kNm.
Kata kunci: baja D8, bambu pilin D8, plat beton, plat beton geopolymer
Abstract
Geopolymer is an environmentally friendly material that can be developed as an alternative to
cement. Geopolymer contains many of the elements silicon and aluminum. These elements are
found in many industrial waste materials such as fly ash (fly ash). Geopolymer concrete need for
additional alkaline activator binding material in the form of sodium silicate and sodium hydroxide
in the ratio of 5: 2. This study aims to apply geopolymer concrete into reinforced concrete
structures. In this study made of reinforced concrete plate, the plate dimensions 8 mm x 50 cm x
100 cm. Reinforcement using steel plate D8 and D8 gyre bamboo .. geopolymer concrete mix
design refers to previous studies, and normal concrete using the method of ACI with a compressive
strength of 20 MPa plan. Number of test specimens of normal concrete cylinders 3, 3 cylinder
geopolymer concrete, normal concrete slab reinforcement 3 D8, 3 normal concrete slab
reinforcement stranded bamboo D8, 3 geopolymer concrete slab reinforcement D8, and 3
geopolymer concrete slab reinforcement stranded bamboo D8. test results normal concrete density
2.176 g / cm3, while the density of concrete geoplymer greater than normal concrete is 2,259 gr /
cm3. The results showed that the quality of normal concrete and reinforcement D8 is still above the
1
geopolymer concrete and bamboo reinforcement gyre D8. The average compressive strength of
normal concrete is 19,250 MPa, a little less of the planning that is 20 MPa. Geopolymer concrete
compressive strength only reached 12.544 MPa. Maximum bending moment reinforced concrete
plate normally D8 of 3.952 kNm., normal concrete slab of reinforced bamboo gyre of 1,860 kNm.
D8, D8 reinforced geopolymer concrete slab at 2,100 kNm. and bamboo reinforced geopolymer
concrete slab D8 amounting to 1,537 kNm.
Keywords: steel D8, D8 stranded bamboo, concrete slab, geopolymer concrete slab
1. PENDAHULUAN
Beton merupakan suatu campuran material yang selalu dibutuhkan oleh masyarakat modern
seperti sekarang ini. Bahan dasar beton pada umumnya adalah semen, pasir, krikil, dan air. Beton
mengalami banyak perkembangan, perkembangan teknologi pada beton adalah ditemukannya
kombinasi antara material beton dan baja tulangan yang digabungkan menjadi satu konstruksi
dikenal sebagai beton bertulang. Plat termasuk dalam elemen dari beton bertulang, tulangan plat
pada umumnya diberi tulangan pokok dan tulangan bagi.
Perkembangan pembangunan infrastruktur juga sangat pesat, yang juga mempengaruhi nilai
jual harga bahan material bangunan yang cukup mahal. Oleh karena itu pemakaian campuran
material beton dan baja tulangan menggunakan bahan yang mudah diperoleh, harga murah dan
menghasilkan kualitas yang baik. Bahan campuran yang sangat penting dalam pembuatan beton
bertulang adalah semen dan tulangan baja. maka dari itu diperlukan alternatif lain untuk pengganti
semen dan tulangan dalam campuran beton bertulang yang menghasilkan beton ramah lingkungan
dan harga lebih terjangkau. Diantaranya melalui pengembangan beton dengan menggunakan bahan
pengikat organic seperti aluminia-silikat polymer, atau yang dikenal dengan geopolimer, yang
merupakan sinetesa dari material geologi yang terdapat pada alam yang kaya akan kandungan silica
dan alumunia (Davidovits, 1999). Unsur-unsur geopolimer diantaranya pada material hasil
sampingan industri, seperti fly ash dari sisa pembakaran batu bara. Material fly ash dalam pembuatan
beton dapat bereaksi secara kimia dengan cairan alkaline pada temperature tertentu untuk
menghasilkan material campuran yang memiliki sifat seperti semen. Material geopolimer
digabungkan dengan agregat batuan kemudian menghasilkan beton geopolimer tanpa menggunakan
semen lagi (Sumajouw dan Dapas, 2013).
Dari segi tulangan alternatif pengganti tulangan pada campuran pelat beton bertulang adalah
menggunakan tulangan bambu. Bambu yang digunakan sebagai tulangan berupa bambu yang dipilin
menjadi bulat seperti baja. Bambu
merupakan produk hasil alam yang dapat diperbarui bisa
2
diperoleh dengan mudah, murah, mudah ditanam, pertumbuhan cepat, dan memiliki kuat tarik cukup
tinggi.
2. METODE
Pada penelitian ini bahan yang digunakan sebagai bahan perekat beton adalah fly ash (abu
terbang batu bara), bahan tambah kimia yang berupa sodium silikat (Na 2SiO3) dan sodium
hidroksida (NaOH), dan bahan untuk pengganti tulangan baja yaitu bambu yang dipilin membentuk
bulat seperti tulangan baja yang berdiameter 8mm. Tujuan penelitian ini dimaksudkan untuk
mengetahui cara pembuatan beton geopolymer dan meng-aplikasikan tulangan bambu sebagai bahan
pengganti tulangan baja.
Tahapan penelitian ini dimulai dari proses persiapan alat dan penyediaan bahan,
pemeriksaan bahan, perencanaan dan pembuatan benda uji serta pengujian benda uji. tahap pertama
merupakan tahap persiapan penelitian yang meliputi persiapan alat dan penyediaan bahan susun
beton. Tahap kedua pemeriksaan bahan, pada tahap ini dilakukan pengujian terhadap bahan dasar
beton yaitu agregat halus dan agregat kasar dengan pemeriksaan meliputi kandungan lumpur,
kandungan organic dan keausan agregat. Tahap ketiga Perancangan dan pembuatan campuran
adukan beton menggunakan desain campuran (mix design) mengacu pada penelitian sebelumnya
Januarti Jaya Ekaputri dan Triwulan (2007). Benda uji berupa silinder beton yang dibuat total
jumlahnya 6 buah dan pelat beton 12 buah. Perawatan terhadap benda uji dengan cara didiamkan
dalam suhu ruangan selama 28 hari. Tahap keempat pengujian benda uji tahap ini dilakukan
pengujian karekteristik mekanik dari beton berupa uji kuat tekan dan lentur dengan prosedur
pengujian dan perhitungan mengikuti standar SNI dan ASTM. Dan yang kelima analisis data dan
kesimpulan.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengujian Agregat
Hasil pemeriksaan agregat halus yang telah dilaksanakan pada penelitian dituliskan pada
Tabel 1.
Tabel 1. Hasil pemeriksaan agregat halus
Jenis Pemeriksaan
Hasil
Pemeriksaan
SNI
Keterangan
Kandungan Organik
Kuning
SNI 03-28161992
Memenuhi
3
Pemeriksaan SSD
( Saturated Surface
Dry)
SNI 03-28161992
2,5
Memenuhi
SNI 03-19702008
Berat Jenis
1). Berat jenis bulk
2). Berat jenis SSD
3). Berat jenis
semu
Absortion%
2,86
2,98
Memenuhi
Memenuhi
3,42
Memenuhi
4,17%
Memenuhi
Kandungan Lumpur
2,60%
Gradasi Pasir
Daerah III
Modulus Halus Butir
3,01
SNI 03-28161992
SNI 03-68202002
-
Memenuhi
Memenuhi
Memenuhi
Pengujian agregat kasar
Hasil pemeriksaan agregat kasar yang telah dilaksanakan pada penelitian tercantum pada
Tabel 2.
Tabel 2. Hasil pemeriksaan agregat kasar
Hasil
Jenis Pemeriksaan
SNI
Keterangan
SNI 03-19692008
Memenhi
Pemeriksaan
Berat jenis
1). Berat jenis bulk
2). Berat jenis SSD
3). Berat jenis
semu
Absortion%
2,69
2,73
2,79
1,36%
Keausan agregat
Modulus halus
butir
Memenuhi
SNI 03-24171991
65,4
7,65%
Memenuhi
Memenuhi
Pengujian kuat Tarik Baja dan Bambu
Hasil pengujian kuat tarik baja dan bambu, dapat dilihat pada Tabel 3 dan Tabel 4.
Tabel 3. Pengujian kuat tarik baja Ø8
Baja
1
2
3
ø
(mm)
8
8
8
A
2
(mm )
50.24
50.24
50.24
Pmaks
fmaks
fmax rata-rata
(kN)
19.1
20.8
20.8
MPa
380.175
414.013
414.013
MPa
4
402.734
Tabel 4. Pengujian kuat tarik bambu pilin Ø8
ø
Bambu
A
Pmaks
fmax
fmax rata-rata
2
(mm)
(mm )
(kN)
MPa
MPa
1
8
50.24
7.8
155.255
155.255
2
8
50.24
8.3
165.207
3
8
50.24
7.3
145.303
Tegangan maksimal yang diperoleh tulangan baja lebih besar dari pada tulangan bambu. Hasil rata –
rata yang diperoleh tulangan baja 402,734 MPa, sedangkan hasil rata – rata yang diperoleh tulangan
bambu 155,255 MPa. Hasil perbandingan kuat tarik baja dan bambu pilin bisa dilihat pada Gambar
1.
450
400
402,734
350
Fma
300
250
200
155,255
150
100
50
0
Baja
Bambu
Gambar 1. Perbandingan kuat tarik baja dan bambu
Proporsi Campuran Beton
Perencanaan campuran beton normal menggunakan metode dari ACI dan beton geopolymer
mengacu pada penelitian sebelumnya. Proporsi campuran kebutuhan material beton dapat dilihat
pada tabel 5 di bawah ini.
Tabel 5. Proporsi campuran beton
Agregat
kasar
Jenis
(kg)
Beton Normal
41
Beton
39,2
Geopolymer
Agregat
halus
(kg)
28
Semen
(kg)
10,5
Fly
ash
(kg)
0
19,6
0
18,7
5
NaOH Na2SiO3
(kg)
(kg)
0
0
1,9
4,7
Air
(lt)
6,3
4,68
Hasil Pengujian Slump
Pengujian nilai slump ditujukan untuk mendapat kekentalan campuran yang memenuhi
persyaratan. Hasil pengujian nilai slump dapat dilihat pada tabel 6 di bawah ini.
Tabel 6. Hasil pengujian nilai slump dengan fas 0,6
FAS
0,6
Nilai Slump
Beton
Normal
Geopolymer
10,4
13,9
Hasil Pengujian Nilai Kuat Tekan Beton
Hasil pengujian kuat tekan beton yang dilaksanakan di laboratorium dapat dilihat pada tabel
7 dan tabel 8.
Tabel 7. Perhitungan kuat tekan beton normal
Beban Beban
Diameter Tinggi
max
max
Penampang
(P)
(P)
No
Luas
(cm)
15
15
15
1
2
3
(cm)
30
30
30
(cm2)
176,625
176,625
176,625
(kN)
410
290
320
(kg)
41000
29000
32000
kuat tekan f'c
(Kg/cm2) (MPa)
232,130 23,213
164,190 16,419
181,175 18,117
Ratarata
(Mpa)
19,250
Tabel 8. Perhitungan kuat tekan beton geopolymer
Diameter
Tinggi
No
1
2
3
Penampang
Beban
max
(P)
Beban
max
(P)
Luas
kuat tekan f'c
Rata-rata
(cm)
(cm)
(cm2)
(kN)
(kg)
(Kg/cm2)
(MPa)
(Mpa)
15
15
15
30
30
30
176,715
176,715
176,715
240
210
215
24000
21000
21500
135,812
118,836
121,665
13,581
11,884
12,167
12,544
6
25
23,213
20
18,117
16,419
15
13,581
11,884
12,167
2
3
10
5
0
1
Beton normal
Beton geopolimer
Gambar 2. Perbandingan antara kuat tekan beton normal dan beton geopolymer
Dari grafik diatas di peroleh hasil nilai tertinggi beton normal sebesar 23,213 Mpa dan nilai tertinggi
beton geopolymer sebesar 13,581 Mpa. Dapat disimpulkan bahwa beton normal masih memiliki
hasil kuat tekan tertinggi dibandingkan dengan beton geopolymer.
Pengujian Kuat Lentur Plat Beton Bertulang
Hasil pengujian kuat lentur plat beton bertulang yang dilaksanakan dilaboratorium dapat
dilihat pada Tabel 9.
Tabel 9. Kuat lentur maksimal (Mlentur maks) plat beton bertulang
Mlentur
Pmaks
(kN)
Benda Uji
Plat Beton tulangan baja 8 mm
Plat Beton tulangan bambu
Pilin 8 mm
Plat Beton Geopolimer
tulangan baja 8 mm
Plat Beton Geopolimer
tulangan bambu Pilin 8 mm
1 17,168
2 17,368
3 17,668
1 8,468
2 8,068
3 7,768
1 9,368
q
(kN/m)
0,960
L
(m)
0,900
maks
(kN.m)
3,900
3,945
4,012
1,942
1,852
1,785
2,145
2
9,168
2,100
3
1
2
3
8,968
7,668
6,368
5,968
2,055
1,762
1,470
1,380
7
ratarata
3,952
1,860
2,100
1,537
Dari tabel diatas di peroleh momen lentur maksimal plat beton bertulang baja lebih besar
dibandingan plat beton bertulang bambu pilin, plat beton geopolymer bertulang baja, dan plat beton
geopolymer bertulang bambu pilin.
4,50
4,00
3,952
3,50
3,00
2,50
2,100
1,860
2,00
1,537
1,50
1,00
0,50
0,00
Plat Beton tulangan
baja 8 mm
Plat Beton tulangan
bambu Pilin 8 mm
Plat Beton
Plat Beton
Geopolimer tulangan Geopolimer tulangan
baja 8 mm
bambu Pilin 8 mm
Gambar 3. Grafik momen lentur pengujian
Persentase Selisih Momen Lentur Pengujian
Persentase selisih momen lentur yang di peroleh dari hasil perhitungan sangat besar. Hasil
selisih momen lentur bisa dilihat pada tabel 10.
Tabel 10. Persentase selisih momen lentur pengujian
Mlentur Beton
Mlentur Beton
Normal
Geopolimer
Selisih
momen
Persentase selisih
momen
(Kn.M)
(Kn.M)
(Kn.M)
(%)
Baja
3,952
2,100
1,853
46,873
Bambu
1,860
1,537
0,323
17,342
2,093
0,563
-
-
52,945
26,790
-
-
Tulangan
Selisih momen
(Kn.M)
Persentase
selisih momen
(%)
8
Hasil Perhitungan Momen Lentur Maksimal Secara Analisis Teoritis
Hasil perhitungan momen lentur maksimal secara analisis teoritis dapat dilihat pada tabel 11.
Tabel 11. Momen lentur maksimal plat beton bertulang hasil perhitungan secara analisis
teoritis.
Fmaks
Fmaks
Mkap
f'c
As
a
baja
bambu
analisis
Benda Uji
2
(MPa) (MPa)
(MPa) (mm ) (mm) (KN.m)
1
402,734
Plat beton tulangan
2 19,250 402,734
2,473 1,128
baja D8 mm
3
402,734
1
155,255
Plat beton tulangan
2 19,250
155,255
0,953 0,441
bambu pilin D8 mm
3
155,255
50,240
1
402,734
Plat beton geopolimer
12,544 402,734
3,795 1,115
tulangan baja D8 mm 2
3
402,734
155,255
Plat beton geopolimer 1
1,463 0,439
tulangan bambu pilin 2 12,544
155,255
D8 mm
3
155,255
Selisih Hasil Momen Lentur Pengujian dan Momen Lentur Analisis
Berdasarkan hasil pengamatan pengujian di laboratorium dengan hasil perhitungan secara
analisis teori, didapatkan selisih nilai momen lentur sebagai berikut.
Tabel 12. Persentase selisih momen kapasitas pengujian dan analisis
Mlentur
Benda Uji
uji
1
2
3
1
Plat Beton tulangan
2
bambu Pilin D8 mm
3
1
Plat Beton
Geopolimer tulangan 2
baja D8 mm
3
1
Plat Beton
Geopolimer tulangan 2
bambu Pilin D8 mm 3
Plat Beton tulangan
baja D8 mm
(KN.m)
3,900
3,945
4,012
1,942
1,852
1,785
2,145
2,100
2,055
1,762
1,470
1,380
Rata-rata
Mlentur uji
(KN.m)
3,952
1,860
2,100
1,537
9
Mlentur
Rata-rata
Mlentur
Selisih
Persentase
analisis
analisis
(KN.m)
(KN.m)
selisih
%
(KN.m)
1,128
1,128
1,128
0,441
0,441
0,441
1,115
1,115
1,115
0,439
0,439
0,439
1,128
2,824
71,452
0,441
1,419
76,293
1,115
1,045
48,384
0,439
1,098
71,448
Dari tabel 12 diperoleh hasil, bahwa selisih dari momen kapasitas pengujian dan analisis sangat
besar. Persentase selisih yang paling besar didapat pada plat beton bertulang baja.
4. PENUTUP
Berdasarkan hasil pengujian dan perhitungan serta pada saat pelaksanaan, didapatkan
kesimpulan sebagai berikut:
1). Karateristik beton normal
a). Nilai kuat tekan rata-rata beton normal yaitu 19,250 MPa, sedikit di bawah dari perencanaan
yaitu 20 MPa.
b). Berat jenis beton normal lebih kecil dari pada beton geopolimer. Berat jenis beton normal
yaitu 2,176 gr/cm3.
2). Karateristik beton geopolymer
a). Kuat tekan rata-rata beton geoplymer lebih rendah dari pada beton normal yang direncanakan.
Kuat tekan beton geopolimer hanya mencapai 12,544 MPa.
b). Berat jenis beton geoplymer lebih besar dar ipada beton normal yaitu 2.259 gr/cm3
3). Persentase selisih plat beton normal dengan plat beton geopolymer
a). Kapasitas lentur plat beton geopolymer bertulang baja D8 sebesar 2,100 kN.m, sedangkan
kapasitas lentur plat beton normal bertulang baja D8 sebesar 3,952 kN.m. hal ini mengalami
penurunan yang sangat besar yaitu 46,873 %, hampir mengalami penurunan sebesar 50 % dari
beton normal.
b). Kapasitas lentur plat beton geopolymer bertulang bambu pilin D8 sebesar 1,537 kN.m,
sedangkan kapasitas lentur plat beton normal bertulang bambu pilin D8 sebesar 1,860 kN.m.
hal ini mengalami penurunan 17,342 % dari plat beton normal bertulang bambu pilin.
c). Kapasitas lentur plat beton normal bertulang baja D8 sebesar 3,952 kN.m, sedangkan plat
beton bertulang bambu pilin D8 sebesar 1,860 kN.m. hal ini mengalami penurunan 52,945 %
dari plat beton normal bertulang baja.
d). Kapasitas lentur plat beton geopolymer bertulang baja D8 sebesar 2,100 kN.m, sedangkan plat
beton geopoyimer bertulang bambu pilin sebesar 1,537 kN.m. hal ini mengalami penurunan
26,790 %.
4). Perbandingan momen lentur pengujian dengan momen lentur analisis.
a). Pada plat beton normal bertulang baja D8 teoritis didapatkan momen lentur sebesar 1,128
kN.m. dari hasil tersebut didapat selisih 71,452 %.
b). Pada plat beton normal bertulang bambu pilin D8 teoritis didapatkan momen lentur sebesar
0,441 kN.m. dari hasil tersebut didapat selisih 76,293 %.
10
c). Pada plat beton geopolymer bertulang baja D8 teoritis didapatkan momen lentur sebesar 1,115
kN.m. dari hasil tersebut didapat selisih 48,384 %.
d). Pada plat beton geopolymer bertulang bambu pilin D8 teoritis didapatkan momen lentur
sebesar 0,439 kN.m, dari hasil tersebut didapat selisih 71,448 %
5). Beton geopolymer dapat dijadikan sebagai alternatif pengganti beton normal. Namun dari segi
biaya beton geopolymer memerlukan biaya yang cukup mahal.dan dalam pekerjaannya kurang
efektif dibandingkan dengan beton normal.
6). Pada campurannya beton geopolymer semakin besar perbandingan binder (fly ash + activator)
semakin baik mutu beton geopolymer.
7). Bambu pilin dapat dijadikan sebagai alternatif pengganti tulangan baja, karena mudah di dapat
dan harganya terjangkau. Namun dalam pekerjaannya tidak mudah dan memerlukan waktu yg
cukup lama.
8). Penambahan air pada beton geopolymer harus sesuai kebutuhan. Agar mendapatkan mutu beton
geopolymer yang baik.
PERSANTUNAN
Terimakasih kepada laboratorium Teknik Sipil Universitas Muahammadiyah Surakarta,
Teman – teman angkatan 2011, dan juga kepada dosen pembimping yang telah membantu
menyelesaikan penelitian ini sehingga dapat berjalan sebagaimana mestinya.
DAFTAR PUSTAKA
ACI 232.2R-03. 2003. Use of Fly Ash in Concrete. Dilaporkan oleh ACI Committee 232. American
Concrete Institute,Farmington Hills, Michigan.
ACI 363 R-92. 1993. State-of-the-Art Report of High Strength Concrete. ACI Manual of Concrete
Practice, Part 1, Materials and General properties of concrete.
Anggraini. 1993. Aplikasi Bambu Pilin Sebagai Tulangan Balok Beton. Laporan tugas akhir Teknik
Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta.
ASTM C618-03. 2003. Standard Specification for‘ Calcinated Natural Pozzolan for Use as a
Mineral Admixture in Portland Cement Concrete. ASTM International, US.
Asroni, A.,2010. Balok dan Plat Beton Bertulang, Penerbit Graha Ilmu, yogyakarta.
Aziz, M.A., 2015.Tinjauan Kuat Lentur Balok Beton Bertulan Dengan Tambahan Tulangan Baja
Menyilang Pasca Bakar Dengan Variasi Waktu. Laporan Tugas Akhir, Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
11
Badan Penelitian dan Pengembangan Departemen Pekerjaan Umum, 2013, Metode Pengujian Kuat
Tarik Kayu Di Laboratorium, SNI-03-3399-1994 Penerbit Dewan Standarisasi Nasional,
Jakarta.
Davidovits, J., 1999. Chemistry of Geopolymer System, Terminology. Paper presented at the
Geopolymer ’99 International Conference, Saint-Quentin, France.
Departemen Pekerjaan Umum. 1971. Peraturan Beton Bertulang Indonesia, (PBI, 1971),
Direktorat Penyelidikan Masalah Bangunan, Bandung.
Ekaputri, J. J, Triwulan dan Damayanti O., 2007. Sifat Mekanik Beton Geopolimer Berbahan Dasar
Fly Ash Jawa Power Paiton sebagai Material Alternatif, Jurnal PONDASI, vol 13 no 2
hal. 124-134.
Fitriani, Dian R., 2010. Pengaruh Modulus Alkali dan Kadar Aktivator Terhadap Kuat Tekan Fly
Ash-Based Geopolymer, Skripsi Sarjana, Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
Hartono dan Sutanto, 2005. ( Bagus, G. P,. 2015). Tinjauan kuat tekan beton geopolimer dengan
fly ash sebagai bahan pengganti semen. Laporan tugas akhir Teknik Sipil Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
Manuahe Riger, 2014. Kuat tekan beton geopolymer berbahan dasar abu terbang (fly ash). Skripsi
Program S1 Teknik Sipil Universitas Sam Ratulangi, Manado.
Mulyono, T., 2003. Teknologi Beton, Penerbit ANDI, Yogyakarta.
Mulyono, T., 2004. Teknologi Beton, Penerbit ANDI, Yogyakarta.
Nugraha, P., dan Antoni, 2007. Teknologi Beton Dari Material, Pembuatan, ke Beton Kinerja
Tinggi, Penerbit ANDI, Yogyakarta.
.SK - SNI-T-15-1990-3. Tata Cara Pembuatan Beton Normal. Penerbit Badan Standarisasi
Nasional.
SNI 03-1974-1990. Metode Pengujian Kuat Tekan Beton. Penerbit Badan Standarisasi Nasional.
SNI 03-3399-1994. Metode Pengujian Kuat Tarik Kayu. Penerbit Badan Standarisasi Nasional.
SNI
1970:2008. Cara uji berat jenis dan penyerapan air agregat halus. Penerbit Badan
Standarisasi Nasional.
SNI
03-4154-1996. Metode Pengujian Kuat Lentur Beton dengan Balok Uji Sederhana yang
Dibebani Terpusat Langsung. Penerbit Badan Standarisasi Nasional.
SNI 2417-2008. Cara uji keausan agregat dengan mesin abrasi Los Angeles. Penerbit Badan
Standarisasi Nasional.
Sumajouw, M.D.J., dan Dapas, S. O., 2013. Elemen Struktur Beton Bertulang Geopolymer,
Penerbit ANDI, Yogyakarta.
12
Sutanto, E., & Hartono, B., 2005. Penelitian beton geopolymer dengan fly ash untuk beton
struktural. TA No : 15111415/SIP/2005. Jurusan Teknik Sipil Universitas Kristen Petra
Surabaya.
Tjokrodimuljo, K., 1992. Teknologi Beton, Biro Penerbit Keluarga Mahasiswa Teknik Sipil,
Universitas Gajah Mada, Yogyakarta.
Tjokrodimuljo, K., 1996. Teknologi Beton, Biro Penerbit Keluarga Mahasiswa .Teknik Sipil,
Universitas Gajah Mada, Yogyakarta.
Wijaya, R., & Wijaya, T., 2007. Karakteristik beton geopolymer segar. TA No :
11011534/SIP/2007. Jurusan Teknik Sipil Universitas Kristen Petra, Surabaya.
13
BERTULANG DENGAN TULANGAN BAMBU PILIN
PUBLIKASI ILMIAH
Disusun sebagai salah satu syarat menyelesaikan Program Studi Strata I pada
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Oleh:
WARSENO BAYU SAPUTRO
D 100 110 070
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2016
1i
2ii
iii
3
TINJAUAN KUAT LENTUR PLAT BETON GEOPOLYMER
BERTULANG DENGAN TULANGAN BAMBU PILIN
Abstrak
Geopolymer merupakan material ramah lingkungan yang bisa dikembangkan sebagai
alternatif pengganti semen. Geopolymer mengandung banyak unsur silicon dan
alumunium. Unsur tersebut banyak terdapat pada material buangan industri seperti abu
terbang (fly ash). Untuk beton geopolymer memerlukan bahan pengikat tambahan
alkaline activator yang berupa sodium silikat dan sodium hidroksida dengan
perbandingan 5:2. Penelitian ini bertujuan untuk mengaplikasikan beton geopolymer ke
dalam struktur beton bertulang. Pada penelitian ini membuat plat beton bertulang, dengan
dimensi plat 8 mm x 50 cm x 100 cm. Tulangan plat menggunakan besi D8, dan bambu
pilin D8.. Mix design beton geopolymer mengacu pada penelitian sebelumnya, dan beton
normal menggunakan metode dari ACI dengan kuat tekan rencana 20 MPa. Jumlah
benda uji 3 silinder beton normal, 3 silinder beton geopolymer, 3 plat beton normal
tulangan D8, 3 plat beton normal tulangan bambu pilin D8, 3 plat beton geopolymer
tulangan D8, dan 3 plat beton geopolymer tulangan bambu pilin D8. hasil pengujian
Berat jenis beton normal 2,176 gr/cm3 sedangkan berat jenis beton geoplymer lebih besar
dari pada beton normal yaitu 2,259 gr/cm3. Hasil penelitian menunjukan bahwa kualitas
beton normal dan tulangan D8 masih diatas beton geopolymer dan tulangan bambu pilin
D8. Kuat tekan rata-rata beton normal yaitu 19,250 MPa, sedikit di bawah dari
perencanaan yaitu 20 MPa. Kuat tekan beton geopolymer hanya mencapai 12,544 MPa.
Momen lentur maksimal plat beton normal bertulang D8 sebesar 3,952 kNm, plat beton
normal bertulang bambu pilin D8 sebesar 1,860 kNm, plat beton geopolymer bertulang
D8 sebesar 2,100 kNm, dan plat beton geopolymer bertulang bambu D8 sebesar 1,537
kNm.
Kata kunci: baja D8, bambu pilin D8, plat beton, plat beton geopolymer
Abstract
Geopolymer is an environmentally friendly material that can be developed as an alternative to
cement. Geopolymer contains many of the elements silicon and aluminum. These elements are
found in many industrial waste materials such as fly ash (fly ash). Geopolymer concrete need for
additional alkaline activator binding material in the form of sodium silicate and sodium hydroxide
in the ratio of 5: 2. This study aims to apply geopolymer concrete into reinforced concrete
structures. In this study made of reinforced concrete plate, the plate dimensions 8 mm x 50 cm x
100 cm. Reinforcement using steel plate D8 and D8 gyre bamboo .. geopolymer concrete mix
design refers to previous studies, and normal concrete using the method of ACI with a compressive
strength of 20 MPa plan. Number of test specimens of normal concrete cylinders 3, 3 cylinder
geopolymer concrete, normal concrete slab reinforcement 3 D8, 3 normal concrete slab
reinforcement stranded bamboo D8, 3 geopolymer concrete slab reinforcement D8, and 3
geopolymer concrete slab reinforcement stranded bamboo D8. test results normal concrete density
2.176 g / cm3, while the density of concrete geoplymer greater than normal concrete is 2,259 gr /
cm3. The results showed that the quality of normal concrete and reinforcement D8 is still above the
1
geopolymer concrete and bamboo reinforcement gyre D8. The average compressive strength of
normal concrete is 19,250 MPa, a little less of the planning that is 20 MPa. Geopolymer concrete
compressive strength only reached 12.544 MPa. Maximum bending moment reinforced concrete
plate normally D8 of 3.952 kNm., normal concrete slab of reinforced bamboo gyre of 1,860 kNm.
D8, D8 reinforced geopolymer concrete slab at 2,100 kNm. and bamboo reinforced geopolymer
concrete slab D8 amounting to 1,537 kNm.
Keywords: steel D8, D8 stranded bamboo, concrete slab, geopolymer concrete slab
1. PENDAHULUAN
Beton merupakan suatu campuran material yang selalu dibutuhkan oleh masyarakat modern
seperti sekarang ini. Bahan dasar beton pada umumnya adalah semen, pasir, krikil, dan air. Beton
mengalami banyak perkembangan, perkembangan teknologi pada beton adalah ditemukannya
kombinasi antara material beton dan baja tulangan yang digabungkan menjadi satu konstruksi
dikenal sebagai beton bertulang. Plat termasuk dalam elemen dari beton bertulang, tulangan plat
pada umumnya diberi tulangan pokok dan tulangan bagi.
Perkembangan pembangunan infrastruktur juga sangat pesat, yang juga mempengaruhi nilai
jual harga bahan material bangunan yang cukup mahal. Oleh karena itu pemakaian campuran
material beton dan baja tulangan menggunakan bahan yang mudah diperoleh, harga murah dan
menghasilkan kualitas yang baik. Bahan campuran yang sangat penting dalam pembuatan beton
bertulang adalah semen dan tulangan baja. maka dari itu diperlukan alternatif lain untuk pengganti
semen dan tulangan dalam campuran beton bertulang yang menghasilkan beton ramah lingkungan
dan harga lebih terjangkau. Diantaranya melalui pengembangan beton dengan menggunakan bahan
pengikat organic seperti aluminia-silikat polymer, atau yang dikenal dengan geopolimer, yang
merupakan sinetesa dari material geologi yang terdapat pada alam yang kaya akan kandungan silica
dan alumunia (Davidovits, 1999). Unsur-unsur geopolimer diantaranya pada material hasil
sampingan industri, seperti fly ash dari sisa pembakaran batu bara. Material fly ash dalam pembuatan
beton dapat bereaksi secara kimia dengan cairan alkaline pada temperature tertentu untuk
menghasilkan material campuran yang memiliki sifat seperti semen. Material geopolimer
digabungkan dengan agregat batuan kemudian menghasilkan beton geopolimer tanpa menggunakan
semen lagi (Sumajouw dan Dapas, 2013).
Dari segi tulangan alternatif pengganti tulangan pada campuran pelat beton bertulang adalah
menggunakan tulangan bambu. Bambu yang digunakan sebagai tulangan berupa bambu yang dipilin
menjadi bulat seperti baja. Bambu
merupakan produk hasil alam yang dapat diperbarui bisa
2
diperoleh dengan mudah, murah, mudah ditanam, pertumbuhan cepat, dan memiliki kuat tarik cukup
tinggi.
2. METODE
Pada penelitian ini bahan yang digunakan sebagai bahan perekat beton adalah fly ash (abu
terbang batu bara), bahan tambah kimia yang berupa sodium silikat (Na 2SiO3) dan sodium
hidroksida (NaOH), dan bahan untuk pengganti tulangan baja yaitu bambu yang dipilin membentuk
bulat seperti tulangan baja yang berdiameter 8mm. Tujuan penelitian ini dimaksudkan untuk
mengetahui cara pembuatan beton geopolymer dan meng-aplikasikan tulangan bambu sebagai bahan
pengganti tulangan baja.
Tahapan penelitian ini dimulai dari proses persiapan alat dan penyediaan bahan,
pemeriksaan bahan, perencanaan dan pembuatan benda uji serta pengujian benda uji. tahap pertama
merupakan tahap persiapan penelitian yang meliputi persiapan alat dan penyediaan bahan susun
beton. Tahap kedua pemeriksaan bahan, pada tahap ini dilakukan pengujian terhadap bahan dasar
beton yaitu agregat halus dan agregat kasar dengan pemeriksaan meliputi kandungan lumpur,
kandungan organic dan keausan agregat. Tahap ketiga Perancangan dan pembuatan campuran
adukan beton menggunakan desain campuran (mix design) mengacu pada penelitian sebelumnya
Januarti Jaya Ekaputri dan Triwulan (2007). Benda uji berupa silinder beton yang dibuat total
jumlahnya 6 buah dan pelat beton 12 buah. Perawatan terhadap benda uji dengan cara didiamkan
dalam suhu ruangan selama 28 hari. Tahap keempat pengujian benda uji tahap ini dilakukan
pengujian karekteristik mekanik dari beton berupa uji kuat tekan dan lentur dengan prosedur
pengujian dan perhitungan mengikuti standar SNI dan ASTM. Dan yang kelima analisis data dan
kesimpulan.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengujian Agregat
Hasil pemeriksaan agregat halus yang telah dilaksanakan pada penelitian dituliskan pada
Tabel 1.
Tabel 1. Hasil pemeriksaan agregat halus
Jenis Pemeriksaan
Hasil
Pemeriksaan
SNI
Keterangan
Kandungan Organik
Kuning
SNI 03-28161992
Memenuhi
3
Pemeriksaan SSD
( Saturated Surface
Dry)
SNI 03-28161992
2,5
Memenuhi
SNI 03-19702008
Berat Jenis
1). Berat jenis bulk
2). Berat jenis SSD
3). Berat jenis
semu
Absortion%
2,86
2,98
Memenuhi
Memenuhi
3,42
Memenuhi
4,17%
Memenuhi
Kandungan Lumpur
2,60%
Gradasi Pasir
Daerah III
Modulus Halus Butir
3,01
SNI 03-28161992
SNI 03-68202002
-
Memenuhi
Memenuhi
Memenuhi
Pengujian agregat kasar
Hasil pemeriksaan agregat kasar yang telah dilaksanakan pada penelitian tercantum pada
Tabel 2.
Tabel 2. Hasil pemeriksaan agregat kasar
Hasil
Jenis Pemeriksaan
SNI
Keterangan
SNI 03-19692008
Memenhi
Pemeriksaan
Berat jenis
1). Berat jenis bulk
2). Berat jenis SSD
3). Berat jenis
semu
Absortion%
2,69
2,73
2,79
1,36%
Keausan agregat
Modulus halus
butir
Memenuhi
SNI 03-24171991
65,4
7,65%
Memenuhi
Memenuhi
Pengujian kuat Tarik Baja dan Bambu
Hasil pengujian kuat tarik baja dan bambu, dapat dilihat pada Tabel 3 dan Tabel 4.
Tabel 3. Pengujian kuat tarik baja Ø8
Baja
1
2
3
ø
(mm)
8
8
8
A
2
(mm )
50.24
50.24
50.24
Pmaks
fmaks
fmax rata-rata
(kN)
19.1
20.8
20.8
MPa
380.175
414.013
414.013
MPa
4
402.734
Tabel 4. Pengujian kuat tarik bambu pilin Ø8
ø
Bambu
A
Pmaks
fmax
fmax rata-rata
2
(mm)
(mm )
(kN)
MPa
MPa
1
8
50.24
7.8
155.255
155.255
2
8
50.24
8.3
165.207
3
8
50.24
7.3
145.303
Tegangan maksimal yang diperoleh tulangan baja lebih besar dari pada tulangan bambu. Hasil rata –
rata yang diperoleh tulangan baja 402,734 MPa, sedangkan hasil rata – rata yang diperoleh tulangan
bambu 155,255 MPa. Hasil perbandingan kuat tarik baja dan bambu pilin bisa dilihat pada Gambar
1.
450
400
402,734
350
Fma
300
250
200
155,255
150
100
50
0
Baja
Bambu
Gambar 1. Perbandingan kuat tarik baja dan bambu
Proporsi Campuran Beton
Perencanaan campuran beton normal menggunakan metode dari ACI dan beton geopolymer
mengacu pada penelitian sebelumnya. Proporsi campuran kebutuhan material beton dapat dilihat
pada tabel 5 di bawah ini.
Tabel 5. Proporsi campuran beton
Agregat
kasar
Jenis
(kg)
Beton Normal
41
Beton
39,2
Geopolymer
Agregat
halus
(kg)
28
Semen
(kg)
10,5
Fly
ash
(kg)
0
19,6
0
18,7
5
NaOH Na2SiO3
(kg)
(kg)
0
0
1,9
4,7
Air
(lt)
6,3
4,68
Hasil Pengujian Slump
Pengujian nilai slump ditujukan untuk mendapat kekentalan campuran yang memenuhi
persyaratan. Hasil pengujian nilai slump dapat dilihat pada tabel 6 di bawah ini.
Tabel 6. Hasil pengujian nilai slump dengan fas 0,6
FAS
0,6
Nilai Slump
Beton
Normal
Geopolymer
10,4
13,9
Hasil Pengujian Nilai Kuat Tekan Beton
Hasil pengujian kuat tekan beton yang dilaksanakan di laboratorium dapat dilihat pada tabel
7 dan tabel 8.
Tabel 7. Perhitungan kuat tekan beton normal
Beban Beban
Diameter Tinggi
max
max
Penampang
(P)
(P)
No
Luas
(cm)
15
15
15
1
2
3
(cm)
30
30
30
(cm2)
176,625
176,625
176,625
(kN)
410
290
320
(kg)
41000
29000
32000
kuat tekan f'c
(Kg/cm2) (MPa)
232,130 23,213
164,190 16,419
181,175 18,117
Ratarata
(Mpa)
19,250
Tabel 8. Perhitungan kuat tekan beton geopolymer
Diameter
Tinggi
No
1
2
3
Penampang
Beban
max
(P)
Beban
max
(P)
Luas
kuat tekan f'c
Rata-rata
(cm)
(cm)
(cm2)
(kN)
(kg)
(Kg/cm2)
(MPa)
(Mpa)
15
15
15
30
30
30
176,715
176,715
176,715
240
210
215
24000
21000
21500
135,812
118,836
121,665
13,581
11,884
12,167
12,544
6
25
23,213
20
18,117
16,419
15
13,581
11,884
12,167
2
3
10
5
0
1
Beton normal
Beton geopolimer
Gambar 2. Perbandingan antara kuat tekan beton normal dan beton geopolymer
Dari grafik diatas di peroleh hasil nilai tertinggi beton normal sebesar 23,213 Mpa dan nilai tertinggi
beton geopolymer sebesar 13,581 Mpa. Dapat disimpulkan bahwa beton normal masih memiliki
hasil kuat tekan tertinggi dibandingkan dengan beton geopolymer.
Pengujian Kuat Lentur Plat Beton Bertulang
Hasil pengujian kuat lentur plat beton bertulang yang dilaksanakan dilaboratorium dapat
dilihat pada Tabel 9.
Tabel 9. Kuat lentur maksimal (Mlentur maks) plat beton bertulang
Mlentur
Pmaks
(kN)
Benda Uji
Plat Beton tulangan baja 8 mm
Plat Beton tulangan bambu
Pilin 8 mm
Plat Beton Geopolimer
tulangan baja 8 mm
Plat Beton Geopolimer
tulangan bambu Pilin 8 mm
1 17,168
2 17,368
3 17,668
1 8,468
2 8,068
3 7,768
1 9,368
q
(kN/m)
0,960
L
(m)
0,900
maks
(kN.m)
3,900
3,945
4,012
1,942
1,852
1,785
2,145
2
9,168
2,100
3
1
2
3
8,968
7,668
6,368
5,968
2,055
1,762
1,470
1,380
7
ratarata
3,952
1,860
2,100
1,537
Dari tabel diatas di peroleh momen lentur maksimal plat beton bertulang baja lebih besar
dibandingan plat beton bertulang bambu pilin, plat beton geopolymer bertulang baja, dan plat beton
geopolymer bertulang bambu pilin.
4,50
4,00
3,952
3,50
3,00
2,50
2,100
1,860
2,00
1,537
1,50
1,00
0,50
0,00
Plat Beton tulangan
baja 8 mm
Plat Beton tulangan
bambu Pilin 8 mm
Plat Beton
Plat Beton
Geopolimer tulangan Geopolimer tulangan
baja 8 mm
bambu Pilin 8 mm
Gambar 3. Grafik momen lentur pengujian
Persentase Selisih Momen Lentur Pengujian
Persentase selisih momen lentur yang di peroleh dari hasil perhitungan sangat besar. Hasil
selisih momen lentur bisa dilihat pada tabel 10.
Tabel 10. Persentase selisih momen lentur pengujian
Mlentur Beton
Mlentur Beton
Normal
Geopolimer
Selisih
momen
Persentase selisih
momen
(Kn.M)
(Kn.M)
(Kn.M)
(%)
Baja
3,952
2,100
1,853
46,873
Bambu
1,860
1,537
0,323
17,342
2,093
0,563
-
-
52,945
26,790
-
-
Tulangan
Selisih momen
(Kn.M)
Persentase
selisih momen
(%)
8
Hasil Perhitungan Momen Lentur Maksimal Secara Analisis Teoritis
Hasil perhitungan momen lentur maksimal secara analisis teoritis dapat dilihat pada tabel 11.
Tabel 11. Momen lentur maksimal plat beton bertulang hasil perhitungan secara analisis
teoritis.
Fmaks
Fmaks
Mkap
f'c
As
a
baja
bambu
analisis
Benda Uji
2
(MPa) (MPa)
(MPa) (mm ) (mm) (KN.m)
1
402,734
Plat beton tulangan
2 19,250 402,734
2,473 1,128
baja D8 mm
3
402,734
1
155,255
Plat beton tulangan
2 19,250
155,255
0,953 0,441
bambu pilin D8 mm
3
155,255
50,240
1
402,734
Plat beton geopolimer
12,544 402,734
3,795 1,115
tulangan baja D8 mm 2
3
402,734
155,255
Plat beton geopolimer 1
1,463 0,439
tulangan bambu pilin 2 12,544
155,255
D8 mm
3
155,255
Selisih Hasil Momen Lentur Pengujian dan Momen Lentur Analisis
Berdasarkan hasil pengamatan pengujian di laboratorium dengan hasil perhitungan secara
analisis teori, didapatkan selisih nilai momen lentur sebagai berikut.
Tabel 12. Persentase selisih momen kapasitas pengujian dan analisis
Mlentur
Benda Uji
uji
1
2
3
1
Plat Beton tulangan
2
bambu Pilin D8 mm
3
1
Plat Beton
Geopolimer tulangan 2
baja D8 mm
3
1
Plat Beton
Geopolimer tulangan 2
bambu Pilin D8 mm 3
Plat Beton tulangan
baja D8 mm
(KN.m)
3,900
3,945
4,012
1,942
1,852
1,785
2,145
2,100
2,055
1,762
1,470
1,380
Rata-rata
Mlentur uji
(KN.m)
3,952
1,860
2,100
1,537
9
Mlentur
Rata-rata
Mlentur
Selisih
Persentase
analisis
analisis
(KN.m)
(KN.m)
selisih
%
(KN.m)
1,128
1,128
1,128
0,441
0,441
0,441
1,115
1,115
1,115
0,439
0,439
0,439
1,128
2,824
71,452
0,441
1,419
76,293
1,115
1,045
48,384
0,439
1,098
71,448
Dari tabel 12 diperoleh hasil, bahwa selisih dari momen kapasitas pengujian dan analisis sangat
besar. Persentase selisih yang paling besar didapat pada plat beton bertulang baja.
4. PENUTUP
Berdasarkan hasil pengujian dan perhitungan serta pada saat pelaksanaan, didapatkan
kesimpulan sebagai berikut:
1). Karateristik beton normal
a). Nilai kuat tekan rata-rata beton normal yaitu 19,250 MPa, sedikit di bawah dari perencanaan
yaitu 20 MPa.
b). Berat jenis beton normal lebih kecil dari pada beton geopolimer. Berat jenis beton normal
yaitu 2,176 gr/cm3.
2). Karateristik beton geopolymer
a). Kuat tekan rata-rata beton geoplymer lebih rendah dari pada beton normal yang direncanakan.
Kuat tekan beton geopolimer hanya mencapai 12,544 MPa.
b). Berat jenis beton geoplymer lebih besar dar ipada beton normal yaitu 2.259 gr/cm3
3). Persentase selisih plat beton normal dengan plat beton geopolymer
a). Kapasitas lentur plat beton geopolymer bertulang baja D8 sebesar 2,100 kN.m, sedangkan
kapasitas lentur plat beton normal bertulang baja D8 sebesar 3,952 kN.m. hal ini mengalami
penurunan yang sangat besar yaitu 46,873 %, hampir mengalami penurunan sebesar 50 % dari
beton normal.
b). Kapasitas lentur plat beton geopolymer bertulang bambu pilin D8 sebesar 1,537 kN.m,
sedangkan kapasitas lentur plat beton normal bertulang bambu pilin D8 sebesar 1,860 kN.m.
hal ini mengalami penurunan 17,342 % dari plat beton normal bertulang bambu pilin.
c). Kapasitas lentur plat beton normal bertulang baja D8 sebesar 3,952 kN.m, sedangkan plat
beton bertulang bambu pilin D8 sebesar 1,860 kN.m. hal ini mengalami penurunan 52,945 %
dari plat beton normal bertulang baja.
d). Kapasitas lentur plat beton geopolymer bertulang baja D8 sebesar 2,100 kN.m, sedangkan plat
beton geopoyimer bertulang bambu pilin sebesar 1,537 kN.m. hal ini mengalami penurunan
26,790 %.
4). Perbandingan momen lentur pengujian dengan momen lentur analisis.
a). Pada plat beton normal bertulang baja D8 teoritis didapatkan momen lentur sebesar 1,128
kN.m. dari hasil tersebut didapat selisih 71,452 %.
b). Pada plat beton normal bertulang bambu pilin D8 teoritis didapatkan momen lentur sebesar
0,441 kN.m. dari hasil tersebut didapat selisih 76,293 %.
10
c). Pada plat beton geopolymer bertulang baja D8 teoritis didapatkan momen lentur sebesar 1,115
kN.m. dari hasil tersebut didapat selisih 48,384 %.
d). Pada plat beton geopolymer bertulang bambu pilin D8 teoritis didapatkan momen lentur
sebesar 0,439 kN.m, dari hasil tersebut didapat selisih 71,448 %
5). Beton geopolymer dapat dijadikan sebagai alternatif pengganti beton normal. Namun dari segi
biaya beton geopolymer memerlukan biaya yang cukup mahal.dan dalam pekerjaannya kurang
efektif dibandingkan dengan beton normal.
6). Pada campurannya beton geopolymer semakin besar perbandingan binder (fly ash + activator)
semakin baik mutu beton geopolymer.
7). Bambu pilin dapat dijadikan sebagai alternatif pengganti tulangan baja, karena mudah di dapat
dan harganya terjangkau. Namun dalam pekerjaannya tidak mudah dan memerlukan waktu yg
cukup lama.
8). Penambahan air pada beton geopolymer harus sesuai kebutuhan. Agar mendapatkan mutu beton
geopolymer yang baik.
PERSANTUNAN
Terimakasih kepada laboratorium Teknik Sipil Universitas Muahammadiyah Surakarta,
Teman – teman angkatan 2011, dan juga kepada dosen pembimping yang telah membantu
menyelesaikan penelitian ini sehingga dapat berjalan sebagaimana mestinya.
DAFTAR PUSTAKA
ACI 232.2R-03. 2003. Use of Fly Ash in Concrete. Dilaporkan oleh ACI Committee 232. American
Concrete Institute,Farmington Hills, Michigan.
ACI 363 R-92. 1993. State-of-the-Art Report of High Strength Concrete. ACI Manual of Concrete
Practice, Part 1, Materials and General properties of concrete.
Anggraini. 1993. Aplikasi Bambu Pilin Sebagai Tulangan Balok Beton. Laporan tugas akhir Teknik
Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta.
ASTM C618-03. 2003. Standard Specification for‘ Calcinated Natural Pozzolan for Use as a
Mineral Admixture in Portland Cement Concrete. ASTM International, US.
Asroni, A.,2010. Balok dan Plat Beton Bertulang, Penerbit Graha Ilmu, yogyakarta.
Aziz, M.A., 2015.Tinjauan Kuat Lentur Balok Beton Bertulan Dengan Tambahan Tulangan Baja
Menyilang Pasca Bakar Dengan Variasi Waktu. Laporan Tugas Akhir, Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
11
Badan Penelitian dan Pengembangan Departemen Pekerjaan Umum, 2013, Metode Pengujian Kuat
Tarik Kayu Di Laboratorium, SNI-03-3399-1994 Penerbit Dewan Standarisasi Nasional,
Jakarta.
Davidovits, J., 1999. Chemistry of Geopolymer System, Terminology. Paper presented at the
Geopolymer ’99 International Conference, Saint-Quentin, France.
Departemen Pekerjaan Umum. 1971. Peraturan Beton Bertulang Indonesia, (PBI, 1971),
Direktorat Penyelidikan Masalah Bangunan, Bandung.
Ekaputri, J. J, Triwulan dan Damayanti O., 2007. Sifat Mekanik Beton Geopolimer Berbahan Dasar
Fly Ash Jawa Power Paiton sebagai Material Alternatif, Jurnal PONDASI, vol 13 no 2
hal. 124-134.
Fitriani, Dian R., 2010. Pengaruh Modulus Alkali dan Kadar Aktivator Terhadap Kuat Tekan Fly
Ash-Based Geopolymer, Skripsi Sarjana, Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
Hartono dan Sutanto, 2005. ( Bagus, G. P,. 2015). Tinjauan kuat tekan beton geopolimer dengan
fly ash sebagai bahan pengganti semen. Laporan tugas akhir Teknik Sipil Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
Manuahe Riger, 2014. Kuat tekan beton geopolymer berbahan dasar abu terbang (fly ash). Skripsi
Program S1 Teknik Sipil Universitas Sam Ratulangi, Manado.
Mulyono, T., 2003. Teknologi Beton, Penerbit ANDI, Yogyakarta.
Mulyono, T., 2004. Teknologi Beton, Penerbit ANDI, Yogyakarta.
Nugraha, P., dan Antoni, 2007. Teknologi Beton Dari Material, Pembuatan, ke Beton Kinerja
Tinggi, Penerbit ANDI, Yogyakarta.
.SK - SNI-T-15-1990-3. Tata Cara Pembuatan Beton Normal. Penerbit Badan Standarisasi
Nasional.
SNI 03-1974-1990. Metode Pengujian Kuat Tekan Beton. Penerbit Badan Standarisasi Nasional.
SNI 03-3399-1994. Metode Pengujian Kuat Tarik Kayu. Penerbit Badan Standarisasi Nasional.
SNI
1970:2008. Cara uji berat jenis dan penyerapan air agregat halus. Penerbit Badan
Standarisasi Nasional.
SNI
03-4154-1996. Metode Pengujian Kuat Lentur Beton dengan Balok Uji Sederhana yang
Dibebani Terpusat Langsung. Penerbit Badan Standarisasi Nasional.
SNI 2417-2008. Cara uji keausan agregat dengan mesin abrasi Los Angeles. Penerbit Badan
Standarisasi Nasional.
Sumajouw, M.D.J., dan Dapas, S. O., 2013. Elemen Struktur Beton Bertulang Geopolymer,
Penerbit ANDI, Yogyakarta.
12
Sutanto, E., & Hartono, B., 2005. Penelitian beton geopolymer dengan fly ash untuk beton
struktural. TA No : 15111415/SIP/2005. Jurusan Teknik Sipil Universitas Kristen Petra
Surabaya.
Tjokrodimuljo, K., 1992. Teknologi Beton, Biro Penerbit Keluarga Mahasiswa Teknik Sipil,
Universitas Gajah Mada, Yogyakarta.
Tjokrodimuljo, K., 1996. Teknologi Beton, Biro Penerbit Keluarga Mahasiswa .Teknik Sipil,
Universitas Gajah Mada, Yogyakarta.
Wijaya, R., & Wijaya, T., 2007. Karakteristik beton geopolymer segar. TA No :
11011534/SIP/2007. Jurusan Teknik Sipil Universitas Kristen Petra, Surabaya.
13