Pemanfaatan Abu Jerami Padi Sebagai Pengisi Terhadap Sifat Mekanik Beton

PEMANFAATAN ABU JERAMI PADI SEBAGAI PENGISI TERHADAP SIFAT MEKANIK BETON

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains

VERRA ROSWITA 050801015

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2010

PERSETUJUAN

Judul : PEMANFAATAN ABU JERAMI PADI SEBAGAI PENGISI TERHADAP SIFAT MEKANIK BETON

Kategori : SKRIPSI

Nama : VERRA ROSWITA

Nomor Induk Mahasiswa : 050801015

Program Studi : SARJANA (S1) FISIKA Departemen : FISIKA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM (FMIPA) USU

Diluluskan di

Medan, 21 September 2010

Diketahui/Disetujui oleh

Departemen Fisika FMIPA USU

Ketua Pembimbing

(Dr.Marhaposan Situmorang)

NIP: 195510301980131003 NIP: 196505171993031009 (Drs.Syahrul Humaidi.MSc)

PERNYATAAN

PEMANFAATAN ABU JERAMI PADI SEBAGAI PENGISI TERHADAP SIFAT MEKANIK BETON

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, 21 September 2010

VERRA ROSWITA 050801015

PENGHARGAAN

Segala puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT Yang Maha Pemurah dan Maha Penyayang, dengan limpahan karunia-Nya sehingga skripsi ini berhasil diselesaikan dalam waktu yang ditetapkan.

Ucapan terima kasih saya sampaikan kepada Drs. Syahrul Humaidi,MSc, selaku pembimbing dan Bpk.Subandi selaku pembimbing lapangan pada penyelesaian skripsi ini yang telah memberikan panduan dan penuh kepercayaan kepada saya untuk menyempurnakan skripsi ini. Ucapan terimakasih juga saya sampaikan kepada ketua dan sekretaris departemen Fisika FMIPA USU Dr.Marhaposan Situmorang dan Dra.Yustinon,MS, Dekan dan Pembantu Dekan FMIPA Universitas Sumatera Utara. Ucapan terimakasih juga saya sampaikan kepada Bapak Drs. Luhut Sihombing,MS. selaku dosen wali selama mengikuti perkuliahan dan karyawan di Laboratorium Beton Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara yang banyak memberikan masukkan demi penyempurnaan skripsi ini. Yang selalu ada (Yoki Husada), Sahabat saya (Nely), adik-adik saya (Surya, Deni, christi) dan rekan-rekan fisika semuanya khususnya stambuk’05 terimakasih atas semangat dan motivasinya.

Akhirnya tidak terlupakan dan yang teristimewa kepada Ayahanda M.Saleh, Ibunda Hasanah yang sudah bersusah payah memberikan bantuan moril dan materil serta doa kepada penulis sehingga penulis dapat meraih keberhasilan ini, adikku Alrifki, keponakanku Hayfa, dan semua sanak keluarga. Terima kasih atas dukungan, bantuan dan semangat yang kalian berikan kepadaku selama ini. Semoga Allah SWT akan membalasnya. Amien.

ABSTRAK

Jerami padi merupakan limbah dari pertanian, yang sejauh ini tidak banyak dimanfaatkan. Dalam penelitian ini, peneliti memanfaatkan abu pembakaran jerami padi sebagai bahan tambahan dalam campuran beton. Pengujian dilakukan terhadap sifat mekanik dari beton tersebut. Benda uji dibuat dengan komposisi campuran beton 1 semen : 2 pasir : 3 kerikil, pada variasi penambahan abu pembakaran jerami padi terhadap pasir sebesar 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, dan 25%. Parameter pengujian yang dilakukan meliputi kuat tekan, penyerapan air dan densitas. Dari hasil pengujian menunjukkan bahwa penggunaan abu jerami padi dengan urutan variasi komposisi di atas dapat menurunkan kekuatan tekan beton, dan densitas. Sedangkan pada penyerapan air meningkat.

ABSTRACT

The rice straw is agricultural waste so far underutilization apparently. In this research, the researcher used the ash of rice straw combustion as additional material in concrete mixture. The testing was conducted on mechanical property of the concrete. The testing object was made with composition of concrete mixture, 1 cement : 2 sand : 3 gravel, in variation of wood powder addition on sand 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%. The parameters of testing observed were stress strength, water absorbtion and density. The result of test indicated that the use of rice straw ash of composition variation above coult decrease the stress strength of the concrete, and density, however it could increase the water absorption.

DAFTAR ISI

Halaman

Persetujuan i

Pernyataan ii

Penghargaan iii

Abstrak iv

Abstract v

Daftar Isi vi

Daftar tabel viii

Daftar Gambar ix

BAB I Pendahuluan 1

1.1 Latar Belakang 1

1.2 Rumusan Masalah 3

1.3 Batasan Masalah 3

1.4 Tujuan Penelitian 3

1.5 Manfaat Penelitian 3

1.6 Tempat Penelitian 3

1.7 Sistematika Penulisan 4

BAB II Tinjauan Pustaka 5

2.1 Beton 5

2.1.1 Beton Ringan 7

2.1.2 Beton Normal 9

2.1.3 Kinerja dan Mutu Beton 9

2.1.4 Adukan Beton 11

2.2 Semen 12

2.2.1 Jenis – jenis Semen Portland 12

2.2.2 Faktor Air Semen (FAS) 13

2.3 Agregat 13

2.3.1 Agregat Kasar 14

2.3.2 Agregat Halus 15

2.4 Air 16

2.5 Bahan Campuran 17

2.6 Padi 18

2.6.1 Batang Padi 19

2.6.2 Abu Jerami Padi 21 2.7 Pengujian sampel secara mekanik 22 2.7.1 Kuat tekan 22 2.7.2 Penyerapan Air 22 2.7.3 Densitas 24

BAB III Metodelogi Penelitian 25

3.1 Alat dan Bahan 25

3.1.1 Alat 25

3.1.2 Bahan – bahan 25

3.2 Diagram Alir Penelitian 26

3.3 Prosedur Pengujian dan Pembuatan Benda Uji 27 3.3.1 Prosedur pembuatan Benda Uji Kuat Tekan 27 3.3.2 Prosedur Pengujian Kuat Tekan 29 3.3.3 Prosedur Pembuatan Benda uji Penyerapan Air 30 3.3.4 Prosedur Pengujian Kuat Tekan 31 3.3.5 Prosedur Pembuatan Benda Uji Densitas 32 3.3.6 Prosedur Pengujian Densitas 33

BAB IV Hasil Dan Pembahasan 34

4.1 Hasil dan Pembahasan Kuat Tekan 34

4.2 Hasil dan Pembahasan Pembahasan Penyerapan Air 37 4.3 Hasil dan Pembahasan Densitas 40

BAB V Kesimpulan Dan Saran 43

5.1 Kesimpulan 43

5.2 Saran 44

Daftar Pustaka 42

DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 2.1 Pembagian Beton Menurut Penggunaan dan Persyaratan 9 Tabel 2.2 Kelas Dan Mutu Beton 10

Tabel 2.3 Jenis – jenis Semen Portland 12

Tabel 2.4 Batas Dan Izin Untuk Campuran Beton 16

Tabel 2.5 Komposisi Kimiawi Jerami Padi 19

Tabel 2.6 Komposisi Pada Abu Jerami Padi 21

Tabel 3.1 Komposisi adukan Beton Rencana 27

Tabel 3.2 Data Perbandingan Komposisi Benda Uji 28 Tabel 4.1 Data Hasil Pengujian Kuat Kekan 35 Tabel 4.2 Data Hasil Pengujian Penyerapan Air 38

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 : (a) Batang utama tanaman padi; 18

(b) Tanaman padi belum siap panen; (c) Tanaman padi siap panen. Gambar 2.2 : Contoh beras dari tanaman padi jenis pandan wangi 18

Gambar 4.1 : Grafik Pengujian Kuat Tekan Beton 36

Gambar 4.2 : Grafik Penyerapan Air 39

ABSTRAK

Jerami padi merupakan limbah dari pertanian, yang sejauh ini tidak banyak dimanfaatkan. Dalam penelitian ini, peneliti memanfaatkan abu pembakaran jerami padi sebagai bahan tambahan dalam campuran beton. Pengujian dilakukan terhadap sifat mekanik dari beton tersebut. Benda uji dibuat dengan komposisi campuran beton 1 semen : 2 pasir : 3 kerikil, pada variasi penambahan abu pembakaran jerami padi terhadap pasir sebesar 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, dan 25%. Parameter pengujian yang dilakukan meliputi kuat tekan, penyerapan air dan densitas. Dari hasil pengujian menunjukkan bahwa penggunaan abu jerami padi dengan urutan variasi komposisi di atas dapat menurunkan kekuatan tekan beton, dan densitas. Sedangkan pada penyerapan air meningkat.

ABSTRACT

The rice straw is agricultural waste so far underutilization apparently. In this research, the researcher used the ash of rice straw combustion as additional material in concrete mixture. The testing was conducted on mechanical property of the concrete. The testing object was made with composition of concrete mixture, 1 cement : 2 sand : 3 gravel, in variation of wood powder addition on sand 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%. The parameters of testing observed were stress strength, water absorbtion and density. The result of test indicated that the use of rice straw ash of composition variation above coult decrease the stress strength of the concrete, and density, however it could increase the water absorption.

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Beton adalah suatu material yang menyerupai batu yang diperoleh dengan membuat suatu campuran yang mempunyai proporsi tertentu dari semen, pasir dan koral atau agregat lainnya, dan air untuk membuat campuran tersebut menjadi keras dalam cetakan sesuai dengan bentuk dan dimensi struktur yang di inginkan.(George Winter, 1993)

Beton di dapat dari pencampuran bahan-bahan agregat halus dan kasar yaitu pasir, batu, batu pecah, atau bahan semacam lainnya, dengan menambahkan secukupnya bahan perekat semen, dan air sebagai bahan pembantu guna keperluan reaksi kimia selama proses pengerasan dan perawatan beton berlangsung. Agregat halus dan kasar, disebut sebagai bahan susun kasar campuran, merupakan komponen utama beton. Nilai kekuatan serta daya tahan (durability) beton merupakan fungsi dari banyak faktor, diantaranya ialah nilai banding campuran dan mutu bahan susun, metode pelaksanaan pengecoran dan kondisi perawatan pengerasannya. (Istimawan Dipohusodo, 1996)

Semen adalah suatu bahan yang adhesive dan kohesif yang memungkinkan melekatnya fragmen-fragmen mineral menjadi suatu massa yang padat. (Chu-Kia Wang, 1993)

Perancangan campuran beton perlu dilakukan untuk menentukan perbandingan campuran bahan guna mendapatkan beton dengan sifat yang diperlukan dan paling murah. Sifat yang diminta tergantung pada pembangunan beton. Sifat-sifat yang dapat diatur oleh perbandingan campuran adalah kekuatan, ketahanan kedap air dan kemampuan pengerjaan. Ada dua cara dalam menghitung perbandingan campuran yang diperlukan. Pertama, tentukan perbandingan campuran kira-kira dengan

mempergunakan teori perbandingan air-semen, kemudian campuran diuji. Kedua, buat campuran beton secara empiris menggunakan tabel campuran atau perkiraan berdasarkan rongga cacat dalam agregat.

Teori perbandingan air-semen menentukan kekuatan beton kalau persyaratan di bawah ini dipenuhi:

1. Kualitas dan pengujian semen adalah sama, 2. Kekuatan agregat lebih tinggi daripada pasta, 3. Beton sangat mampat, dan

4. Beton dapat diolah dan plastis.

Makin kecil perbandingan air-semen makin tinggi kekuatan beton. Hukum Lyse menunjukkan bahwa satuan volume air untuk memberikan adukan sama adalah tetap bagi beton dengan agregat tertentu (Tata Surdia, 1995).

Material seperti semen pada saat ini sering timbul banyak masalah yaitu biayanya yang relatif mahal. Sehingga mulai muncul banyak pemikiran untuk pengadaan bahan material alternatif sebagai pencampur semen.

Pembuatan jerami dan briket arang jerami menghasilkan abu. Abu jerami padi berasal dari jerami yang digiling atau ditumbuk halus. Abu jerami padi dapat dimanfaatkan untuk abu gosok, bahan ameliorasi tanah asam dan bahan campuran dalam pembuatan semen hidrolik serta dapat dimanfaatkan untuk campuran beton/mortar, batako, dan campuran batu bata press (Mulyono, 2004).

Pembakaran jerami yang menghasilkan abu mengandung bahan silika dan bahan alumunium yang bereaksi dan saling mengikat dengan kalsium oksida pada pasta semen dapat memungkinkan membentuk bahan yang kuat sehingga dapat meningkatkan mutu beton (Wuwungan, N, 1993).

Berdasarkan uraian diatas, maka dalam penelitian ini digunakan abu jerami padi yang dapat berpeluang sebagai pengisi (bahan tambah) dalam pembuatan Beton/mortar sehingga memungkinkan untuk pemanfaatan limbah.

1.2 RUMUSAN MASALAH

Adapun yang menjadi rumusan masalah dalam penelitian ini adalah bagaimana pengaruh penambahan abu jerami padi sebagai pengganti pasir pada campuran beton dapat memperbaiki kualitas dari beton itu sendiri.

1.3 BATASAN MASALAH

Adapun batasan masalah dalam penelitian ini adalah :

1. Penggunaan abu jerami padi yang dicampur secara merata dalam adukan beton.

2. Variasi campuran konsentrasi abu jerami padi terhadap massa semen sebesar 0% -25%

3. Pengujian kekuatan mekanik : • Kuat tekan

• Penyerapan air • Densitas

1.4 TUJUAN PENELITIAN

1. Mengetahui komposisi optimum jerami padi sebagai pengisi beton ringan. 2. Menghasilkan beton ringan sesuai standart SNI 03-2847-2002 dengan

memanfaatkan abu jerami padi sebagai bahan pengisi. 1.5 MANFAAT PENELITIAN

Pemanfaatan abu jerami padi sebagai pencampur semen diharapkan dapat dipakai dalam pembuatan beton dengan biaya yang relatif murah, juga diharapkan dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan rujukan bagi implementasi dan aplikasi pembuatan beton abu jerami padi sebagai inovasi teknologi beton untuk bahan bangunan.

1.6 TEMPAT PENELITIAN

1.7 SISTEMATIKA PENULISAN

Sistematika penulisan masing – masing bab adalah sebagai berikut : BAB I Pendahuluan

Bab mencakup latar belakang penelitian, tujuan penelitian, perumusan masalah, batasan masalah, manfaat penelitian tempat penelitian dan sistematika penelitian.

BAB II Tinjauan Pustaka

Bab ini berisi tentang teori yang mendasari penelitian. BAB III Metodologi Penelitian

Bab ini membahas tentang diagram alir penelitian, peralatan, bahan – bahan, pembuatan sampel uji, pengujian sampel.

BAB IV Hasil dan Pembahasan

Bab ini membahas tentang hasil penelitian dan menganalisis data yang diperoleh dari penelitian

BAB V Kesimpulan dan Saran

Menyimpulkan hasil – hasil yang di dapat dari penelitian dan memberikan saran untuk penelitian lebih lanjut

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Beton

Secara umum bahwa pertumbuhan dan perkembangan industri konstruksi di Indonesia cukup pesat. Hampir 60 % material yang digunakan dalam pekerjaan konstruksi adalah beton (concrete) yang dipadukan dengan baja (composite) atau jenis lainnya. Konstruksi beton dapat dijumpai dalam pembuatan gedung – gedung, jalan, bendungan, saluran air dan lain – lain. (Tri Mulyono,2005)

Beton adalah suatu campuran semen, pasir, dan kerikil yang ditambahkan air secukupnya untuk membentuk aksi kimia semen dengan sempurna dan mampu dituang menjadi bentuk permukaan luar yang halus setelah kering. Karena kualitas kekuatan dan tahan api serta mudahnya dicampur dan dicetak menjadi bentuk yang diinginkan harus dimiliki oleh beton, dalam setengah abad yang silam beton beton telah menjadi salah satu bahan struktur yang sangat penting. Di samping itu, bahan tambahan yang dapat dijumpai dengan mudah di segala tempat pada permukaan bumi dalam jumlah yang sangat besar dan dengan biaya rendah.(Alfred Jensen, 1991)

Pada umumnya, beton mengandung rongga udara sekitar 1% - 2%, pasta semen (semen dan air) sekitar 25% - 40%, dan agregat (agregat halus dan agregat kasar) sekitar 60% - 75%. Untuk mendapatkan kekuatan yang baik, sifat dan karakteristik dari masing – masing bahan penyusun tersebut perlu dipelajari.(Tri Mulyono, 2005)

Sifat beton yang meliputi : mudah diaduk, disalurkan, dicor, dipadatkan dan diselesaikan, tanpa menimbulkan pemisahan bahan susunan pada adukan dan mutu beton yang disyaratkan oleh konstruksi tetap dipenuhi.(Daryanto, 1994)

Material beton mempunyai beberapa keunggulan teknis jika dibanding dengan meterial konstruksi lainnya. Bahan baku pembuatan beton, seperti semen, pasir dan koral atau batu pecah, sangat mudah diperoleh.

Keunggulan lain yang dimiliki beton dibandingkan dengan material lainnya adalah mempunyai kuat tekan dan stabilitas volume yang baik dan biaya perawatannya relatif lebih murah. Selain itu, material beton lebih tahan terhadap pengaruh lingkungan, tidak mudah terbakar, dan lebih tahan terhadap suhu tinggi, sehingga banyak digunakan sebagai pelindung struktur baja terhadap pengaruh kebakaran pada bangunan gedung.(Syarif Hidayat, 2009)

Nilai kuat tekan beton relatif tinggi dibandingkan dengan kuat tariknya, dan beton merupakan bahan bersifat getas. Nilai kuat tariknya hanya berkisar 9% - 15% saja dari kuat tekannya. Pada penggunaan sebagai komponen struktural bangunan, umumnya beton diperkuat dengan batang tulangan baja sebagai bahan yang dapat bekerja sama dan mampu membantu kelemahannya, terutama pada bagian yang menahan gaya tarik. Dengan demikian tersusun pembagian tugas, dimana batang tulangan baja bertugas memperkuat dan menahan gaya tarik, sedangkan beton hanya diperhitungkan untuk menahan gaya tekan . komponen struktur beton bertulangan baja atau lazim disebut beton bertulang saja.(Istimawan Dipohusodo, 1996)

Sifat dan karakter mekanik beton secara umum :

1. Beton sangat baik menahan gaya tekan (high compressive strength),tetapi tidak begitu pada gaya tarik (low tensile stregth). Bahkan kekuatan gaya tarik beton hanya sekitar 10% dari kekuatan gaya tekannya.

2. Beton tidak mampu menahan gaya tegangan (tension) yang tinggi, karena elastisitasnya yang rendah.

3. Kondukt ivitas termal beton relatif rendah.

Dalam keadaan yang mengeras, beton bagaikan batu karang dengan kekuatan tinggi. Dalam keadaan segar, beton dapat diberi bermacam bentuk, sehingga dapat digunakan untuk membentuk seni arsitektur atau semata-mata untuk tujuan dekoratif. Beton juga akan memberikan hasil akhir yang bagus jika pengolahan akhir dilakukan dengan cara khusus umpamanya diekspose agregatnya (agregat yang mempunyai

bentuk yang berstektur seni tinggi diletakkan di bagian luar, sehingga nampak jelas pada permukaan betonnya).

Faktor – faktor yang membuat beton banyak digunakan karena memiliki keunggulan – keunggulannya antara lain :

1. Kemudahan pengolahannya. 2. Material yang mudah didapat. 3. Kekuatan tekan tinggi.

4. Daya tahan yang tinggi terhadap api dan cuaca merupakan bukti dari kelebihannya.

Selain memiliki keunggulan – keunggulan seperti disebutkan di atas, beton juga memiliki kekurangan seperti berikut :

1. Bentuk yang sudah dibuat sulit diubah.

2. Pelaksanaan pekerjaan membutuhkan ketelitian yang tinggi. 3. Berat (bobotnya besar).

4. Daya pantul suara yang besar.

Sebagian besar bahan pembuat beton adalah bahan lokal (kecuali semen atau bahan tambah kimia), sehingga sangat menguntungkan secara ekonomi. Namun pembuatan beton akan menjadi mahal jika perencanaan tidak memahami karakteristik bahan – bahan penyusun beton yang harus disesuaikan dengan perilaku struktur yang akan dibuat.(Tri Mulyono, 2005)

2.1.1 Beton Ringan

Beton ringan adalah beton yang memiliki berat jenis (density) lebih ringan daripada beton pada umumnya. Beton ringan dapat dibuat dengan berbagai cara, antara lain dengan: menggunakan agregat ringan (fly ash, batu apung, expanded polystyrene – EPS, dll), campuran antara semen; silika; pozollan; dll (dikenal dengan nama aerated concrete) atau semen dengan cairan kimia penghasil gelembung udara (dikenal dengan nama foamed concrete atau cellular concrete).

Tidak seperti beton biasa, berat beton ringan dapat diatur sesuai kebutuhan. Pada umumnya berat beton ringan berkisar antara 600 – 1600 gr . Karena itu keunggulan beton ringan utamanya ada pada berat, sehingga apabila digunakan pada proyek bangunan tinggi (high rise building) akan dapat secara signifikan mengurangi berat sendiri bangunan, yang selanjutnya berdampak kepada perhitungan pondasi. Keuntungan lain dari beton ringan antara lain:

• Memiliki nilai tahanan panas (thermal insulation) yang baik • Memiliki tahanan suara (peredaman) yang baik

• Tahan api (fire resistant) • Transportasi mudah

• Dapat mengurangi kebutuhan bekisting (formwok) dan perancah (scaffolding). Kelemahan beton ringan adalah nilai kuat tekannya (compressive strength) terbatas, sehingga sangat tidak dianjurkan penggunaan untuk perkuatan (struktural).

Secara garis besar bila diringkas pembagian penggunaan beton ringan dapat dibagi tiga yaitu :

1. Untuk nonstruktur dengan berat jenis antara 240 (kg/ ) sampai 800 (kg/ ) dan kuat tekan antara 0,35 MPa sampai 7 MPa yang umumnya digunakan seperti untuk dinding pemisah atau dinding isolasi.

2. Untuk struktur ringan dengan berat jenis antara 800 (kg/ ) sampai 1400 (kg/ ) dan kuat tekan antara 7 MPa sampai 17 MPa yang umumnya digunakan seperti untuk dinding yang juga memikul beban.

3. Untuk struktur dengan berat jenis antara 1400 (kg/ )sampai 1800 (kg/ ) dan kuat tekan lebih dari 17 MPa yang dapat digunakan sebagaimana beton normal.

Tabel 2.1 Pembagian Beton Menurut Penggunaan dan Persyaratan No Jenis Beton Ringan Berat Jenis (kg/ Kuat Tekan (MPa) 1. Beton dengan Berat Jenis

Rendah

240 - 800 0,35 – 6,9

2. Beton dengan Kekuatan Menengah

800 - 1440 6,9 – 17,3

3. Beton Ringan Struktur 1440 – 1900 > 17,3 4. Beton Ringan untuk

Pasangan Batu

500 – 800 7 - 14

5. Beton Ringan Penahan Panas

< 800 0,7 - 7

Sumber : 2.1.2 Beton Normal

Menurut pedoman beton 1989, Draft Konsesus (SKBI.1.4.53, 1989: 4-5) beton normal didefenisikan sebagai campuran semen atau sembarang semen hidrolik yang lain, agregat halus dan kasar, dan air atau tanpa bahan tambahan.

Proses awal terjadinya beton adalah pasta semen yaitu proses hidrasi antara air dengan semen, selanjutnya jika ditambah dengan agregat halus dan agregat kasar akan menjadi beton.(Tri Mulyono, 2005)

2.1.3 Kinerja dan Mutu Beton

Sampai saat ini beton masih menjadi pilihan utama dalam pembuatan struktur. Selain karena kemudahan dalam mendapatkan material penyusunnya, hal itu juga disebabkan oleh penggunaan tenaga yang cukup besar sehingga dapat mengurangi masalah penyediaan tenaga kerja. Selain dua kinerja utama yang telah disebutkan di atas, Yaitu kekuatan tekan yang tinggi dan kemudahan pengerjaannya, kelangsungan proses pengadaan beton pada produksinya juga menjadi salah satu hal yang dipertimbangkan.

Sifat – sifat dan karakteristik material penyusun beton akan mempengaruhi kinerja beton yang dibuat. Kinerja beton ini harus disesuaikan dengan kelas dan mutu beton yang dibuat. Sehingga dalam penggunaannya dapat disesuaikan dengan bangunan ataupun konstruksi yang akan dibangun untuk mendapatkan hasil yang memuaskan dan sesuai dengan yang dibutuhkan.(Mulyono, 2005). Menurut PBI’ 71 beton dibagi dalam kelas dan mutu sebagai berikut :

Tabel 2.2. Kelas dan mutu beton Kelas Beton Mutu Beton Kekuatan tekan

minimum [Mpa]

Tujuan Pemakaian beton

I Bo 50-80 Non-Struktural

II B1

K125 K175 K225

100 125 175 225

Rumah Tinggal Perumahan Perumahan Perumahan dan Bendungan

III K>225 >225 Jembatan, Bangunan tinggi,

Terowongan kereta api.

Untuk kepentingan pengendalian mutu disamping pertimbangan ekonomis, beton dengan mutu Bo (beton dengan f_c' 50-80 MPa), perbandingan jumlah agregat (pasir, kerikil atau batu pecah) terhadap jumlah semen tidak boleh melampaui 8:1. Untuk beton dengan mutu B1 (beton dengan

'

c

f 100 MPa), dan K125 (beton dengan '

c

f minimum 125 MPa), dapat memakai perbandingan campuran unsur bahan beton dalam takaran volume 1 pc : 2 Ps : 3 kr atau 3/2 ps : 5/2 kr (pc = semen portland, ps = pasir, kr = kerikil). Apabila hendak menentukan perbandingan antar-fraksi bahan beton mutu K175 dan mutu lainnya yang lebih tinggi harus dilakukan percobaan campuran rencanan guna dapat menjamin tercapainya kukuatan karakteristik yang diinginkan dengan menggunakan bahan-bahan susunan yang ditentukan.

2.1.4 Adukan Beton

Beton yang berasal dari pengadukan bahan – bahan susunan agregat kasar dan agregat halus kemudian diikat dengan semen yang bereaksi dengan air sebagai bahan perekat, harus dicampur dan diaduk dengan benar dan merata agar dapat dicapai mutu beton yang baik. Pada umumnya pengadukan beton dilakukan dengan menggunakan mesin, kecuali jika hanya ingin mendapatkan beton mutu rendah pengadukan dapat dilakukan tanpa menggunakan mesin pengaduk. Kekentalan adukan beton harus diawasi dan dikendalikan dengan cara memeriksa slump pada setiap adukan beton baru.

Nilai slump (kekentalan adukan) digunakan sebagai penunjuk ketepatan jumlah pemakaian air dalam hubungannya dengan faktor air-semen yang ingin dicapai. Waktu pengadukan yang lamanya tergantung pada kapasitas isi mesin pengaduk, jumlah adukan, jenis serta susunan butir bahan susun, dan slump beton pada umumnya tidak kurang dari 1,50 menit semenjak dimulainya pengadukan, dan hasil umumnya menunjukkan susunan dan warna yang merata.

Sesuai dengan tingkat mutu beton yang hendak dicapai, perbandingan campuran bahan harus ditentukan agar beton yang dihasilkan memberikan :

1. Keenceran dan konsistensi yang memungkinkan pengerjaan beton (penuangan, perataan, pemadatan) dengan mudah ke dalam adukan tanpa menimbulkan kemungkinan terjadinya segregasi atau pemisahan agregat dan bleeding air,

2. Ketahanan terhadap kondisi lingkungan khusus (kedap air, korosif, dan lain – lain,

3. Memenuhi uji - kuat yang hendak dipakai. (Istimawan Dipohusodo, 1996)

2.2 Semen

Semen adalah bahan pengikat hidrolis berupa bubuk halus yang dihasilkan dengan cara menghaluskan klinker (bahan ini terutama terdiri dari silikat – silikat kalsium yang bersifat hidrolis), Dengan batu gips sebagai bahan tambahan. Bahan baku pembuatan semen adalah bahan – bahan yang mengandung kapur, silika, alumina, oksidasi besi, dan oksidasi – oksidasi lainnya. (Wuryati Sumekto, 2001)

Semen dapat digolongkan menjadi dua bagian yaitu semen hidrolik dan semen nonhidrolik. Semen hidrolik mempunyai kemampuan untuk mengikat dan mengeras di dalam air. Contoh semen hidrolik antara lain kapur hidrolik, semen pozollan, semen terak, semen alam, semen portlan, semen alumina dan semen ekspansif. Contoh lainnya adalah semen portlan putih, semen warna, dan semen – semen untuk keperluan khusus. Sedangkan semen nonhidrolik adalah semen yang tidak dapat mengikat dan mengeras di dalam air, akan tetapi dapat mengeras di dalam udara. Contoh utama dari semen nonhidrolik adalah kapur. (Tri Mulyono, 2005).

Massa jenis semen yang disyaratkan oleh ASTM adalah 3,15 gr/ , pada kenyataan massa jenis semen yang diproduksikan berkisar antara 3,03 gr/ sampai 3,25 gr/ . Variasi ini akan berpengaruh proporsi campuran semen dalam campuran.

2.2.1 Jenis – jenis semen Portland

Semen juga memiliki beberapa tipe yaitu tipe I, II, III, IV, dan V. Tipe-tipe semen tersebut diurutkan berdasarkan kekuatan awalnya dalam merekatkan suatu bangunan yang dibentuk.Tabel 2.3 Jenis – jenis semen portland

Jenis Penggunaan

I II III IV V

Konstruksi biasa di mana sifat yang khusus tidak diperlukan

Konstruksi biasa di mana diinginkan perlawanan terhadap sulfat atau panas dari dehidrasi yang sedang

Jika kekuatan permulaan yang tinggi diinginkan Jika panas yang rendah dari hidrasi diinginkan

Jika daya tahan yang tinggi terhadap sulfat diinginkan Sumber : Wang Salmo, 1993

Semen pordland dibuat dari serbuk halus kristalin yang komposisi utamanya adalah kalsium dan aluminium silikat. Bahan baku utama dalam pembuatan semen pordland adalah sebagai berikut :

• Kapur (CaO) (60 -65%)

• Silika (SiO2) (17 – 25%)

• Alumina (Al2O3) (0,3% – 0,8%)

• Tanah Liat (Al2O3) (0,3% – 0,8%)

• Magnesia (MgO) (0,3% – 0,8%) • Sulfur (SO3) (0,3% – 0,8%)

(Chu-Kia Wang, 1994)

2.2.2 Faktor Air Semen (FAS)

Secara umum diketahui bahwa semakin tinggi FAS, semakin rendah mutu kekuatan beton. Namum demikian, nilai FAS yang semakin rendah tidak selalu berarti bahwa kekuatan beton semakin tinggi. Ada batas-batas dalam hal ini, nilai FAS yang rendah akan menyebabkan kesulitan dalam pengerjaan, yaitu kesulitan dalam pelaksanaan pemadatan yang pada akhirnya menyebabkan mutu beton menurun. Umumnya nilai FAS minimum yang diberikan sekitar 0,4 dan maksimum 0,65. Rata-rata ketebalan lapisan yang memisahkan antar partikel dalam beton sangat tergantung pada faktor air semen yang digunakan dan kehalusan butir semennya.(Tri Mulyono, 2005)

2.3 Agregat

Agregat menempati 65 – 80% volum total dari beton, sifat – sifatnya sangat dipengaruhi kualitas beton. Agregat yang baik seharusnya mempunyai sifat – sifat sebagai berikut :

1. Keras dan kuat 2. Bersih

4. Masa jenis tinggi 5. Butir bulat

6. Distribusi ukuran butir yang cocok. (Tata surdia, 2005)

Butir – butir agregat dapat bersifat kurang kuat karena dua hal : (1). Karena terdiri dari bahan yang lemah atau terdiri dari partikel yang kuat tetapi tidak baik dalam hal pengikatan (interlocking). (2). Porositas yang besar. Porositas yang besar mempengaruhi keuletan yang menentukan ketahanan terhadap beban kejut. (Tri Mulyono, 2005)

Bentuk agregat dipengaruhi oleh beberapa faktor. Secara ilmiah bentuk agregat dipengaruhi oleh proses geologi batuan. Setelah dilakukan pengembangan, bentuk agregat dipengaruhi oleh cara peledakan maupun mesin pemecah batu dan teknik yang digunakan. Jika dikonsolidasikan, butiran yang bulat akan menghasilkan campuran beton yang lebih baik jika dibandingkan dengan butiran yang pipih. Penggunaan pasta semennyapun akan lebih ekonomis. Bentuk – bentuk agregat ini lebih banyak berpengaruh terhadap sifat pengerjaan pada beton segar.

Agregat yang digunakan dalam campuran beton biasanya berukuran lebih kecil dari 40 mm. Agregat yang ukurannya lebih besar dari 40 mm digunakan untuk pekerjaan sipil lainnya, misalnya untuk pekerjaan jalan, tanggul – tanggul penahan tanah, bronjong atau bendungan, dan lainnya. Agregat halus biasanya dinamakan pasir dan agregat kasar dinamakan kerikil, spilit, batu pecah, kricak dan lainnya.

2.3.1 Agregat kasar

Jenis agregat kasar yang umum adalah :

1. Batu Pecah Alami : Bahan ini didapat dari cardas atau batu pecah alami yang digali. Batu ini dapat berasal dari gunung api, jenis sedimen, atau jenis metamorf. Meskipun dapat menghasilkan kekuatan yang tinggi terhadap beton, batu pecah kurang memberikan kemudahan pengerjaan dan pengecoran dibandingkan dengan pengecoran dibandingkan dengan jenis agregat kasar lainnya.

2. Kerikil Alami : Kerikil didapat dari proses alami, yaitu dari pengikisan tepi maupun dasar sungai oleh air sungai yang mengalir. Kerikil memberikan

kekuatan yang lebih rendah dari pada batu pecah, tetapi memberikan kemudahan pengerjaan yang lebih tinggi.

3. Agregat Kasar Buatan : Terutama berupa slag atau shale yang biasa

digunakan untuk beton berbobot ringan. Biasanya merupakan hasil dari proses lain seperti blast – furnace dan lain – lain.

4. Agregat untuk Perlindungan Nuklir dan Berbobot Berat : Dengan adanya

tautan yang spesifik pada zaman atau sekarang ini, juga untuk pelindung dari radiasi nuklir sebagai akibat dari semakin banyaknya pembangkit atom dan stasium tenaga nuklir, maka perlu adanya beton yang dapat melindungi dari sinar x, sinar gamma, dan neutron. (Edward Nawy G, 1990)

2.3.2 Agregat halus

Agregat halus adalah pengisi yang berupa pasir, agregat yang terdiri dari butir-butir yang tajam dan keras. Butir-butir agregat halus harus bersifat kekal, artinya tidak pecah atau hancur oleh pengaruh-pengaruh cuaca, seperti terik matahari dan hujan. (Istimawan Dipohusodo,l996)

Pasir umumnya terdapat disungai-sungai yang besar, akan tetapi sebaiknya pasir yang digunakan untuk bahan-bahan bangunan dipilih yang memenuhi syarat. Syarat-syarat untuk pasir adalah sebagai berikut:

1. Butir-butir pasir harus berukuran antara (0,l5 mm dan 5 mm).

2. Harus keras, berbentuk tajam, dan tidak mudah hancur dengan pengaruh perubahan cuaca atau iklim.

3. Tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 5% (persentase berat dalam keadan kering).

4. Bila mengandung lumpur lebih dari 5% maka pasirnya harus dicuci. 5. Tidak boleh mengandung bahan organic, garam, minyak, dan sebagainya.

Pasir untuk pembuatan adukan harus memenuhi persyaratan diatas, selain pasir alam ( dari sungai atau galian dalam tanah) terdapat pula pasir buatan yang

dihasilkan dari batu yang dihaluskan dengan mesin pemecah batu, dari terak dapur tinggi yang dipecah-pecah dengan suatu proses.

Agregat dinilai dari tingkat kekuatan hancur dan ketahanan terhadap benturan yang dapat mempengaruhi ikatan pada pasta semen, porositas dan penyerapan air dapat mempengaruhi daya tahan beton terhadap serangan alam dari luar dan ketahanan terhadap penyusutan selama proses penyaringan agregat. (Daryanto, 1994) 2.4 Air

Air yang dimaksud disini adalah air sebagai bahan pembantu dalam konstruksi bangunan meliputi kegunaannya dalam pembuatan dan perawatan mortar. Air diperlukan pada pembuatan mortar untuk memicu proses kimiawi semen, membasahi agregat dan memberikan kemudahan dalam pengerjaan mortar. Kekuatan dari pasta pengerasan semen ditentukan oleh perbandingan berat antara semen dan faktor air. Persyaratan Mutu Air menurut PUBI 1982, adalah sebagai berikut:

1. Air harus bersih

2. Tidak mengandung lumpur,minyak dan benda terapung lainnya yang dapat dilihat secara visual dan tidak mengandung benda-benda tersuspensi lebih dari 2gr/l.

3. Tidak mengandung garam yang dapat larut dan dapat merusak beton/mortar. ( George Winter, l993)

Tabel 2.4 Batas dan izin untuk campuran beton Batas yang diizinkan

PH 4,5 – 8,5

Bahan Padat 2000 ppm

Bahan terlarut 2000 ppm Bahan organic 2000 ppm

Minyak 2% berat semen

Sulfat ( SO3 ) 10000 ppm Chlor ( Cl ) 10000 ppm Sumber : Bahan & Praktek Beton, 1999

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 bahan, tanpa air konstruksi bahan tidak akan terlaksana dengan sempurna.

2.5 Bahan Campuran

Bahan – bahan limbah disekitar lingkungan dapat dimanfaatkan sebagai bahan tambahan dalam campuran beton. Hal tersebut dapat memberikan alternatif untuk memanfaatkan limbah – limbah yang tidak termanfaatkan, seperti jerami padi. Dengan optimalisasi pemanfaatan limbah jerami padi ini diharapkan akan mengurangi limbah yang mencemari lingkungan dan memberikan nilai tambah sendiri.

Bahan campuran adalah bahan – bahan yang ditambahkan kedalam campuran beton selain semen, agregat dan air pada saat atau selama pencampuran berlangsung. Bahan campuran digunakan untuk memodifikasi sifat dan karakteristik dari beton misalnya untuk dapat dengan mudah dikerjakan, penghematan, atau untuk tujuan lain seperti penghematan energi.

Jenis bahan campuran kimia yang utama pada beton adalah : 1. Bahan campuran pengurangan air (wate -reducing admixture) 2. Bahan campuran penghambat pengikatan (retarding admixture) 3. Bahan campuran pemercepat pengikatan (accelerating admixture)

4. Bahan campuran pengurang air dan pengontrol pengeringan (water-reducing and retarding admixture)

5. Bahan campuran pengurang air dan pemercepat pengikatan (water reducing and accelerating admixture)

6. Bahan campuran pengurang air dengan kadar tinggi (water reducing, high range admixture)

7. Bahan campuran pengurang air dan penghambat ikatan dengan kadar tinggi (water reducing, high range retarding admixture) ( Tri Mulyono, 2004)

2.6 Padi

Menurut sejarahnya tanaman padi berasal dari benggala, sebelah utara. Padi termasuk dalam genus Oryza L. Yang meliputi lebih kurang 25 spesies, tersebar didaerah tropis dan didaerah sub tropika seperti Asia, Afrika, Amerika, dan Australia. Padi yang sekarang ini merupakan persilangan antara Oryza officinalis dan Oryza sativa f. Spontanea. Kesuburan tanaman padi tergantung pada keadaan tanah . Pada tanah kering kurang baik ditanami padi, sebab pada jenis tanah ini akar padi kurang menyebar. Tanaman padi terbagi atas beberapa bagian antara lain : akar, batang, daun, dan buah.

(a) (b) (c)

Gambar 2.1 : (a) Batang utama tanaman padi yang menunjukkan kondisi fisik Jerami;

(b) Tanaman padi belum siap panen; (c) Tanaman padi siap panen.

Berdasarkan ciri – cirinya, padi dibedakan menjadi dua kelompok yaitu varietas unggul dan varietas lokal. Varietas unggul memegang peranan yang menonjol, baik dalam kontribusinya terhadap peningkatan hasil per satuan luas karena memiliki banyak anakan, maupun sebagai salah satu komponen utama dalam pengendalian hama dan penyakit. Dari varietas tersebut Pandan Wangi merupakan varietas yang paling dikenal masyarakat karena mempunyai aroma khas .

2.6.1 Batang Padi

Tanaman padi memiliki batang yang beruas-ruas. Panjang batang tergantung pada jenisnya. Padi yang berjenis unggul biasanya berbatang pendek dari pada jenis lokal, sedangkan jenis padi yang tumbuh ditanah rawa dapat lebih panjang lagi, yaitu antara 2-6 meter.

Biasanya setelah panen hasil padi, batang padi tidak dipergunakan lagi dan dibuang begitu saja sehingga menjadi kumpulan jerami padi yang tidak berguna lagi. Jerami tersebut kebanyakan terdiri dari batang padi, tetapi ada terdapat juga ujung daunnya. Setelah padi dipanen, bulir padi atau gabah dipisahkan dari jerami sehingga pembakaran perlu dilakukan.

Tabel 2.5 komposisi kimiawi jerami padi

Komponen Kandungan (%)

Menurut suharno (1979) Kadar air

Protein kasar Lemak Serat kasar Abu

Karbohidrat kasar

9,02 3,03 1,18 35,68 17,71 33,71 Menurut DTC-IPB

Karbohidrat (zat arang) Hydrogen

Oksigen Silikat (SiO2)

1,33 1,54 33,64 16,98 Sumber : Manahu,L.,2008

Dengan komposisi kandungan kimia seperti itu jerami anatara lain dapat dimanfaatkan untuk :

2. Bahan baku industri bahan bangunan, terutama kandungan silikat (SiO2) yang dapat digunakan untuk campuran pada semen portland,

bahan isolasi dan campuran pada industri bata-merah.

3. Sumber energi panas karena kadar selulosanya cukup tinggi sehingga dapat memberikan pembakaran yang merata dan stabil. ( Husin, 2003)

Adapun persyaratan jenis jerami yang baik untuk digunakan (Lacinski & Bergeron,2000):

1. Memiliki tingkat kekeringan yang cukup (Kandungan air hanya 14 -16% saja).Idealnya digunakan jerami hasil panen saat musim kering dan langsung dijemur. Jangan sampai terkena hujan atau percikan air sekalipun. Jerami yang mengandung terlalu banyak air potensial untuk tempat hidup jamur dan serangga kecil.

2. Nampak cemerlang pada kulitnya sebagai pertanda memiliki kekuatan yang cukup dan belum mengempis rongga udaranya. Memiliki warna kuning cerah, sebagai pertanda belum lama dipanen. Bila terlalu lama disimpan warnanya berubah menjadi pucat atau lebih tua, tergantung pada cara penyimpanan. Masa penyimpanan yang lama dapat menyebabkan rongga udara mengempis. Untuk mengetahui apakah jerami masih baru saja dipanen atau lama disimpan, selain dengan jalan menunggui proses pemanenan juga dapat diketahui melalui bau yang ditimbulkan jerami. Jerami baru panen tidak berbau dan bila telah lama disimpan menghasilkan bau yang kurang sedap. Cek kepadatan jerami dapat juga dilakukan dengan menumpuknya kemudian diinjak, bila segera mengempis berarti kualitasnya kurang baik. Namun bila mengempis sesaat kemudian kembali lagi, berarti kualitasnya baik. 3. Ketebalan (diameter rongga) jerami secara rata – rata adalah sama, oleh

karenanya yang perlu dipilih adalah panjang batang utama. Diperkirakan dibutuhkan panjang batang utama sekitar 20 cm, setelah dibersihkan dari cabang – cabangnya.

4. Memiliki berat yang secara rata – rata sama. Pengujian dapat dilakukan dengan mengambil kira – kira 20-30 batang kemudian ditimbang, demikian ambil lagi 20-30 batang yang lain kemudian ditimbang. (Mediastika,C.E, 2007)

2.6.2 Abu Jerami Padi

Pembuatan jerami dan briket arang jerami menghasilkan abu. Abu jerami padi berasal dari jerami yang digiling atau ditumbuk halus. Abu jerami padi dapat dimanfaatkan untuk abu gosok, bahan ameliorasi tanah asam dan bahan campuran dalam pembuatan semen hidrolik serta dapat dimanfaatkan campuran batako/mortar, beton, dan campuran batu bata press.

Abu silika adalah kristalin yang halus dimana komposisi silika yang lebih banyak dihasilkan dari tanur tinggi. Penggunaan abu silika dalam campuran batako/mortar dan beton dimaksudkan untuk menghasilkan kekuatan yang tinggi. Abu silika berkinerja tinggi sehingga dapat menghasilkan kekuatan sekitar 30-70 Mpa untuk umur 28 hari berkisar antara 0-30 %. ( Tri Mulyono, 2005).

Tabel 2.6 komposisi pada abu jerami padi

Kimia Berat dalam persen

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO MgO SO4

CaO bebas Na2O

K2O

94,5 3-5 0,10-0,50 0,25 0,23 1,13 0,10-0,50 0,78 1,11

Fisika Berat dalam persen Berat Jenis

Rata-rata ukuran partikel (µ m) Lolos ayakan Keasam pH 2,02 0,1 99,00 7,3 (Sumber : Husin, 2003)

2.7. Pengujian Sampel Secara Mekanik. Pengujian yang dilakukan meliputi :

2.7.1. Kuat Tekan

Kuat tekan suatu material didefenisikan sebagai kemampuan material dalam menahan beban atau gaya mekanis sebagai kemampuan material dalam menahan beban atau gaya mekanis sampai terjadinya kegagalan (failure).

Kuat tekan beton pada dasarnya adalah sebuah fungsi dari volume pori/rongga dari beton itu sendiri. Pengujian kuat tekan beton dilakukan pada saat beton berumur 28 hari, pada saat umur 27 hari benda uji dikeluarkan dari bak perendaman dan pada hari ke 28 benda uji dikeringkan dengan udara bebas. Pengujian kuat tekan dilakukan dengan menggunakan alat Universal Testing Machine hingga didapatkan beban maksimumnya. Pengujian dilakukan sebanyak 3 kali untuk setiap sampel agar diperoleh kuat tekan rata – rata.

Kuat tekan beton dapat diperoleh dengan rumus, sebagai berikut :

A F

f'_c= ...(2.1)

dengan: f_c' = Kuat tekan ( 2)

cm N

F = Gaya Tekan (N)

A = Luas bidang permukaan

( )

2 cm (Tri Mulyono, 2005)

2.7.2 Penyerapan Air (Water Absorption)

Pengujian ini, dimaksudkan untuk mengetahui banyaknya air yang diserap oleh beton direndam pada periode tertentu. Dalam pengujian ini beton yang sudah mengalami aging selama 28 hari ditimbang dengan maksud mendapatkan massa kering dari beton (mk) setelah itu beton direndam selama 24 jam untuk memperoleh massa basah beton

(mb), namun dalam hal ini beton dilap terlebih dahulu agar basah daripada beton tidak berlebihan.

Besarnya penyerapan air dapat diperoleh dengan rumus, sebagai berikut :

Penyerapan Air (%) = − × 100%

k k b

m m m

...(2.2)

dengan: mb = Massa basah dari benda uji

(

gram

)

mk = Massa kering dari benda uji

(

gram

)

(Tri Mulyono, 2005)

Porositas dapat didefenisikan sebagai perbandingan antara jumlah volume lubang-lubang kosong yang dimiliki oleh zat padat yang ditempati oleh zat padat (volume kosong) dengan jumlah dari volume zat padat yang di tempati oleh zat padat.

Porositas pada suatu material dinyatakan dalam persen (%) rongga fraksi volume dari suatu rongga yang ada dalam material tersebut. Besarnya porositas pada suatu material bervariasi mulai dari 0% sampai dengan 90% tergantung dari jenis dan aplikasi material tersebut. Ada dua jenis porositas yaitu porositas tertutup dan porositas terbuka. Porositas tertutup pada umumnya sulit untuk ditentukan pori tersebut merupakan rongga yang terjebak didalam padatan dan serta tidak ada akses ke permukaan luar, sedangkan porositas terbuka masih ada akses ke permukaan luar, walaupun rongga tersebut ada ditengah-tengah padatan. Porositas suatu bahan pada umumnya dinyatakan sebagai porositas terbuka dengan rumus (Lawrence H.Van Vlack, 1989).

Porositas = x 100 % ...(2.3) Dengan : P = Porositas (%)

= Massa basah dari benda uji (gram) = Massa kering dari benda uji (gram)

= Volume benda uji ( ) = Massa jenis air (gr/ ) 2.7.3 Densitas

Prosedur pengujian densitas dilakukan untuk mengetahui besarnya densitas yang terdapat pada benda uji. Semakin banyak densitas yang terdapat pada benda uji maka semakin rendah kekuatannya, begitu pula sebaliknya. Pengujian densitas

menggunakan benda uji berbentuk silinder. Pengujian densitas dilakukan pada beton uji penyerapan air. Sehingga pengujian densitas dapat langsung bersamaan dengan uji penyerapan air.

Densitas dari benda uji dapat diperoleh dengan menggunakan rumus :

Densitas ( ) = ...(2.4)

Dimana ; densitas benda uji (gr/ ) m = massa benda uji (gr)

V = volume benda uji ( ) (Tri Mulyono, 2005)

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Alat dan Bahan 3.1.1 Alat

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain : • Cetakan :

 silinder dengan diameter 11 cm dan tinggi 11cm • Mesin kompresor ( Compressor Machine )

• Timbangan Hemel Hempstead Heatforshire, England. Serial No 4582 • Gelas Ukur 1000 ml.

• Wadah • Kuas

• Batang Perojok • Ayakan 200 mesh • Sendok semen • Serbet

• Kain basah • Bak perendaman 3.1.2 Bahan – bahan

 Semen portland tipe I

 Pasir saringan no 4 ukuran 4,75 mm

 Abu jerami padi dari jenis padi Pandan wangi (IR 42)  kerikil

 Vaselin

3.2. Diagram alir penelitian

PASIR + ABU JERAMI (Variasi camp. O%-25%)

SEMEN AIR

PENCAMPURAN

PENGADUKAN

PENCETAKAN

PERENDAMAN

PENGUJIAN BETON

1. Kuat tekan 2. Penyerapan air 3. Densitas

ANALISA DATA

HASIL/LAPORAN PENELITIAN

KERIKIL

PENGERINGAN PENGERINGAN

3.3. Prosedur Pengujian dan Pembuatan Benda Uji 3.3.1. Prosedur Pembuatan Benda uji Kuat Tekan

Prosedur yang dilakukan pada penelitian kuat tekan yaitu: 1. Persiapan alat dan bahan

Seluruh peralatan dan bahan disiapkan, guna memudahkan dalam pengerjaan pengadonan dan pencetakan benda uji.

2. Perencanaan campuran beton

Dalam penelitian ini digunakan campuran beton berdasarkan tabel dibawah ini dimana telah dilakukan penelitian terhadap berapa banyaknya digunakan komposisi beton tiap 3

m yaitu:

Tabel 3.1 Komposisi Adukan Beton Rencana Nama Bahan Massa jenis

   

 

3 m kg

Perbandingan

Semen 400 1

Pasir 800 2

Kerikil 1200 3

Air 200 0,5

Sumber : Tri Mulyono, 2005

Volume beton 1 buah silinder adalah : Silinder dengan : Diameter = ϕ 11 cm

Maka jari-jari,r = ½ (11 cm) = 5,5 cm Tinggi,t = 11 cm

Volume beton = π x ( x t

= (3,14) x x (11cm) = (3,14) x ( x (11cm) = 1044,835

= 0,001044835

Volume Untuk 1 buah sampel silinder adalah 0,001044835 3

m dan untuk menghindari hilangnya beton pada waktu pengecoran maka dilakukan penambahan agregat dengan tidak mengubah perbandingan agregat yang disebut dengan Safety Factor (SF) = 1,3.

Volume pengerjaan 4 sampel silinder = (0,001044835 )(4)(1,3) = 0,005433192

Berdasarkan perbandingan komposisi adukan beton dari tabel diatas maka didapatkan perbandingan agregat ( semen : pasir : kerikil : air : abu pembakaran jerami padi ) pada setiap sampel. Sampel di buat dengan membuat variasi konsentrasi abu pembakaran jerami padi : 0% - 25% per sampel pengujian tekan. Penambahan abu pembakaran jerami padi dilakukan dengan mengurangi komposisi pasir.

Tabel 3.2 : Data Perbandingan Komposisi Benda Uji Persentase

Abu Pembakaran Jerami Padi (%)

Air (kg)

Pasir (kg)

Kerikil (kg)

Semen (kg)

Abu Pembakaran jerami padi

(kg) 0 %

(normal)

1,087 4,35 6,52 2,173 -

5 % 1,087 4,15 6,52 2,173 0,2

10% 1,087 3,90 6,52 2,173 0.45

15% 1,087 3,70 6,52 2,173 0,65

20% 1,087 3,48 6,52 2,173 0,87

3. Pengadonan dan Pencetakan

Adapun pembuatan benda uji yang dilakukan adalah sebagai berikut:

1. Menyediakan bahan-bahan campuran beton yaitu semen, pasir, kerikil dan air. 2. Mempersiapkan abu pembakaran jerami padi

3. Setelah semua bahan disediakan maka dimasukan bahan dalam tempat pengadonan yaitu pasir, kerikil, dan semen lalu diaduk sampai rata dan diberi air pada bagian tengah adonan serta dibiarkan ± 2 – 5 menit agar campuran saling mengikat.

4. Kemudian diaduk dan dicampur semua pasta beton sampai campuran benar-benar homogen.

5. Setelah pengadonan selesai dilakukan pencetakan dengan cara memasukan pasta beton kedalam cetakan silinder setinggi 1/3 tinggi cetakan, kemudian dirojok dengan batang perojok besi untuk menjamin kepadatan susunan campuran.

6. Dimasukkan kembali 1/3 bagian campuran pasta beton kedalam cetakan kemudian dirojok kembali.

7. Dimasukkan kembali pasta beton kedalam cetakan sampai penuh kemudian dirojok kembali.

8. Permukaan cetakan diratakan dengan skrap dan benda uji diletakkan pada ruangan perawatan.

9. Setelah beton berumur 24 jam cetakan dibuka dan diberi nomor kode pada benda uji sesuai yang diinginkan kemudian diletakkan pada ruangan perawatan kembali.

10.Untuk penambahan abu pembakaran jerami padi caranya sama dengan pengecoran beton normal (tanpa abu pembakaran jerami padi). Perbedaannya terletak pada penambahan abu pembakaran jerami padi bersamaan dengan memasukan kerikil ke dalam tempat pengadonan.

3.3.2 Prosedur Pengujian Kuat Tekan Beton ( Compresive Strength )

Pengujian kuat tekan beton dilakukan untuk mengetahui kuat tekan hancur dari benda uji. Benda uji yang dipakai adalah silinder Ø11cm x 11cm. Pengujian kuat tekan dilakukan saat beton berumur 28 hari. Jumlah beton yang diuji pada umur 28 hari, yaitu terdiri dari 4 buah sampel untuk masing-masing campuran

Adapun prosedur pengujiannya adalah sebagai berikut:

1. Mengeluarkan benda uji yang berdiameter 11 cm dan tinggi 11 cm, setelah berumur 27 hari dari bak perendaman dan diletakkan pada ruangan sampai sampel kering dan hal ini dilakukan selama 24 jam tepatnya benda uji mencapai umur 28 hari.

2. Sebelum benda uji diberi pembebanan, diukur kembali masing-masing sisi. 3. Beban tekan diberikan secara perlahan-lahan pada benda uji dengan cara

mengoperasikan tuas pompa sehingga benda uji runtuh.

4. Pada saat jarum penunjuk skala beban tidak naik lagi atau bertambah, maka skala yang ditunjukkan oleh jarum tersebut dicatat sebagai beban maksimum yang dapat dipikul oleh benda uji tersebut.

5. Prosedur ini dilakukan untuk sampel benda uji kuat tekan yang lain.

3.3.3 Prosedur Pembuatan Benda Uji Penyerapan Air Prosedur yang dilakukan pada penelitian penyerapan air yaitu: 1. Persiapan alat dan bahan

Seluruh peralatan dan bahan disiapkan, guna memudahkan dalam pengerjaan pengadonan dan pencetakan benda uji.

2. Perencanaan campuran beton

Dalam penelitian ini digunakan campuran beton berdasarkan tabel. 3. Pengadonan dan Pencetakan

Adapun pembuatan benda uji yang dilakukan adalah sebagai berikut:

1. Menyediakan bahan-bahan campuran beton yaitu semen, pasir, kerikil dan air. 2. Mempersiapkan abu pembakaran jerami padi.

3. Setelah semua bahan disediakan maka dimasukkan bahan pada tempat pengadonan yaitu pasir, kerikil, dan semen dan diaduk sampai rata dan diberi air pada bagian tengah adonan serta dibiarkan ± 2 – 5 menit agar campuran saling mengikat.

4. Kemudian diaduk dan dicampur semua pasta beton sampai campuran benar-benar homogen.

5. Setelah pengadonan selesai dilakukan pencetakan dengan cara memasukkan pasta beton ke dalam cetakan silinder setinggi 1/3 tinggi cetakan, kemudian dirojok dengan batang perojok besi untuk menjamin kepadatan susunan campuran.

6. Dimasukkan kembali 1/3 bagian campuran pasta beton kedalam cetakan kemudian dirojok kembali.

7. Dimasukkan kembali pasta beton kedalam cetakan sampai penuh kemudian dirojok kembali.

8. Permukaan cetakan diratakan dengan skrap dan benda uji diletakkan pada ruangan perawatan.

9. Setelah beton berumur 24 jam cetakan dibuka dan diberi nomor kode pada benda uji sesuai yang diinginkan kemudian diletakkan pada ruangan perawatan kembali.

10.Untuk penambahan abu pembakaran jerami padi caranya sama dengan pengecoran beton normal (tanpa abu pembakaran jerami padi). Perbedaannya terletak pada penambahan abu pembakaran jerami padi bersamaan dengan memasukan kerikil kedalam tempat pengadonan.

3.3.4 Prosedur Pengujian Penyerapan Air ( Water Absorbtion )

Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui banyaknya air yang diserap oleh beton partikel setelah direndam pada periode tertentu. Uji penyerapan air ( water absorbtion ) menggunakan benda uji berbentuk silinder. Penyerapan beton dilakukan pada saat beton berumur 28 hari, dengan jumlah beton yang akan diuji yaitu 24 buah, yang terdiri dari 4 sampel untuk masing-masing campuran.

Adapun prosedur pengujiannya adalah sebagai berikut:

1. Benda uji pada umur 27 hari diambil dari ruangan dan ditimbang guna mengambil massa keringnya (mk).

2. Kemudian benda uji dilakukan perendaman di dalam bak perawatan selama 24 jam.

3. Setelah perendaman benda uji dikeluarkan, tepatnya benda uji berumur 28 hari maka benda uji bila perlu dilap seluruh permukaan benda uji guna menghindari air yang berlebihan.

4. Maka benda uji tersebut ditimbang kembali untuk memperoleh masa basah benda uji (mb) tersebut.

6. Prosedur ini dilakukan untuk sampel benda uji yang lain.

3.3.5 Prosedur Pembuatan Benda Uji Densitas

Prosedur yang dilakukan pada penelitian penyerapan air yaitu: 1. Persiapan alat dan bahan

Seluruh peralatan dan bahan disiapkan, guna memudahkan dalam pengerjaan pengadonan dan pencetakan benda uji.

2. Perencanaan campuran beton

Dalam penelitian ini digunakan campuran beton berdasarkan tabel 3.2 3. Pengadonan dan Pencetakan

Adapun pembuatan benda uji yang dilakukan adalah sebagai berikut:

1. Menyediakan bahan-bahan campuran beton yaitu semen, pasir, kerikil dan air. 2. Mempersiapkan abu pembakaran jerami padi.

3. Setelah semua bahan disediakan maka dimasukkan bahan pada tempat pengadonan yaitu pasir, kerikil, dan semen dan diaduk sampai rata dan diberi air pada bagian tengah adonan serta dibiarkan ± 2 – 5 menit agar campuran saling mengikat.

4. Kemudian diaduk dan dicampur semua pasta beton sampai campuran benar-benar homogen.

5. Setelah pengadonan selesai dilakukan pencetakan dengan cara memasukkan pasta beton ke dalam cetakan silinder setinggi 1/3 tinggi cetakan, kemudian dirojok dengan batang perojok besi untuk menjamin kepadatan susunan campuran.

6. Dimasukkan kembali 1/3 bagian campuran pasta beton kedalam cetakan kemudian dirojok kembali.

7. Dimasukkan kembali pasta beton kedalam cetakan sampai penuh kemudian dirojok kembali.

8. Permukaan cetakan diratakan dengan skrap dan benda uji diletakkan pada ruangan perawatan.

9. Setelah beton berumur 24 jam cetakan dibuka dan diberi nomor kode pada benda uji sesuai yang diinginkan kemudian diletakkan pada ruangan perawatan kembali.

10.Untuk penambahan abu pembakaran jerami padi caranya sama dengan pengecoran beton normal (tanpa abu pembakaran jerami padi). Perbedaannya terletak pada penambahan abu pembakaran jerami padi bersamaan dengan memasukan kerikil kedalam tempat pengadonan.

3.3.6 Prosedur Pengujian Densitas

Prosedur pengujian densitas dilakukan untuk mengetahui besarnya densitas yang terdapat pada benda uji. Semakin besar densitas yang terdapat pada benda uji maka semakin rendah porositasnya, begitu pula sebaliknya. Pengujian densitas menggunakan benda uji berbentuk silinder. Pengujian densitas dilakukan pada beton uji penyerapan air. Sehingga pengujian densitas dapat dilakukan setelah proses perendaman.

Adapun prosedur pengujiannya adalah sebagai berikut :

1. Benda uji pada umur 27 hari diambil dari tempat perendaman dan ditimbang guna mengambil masa basah (mb).

2. Kemudian benda uji dilakukan pengeringan di dalam ruangan selama 24 jam

3. Setelah itu, Maka benda uji tersebut ditimbang kembali untuk memperoleh masa kering benda uji (mk) tersebut.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil dan Pembahasan Pengujian Kuat Tekan

Nilai kuat tekan beton dari sampel uji dihitung dengan persamaan (2.1). Untuk beton normal diperoleh bahwa :

Gaya Beban maksimum (F) = 140 kN

= 140000 N

Luas Permukaan (A)= π x r2

; r = ½ d = 3,14 x (5,5)2 = ½ x 11 = 0,0095 m2 = 5,5

Maka :

=

=

= 14,736 MPa

untuk perhitungan kuat tekan rata-rata:

Kuat Tekan rata-rata

= 19,3155 MPa

Demikian seterusnya untuk sampel – sampel dengan komposisi 5% - 25%, dan hasilnya dapat dilihat pada tabel 4.1 di bawah ini.

Tabel 4.1 Data Hasil Pengujian Kuat Tekan N o Variasi campura n (%) Diameter (cm) Tebal (cm) Luas (A) ( ) Gaya Beban Tekan (F) (kN) Kuat Tekan (fc’) (Mpa) Kuat tekan Rata-rata (Mpa) 1 Normal 11

11 11 11 11 11 11 11 0,0095 140 194 220 180 14,736 20,421 23,158 18,947 20,842

2 5% 11

11 11 11 11 11 11 11 0,0095 160 145 160 145 16,845 15,266 16,845 15,266 16,055

3 10% 11

11 11 11 11 11 11 11 0,0095 170 138 150 146 17,895 14,526 15,789 15,368 15,895

4 15% 11

11 11 11 11 11 11 11 0,0095 140 140 140 130 14,739 14,739 14,739 13,686 14,473

5 20% 11

11 11 11 11 11 11 11 0,0095 130 140 140 130 13,684 14,736 14,736 13,684 14,210

6 25% 11

11 11 11 11 11 11 11 0,0095 90 80 51 90 9,474 8,421 5,368 9,474 9,123

Pengujian kuat tekan beton dilakukan setelah beton berumur 28 hari sejak pengecoran. Data hasil pengujian, diperoleh kuat tekan rata – rata beton normal adalah 20,842 Mpa, beton dengan campuran abu jerami padi 5%, 10%, 15%, 20%, dan 25% berturut – turut adalah 16,055 Mpa, 15,895 Mpa, 14,473 Mpa, 14,210 Mpa, 9,123 Mpa. Maka dapat dilihat pada grafik dibawah ini :

Gambar : 4.1 Grafik kuat tekan beton terhadap variasi persentasi abu jerami padi

Dari grafik di atas dapat dilihat bahwa variasi abu jerami padi yang dapat memenuhi standart kuat tekan adalah pada komposisi abu jerami padi 5%, semakin bertambah komposisi abu jerami padi maka kuat tekan dari beton semakin menurun. Hal tersebut disebabkan abu jerami padi hanya bersifat sebagai bahan pengisi, sehingga daya ikat pasir semakin berkurang sesuai menurut SNI 03-2847-2002 yang menyatakan bahwa nilai kuat tekan yang digunakan pada bangunan yang direncanakan adalah 17,5 Mpa. Beton dengan kuat tekan semakin rendah, beton ini termasuk ke dalam beton ringan Untuk pasangan batu.

4.2 Hasil dan Pembahasan Pengujian Penyerapan Air

Nilai penyerapan air pada beton dari sampel uji dihitung dengan persamaan (2.2). Untuk beton normal diperoleh bahwa :

Massa basah (Mb) = 2424 gram Massa kering (M_k)= 2344 gram

x 100 %

=

x

100 %

= 2,29 %

Penyerapan Air Rata – rata = x 100 %

=

2,86 %

Demikian seterusnya untuk sampel – sampel dengan komposisi 5% - 25%, dan hasilnya dapat dilihat pada tabel 4.2 di bawah ini.

Tabel 4.2 Data hasil pengujian penyerapan air No Variasi

campuran (%) Diameter (cm) Tebal (cm) Berat kering (gr) Berat basah (gr) Penyerapan air (%) Penyerapan air rata-rata (%) 1. Normal 11

11 11 11 11 11 11 11 2444 2456 2394 2368 2500 2519 2454 2424 2,29 % 2,57 % 2,50 % 2,36 % 2,43 %

2. 5% 11

11 11 11 11 11 11 11 2372 2427 2440 2400 2447 2488 2501 2462 2,74 % 2,51 % 2,42 % 2,58 % 2,66 %

3. 10% 11

11 11 11 11 11 11 11 2325 2404 2345 2327 2385 2473 2405 2393 2,97% 2,87 % 2,94 % 2,84 % 2,71 %

4 15% 11

11 11 11 11 11 11 11 2312 2353 2340 2320 2380 2418 2405 2388 2,68 % 2,76 % 2,78 % 2,72 % 2,85 %

5. 20% 11

11 11 11 11 11 11 11 2233 2229 2211 2248 2310 2301 2285 2324 2,45 % 3,23 % 3,35 % 3,38 % 3,10 % 6. .

25% 11

11 11 11 11 11 11 11 2216 2225 2237 2167 2303 2320 2321 2260 3,93 % 2,47 % 3,76 % 4,29 % 3,62 %

Pengujian penyerapan air dilakukan setelah beton berumur 28 hari sejak pengecoran. Data hasil pengujian, diperoleh penyerapan air rata – rata beton normal adalah 2,43%, beton dengan campuran abu jerami padi 5%, 10%, 15%, 20%, dan 25% berturut – turut adalah 2,66%, 2,71%, 2,85%, 3,10%, 3,62%. Maka dapat dilihat pada grafik dibawah ini :

Gambar 4.2: grafik penyerapan air pada beton terhadap variasi persentasi abu jerami padi

Dari grafik di atas dapat dilihat bahwa komposisi abu jerami padi berbanding lurus dengan penyerapan air beton, semakin bertambah komposisi abu jerami padi maka penyerapan air dari beton semakin meningkat. Hal tersebut dikarenakan abu jerami padi lebih ringan dari pasir, maka abu cenderung tidak padat dan berongga, nilai persentase serapan air ini memenuhi syarat dari SNI 03-0349-1989 tentang beton, dimana nilai serapan air lebih kecil dari penyerapan air maksimum 25 %.

Beton normal memiliki persentase penyerapan air rata-rata lebih kecil dibandingkan dengan beton campuran abu pembakaran jerami padi yang optimal kedalam campuran beton akan lebih banyak menyerap air dibandingkan beton normal (tanpa penambahan abu pembakaran jerami padi).

4.3 Hasil dan Pembahasan Pengujian Densitas

Nilai penyerapan air pada beton dari sampel uji dihitung dengan persamaan (2.4). Untuk beton normal diperoleh bahwa :

Massa Benda Uji = 2444 gr Volume benda uji = 1044,835 cm3

Maka :

Densitas (ρ) =

=

= 2,339 gr/ Untuk perhitungan densitas rata – rata :

Densitas rata – rata =

= 2,31 gr/

Demikian seterusnya untuk sampel – sampel dengan komposisi 5% - 25%, dan hasilnya dapat dilihat pada tabel 4.3 di bawah ini.

Tabel 4.3 Data hasil pengujian Densitas No Variasi

campuran Massa (gr) Diameter (cm) Tebal (cm) Volume ( ) Densitas (gr/ ) Densitas Rata-rata (gr/ 1 Normal 2444

2456 2394 2368 11 11 11 11 11 11 11 11 1044,84 1044,84 1044,84 1044,84 2,339 2,350 2,291 2,266 2,31

2 5% 2372

2427 2440 2400 11 11 11 11 11 11 11 11 1044,84 1044,84 1044,84 1044,84 2,270 2,323 2,335 2,297 2,31

3 10% 2325

2404 2345 2327 11 11 11 11 11 11 11 11 1044,84 1044,84 1044,84 1044,84 2,225 2,301 2,244 2,227 2,25

4 15% 2312

2353 2340 2320 11 11 11 11 11 11 11 11 1044,84 1044,84 1044,84 1044,84 2,213 2,252 2,249 2,220 2,23

5 20% 2233

2229 2211 2248 11 11 11 11 11 11 11 11 1044,84 1044,84 1044,84 1044,84 2,137 2,133 2,116 2,152 2,13

6 25% 2216

2225 2237 2167 11 11 11 11 11 11 11 11 1044,84 1044,84 1044,84 1044,84 2,121 2,139 2,141 2,074 2,12

Pengujian densitas dilakukan setelah beton berumur 28 hari sejak pengecoran. Data hasil pengujian, diperoleh penyerapan air rata – rata beton normal adalah 2,31

gr/ beton dengan campuran abu jerami padi 5%, 10%, 15%, 20%, dan 25% berturut – turut adalah 2,31 gr/ , 2,31 gr/ 2,25 gr/ , 2,23 gr/ , 2,13 gr/ , 2,12 gr/ . Maka dapat dilihat pada grafik dibawah ini :

Gambar 4.3: Grafik densitas pada beton terhadap variasi persentasi abu jerami padi

Dari grafik di atas dapat dilihat bahwa variasi abu jerami padi berbanding terbalik dengan densitas beton, semakin bertambah komposisi abu jerami padi maka densitas dari beton semakin menurun. Karena massa jenis jerami lebih kecil dari massa jenis semen, sehingga massa jenis beton semakin kecil dengan penambahan abu jerami padi. Jika massa jenis semakin kecil maka makin banyak pori yang terdapat pada beton tersebut. Berdasarkan tabel 2.1 pembagian beton menurut penggunaan dan persyaratan, massa jenis densitas ini termasuk ke dalam jenis beton ringan dengan berat jenis rendah.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1Kesimpulan

Dari hasil Penelitian yang diperoleh dan analisa data yang telah dilakukan dapat disimpulkan :

1.Abu jerami padi dapat dipergunakan sebagai bahan pengganti pasir dalam penggunaan beton, karena kuat tekan beton dengan menggunakan abu jerami padi hampir menyamai kekuatan tekan dari beton normal (beton dengan campuran semen, pasir dan kerikil tanpa abu jerami padi)

2.Dari hasil pengujian diperoleh kuat tekan beton normal yaitu sebesar 20,842 Mpa. Sedangkan kuat tekan beton dengan campuran abu jerami padi 5%, 10%, 15%, 20%, dan 25% berturut – turut adalah 16,055 Mpa, 15,895 Mpa, 14,473 Mpa, 14,210 Mpa, 9,123 Mpa. Semakin bertambah abu jerami padi maka kuat tekan semakin menurun, maka kualitas dari beton tidak sesuai standar yang diinginkan.

3.Nilai penyerapan air yang diperoleh dari pengujian dengan abu jerami padi untuk komposisi 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, dan 25% dari massa semen, berturut – turut adalah 2,43%, 2,66%, 2,71%, 2,85%, 3,10%, 3,62%. Dari hasil percobaan dapat disimpulkan bahwa semakin bertambah komposisi abu jerami padi maka penyerapan air dari beton semakin meningkat.

4.Densitas beton untuk komposisi 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, dan 25% abu jerami padi dari massa semen, berturut – turut adalah 2,31 gr , 2,31 gr 2,25 gr , 2,23 gr , 2,13 gr , 2,12 gr . Dari hasil percobaan dapat disimpulkan bahwa semakin bertambah komposisi abu jerami padi maka densitas dari beton semakin menurun.

5.Dapat diketahui bahwa beton dengan menggunakan abu jerami padi merupakan beton ringan yang tergolong ke dalam beton ringan pasangan

batu, hal ini dapat dilihat dari berat bobot beton yang mengalami penurunan pada saat kering 28 hari pada pengujian penyerapan air.

5.2Saran

1. Perlu kiranya diteliti lebih lanjut penggunaan abu jerami padi untuk mendapatkan persentase yang optimal terhadap kekuatan beton.

2. Peneliti berikutnya agar lebih memperhitungkan daya tahan dari beton yang menggunakan campuran abu jerami padi sebagai pengganti pasir.

3. Agar peneliti berikutnya khususnya pada waktu pencetakan sebaiknya perojokan diperhatikan agar beton yang dicetak tidak berongga.

DAFTAR PUSTAKA

Chu Wang Kia, charles, R, Salmo, (1994), Desain Beton Bertulang, Jilid I, Edisi Keempat, Penerbit Erlangga Jakarta.

Daryanto, (1994), Pengetahuan Teknik Bangunan, Penerbit Rineka Cipta, Jakarta. Dipohusodo, I., (1996), Struktur Beton Bertulang, Penerbit PT.Gramedia Pustaka

Utama, Jakarta.

Edward G, Nawy, (1998), Beton Bertulang, Penerbit PT. Refika Aditama, Bandung. George Winter, (1993), Perencanaan Struktur Beton Bertulang, Penerbit PT.

Pradnya Paramita, Jakarta.

Husin, AA., (2003), Pemanfaatan Limbah Untuk Bahan Bangunan,

Ilustri, (2009), Sekilas Tentang Beton Ringan,

Jensen.A dan Harry.H.C., (1991), Kekuatan Bahan Terapan, Penerbit Erlangga, Jakarta.

Lawrence H Van Vlack, (1989), Elemen Material Sciennce and Engineering. Manahu,L., ( 2008), Analisis Sifat Mekanik Batako dengan Campuran Ampas tebu

dan Abu Jerami Padi. FMIPA UNIMED. Medan.

Mediastika,C,E., (2007), Potensi Jerami Padi Sebagai Bahan Baku Panel Akustik, Mulyono Tri, (2005), Teknologi Beton, Penerbit Andi, Yogyakarta.

Surdiah, T dan Saito., S., (1995), Pengetahuan Bahan Teknik, Penerbit PT. Pradnya Paramita, Jakarta.

Syarif Hidayat, (2009), Semen; Jenis Dan Aplikasinya, Cetakan Satu, Penerbit PT.Kawan Pustaka, Jakarta.

Wisnuwijanarko, (2008), Landasan Teori Beton Ringan Dengan Bahan tambah Jerami Padi,

Wuryati Sumekto, (2001), Teknologi Beton, Penerbit Kanisius, Yogyakarta. Wuwungan,n., (1993), Mengenal Tanaman Padi, Penerbit Tiga Empat, Surkarta.

4.3 Hasil dan Pembahasan Pengujian Densitas

Nilai penyerapan air pada beton dari sampel uji dihitung dengan persamaan (2.4). Untuk beton normal diperoleh bahwa :

Massa Benda Uji = 2444 gr Volume benda uji = 1044,835 cm3 Maka :

Densitas (ρ) =

=

= 2,339 gr/ Untuk perhitungan densitas rata – rata :

Densitas rata – rata =

= 2,31 gr/

Demikian seterusnya untuk sampel – sampel dengan komposisi 5% - 25%, dan hasilnya dapat dilihat pada tabel 4.3 di bawah ini.

Tabel 4.3 Data hasil pengujian Densitas No Variasi

campuran Massa (gr) Diameter (cm) Tebal (cm) Volume ( ) Densitas (gr/ ) Densitas Rata-rata (gr/

1 Normal 2444

2456 2394 2368 11 11 11 11 11 11 11 11 1044,84 1044,84 1044,84 1044,84 2,339 2,350 2,291 2,266 2,31

2 5% 2372

2427 2440 2400 11 11 11 11 11 11 11 11 1044,84 1044,84 1044,84 1044,84 2,270 2,323 2,335 2,297 2,31

3 10% 2325

2404 2345 2327 11 11 11 11 11 11 11 11 1044,84 1044,84 1044,84 1044,84 2,225 2,301 2,244 2,227 2,25

4 15% 2312

2353 2340 2320 11 11 11 11 11 11 11 11 1044,84 1044,84 1044,84 1044,84 2,213 2,252 2,249 2,220 2,23

5 20% 2233

2229 2211 2248 11 11 11 11 11 11 11 11 1044,84 1044,84 1044,84 1044,84 2,137 2,133 2,116 2,152 2,13

6 25% 2216

2225 2237 2167 11 11 11 11 11 11 11 11 1044,84 1044,84 1044,84 1044,84 2,121 2,139 2,141 2,074 2,12

Pengujian densitas dilakukan setelah beton berumur 28 hari sejak pengecoran. Data hasil pengujian, diperoleh penyerapan air rata – rata beton normal adalah 2,31 gr/ beton dengan campuran abu jerami padi 5%, 10%, 15%, 20%, dan 25% berturut – turut adalah 2,31 gr/ , 2,31 gr/ 2,25 gr/ , 2,23 gr/ , 2,13 gr/ , 2,12 gr/ . Maka dapat dilihat pada grafik dibawah ini :

Gambar 4.3: Grafik densitas pada beton terhadap variasi persentasi abu jerami padi

Dari grafik di atas dapat dilihat bahwa variasi abu jerami padi berbanding terbalik dengan densitas beton, semakin bertambah komposisi abu jerami padi maka densitas dari beton semakin menurun. Karena massa jenis jerami lebih kecil dari massa jenis semen, sehingga massa jenis beton semakin kecil dengan penambahan abu jerami padi. Jika massa jenis semakin kecil maka makin banyak pori yang terdapat pada beton tersebut. Berdasarkan tabel 2.1 pembagian beton menurut penggunaan dan persyaratan, massa jenis densitas ini termasuk ke dalam jenis beton ringan dengan berat jenis rendah.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1Kesimpulan

Dari hasil Penelitian yang diperoleh dan analisa data yang telah dilakukan dapat disimpulkan :

1.Abu jerami padi dapat dipergunakan sebagai bahan pengganti pasir dalam penggunaan beton, karena kuat tekan beton dengan menggunakan abu jerami padi hampir menyamai kekuatan tekan dari beton normal (beton dengan campuran semen, pasir dan kerikil tanpa abu jerami padi)

2.Dari hasil pengujian diperoleh kuat tekan beton normal yaitu sebesar 20,842 Mpa. Sedangkan kuat tekan beton dengan campuran abu jerami padi 5%, 10%, 15%, 20%, dan 25% berturut – turut adalah 16,055 Mpa, 15,895 Mpa, 14,473 Mpa, 14,210 Mpa, 9,123 Mpa. Semakin bertambah abu jerami padi maka kuat tekan semakin menurun, maka kualitas dari beton tidak sesuai standar yang diinginkan.

3.Nilai penyerapan air yang diperoleh dari pengujian dengan abu jerami padi untuk komposisi 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, dan 25% dari massa semen, berturut – turut adalah 2,43%, 2,66%, 2,71%, 2,85%, 3,10%, 3,62%. Dari hasil percobaan dapat disimpulkan bahwa semakin bertambah komposisi abu jerami padi maka penyerapan air dari beton semakin meningkat.

4.Densitas beton untuk komposisi 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, dan 25% abu jerami padi dari massa semen, berturut – turut adalah 2,31 gr , 2,31 gr 2,25 gr , 2,23 gr , 2,13 gr , 2,12 gr . Dari hasil percobaan dapat disimpulkan bahwa semakin bertambah komposisi abu jerami padi maka densitas dari beton semakin menurun.

5.Dapat diketahui bahwa beton dengan menggunakan abu jerami padi merupakan beton ringan yang tergolong ke dalam beton ringan pasangan

batu, hal ini dapat dilihat dari berat bobot beton yang mengalami penurunan pada saat kering 28 hari pada pengujian penyerapan air.

5.2Saran

1. Perlu kiranya diteliti lebih lanjut penggunaan abu jerami padi untuk mendapatkan persentase yang optimal terhadap kekuatan beton.

2. Peneliti berikutnya agar lebih memperhitungkan daya tahan dari beton yang menggunakan campuran abu jerami padi sebagai pengganti pasir.

3. Agar peneliti berikutnya khususnya pada waktu pencetakan sebaiknya perojokan diperhatikan agar beton yang dicetak tidak berongga.

DAFTAR PUSTAKA

Chu Wang Kia, charles, R, Salmo, (1994), Desain Beton Bertulang, Jilid I, Edisi Keempat, Penerbit Erlangga Jakarta.

Daryanto, (1994), Pengetahuan Teknik Bangunan, Penerbit Rineka Cipta, Jakarta. Dipohusodo, I., (1996), Struktur Beton Bertulang, Penerbit PT.Gramedia Pustaka

Utama, Jakarta.

Edward G, Nawy, (1998), Beton Bertulang, Penerbit PT. Refika Aditama, Bandung. George Winter, (1993), Perencanaan Struktur Beton Bertulang, Penerbit PT.

Pradnya Paramita, Jakarta.

Husin, AA., (2003), Pemanfaatan Limbah Untuk Bahan Bangunan,

Ilustri, (2009), Sekilas Tentang Beton Ringan,

Jensen.A dan Harry.H.C., (1991), Kekuatan Bahan Terapan, Penerbit Erlangga, Jakarta.

Lawrence H Van Vlack, (1989), Elemen Material Sciennce and Engineering. Manahu,L., ( 2008), Analisis Sifat Mekanik Batako dengan Campuran Ampas tebu

dan Abu Jerami Padi. FMIPA UNIMED. Medan.

Mediastika,C,E., (2007), Potensi Jerami Padi Sebagai Bahan Baku Panel Akustik, Mulyono Tri, (2005), Teknologi Beton, Penerbit Andi, Yogyakarta.

Surdiah, T dan Saito., S., (1995), Pengetahuan Bahan Teknik, Penerbit PT. Pradnya Paramita, Jakarta.

Syarif Hidayat, (2009), Semen; Jenis Dan Aplikasinya, Cetakan Satu, Penerbit PT.Kawan Pustaka, Jakarta.

Wisnuwijanarko, (2008), Landasan Teori Beton Ringan Dengan Bahan tambah Jerami Padi,

Wuryati Sumekto, (2001), Teknologi Beton, Penerbit Kanisius, Yogyakarta. Wuwungan,n., (1993), Mengenal Tanaman Padi, Penerbit Tiga Empat, Surkarta.