Teknik Sipil – Universitas Sumatera Utara
23
mudahnya retak pada beton, karena kantong-kantong hanya berisi udara dan bahan lembut semacam debu halus.
2.3.2. Beton Keras
Sifat mekanis beton keras diklasifikasikan menjadi dua bagian, yaitu: 1. Sifat jangka pendek atau sesaat, yang terdiri dari:
a. Kekuatan tekan Menurut Asroni Ali 2010, beberapa faktor yang mempengaruhi kuat
tekan beton adalah: i.
Pengaruh faktor air semen fas terhadap kuat tekan beton . Pada
umumnya makin besar nilai fas, makin besar pula jumlah air yang digunakan pada campuran beton, berarti adukan beton makin encer dan
mutu beton akan makin turunrendah. Jadi, semakin besar nilai fas, semakin rendah kuat tekan beton yang dihasilkan. Sebaliknya, semakin
kecil nilai fas, semakin tinggi kuat beton yang dihasilkan. ii.
Pengaruh umur terhadap kuat tekan beton . Kuat tekan beton akan
bertambah sesuai dengan bertambahnya umur beton tersebut. Menurut PBI-1971, hubungan antara umur dan kekuatan tekan beton adalah
sebagai berikut:
Tabel 2.1
Hubungan antara Umur dan Kuat Tekan Beton
Umur Beton hari
Kekuatan Tekan Beton
3 40
Universitas Sumatera Utara
Teknik Sipil – Universitas Sumatera Utara
24
7 65
14 88
21 95
28 100
90 120
365 135
iii. Pengaruh jumlah dan jenis semen terhadap kuat tekan beton
. Jumlah kandungan semen yang digunakan pada adukan akan berpengaruh
terhadap kuat tekan beton, penjelasannya sebagai berikut: •
Pada fas sama, jika jumlah semen terlalu sedikit atau terlalu berlebihan, maka akan diperoleh kuat tekan betonnya rendah. Pada
jumlah semen terlalu sedikit, berarti jumlah air juga sedikit, sehingga adukan beton sulit dipadatkan dan akibatnya kuat tekan
beton menjadi rendah. Demikian pula pada jumlah semen berlebihan, berarti jumlah air juga berlebihan, sehingga beton
mengandung banyak pori dan akibatnya kuat tekannya rendah. •
Pada nilai slump yang sama, beton dengan kandungan semen lebih banyak mempunyai kekuatan tekan lebih tinggi. Hal ini
dikarenakan pada nilai slump sama, jumlah air juga hampir sama, sehingga penambahan semen berarti pengurangan nilai fas, yang
berakibat penambahan kuat tekan beton.
Universitas Sumatera Utara
Teknik Sipil – Universitas Sumatera Utara
25
• Jenis semen juga berpengaruh terhadap kuat tekan beton. Dari
beberapa percobaan terhadap 5 jenis semen pada adukan beton, ternyata kelima jenis tersebut mempunyai kekuatan tekan yang
berbeda. iv.
Pengaruh sifat agregat terhadap kuat tekan beton . Pada umumnya
kekuatan agregat lebih tinggi daripada pastanya. Tetapi jika dikehendaki beton dengan kuat tekan yang tinggi, maka diperlukan
agregat yang kuattidak boleh lebih lemah daripada pastanya. Sifat agregat yang paling berpengaruh terhadap kekuatan beton adalah
kekasaran permukaan dan ukuran butir maksimumnya. Mutu beton dibedakan atas 3 macam menurut kuat tekannya , yaitu:
1. Mutu beton dengan fc’ kurang dari 10 Mpa, digunakan untuk beton non struktural misalnya: kolom praktis, balok praktis.
2. Mutu beton dengan fc’ antara 10 Mpa sampai 20 Mpa, digunakan untuk beton struktur misalnya: balok, kolom, pelat maupun fondasi.
3. Mutu beton dengan fc’ sebesar 20 Mpa keatas, digunakan untuk struktur beton yang direncanakan tahan gempa.
Nilai kuat tekan beton dapat diperoleh melalui tata cara pengujian, yaitu menggunakan mesin uji yang disebut dengan Compression Machine dengan
memberikan beban tekan P secara bertahap dengan kecepatan peningkatan beban tertentu atas benda uji silinder beton diameter 150 mm, tinggi 300 mm.
Universitas Sumatera Utara
Teknik Sipil – Universitas Sumatera Utara
26
Rumus nilai kuat tekan dapat dilihat sebagai berikut:
=
Dimana: = Tegangan tekan beton Nmm
2
P = Besar gaya yang diberikan pada silinder N A = Luasan alas silinder πd
2
4 mm
2
b. Kekuatan tarik Kekuatan beton di dalam tarik adalah suatu sifat yang penting yang
mempengaruhi perambatan dan ukuran dari retak di dalam struktur. Kekuatan tarik biasanya ditentukan dengan menggunakan percobaan pembebanan silinder
the split-cylinder menurut ASTM C496 [37] di mana silinder yang ukurannya
sama dengan benda uji dalam percobaan tekan diletakkan pada sisinya di atas mesin uji dan beban tekan P dikerjakan secara merata dalam arah diameter di
sepanjang benda uji. Benda uji akan terbelah dua pada saat dicapainya kekuatan tarik. Kekuatan tarik yang dihasilkan beton relatif kecil, besarnya berkisar antara 8
sampai 15 dari kekuatan tekan. Agar beton mampu menahan gaya tarik, maka beton diperkuat dengan tulangan baja.
Kuat tarik beton yang tepat sulit untuk diukur, dari hasil pengujian berulang kali mencapai 0,5
sampai 0,6 . Sehingga digunakan nilai
0,57 untuk beton normal.
Universitas Sumatera Utara
Teknik Sipil – Universitas Sumatera Utara
27
P
P
Gambar 2.2
Pembebanan Pada Pengujian Tarik Belah Beton Silinder c. Kekuatan geser
Pada praktiknya, geser dalam beton selalu diikuti oleh desak dan tarik oleh lenturan dan bahkan di dalam pengujian tidak mungkin menghilangkan elemen
lentur. 2. Sifat jangka panjang, yang terdiri dari:
a. Rangkak Rangkak creep adalah salah satu sifat dari beton dan bahan lain dimana
beton mengalami deformasi yang menerus menurut waktu akibat beton yang bekerja. Faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya rangkak adalah:
konstituen-seperti komposisi dan kehalusan semen, campuran, ukuran, penggolongan mutu, dan isi mineral dari agregat.
Perbandingan seperti kadar air serta perbandingan air dan semen. Suhu pada pengerasan dan kebasahan.
Kelembaban selama waktu penggunaan beton.
Universitas Sumatera Utara
Teknik Sipil – Universitas Sumatera Utara
28
Umur beton pada pembebanan. Lamanya pembebanan.
Besarnya tegangan. Perbandingan antara permukaan dan isi dari unsur.
Slump.
b. Susut Susut adalah kondisi dimana berkurangnya volume elemen beton jika
terjadi kehilangan uap air karena penguapan. Faktor-faktor yang mempengarugi besarnya susut adalah:
Agregat sebagai penahan susut pasta semen. Faktor air semen semakin besar faktor air semen semakin besar pula
efek susut. Ukuran elemen beton kelajuan dan besarnya susut akan berkurang
bila volume elemen betonnya semakin besar. Kondisi lingkungan.
Banyaknya penulangan. Bahan tambahan.
2.4 Kekuatan Baja Tulangan