commit to user 2
Limbah industri ban dan limbah bangunan masih memiliki kekuatan bahan yang memungkinkan digunakan sebagai bahan bangunan. Limbah industri ban dapat di
daur ulang menjadi serat dalam pembuatan beton. Serat yang dipakai berasal dari kawat pembentuk ban, sedangkan karet ban dapat digunakan sebagai sandal, pot
bunga, anyaman untuk bagian dalam kursi tamu sehingga keseluruhan bagian dari ban dapat digunakan dan tidak menimbulkan limbah baru. Maksud penambahan
serat limbah industri ban ke dalam beton adalah untuk meningkatkan mutunya.
Balok anak tangga merupakan salah satu aplikasi penggunaan beton yang banyak diterapkan dalam bidang konstruksi. Salah satu karakteristik kualitas yang harus
dimiliki balok anak tangga adalah kekuatan tekan, kekuatan tarik dan kekuatan lentur. Anak tangga dibuat dari campuran semen portland atau sejenisnya, agregat
dan air tanpa mengurangi mutunya.
Penelitian ini bertujuan mengamati perilaku kinerja beton dengan agregat daur ulang yang menggunakan serat baja ban bekas. Kinerja beton yang diamati adalah
kinerja sebagai beton kering. Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberi petunjuk untuk mengembangkan material beton alternatif berbahan kombinasi
limbah industri ban dan limbah bangunan. Model yang dikeluarkan dalam penelitian ini berupa balok anak tangga yang terbuat dari beton agregat daur ulang
yang ditambahkan serat baja ban.
1.2. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah maka dapat dirumuskan permasalahan sebagai berikut :
a. Bagaimana pengaruh penambahan serat baja ban bekas pada beton dengan agregat daur ulang terhadap kuat tarik belah.
b. Bagaimana pengaruh penambahan serat baja ban bekas pada beton dengan agregat daur ulang terhadap modulus of rupture.
commit to user 3
c. Bagaimana hubungan antara kuat tarik belah dan modulus of rupture pada beton dengan agregat daur ulang dengan variasi serat baja ban bekas.
1.3. Batasan Masalah
Untuk membatasi permasalahan agar penelitian terarah dan tidak terlalu meluas maka dalam penelitian ini perlu pembatasan masalah sebagai berikut :
a. Umur beton agregat daur ulang yang akan di uji berumur 7 hari dan 28 hari. b. Semen yang digunakan adalah semen Portland jenis I.
c. Benda uji yang digunakan untuk uji tarik belah beton adalah silinder dan untuk modulus of rupture adalah balok.
d. Serat yang digunakan adalah serat baja arah lateral dari ban bekas. e. Penggunaan serat untuk setiap benda uji adalah 0,5 , 1 dan 1,5 dari
volume adukan. f. Agregat kasar yang digunakan adalah agregat daur ulang.
g. Tidak dibahas reaksi kimia yang terjadi pada campuran terhadap bahan-bahan yang digunakan.
h. Model beton yang akan dihasilkan adalah balok anak tangga.
1
.4. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah : a. Mengetahui penambahan serat baja ban bekas pada beton dengan agregat daur
ulang terhadap kuat tarik belah beton serat. b. Mengetahui penambahan serat baja ban bekas pada beton dengan agregat daur
ulang terhadap modulus of rupture beton serat. c. Bagaimana hubungan antara kuat tarik belah dan modulus of rupture pada
beton dengan agregat daur ulang terhadap variasi serat baja ban bekas.
commit to user 4
1.5. Manfaat Penelitian
1.5.1. Manfaat Teoritis
a. Memberikan kontribusi terhadap perkembangan teknologi beton serat. b. Menambah pengetahuan tentang kelebihan dan kekurangan penggunaan serat
baja ban bekas terhadap beton dengan agregat daur ulang.
1.5.2. Manfaat Praktis
a. Mengetahui dimensi optimum dari serat baja yang ditambahkan ke dalam beton untuk mendapatkan nilai kuat tarik belah dan modulus of rupture.
b. Memberikan informasi dalam pengolahan limbah bangunan dan limbah industri ban.
commit to user
5
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Tinjauan Pustaka
Beton adalah suatu campuran yang terdiri dari pasir, kerikil atau batu pecah atau agregat lain yang dicampur menjadi satu dengan suatu pasta yang terbuat dari
semen dan air membentuk suatu massa mirip batuan. Kadang, satu atau lebih bahan aditif ditambahkan untuk menghasilkan beton dengan karakteristik tertentu,
seperti kemudahan pengerjaan workability, durabilitas, dan waktu pengerasan. Mc Cormac, 2003.
Beton banyak dipakai secara luas sebagai bahan bangunan. Dalam adukan beton, air dan semen membentuk pasta yang disebut pasta semen. Pasta semen ini selain
mengisi pori-pori diantara butiran-butiran agregat halus juga bersifat sebagai perekatpengikat dalam proses pengerasan, sehingga butiran-butiran agregat saling
terekat dengan kuat dan terbentuklah suatu massa yang kompakpadat Tjokrodimuljo, 1996.
Salah satu aplikasi penggunaan beton adalah balok anak tangga yang berfungsi sebagai pijakan penghubung antar lantai bawah dan lantai atas. Bentuk yang solid
dan akurat memudahkan penyusunan dengan tingkat kerapian tinggi serta keragaman penyusunan balok anak tangga sesuai keinginan dan keterbatasan
ruang. Balok anak tangga pracetak memiliki ukuran yang bervariasi, panjangnya 2000 mm, lebarnya 325 mm sampai 350 mm, dan tingginya 150 mm sampai 175
mm www.hebel.co.id.
Beton serat didefinisikan sebagai beton yang dibuat dari campuran semen, agregat, air, dan sejumlah serat yang disebar secara random. Ide dasar beton serat
adalah menulangi beton dengan fiber yang disebarkan secara merata ke dalam
commit to user 6
adukan beton, dengan orientasi random sehingga dapat mencegah terjadinya retakan-retakan beton yang terlalu dini di daerah tarik baik akibat panas hidrasi
maupun akibat pembebanan Soroushian dan Bayashi, 1987.
Beton serat mempunyai kelebihan dibanding beton tanpa serat dalam beberapa sifat strukturnya, antara lain keliatan ductility, ketahanan terhadap beban kejut
impact resistance, kuat tarik dan kuat lentur tensile and flexural strength, kelelahan fatigue life, kekuatan terhadap pengaruh susut shrinkage, dan
ketahanan terhadap keausan abration Soroushian dan Bayashi, 1987.
Serat pada umumnya berupa batang-batang dengan diameter antara 5 sampai 500 µm mikro meter, panjang sekitar 25 mm sampai 100 mm. Bahan serat dapat
berupa: serat asbestos, serat tumbuh-tumbuhan rami, bambu, ijuk, serat plastik polypropylene, atau potongan kawat baja Tjokrodimuljo, 1996.
Karakter dari beton serat dipengaruhi oleh tipe material serat, geometri serat, distribusi serat, orientasi serat, dan konsentrasi serat. Geometri serat membentuk
aspek rasio serat yang ikut menentukan kinerja beton serat. Aspek rasio serat merupakan ukuran kelangsingan dari serat. Aspek rasio serat dihitung dengan
membagi panjang serat dengan diameter ekivalen serat. Serat untuk beton berserat dapat memiliki aspek rasio yang bervariasi dari 40 sampai 1000, tetapi biasanya
kurang dari 300 Zollo, 1997. Cement and Concrete Institute 2002,
mengungkapkan bahwa serat akan efektif dalam beton keras jika:
a. Serat memiliki kekakuan yang lebih tinggi. b. Kadar serat dalam beton mencukupi.
c. Memiliki ikatan serat-matrik yang baik. d. Memiliki panjang yang cukup.
e. Memiliki aspek rasio yang tinggi.
commit to user 7
Berdasarkan penelitian-penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa penambahan serat sebanyak 0,75 sampai dengan 1 dari volume adukan akan
memberikan hasil yang optimal Suhendro, 2000 dalam Wahyu, 2002.
Penambahan serat ke dalam beton akan meningkatkan kuat tarik beton yang pada umumnya sangat rendah dan memperbaiki kinerja komposit beton serat dengan
kualitas yang lebih bagus dibandingkan dengan beton konvesional Sholihin As’ad, 2007. Kontribusi serat akan meningkatkan energi fracture dari system
sehingga material gabungan akan semakin liat Medyanto dan Sambowo,2006 . Keuntungan penambahan serat pada beton adalah:
a. Memberi tahanan terhadap tegangan berimbang ke segala arah dan memberi keuntungan material struktur yang disiapkan untuk menahan beban dari
berbagai arah. b. Dapat memperbaiki perilaku deformasi seperti ketahanan terhadap impak,
daktilitas yang lebih besar, kuat lentur dan kapasitas torsi yang lebih baik. c. Penambahan serat pada beton dapat meningkatkan ketahanan beton terhadap
formasi dan pembentukan retak . d. Penambahan serat pada beton meningkatkan ketahanan terhadap pengelupasan
spalling dan retak pada selimut beton akan membantu penghambatan korosi besi tulangan dari serangan kondisi lingkungan yang berpotensi korosi.
Riset tentang beton serat terus berkembang. Hingga sekarang,sejumlah penelitian yang bermaksud memaksimalkan fungsi serat pada beton melalui penggunaan
lebih dari satu jenis serat mulai digalakkan dalam beberapa tahun terakhir. Beberapa jenis serat memiliki kemampuan peningkatan kekuatan konstruktif
material beton, misalnya dengan peningkatan kuat geser, kuat lentur, dan kuat tarik yang cukup signifikan sebagaimana pada beton yang bercampur serat baja
ukuran makro. Beberapa serat lain hanya cocok untuk menahan tegangan tarik di umur awal beton dan mengurangi resiko retak yang berkontribusi positif pada
durabilitas beton. Kombinasi keduanya dapat meningkatkan kinerja beton dalam
kedua fungsi berbeda tersebut As’ad, 2007.
commit to user 8
Beton agregat daur ulang adalah beton yang terbuat dari material agregat kasar daur ulang. Beton agregat daur ulang memiliki permukaan kasar yang tidak
beraturan, memiliki kapasitas penyerapan air yang lebih besar,kehilangan abrasi Los Angeles lebih besar, sering terjadi kegagalan pada uji sulfate soundness tetapi
umumnya lolos uji magnesium soundness, dan memiliki kadar sodium klorida yang lebih tinggi pada absorpsi garam oleh pasta semen yang berpengaruh pada
batuan Snyder, 2009.
Beton dengan agregat daur ulang memiliki kuat tekan ,kuat lentur ,dan stiffness yang lebih rendah, serta, rangkak dan susut kering yang lebih tinggi dari beton
dengan agregat normal Snyder, 2009.
Sementara itu penelitian penggunaan agregat daur ulang dengan limbah beton sebagai agregat kasar menyebabkan pengurangan kuat tekan sebesar 10 – 15
dibanding penggunaan agregat kasar normal. Kuat tekan beton daur ulang limbah beton secara umum tidak tergantung dari kuat tekan asal limbah beton tersebut
Hardjasaputra, 2008.
2.2. Landasan Teori
