MATERIAL BETON DAN PERSYARATANNYA pdf
MATERIAL BETON DAN PERSYARATANNYA
BAB I
PENGERTIAN BAHAN BETON
1.1 Definisi Bahan Beton
Beton sebagai bahan konstruksi atau struktur bangunan, sudah dikenal bahkan
digunakan sejak ratusan tahun bahkan ribuan tahun yang lalu. Walaupun istilah ”semen
portland” baru dikenal pada abad 19, namun bangunan beton sudah dikenal pada jaman
Romawi.
Menurut SNI 03 – 2847 – 2002, beton adalah bahan yang didapat dengan
mencampurkan semen portland atau semen hidrolik yang lain, agregat halus, agregat kasar
dan air, dengan atau tanpa bahan tambahan yang membentuk masa padat. Bila bahan
beton tersebut dituangkan ke dalam acuan yang di dalamnya dipasang baja tulangan ,
maka akhirnya menjadi beton bertulang yang telah mengeras. Beberapa macam beton
menurut SNI 03 – 2847 – 2002 adalah sebagai berikut :
a. Beton bertulang : adalah beton yang ditulangi dengan luas dan jumlah tulangan
yang tidak kurang dari nilai minimum yang disyaratkan dengan atau tanpa
prategang, dan direncanakan berdasarkan asumsi bahwa kedua material bekerja
bersama-sama dalam menahan gaya yang bekerja.
b. Beton normal : beton yang mempunyai berat satuan 2200 kg/m3 sampai 2500
kg/m3 dan dibuat dengan menggunakan agregat alam yang dipecah atau tanpa
dipecah.
c. Beton polos : beton tanpa tulangan atau mempunyai tulangan tetapi kurang dari
ketentuan minimum.
d. Beton pracetak : elemen atau komponen beton tanpa atau dengan tulangan yang
dicetak terlebih dahulu sebelum dirakit menjadi bangunan.
e. Beton prategang : beton bertulang yang telah diberi tegangan tekan dalam untuk
mengurangi tegangan tarik potensial dalam beton akibat beban kerja.
f. Beton ringan : beton yang mengandung agregat ringan dan mempunyai berat
satuan tidak lebih dari 1900 kg/m3.
I -1
g. Beton ringan pasir : beton ringan yang semua agregat halusnya merupakan pasir
berat normal.
h. Beton ringan total : beton ringan yang agregat halusnya bukan merupakan pasir
alami.
1.2 Persyaratan Keawetan Beton
Sesuai dengan peraturan SNI 03 – 2847 – 2002 pasal 6, dijelaskan beberapa
persyaratan keawetan beton, yaitu sebagai berikut :
a. Rasio air semen (w/c ratio)
Rasio air semen yang disyaratkan pada tabel 1.1 dan tabel 1.2 harus dihitung
menggunakan berat semen, sesuai dengan ASTM C 150, ASTM C 595 atau ASTM
C 845, ditambah dengan berat abu terbang dan bahan pozzolan lainnya sesuai
dengan ASTM C618, kerak sesuai dengan ASTM C 989, dan silika fume sesuai
dengan ASTM C 1240, bilamana digunakan.
b. Pengaruh lingkungan
Beton yang akan mengalami pengaruh lingkungan seperti yang diberikan pada
tabel 1.1 harus memenuhi rasio air semen dan persyaratan kuat tekan karakteristik
beton yang ditetapkan pada tabel sebagai berikut :
Tabel 1.1 Persyaratan untuk pengaruh lingkungan khusus
Kondisi lingkungan
Rasio air semen fc’ minimum2)
maksimum1)
(Mpa)
Beton dengan permeabilitras rendah yang terkene
0,50
pengaruh lingkungan air
Untuk perlindungan tulangan terhadap korosi pada
beton yang terpengaruhlingkungan yang mengandung 0,40
klorida dari garam atau air laut
CATATAN
1). Dihitung terhadap berat dan berlaku untuk beton normal
2). Untuk beton berat normal dan beton berat ringan
28
35
I -2
c. Pengaruh lingkungan yang mengandung sulfat
1) Beton yang dipengaruhi oleh lingkungan yang mengandung sulfat yang
terdapat dalam larutan atau tanah harus memenuhi persyaratan pada
tabel 1.2, atau harus terbuat dari semen tahan sulfat dan mempunyai rasio
air semen maksimum dan kuat tekan minimum sesuai tabel 1.2.
2) Kalsium klorida sebagai bahan tambahan tidak boleh digunakan pada beton
yang dipengaruhi oleh lingkungan sulfat yang bersifat berat hingga sangat
berat, seperti ditetapkan pada tabel 1.2.
Tabel 1.2 Persyaratan untuk beton yang dipengaruhi oleh lingkungan yang mengandung
sulfat
Rasio air
fc’
dalam air
semen
minimum
yang dapat
(mikron gran
maksimum
(beton
larut dalam air
per gram)
dalam
berat
(persen
berat
ringan dan
terhadap
(beton
normal)
berat)
berat
MPa
Paparan
Sulfat (SO4)
Sulfat (SO4)
lingkungan
dalam tanah
sulfat
Jenis semen
normal)
ringan
0,00 – 0,10
0 – 150
-
-
-
sedang
0,10 – 0,20
150 – 1500
II, IP(MS),
0,50
28
IS(MS),
P(MS),
I(PM)(MS),
I(SM)(MS)*
berat
0,20 – 2,00
1500 – 10000
V
0,45
31
sangat
>2,00
> 10000
V + Pozzolan
0,45
31
berat
CATATAN :
semen campuran sesuai ketentuan ASTM C 595
I -3
d. Perlindungan tulangan terhadap korosi
1) Untuk perlindungan tulangan di dalam terhadap korosi, konsentrasi ion klorida
maksimum yang dapat larut dalam air pada beton keras umur 28 hingga 42 hari
tidak boleh melebihi batasan yang diberikan pada tabel 1.3. diperlukan pengujian
untuk menentukan kandungan ion klorida yang dapat larut dalam air, prosedur uji
sesuai degan ASTM C 1218.
Tabel 1.3 kandungan ion klorida maksimum untuk perlindungan baja tulangan terhadap
korosi
Jenis komponen struktur
Ion klorida terlarut ( Cλ- ) pada beton
persen terhadap berat semen
Beton prategang
Beton bertulang yang terpapar lingkungan
klorida selama masa layannya
Beton bertulang yang dalam kondisi kering atau
terlindung dari air selama masa layannya
Konstruksi beton bertulang lainnya
0,06
0,15
1,0
0,30
2) Persyaratan nilai air semen dan kuat tekan beton pada tabel 1.1 dan persyaratan
tebal selimut beton harus dipenuhi apabila beton bertulang akan berada pada
lingkungan yang mengandung klorida yang berasal dari air garam, air laut atau
cipratan dari sumber garan tersebut.
1.3 Perbandingan Kekuatan Beton Pada Berbagai Umur
Apabila tidak ditentukan dengan percobaan-percobaan, maka untuk keperluan
perhitungan-perhitungan kekuatan dan/atau pemeriksaan mutu beton, perbandingan
kekuatan tekan beton pada berbagai umur terhadap beton yang berumur 28 hari, dapat
dilihat pada tabel dibawah ini :
I -4
Tabel 1.4 Perbandingan kekuatan tekan beton pada berbagai umur
Umur beton (hari)
Semen portland biasa
Semen portland dengan
kekuatan awal tinggi
3
7
14
21
28
90
365
0,40
0,65
0,88
0,95
1,00
1,20
1,35
0,55
0,75
0,90
0,95
1,00
1,15
1,20
Penggunaan tabel di atas harus dengan anggapan :
a. benda uji harus dipelihara dalam keadaan lembab.
b. benda uji harus dalam ruangan yang bertemperatur rata-rata 20oC secara terus
menerus.
I -5
BAB I
PENGERTIAN BAHAN BETON
1.1 Definisi Bahan Beton
Beton sebagai bahan konstruksi atau struktur bangunan, sudah dikenal bahkan
digunakan sejak ratusan tahun bahkan ribuan tahun yang lalu. Walaupun istilah ”semen
portland” baru dikenal pada abad 19, namun bangunan beton sudah dikenal pada jaman
Romawi.
Menurut SNI 03 – 2847 – 2002, beton adalah bahan yang didapat dengan
mencampurkan semen portland atau semen hidrolik yang lain, agregat halus, agregat kasar
dan air, dengan atau tanpa bahan tambahan yang membentuk masa padat. Bila bahan
beton tersebut dituangkan ke dalam acuan yang di dalamnya dipasang baja tulangan ,
maka akhirnya menjadi beton bertulang yang telah mengeras. Beberapa macam beton
menurut SNI 03 – 2847 – 2002 adalah sebagai berikut :
a. Beton bertulang : adalah beton yang ditulangi dengan luas dan jumlah tulangan
yang tidak kurang dari nilai minimum yang disyaratkan dengan atau tanpa
prategang, dan direncanakan berdasarkan asumsi bahwa kedua material bekerja
bersama-sama dalam menahan gaya yang bekerja.
b. Beton normal : beton yang mempunyai berat satuan 2200 kg/m3 sampai 2500
kg/m3 dan dibuat dengan menggunakan agregat alam yang dipecah atau tanpa
dipecah.
c. Beton polos : beton tanpa tulangan atau mempunyai tulangan tetapi kurang dari
ketentuan minimum.
d. Beton pracetak : elemen atau komponen beton tanpa atau dengan tulangan yang
dicetak terlebih dahulu sebelum dirakit menjadi bangunan.
e. Beton prategang : beton bertulang yang telah diberi tegangan tekan dalam untuk
mengurangi tegangan tarik potensial dalam beton akibat beban kerja.
f. Beton ringan : beton yang mengandung agregat ringan dan mempunyai berat
satuan tidak lebih dari 1900 kg/m3.
I -1
g. Beton ringan pasir : beton ringan yang semua agregat halusnya merupakan pasir
berat normal.
h. Beton ringan total : beton ringan yang agregat halusnya bukan merupakan pasir
alami.
1.2 Persyaratan Keawetan Beton
Sesuai dengan peraturan SNI 03 – 2847 – 2002 pasal 6, dijelaskan beberapa
persyaratan keawetan beton, yaitu sebagai berikut :
a. Rasio air semen (w/c ratio)
Rasio air semen yang disyaratkan pada tabel 1.1 dan tabel 1.2 harus dihitung
menggunakan berat semen, sesuai dengan ASTM C 150, ASTM C 595 atau ASTM
C 845, ditambah dengan berat abu terbang dan bahan pozzolan lainnya sesuai
dengan ASTM C618, kerak sesuai dengan ASTM C 989, dan silika fume sesuai
dengan ASTM C 1240, bilamana digunakan.
b. Pengaruh lingkungan
Beton yang akan mengalami pengaruh lingkungan seperti yang diberikan pada
tabel 1.1 harus memenuhi rasio air semen dan persyaratan kuat tekan karakteristik
beton yang ditetapkan pada tabel sebagai berikut :
Tabel 1.1 Persyaratan untuk pengaruh lingkungan khusus
Kondisi lingkungan
Rasio air semen fc’ minimum2)
maksimum1)
(Mpa)
Beton dengan permeabilitras rendah yang terkene
0,50
pengaruh lingkungan air
Untuk perlindungan tulangan terhadap korosi pada
beton yang terpengaruhlingkungan yang mengandung 0,40
klorida dari garam atau air laut
CATATAN
1). Dihitung terhadap berat dan berlaku untuk beton normal
2). Untuk beton berat normal dan beton berat ringan
28
35
I -2
c. Pengaruh lingkungan yang mengandung sulfat
1) Beton yang dipengaruhi oleh lingkungan yang mengandung sulfat yang
terdapat dalam larutan atau tanah harus memenuhi persyaratan pada
tabel 1.2, atau harus terbuat dari semen tahan sulfat dan mempunyai rasio
air semen maksimum dan kuat tekan minimum sesuai tabel 1.2.
2) Kalsium klorida sebagai bahan tambahan tidak boleh digunakan pada beton
yang dipengaruhi oleh lingkungan sulfat yang bersifat berat hingga sangat
berat, seperti ditetapkan pada tabel 1.2.
Tabel 1.2 Persyaratan untuk beton yang dipengaruhi oleh lingkungan yang mengandung
sulfat
Rasio air
fc’
dalam air
semen
minimum
yang dapat
(mikron gran
maksimum
(beton
larut dalam air
per gram)
dalam
berat
(persen
berat
ringan dan
terhadap
(beton
normal)
berat)
berat
MPa
Paparan
Sulfat (SO4)
Sulfat (SO4)
lingkungan
dalam tanah
sulfat
Jenis semen
normal)
ringan
0,00 – 0,10
0 – 150
-
-
-
sedang
0,10 – 0,20
150 – 1500
II, IP(MS),
0,50
28
IS(MS),
P(MS),
I(PM)(MS),
I(SM)(MS)*
berat
0,20 – 2,00
1500 – 10000
V
0,45
31
sangat
>2,00
> 10000
V + Pozzolan
0,45
31
berat
CATATAN :
semen campuran sesuai ketentuan ASTM C 595
I -3
d. Perlindungan tulangan terhadap korosi
1) Untuk perlindungan tulangan di dalam terhadap korosi, konsentrasi ion klorida
maksimum yang dapat larut dalam air pada beton keras umur 28 hingga 42 hari
tidak boleh melebihi batasan yang diberikan pada tabel 1.3. diperlukan pengujian
untuk menentukan kandungan ion klorida yang dapat larut dalam air, prosedur uji
sesuai degan ASTM C 1218.
Tabel 1.3 kandungan ion klorida maksimum untuk perlindungan baja tulangan terhadap
korosi
Jenis komponen struktur
Ion klorida terlarut ( Cλ- ) pada beton
persen terhadap berat semen
Beton prategang
Beton bertulang yang terpapar lingkungan
klorida selama masa layannya
Beton bertulang yang dalam kondisi kering atau
terlindung dari air selama masa layannya
Konstruksi beton bertulang lainnya
0,06
0,15
1,0
0,30
2) Persyaratan nilai air semen dan kuat tekan beton pada tabel 1.1 dan persyaratan
tebal selimut beton harus dipenuhi apabila beton bertulang akan berada pada
lingkungan yang mengandung klorida yang berasal dari air garam, air laut atau
cipratan dari sumber garan tersebut.
1.3 Perbandingan Kekuatan Beton Pada Berbagai Umur
Apabila tidak ditentukan dengan percobaan-percobaan, maka untuk keperluan
perhitungan-perhitungan kekuatan dan/atau pemeriksaan mutu beton, perbandingan
kekuatan tekan beton pada berbagai umur terhadap beton yang berumur 28 hari, dapat
dilihat pada tabel dibawah ini :
I -4
Tabel 1.4 Perbandingan kekuatan tekan beton pada berbagai umur
Umur beton (hari)
Semen portland biasa
Semen portland dengan
kekuatan awal tinggi
3
7
14
21
28
90
365
0,40
0,65
0,88
0,95
1,00
1,20
1,35
0,55
0,75
0,90
0,95
1,00
1,15
1,20
Penggunaan tabel di atas harus dengan anggapan :
a. benda uji harus dipelihara dalam keadaan lembab.
b. benda uji harus dalam ruangan yang bertemperatur rata-rata 20oC secara terus
menerus.
I -5