PENGARUH Pengaruh Foam Agent Dan Serbuk Gypsum Terhadap Kualitas Bata Ringan.

PENGARUH FOAM AGENT DAN SERBUK GYPSUM TERHADAP
KUALITAS BATA RINGAN
Tugas Akhir

untuk memenuhi sebagian persyaratan
mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil

diajukan oleh:
LILIK SRI WIDODO
NIM : D 100 100 042

kepada

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2015

ii

iii


MOTTO
“Sesungguhnya setelah kesulitan itu ada kemudahan. Maka apabila kamu
telah selesai (dari suatu urusan), kerjakanlah dengan sungguh-sungguh
(urusan) yang lain dan hanya kepada Tuhan-Mulah hendaknya kamu
berharap”.

(Qs. Al Insyiqaaq : 6 –8)

“Tidak Ada Keberhasilan Tampa Perjuangan Dan Tidak Ada Perjuangan
Tampa Pengorbanan ”.

“Optimis, Karena Hidup Terus Mengalir Dan Kehidupan Terus Berputar”.

iv

PRAKATA

Assalaamu’alaikum Wr Wb.
Puji syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan segala rahmat dan hidayah-Nya sehingga penyusun dapat

menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini dengan judul “Pengaruh Foam Agent dan
Serbuk Gypsum Terhadap Kualitas Bata Ringan”.
Penyusun banyak mendapatkan bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak
sehingga pelaksanaan dan penyusunan laporan ini dapat terselesaikan. Oleh
karena itu penyusun mengucapkan terima kasih kepada :
1) Bapak Ir. Sri Sunarjono, M.T.,Ph.D, selaku Dekan Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
2) Bapak Dr. Mochamad Solikin, selaku Ketua Program Studi Teknik Sipil
Fakultas Teknik.
3) Bapak Ir. H. Suhendro Trinugroho, MT, selaku Dosen Pembimbing Utama
Tugas Akhir saya.
4) Bapak Basuki, ST.,MT, selaku Dosen Pembimbing Pendamping Tugas Akhir
saya.
5) Bapak Ir. H. Aliem Sudjatmiko, MT, selaku Dosen Penguji Tugas Akhir saya.
6) Bapak Ir. H. Suhendro Trinugroho, MT, selaku Pembimbing Akademik.
7) Semua dosen Teknik Sipil UMS, karyawan dan karyawati UMS terima kasih
atas semua ilmu yang diberikan kepada saya. Semoga ilmu yang bapak/ ibu
berikan dapat bermanfaat bagi masa depan saya dan menjadi barokah
tentunya.
8) Bapak Tugino, Ibu Bibit Lanjarwati dan Adikku Lilis Indarawati tercinta yang

selalu melimpahkan kasih sayang, doa restu dan dorongan, baik moril maupun
materiil dalam menyusun laporan ini.
9) Fitri Nurhayati, SE, yang selalu memberikan dukungan motivasi, inspirasi,
semangat dan juga kepercayaan diri.

v

vi

DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL .........................................................................................

i

HALAMAN PENGESAHAN ...........................................................................

ii

PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR ............................................ iii

DAFTAR ISI ...................................................................................................... vii
DAFTAR TABEL .............................................................................................

x

DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... xii
DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... xv
DAFTAR NOTASI ............................................................................................ xvi
BAB I.

PENDAHULUAN
A. Latar Belakang ...............................................................................

1

B. Rumusan Masalah ..........................................................................

2

C. Tujuan Penelitian ...........................................................................


2

D. Manfaat penelitian .........................................................................

2

E. Batasan Masalah ............................................................................

2

F. Keasian Penelitian .........................................................................

3

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Pengertian Beton ............................................................................

4


B. Beton Ringan .................................................................................

4

C. Kelebihan dan Kekurangan Beton Ringan ....................................

5

1. Kelebihan beton ringan ............................................................

5

2. Kekurangan beton ringan .........................................................

5

D. Sifat Beton Ringan ........................................................................

5


E. Faktor Yang Mempengaruhi Kuat Tekan Beton ...........................

6

1. Jenis semen dan jumlah semen ................................................

8

2. Faktor air semen .......................................................................

9

3. Sifat agregat ............................................................................. 10
4. Umur Beton .............................................................................. 11
5. Perawatan beton ....................................................................... 12

vii

BAB III. LANDASAN TEORI
A. Bata Beton ..................................................................................... 14

B. Bahan Penyusun Bata Beton .......................................................... 14
1. Semen Portland ...................................................................... 15
2. Agregat halus ........................................................................... 15
3. Air ............................................................................................ 17
4. Foam agent .............................................................................. 17
5. Serbuk gypsum ........................................................................ 17
C. Rencana Campuran Adukan Bata Beton ....................................... 18
D. Pengujian Bata Beton..................................................................... 18
1. Kuat tekan silinder beton ......................................................... 18
2. Kuat tarik belah silinder beton ................................................ 19
3. Kuat lentur bata beton ringan................................................... 21
BAB IV. METODE PENELITIAN
A. Umum ............................................................................................ 22
B. Bahan Penelitian ............................................................................ 22
C. Peralatan Penelitian........................................................................ 24
D. Tahap Penelitian ............................................................................ 31
E. Pelaksanaan Penelitian .................................................................. 32
1. Pemeriksaan Bahan .................................................................. 23
a. Pengujian kandungan bahan organik. ............................... 23
b. Pengujian SSD (saturated surface dry) ............................ 32

c. Pengujian berat jenis pasir ................................................ 33
d. Pengujian kandungan lumpur pada pasir .......................... 34
e. Pengujian gradasi pasir ..................................................... 35
2. Perencanaan campuran beton................................................... 35
3. Pembuatan benda uji ............................................................... 36
4. Perawatan benda uji (curing) .................................................. 38
5. Pengujian bata beton ............................................................... 38
a. Pengujian kuat tekan ....................................................... 38
b. Pengujian kuat tarik belah silinder beton ........................ 39

viii

c. Pengujian kuat lentur ...................................................... 39
BAB V. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A. Pengujian Agregat.......................................................................... 41
B. Perencanaan Campuran Adukan Beton ........................................ 44
C. Pengujian Kuat Tekan Beton ......................................................... 45
D. Pengujian Kuat Tarik Belah Beton ............................................... 51
E. Pengujian Kuat Lentur Balok Beton ............................................. 56
BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan .................................................................................... 67
B. Saran .............................................................................................. 68
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN

ix

DAFTAR TABEL

Halaman
Tabel III.1. Gadasi agregat halus ...................................................................... 16
Tabel IV.1. Hasil pemeriksaan agregat halus pasir woro.................................. 41
Tabel IV.2. Hasil pemeriksaan agregat halus pasir kuarsa ............................... 43
Tabel IV.3. Perencanaan campuran silinder bata ringan ................................... 45
Tabel IV.4. Perencanaan campuran balok bata ringan ...................................... 45
Tabel IV.5. Data hasil perhitungan berat jenis pada pengujian kuat tekan
beton menggunakan pasir Woro ................................................... 45
Tabel IV.6. Data hasil perhitungan berat jenis pada pengujian kuat tekan beton
menggunakan pasir Kuarsa ............................................................ 47
Tabel IV.7. Data hasil pengujian kuat tekan beton dengan penambahan

foam agent dan serbuk gypsum menggunakan pasir Kali Woro .... 48
Tabel IV.8. Data hasil pengujian kuat tekan beton dengan penambahan
foam agent dan serbuk gypsum menggunakan pasir Kuarsa ......... 49
Tabel IV.9. Data hasil perhitungan berat jenis pada pengujian kuat tarik
belah beton menggunakan pasir Woro........................................... 51
Tabel IV.10. Data hasil perhitungan berat jenis pada pengujian kuat tarik
belah beton menggunakan pasir Kuarsa ........................................ 52
Tabel IV.11. Data hasil pengujian kuat tarik belah beton dengan penambahan
foam agent dan serbuk gypsum menggunakan pasir Kali Woro .... 54
Tabel IV.12. Data hasil pengujian kuat tarik belah beton dengan penambahan
foam agent dan serbuk gypsum menggunakan pasir Kuarsa ......... 55
Tabel IV.13. Data hasil perhitungan berat jenis pada pengujian kuat lentur
Balok beton menggunakan pasir Kali Woro.................................. 56
Tabel IV.14. Data hasil perhitungan berat jenis pada pengujian kuat lentur
Balok beton menggunakan pasir Kuarsa ....................................... 57
Tabel IV.15. Data hasil pengujian kuat lentur lentur bata beton ringan dengan
foam agent dan serbuk gypsum menggunakan Kali Woro............. 59

x

Tabel IV.16. Data hasil pengujian kuat lentur lentur bata beton ringan dengan
foam agent dan serbuk gypsum menggunakan Kuarsa ................. 60
Tabel IV.17. Data hasil perhitungan berat jenis pada pengujian kuat lentur
Balok beton menggunakan pasir Kali Woro.................................. 61
Tabel IV.18. Data hasil perhitungan berat jenis pada pengujian kuat lentur
Balok beton menggunakan pasir Kuarsa ....................................... 62
Tabel IV.19. Data hasil pengujian kuat lentur bata beton ringan dengan
foam agent dan serbuk gypsum menggunakan Kali Woro............. 64
Tabel IV.20. Data hasil pengujian kuat lentur bata beton ringan dengan
foam agent dan serbuk gypsum menggunakan Kuarsa .................. 65

xi

DAFTAR GAMBAR

Halaman
Gambar II.1. Grafik kuat tekan beton untukberbagai jenis semen .....................

8

Gambar II.2. Pengaruh jumlah semen terhadap luat tekan beton pada
faktor air semen sama ..................................................................

9

Gambar II.3. Hubungan antara faktor air semen dengan kuat tekan beton ........ 10
Gambar II.4. Pengaruh jenis agregat terhadap kuat tekan beton........................ 11
Gambar II.5. Pengaruh suhu ada laju kuat tekan beton...................................... 12
Gambar II.6. Pengaruh umur beton terhadap laju kenaikan kuat tekan
beton beberapa fas ....................................................................... 12
Gambar III.1. Skema Pengujian Kuat Tekan Benda Uji Silinder ...................... 19
Gambar III.2. Skema Pengujian Kuat Tarik Belah Benda Uji Silinder .............. 20
Gambar III.3. Skema Pengujian Kuat Lentur Benda Uji Balok ........................ 21
Gambar IV.1. Semen portland ............................................................................ 22
Gambar IV.2a.Pasir Kali Woro ........................................................................... 22
Gambar IV.2b Pasir Kuarsa ................................................................................ 22
Gambar IV.3. Serbuk Gypsum ........................................................................... 23
Gambar IV.4. Air ............................................................................................... 23
Gambar IV.5. Foam Agent ................................................................................. 23
Gambar IV.6. Gelas Ukur .................................................................................. 24
Gambar IV.7. Timbangan Digital ...................................................................... 24
Gambar IV.8. Satu Set Ayakan .......................................................................... 25
Gambar IV.9. Mesin Penggetar Ayakan ............................................................ 25
Gambar IV.10. Oven .......................................................................................... 26
Gambar IV.11. Picnometer ................................................................................. 26
Gambar IV.12. Helliege Testes ........................................................................... 27
Gambar IV.13. Kerucut Abram’s dan Tamper .................................................... 27
Gambar IV.14. Cetakan Silinder Beton .............................................................. 28
Gambar IV.15. Cetakan Bata Ringan .................................................................. 28
Gambar IV.16. Compression Tension Machine .................................................. 29

xii

Gambar IV.17. Universal Testing Machine ........................................................ 29
Gambar IV.18. Bagan Alir Tahapan Penelitian .................................................. 30
Gambar IV.19. Proses Pencetakan Benda Uji Silinder Beton ............................ 37
Gambar IV.20. Proses Pencetakan Benda Uji Balok Bata Beton Ringan ........... 37
Gambar IV.21. Proses perawatan benda uji ........................................................ 38
Gambar IV.22. Pengujian Kuat Tekan Kubus Bata Ringan................................ 38
Gambar IV.23. Pengujian Kuat Tekan Silinder Beton........................................ 39
Gambar IV.24. Pengujian Kuat Tarik Belah Silinder Beton ............................... 39
Gambar IV.25. Pengujian Kuat Lentur Balok Tegak Bata Beton Ringan .......... 40
Gambar IV.26. Pengujian Kuat Lentur Balok Datar Bata Beton Ringan ........... 40
Gambar V.1.

Hubungan antara ukuran saringan dengan persen butir lolos.... 42

Gambar V.2.

Hubungan antara ukuran saringan dengan persen butir lolos.... 44

Gambar V.3.

Hubungan antara Kode Benda Uji dengan Berat Jenis
Pada pengujian kuat beton menggunakan Pasir Kali Woro ...... 46

Gambar V.4.

Hubungan antara Kode Benda Uji dengan Berat Jenis
Pada pengujian kuat beton menggunakan Pasir Kuarsa ........... 47

Gambar V.5.

Hubungan antara Kode Benda Uji dengan Kuat Tekan
menggunakan Pasir Kali Woro ................................................. 49

Gambar V.6.

Hubungan antara Kode Benda Uji dengan Kuat Tekan
menggunakan Pasir Kuarsa ....................................................... 50

Gambar V.7.

Hubungan antara Kode Benda Uji dengan Berat Jenis
Pada pengujian Kuat Tarik belah beton menggunakan
Pasir Kali Woro ........................................................................ 52

Gambar V.8.

Hubungan antara Kode Benda Uji dengan Berat Jenis
Pada pengujian Kuat Tarik belah beton menggunakan
Pasir Kuarsa .............................................................................. 53

Gambar V.9.

Hubungan antara Kode Benda Uji dengan Kuat Tarik Belah
Beton menggunakan Pasir Kali Woro ...................................... 54

Gambar V.10. Hubungan antara Kode Benda Uji dengan Kuat Tarik Belah
Beton menggunakan Pasir Kuarsa ............................................ 55
Gambar V.11. Hubungan antara Kode Benda Uji dengan Berat Jenis

xiii

Pada Pengujian Kuat Lentur Beton menggunakan
Pasir Kali Woro ........................................................................ 57
Gambar V.12. Hubungan antara Kode Benda Uji dengan Berat Jenis
Pada Pengujian Kuat Lentur Beton menggunakan
Pasir Kuarsa .............................................................................. 58
Gambar V.13. Hubungan antara Kode Benda Uji dengan Kuat Lentur
menggunakan Pasir Kali Woro ................................................. 59
Gambar V.14. Hubungan antara Kode Benda Uji dengan Kuat Lentur
menggunakan Pasir Kuarsa ....................................................... 61
Gambar V.15. Hubungan antara Kode Benda Uji dengan Berat Jenis
menggunakan Pasir Kali Woro ................................................. 62
Gambar V.16. Hubungan antara Kode Benda Uji dengan Berat Jenis
menggunakan Pasir Kuarsa ....................................................... 63
Gambar V.17. Hubungan antara Kode Benda Uji dengan Kuat Lentur
menggunakan Pasir Kali Woro ................................................. 64
Gambar V.18. Hubungan antara Kode Benda Uji dengan Kuat Lentur
menggunakan Pasir Kuarsa ....................................................... 66

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1

Hasil Pengujian Agregat Halus Pasir Woro ……………….

L-1

Lampiran 2

Hasil Pengujian Agregat Halus Pasir Kuarsa ..…………….

L-6

Lampiran 3

Foto Bahan yang Digunakan Untuk Penelitian …………… L-13

Lampiran 4

Foto Proses Pengujian Kuat Tekan Benda Uji
Silinder asir Kali Woro ........................................................ L-15

Lampiran 5

Foto Proses Pengujian Kuat Tarik Belah
Benda Uji Silinder Pasir Kali Woro ………………............. L-19

Lampiran 6

Foto Proses Pengujian Kuat Lentur Benda Uji Balok
Pasir Kali Woro ………………………………..................

Lampiran 7

L-22

Foto Proses Pengujian Kuat Lentur Benda Uji Balok
Pasir Kai Woro……………..……………………...............

L-26

Lampiran 8

Hasil Perencanaan Campuran Beton ……………………...

L-30

Lampiran 9

Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton Pasir Woro …………..

L-33

Lampiran 10

Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton Pasir Kuarsa ..……….

L-39

Lampiran 11

Hasil Pengujian Kuat Tarik Belah Beton Pasir Woro …….

L-43

Lampiran 12

Hasil Pengujian Kuat Tarik Belah Beton Pasir Kuarsa….... L-49

Lampiran 13

Hasil Pengujian Kuat Lentur Beton Pasir Woro
Posisi Tegak ........................................................................

Lampiran 14

Hasil Pengujian Kuat Lentur Beton Pasir Kuarsa
Posisi Tegak ........................................................................

Lampiran 15

L-63

Hasil Pengujian Kuat Lentur Beton Pasir Woro
Posisi Datar ........................................................................

Lampiran 16

L-57

L-57

Hasil Pengujian Kuat Lentur Beton Pasir Kuarsa
Posisi Datar ........................................................................

xv

L-63

DAFTAR NOTASI
A

= Luas permukaan benda uji (mm²)

Fas

= Faktor air semen

f’c

= kuat

Fct

= Kuat tarik belah beton (MPa)

Flt

= Kuat lentur beton (MPa)

D

= Diameter benda uji silinder (mm)

b

= lebar benda uji balok (mm)

d

= Tinggi benda uji balok (mm)

L

= Panjang benda uji silinder (mm)

Llt

= Panjang antara tumpuan (mm)

P

= Beban maksimal (N)

SNI

= Standar Nasional Indonesia.

γs

= berat jenis semen

γair

= berat jenis air

γAg.h

= berat jenis agregat halus

PAg.h

= proporsi agregat halus

PAg.k

= proporsi agregat kasar

A

= nilai f.a.s

γc

= berat jenis beton (gr/cm³)

V

= Prosentase udara dalam beton

S

= Berat semen diperlukan dalam 1m³

tekan beton (MPa)

xvi

ABSTRAKSI
PENGARUH FOAM AGENT DAN SERBUK GYPSUM TERHADAP
KUALITAS BATA RINGAN
Seiring dengan perkembangan jaman dan teknologi telah banyak
ditemukan inovasi atau alternatif bahan bangunan yang memudahkan pengerjaan,
ramah lingkungan, memberikan efek kenyamanan yang lebih, ketahanan umur,
kecepatan dalam aplikasi hal ini dapat juga ditemukan pada bata ringan dengan
teknologi foam (busa). Dalam pembuatan bata ringan atau sering juga disebut
beton ringan ada beberapa cara yang dilakukan misalnya dengan membuat
gelembung-gelembung gas/udara dalam adukan semen, penggunaam agregat
ringan misalnya tanah liat bakar atau batu apung. Dalam penelitian ini akan
membuat bata ringan dengan bahan tambah foam agent dan serbuk gypsum
menggunakan agregat halus yaitu pasir kali woro dan pasir kuarsa (silika), untuk
mengetahui kapasitas kuat tekan, kuat tarik belah, dan kuat lentur bata ringan.
Variasi foam 0 lt/m3, 0.7 lt/m3, 0.9 lt/m3, dan 1.1 lt/m3dan 5% serbuk gypsum dari
volume beton. Setiap variasi benda uji dengan perbandingan berat semen dan
agregat halus 1:2 dengan nilai fas 0,4. Untuk pengujian kuat tekan dan kuat Tarik
belah beton menggunakan cetakan silinder dengan dimensi 15 cm dan tinggi 30
cm. untuk uji kuat lentur beton benggunakan cetakan balok dengan dimensi
panjang 60 cm, lebar 10 cm dan tinggi 20 cm. Perawatan yang dipakai dengan
cara direndam selama 28 hari. Penambahan foam agent 0,7 1t/m3, 0,9 1t/m3, 1,1
1t/m3 dan serbuk gypsum 5% pada bata beton ringan hasil pengujian kuat tekan,
kuat tarik belah, kuat lentur maksimal didapat pada penambahan foam agent 0,7
1t/m3 dan serbuk gypsum 5%. Untuk bata beton normal kuat tekan dan kuat lentur
lebih besar dari bata ringan fascon dan duracon, pada penambahan foam agent 0,7
1t/m3 , 0,9 1t/m3 , 1,1 1t/m3 dan serbuk gypsum 5% mengalami penurunan, tetapi
kuat tekan dan kuat lentur bata beton ringan lebih besar dari bata ringan fascon
dan duracon. Dari hasil penelitian kuat tekan rata-rata tertinggi dicapai bata beton
ringan dengan kandungan foam agent 0,7 lt/m3 dan 5% serbuk gypsum
menggunakan pasir kuarsa sebesar 3,58 MPa, kuat Tarik belah dengan kandungan
foam agent 0,7 lt/m3 dan 5% serbuk gypsum menggunakan Kuarsa sebesar 0,34
MPa, kuat lentur balok beton posisi tegak dengan kandungan foam agent 0,7
lt/m3 dan serbuk gypsum menggunakan Kuarsa sebesar 0,523 MPa, kuat lentur
balok beton posisi datar dengan kandungan foam agent 0,7 lt/m3 dan serbuk
gypsum menggunakan Kuarsa sebesar 0,269MPa,
Kata Kunci : Bata ringan, Foam Agent, Serbuk Gypsum Kuat Tekan, Kuat
Tarik Belah, Kuat Lentur