PENGARUH SUBSTITUSI AGREGAT KASAR DENGAN BIJI GANITRI PADA BETON RINGAN.

(1)

PENGARUH SUBSTITUSI AGREGAT KASAR DENGAN BIJI

GANITRI PADA BETON RINGAN

TUGAS AKHIR

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik pada

Program Studi Teknik Sipil

Oleh :

ANDRI ARDIANSYAH PRATAMA SETIAWAN 1001148

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL S1

DEPARTEMEN PENDIDIKAN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS PENDIDIKAN TEKNOLOGI DAN KEJURUAN

UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

(2)

PENGARUH SUBSTITUSI AGREGAT KASAR DENGAN BIJI

GANITRI PADA BETON RINGAN

Oleh

Andri Ardiansyah Pratama Setiawan

Sebuah Tugas Akhir yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Fakultas Pendidikan Teknologi dan Kejuruan

September 2014

Hak Cipta dilindungi undang-undang.

Tugas Akhir ini tidak boleh diperbanyak seluruhya atau sebagian, dengan dicetak ulang, difoto kopi, atau cara lainnya tanpa ijin dari penulis.

(3)

ANDRI ARDIANSYAH PRATAMA SETIAWAN NIM 1001148

PENGARUH SUBSTITUSI AGREGAT KASAR DENGAN BIJI GANITRI PADA BETON RINGAN

DISETUJUI DAN DISAHKAN OLEH PEMBIMBING :

Pembimbing I,

(Dr. H. Nanang Dalil Herman., ST., M.Pd.) NIP. 19620202198803 1 002

Pembimbing II,

(Ben Novarro Batubara, ST.,MT.) NIP. 19801119 200912 1 003 Diketahui oleh :

Ketua Jurusan Pendidikan Teknik Sipil, Ketua Program Studi Teknik Sipil S1,

(Drs. Sukadi, M.Pd., MT.) (Drs. Rakhmat Yusuf, MT.) NIP. 19640910 199101 1 002 NIP. 19640424 199101 1 001

(4)

PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR

Dengan ini saya menyatakan bahwa tugas akhir dengan judul “Pengaruh Substitusi Agregat Kasar Dengan Biji Ganitri Pada Beton Ringan” merupakan sepenuhnya karya saya sendiri. Tidak ada bagian didalamnya yang merupakan plagiat dari karya orang lain dan saya tidak melakukan penjiplakan atau pengutipan dengan cara-cara yang tidak sesuai dengan etika keilmuan yang berlaku dalam masyarakat keilmuan.

Atas pernyataan ini, saya siap menanggung resiko/sanksi yang diberikan kepada saya apabila kemudian ditemukan adanya pelanggaran terhadap etika keilmuan dalam karya saya ini, atau ada klaim dari pihak lain terhadap keaslian karya saya ini.

Bandung, September 2014

yang membuat pernyataan,

Andri Ardiansyah Pratama Setiawan

(5)

KATA PENGANTAR

Bismillaahirrahmaanirrohiim

Assalamualaikum Warahmatullah Wabarakutuh

Segala puji bagi Allah Tuhan semesta alam, atas rahmat dan kasih sayangnya, penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini, tak lupa juga shalawat beserta salam mudah-mudahan tetap dilimpahkan kepada Nabi Muhammad SAW beserta pengikutnya sampai akhir jaman.

Tugas Akhir berjudul “Pengaruh Substitusi Agregat Kasar Dengan Biji Ganitri Pada Beton Ringan”, disusun untuk memenuhi salah satu syarat dalam memperoleh gelar Sarjana Teknik pada program studi Teknik Sipil Jurusan Pendidikan Teknik Sipil Fakultas Pendidikan Teknologi dan Kejuruan Universitas Pendidikan Indonesia. Pada Tugas Akhir ini terdapat banyak sekali kekurangan-kekurangan baik dari segi penggunaan kata dan bahasa yang belum memenuhi kaidah yang tepat, maupun dari isi penelitian ini sendiri. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan bantuan, kritik dan saran yang membangun dari berbagai pihak yang membaca Tugas Akhir ini.

Sekali lagi penulis ucapkan syukur kepada Ilahi Rabbi semoga ilmu yang didapatkan mendatangkan makna dan manfaat dalam kehidupan, terima kasih.

Wassalamu’alaikum Warahmatullaahi Wabarakatuh

Bandung, September 2014

(6)

Andri Ardiansyah Pratama Setiawan, 2014

PENGARUH SUBSTITUSI AGREGAT KASAR DENGAN BIJI GANITRI PADA BETON RINGAN

Andri Ardiansyah Pratama Setiawan NIM. 1001148

ABSTRAK

Beton ringan merupakan beton yang memiliki berat jenis lebih ringan dari beton pada umumnya. Beton ringan dibuat dengan tujuan mampu mengurangi berat struktur bangunan sehingga mengurangi pembebanan pada struktur bangunan. Agregat biji ganitri sebagai material organik yang sering dijumpai pada taman-taman di perkotaan dapat dimanfaatkan sebagai agregat kasar ringan pada beton ringan. Agregat biji ganitri memiliki sifat fisik yang kasar, keras dan ringan sehingga cocok digunakan sebagai agregat kasar ringan pada beton ringan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh substitusi agregat biji ganitri terhadap berat jenis dan kuat tekan. Gradasi butir maksimum agregat biji ganitri yang digunakan sebesar 20 mm dan variasi agregat biji ganitri sebagai bahan pengganti agregat split adalah 0% (normal), 25%, 50%, 75%, dan 100% terhadap berat agregat split. Sampel menggunakan cetakan silinder 10 cm x 20 cm dengan jumlah sampel yang dibuat adalah 9 sampel dari setiap varian dan faktor air semen yang digunakan adalah 0.45. Pengujian kuat tekan dilakukan setelah umur 7, 14, dan 28 hari perawatan. Berdasarkan hasil penelitian diperoleh, pengaruh penggantian biji ganitri sebesar 75% terhadap agregat split mempunyai berat jenis beton 1828.84 kg/m³, dan kuat tekan sebesar 16.88 Mpa, yang merupakan di bawah standar minimum ketentuan ACI sebesar 17.2 Mpa.

(7)

Andri Ardiansyah Pratama Setiawan, 2014

EFFECT SUBSTITUTION OF COARSE AGGREGATE WITH GANITRI AGGREGATE TO LIGHTWEIGHT CONCRETE

Andri Ardiansyah Pratama Setiawan NIM. 1001148

ABSTRACT

Lightweight concrete is a concrete that has a specific gravity lighter than generally concrete. Lightweight concrete made with the aim of reducing the weight of the building structure capable of reducing the load on the building structure. Ganitri aggregate seeds organic material often found in urban gardens can be used as lightweight coarse aggregate in lightweight concrete. Ganitri aggregate seeds have physical properties of hard and durable making it suitable to be used as lightweight coarse aggregate in lightweight concrete. The purpose of research is description of the influence substitute aggregate ganitri by specific gravity and compressive strength. Maximum gradation grain ganitri aggregate selected being 20 mm, and variation of ganitri aggregate as a substitute aggregate is 0% (normal), 25%, 50%, 75%, and 100% by weight of split aggregate. Sample use cylinder printing 10 cm x 20 cm with amount sample that made are 0,45. Compressive strength testing performed after the age of 7, 14, and 28 days. Based on the result obtained, the effect of replacement of ganitri 75 % about aggregate has weight of concrete 1828.84 kg/m³, and compressive strength 16.88 Mpa, that has under the provisions of SNI 03-3449-2002 minimum standards for 17.2 Mpa. Keywords: Lightweight concrete, ganitri aggregate, weight of concrete, compressive strength

(8)

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... i

HALAMAN PENGESAHAN ... ii

PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR ... iii

ABSTRAK ... iv

ABSTRACT ... v

KATA PENGANTAR ... vi

UCAPAN TERIMA KASIH ... vii

DAFTAR ISI ... ix

DAFTAR TABEL ... xiii

DAFTAR GAMBAR ... xv

DAFTAR GRAFIK ... xvi

DAFTAR LAMPIRAN ... xvii

DAFTAR LAMBANG, NOTASI, DAN SINGKATAN ... xviii

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang Penelitian ... 1

1.2 Identifikasi Masalah ... 2

1.3 Rumusan Masalah ... 2

1.4 Batasan Masalah ... 3

1.5 Tujuan Penelitian ... 3

1.6 Manfaat Penelitian ... 4

(9)

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 6 2.1 Beton Ringan ... 6 2.2 Agregat Ringan... 6 2.2.1_...K

lasifikasi Agregat Ringan ... 7 2.2.2_...K

omposisi Fisika ... 7 2.2.3_...G

radasi Agregat ... 7 2.2.4... T

ata Cara Rencana Pembuatan Campuran Beton Ringan Dengan Agregat Ringan Menurut SNI : 03-3449-1994 ... 8 2.2.5... P

ersyaratan Agregat Ringan Struktural Menurut ASTM C.330 ... 10 2.2.6... M

etode Pengujian Berat Beton Ringan Struktural ... 10 2.3 Biji Ganitri ... 10 2.4 Komposisi Beton Ringan... 11 2.4.1_...S

emen ... 12 2.4.2_...A

gregat ... 13 2.4.3_...A

ir ... 19 2.5 Kekuatan Tekan Beton ... 20

(10)

2.6 Sifat-sifat Beton Segar... 21 2.6.1... K

emudahan Pengerjaan ... 21 2.6.2... P

emisahan Agregat ... 21 2.6.3... B

leeding ... 22

2.7 Biji Ganitri Sebgai Agregat Kasar ... 22 2.8 Perencanaan Campuran Beton... 23 2.8.1_...P

emeriksaan Kelecakan Beton Segar ... 23 2.8.2_...P

erawatan Beton ... 24 2.8.3_...P

engujian Kuat Tekan Benda Uji ... 24

BAB III METODE PENELITIAN ... 25 3.1 ... Lokasi

dan Sampel Penelitian ... …… 25 3.2_...Metode

Penelitian ... …… 25 3.3_...Material

dan Peralatan Penelitian ... …… 25 3.3.1 Material ... 25 3.3.2 Peralatan ... 26

(11)

3.4 ... Variabel

dan Parameter ... 27

3.5 ... Diagram Alur Penelitian ... 27

3.5.1 Mengumpulkan Informasi ... 30

3.5.2 Persiapan Material dan Peralatan Penelitian ... 30

3.5.3 Pengujian Material ... 30

3.5.4 Perancangan Campuran Beton ... 34

3.5.5 Pembuatan dan Pengujian Benda Uji pada Beton Segar 38

3.5.6 Pengecoran ... 39

3.5.7 Percobaan Slump Beton ... 40

3.5.8 Pembuatan dan Persiapan Benda Uji ... 41

3.5.9 Perawatan Benda Uji (Curing Beton) ... 42

3.5.10 Pengujian Berat Jenis ... 43

3.5.11 Pengujian Kuat Tekan ... 44

3.5.12 Analisis Data Pengujian ... 44

3.5.13 Tahapan Kesimpulan Hasil Penelitian ... 44

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 45

4.1 ... Hasil Pemeriksaan Material ... 45

4.1.1_...Peme riksaan Kadar Air ... 45

4.1.2_...Peme riksaan Berat Volume ... 45

4.1.3_...Anali sis Saringan ... 45

4.1.4_...Peme riksaan Kadar Lumpur ... 50

(12)

4.1.5... Pene ntuan Specific-Gravity dan Penyerapan ... 50 4.1.6... Reka

pitulasi Hasil Pengujian Material ... 51 4.2 ... Cam

puran Beton Dengan Metoda ACI ... 52 4.3_...Peren

canaan Pengecoran Beton ... 53 4.4_...Peme

riksaan Kelecakan Beton Segar ... 53 4.5_...Anali

sis Hasil Pengujian Berat Jenis Beton ... 55 4.6_...Anali

sis Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton ... 59 4.6.1... Hasil

Pengujian Kuat Tekan Beton Kontrol ... 60 4.6.2... Hasil

Pengujian Kuat Tekan BRBG 25% ... 61 4.6.3... Hasil

Pengujian Kuat Tekan BRBG 50% ... 62 4.6.4... Hasil

Pengujian Kuat Tekan BRBG 75% ... 63 4.6.5... Hasil

Pengujian Kuat Tekan BRBG 100% ... 64 4.7 ... Reka

pitulasi Hasil Pengujian Berat Jenis dan Kuat Tekan ... 65 4.7.1_...Reka

(13)

4.7.2... Reka

pitulasi Hasil Pengujian Kuat Tekan ... 66

4.8 ... Pemb ahasan Hasil Pengujian Berat Jenis dan Kuat Tekan ... 68

BAB V SIMPULAN DAN SARAN ... 72

5.1_...Simp ulan ... 72

5.2 ... Saran ... 72

DAFTAR PUSTAKA ... 73

LAMPIRAN-LAMPIRAN ... 75

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Persyaratan Fisika ... 7

Tabel 2.2 Susunan Butir Agregat Menurut ASTM C.330 ... 8

Tabel 2.3 Batas Kekuatan Konstruksi Beton Ringan ... 9

(14)

Tabel 2.5 Gaya Tekan Biji Ganitri ... 22

Tabel 3.1 Jumlah Sampel yang Dibutuhkan ... 27

Tabel 3.2 Nilai Standar Deviasi Menurut ACI ... 35

Tabel 3.3 Slump yang Disyaratkan Untuk Berbagai Konstruksi Menurut ACI ... 35

Tabel 3.4 Ukuran Maksimum Agregat Menurut ACI ... 36

Tabel 3.5 Perkiraan Air Campuran dan Persyaratan Kandungan Udara untuk Berbagai Slump dan Ukuran Nominal Agregat Maksimum, ACI ... 36

Tabel 3.6 Nilai Faktor Air Semen Menurut ACI ... 37

Tabel 3.7 Volume Agregat Kasar Per Satuan Volume Beton, Metode ACI ... 37

Tabel 3.8 Estimasi Berat Awal Beton Segar (kg/m3), Metode ACI ... 38

Tabel 4.1 Hasil Analisa Saringan Agregat Halus ... 46

Tabel 4.2 Hasil Analisa Saringan Agregat Kasar ... 47

Tabel 4.3 Hasil Analisa Saringan Biji Ganitri ... 49

Tabel 4.4 Rekapitulasi Hasil Uji Material ... 51

Tabel 4.5 Mix design beton dengan agregat biji ganitri per meter kubik... 53

Tabel 4.6 Mix design beton dengan agregat biji ganitri per sampel uji ... 53

Tabel 4.7 Pengaruh Persentase Biji Ganitri Terhadap Nilai Slump ... 54

Tabel 4.8 Hasil pengujian Berat Jenis Beton Kontrol ... 55

Tabel 4.9 Hasil pengujian Berat Jenis BRBG 25% ... 56

Tabel 4.10 Hasil pengujian Berat Jenis BRBG 50% ... 56

Tabel 4.11 Hasil pengujian Berat Jenis BRBG 75% ... 57

Tabel 4.12 Hasil pengujian Berat Jenis BRBG 100% ... 58

Tabel 4.13 Hasil pengujian Kuat Tekan Beton Kontrol ... 60

Tabel 4.14 Hasil pengujian Kuat Tekan BRBG 25% ... 61

Tabel 4.15 Hasil pengujian Kuat Tekan BRBG 50% ... 62

Tabel 4.16 Hasil pengujian Kuat Tekan BRBG 75% ... 63

Tabel 4.17 Hasil pengujian Kuat Tekan BRBG 100% ... 64

Tabel 4.18 Rekapitulasi Berat Jenis Beton ... 65

(15)

Tabel 4.20 Perbandingan Berat Jenis dan Kuat Tekan ... 70

DAFTAR GAMBAR

(16)

Gambar 2.2 Pengeringan Biji Ganitri ... 11

Gambar 2.3 Biji Ganitri yang Kering... 12

Gambar 3.1 Skema Alur Penelitian ... 29

Gambar 4.1 Persentase Biji Ganitri 100% dari Agregat Split ... 68

(17)

Grafik 2.1 Zona I Gradasi Pasir ... 15

Grafik 2.2 Zona II Gradasi Pasir ... 15

Grafik 2.3 Zona III Gradasi Pasir... 15

Grafik 2.4 Zona IV Gradasi Pasir ... 15

Grafik 4.1 Hasil Analisa Saringan Agregat Halus ... 47

Grafik 4.2 Hasil Analisa Saringan Agregat Kasar ... 48

Grafik 4.3 Hasil Analisa Saringan Biji Ganitri ... 49

Grafik 4.4 Pengaruh Persentase Biji Ganitri Terhadap Nilai Slump ... 55

Grafik 4.5 Pengaruh Persentase Biji Ganitri terhadap Berat Jenis Beton ... 59

Grafik 4.6 Kuat Tekan Rata-rata Beton Kontrol ... 60

Grafik 4.7 Kuat Tekan Rata-rata Beton 25% Biji Ganitri... 62

Grafik 4.8 Kuat Tekan Rata-rata Beton 50% Biji Ganitri... 63

Grafik 4.9 Kuat Tekan Rata-rata Beton 75% Biji Ganitri... 64

Grafik 4.10 Kuat Tekan Rata-rata Beton 100% Biji Ganitri... 65

Grafik 4.11 Rekapitulasi Kuat Tekan Beton Rata-rata ... 66

Grafik 4.12 Rekapitulasi Kuat Tekan Beton Rata-rata ... 67

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran : I. Hasil Pengujian Bahan ... 75

II. Mix Desain Beton ... 84

III. Hasil Mix Desain Beton SCC ... 91

IV. Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton ... 106

(18)

DAFTAR LAMBANG, NOTASI, DAN SINGKATAN

ASTM = American Standard for Testing Material ACI = American Concrete Institue

cm = centimeter

C = derajat celcius

f’c = Kuat tekan beton yang disyaratkan (Mpa) MHB = Modulus Halus Butir

FAS = Faktor air semen, rasio berat air dan semen Kg/m3 = Kilogram / meter kubik

(19)

KN = Kilo Newton

MPa = Mega Pascal

mm = milimeter

PC = Portland cement

BK = Beton Kontrol

BRBG = Beton Ringan Biji Ganitri

SSD = Saturated and surface dry (Jenuh Kering Muka) SNI = Standar Nasional Indonesia

SII = Standar Industri Indonesia

(20)

Andri Ardiansyah Pratama Setiawan, 2014

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Penelitian

Perkembangan teknologi dalam bidang konstruksi terus mengalami peningkatan, hal ini tidak terlepas dari kebutuhan masyarakat terhadap fasilitas infrastruktur, khususnya bangunan gedung maupun fasilitas lainnya. Hal ini menyebabkan kebutuhan akan material bangunan yang meningkat pula. Salah satu permasalahan yang timbul, adalah besarnya biaya konstruksi bangunan maupun lahan.

Sejalan dengan itu, perkembangan teknologi di bidang material, khususnya teknologi beton, telah membuka pemikiran dalam pemanfaatan material organik sebagai bahan alternatif penyusun beton. Penggunaan material organik dimaksudkan untuk mengurangi berat struktur yang besar akibat beban dari berat beton sendiri selain dari beban-beban yang lain.

Merujuk pada sifat-sifat material organik khususnya biji ganitri , terdapat beberapa keuntungan, diantaranya adalah berat isi biji ganitri yang ringan yaitu ± 540 kg/m3, dan mempunyai kekerasan yang baik. Selain itu permukaan kasar dan bergerigi pada biji ganitri, akan menghasilkan ikatan antara pasta semen dan agregat yang lebih baik . Material biji ganitri didapatkan di sekitar Laboratorium Struktur dan Bahan JPTS FPTK UPI, material tersebut sangat ringan, sangat kuat dan ramah lingkungan. Dengan pertimbangan tersebut, maka direncanakan produksi beton dengan pemakaian agregat biji ganitri sebagai pengganti agregat kasar, sehingga dapat mengurangi berat beton dan dapat diklasifikasikan sebagai beton ringan.

Beton ringan dapat dibuat dengan cara dibentuk menggunakan agregat ringan, membuat pori yang tinggi pada beton maupun dibuat tanpa menggunakan pasir. Beton ringan memiliki berat jenis lebih ringan daripada beton pada umumnya, dengan berat beton ringan rata-rata 1850 kg/m3 atau berdasarkan kepentingan strukturnya berkisar antara 1440 kg/m3 sampai 1850 kg/m3.

(21)

Pertimbangan secara struktural berdasarkan berat beton yang dibentuk akan lebih ringan jika dibandingkan dengan agregat normal, pada akhirnya akan mengurangi beban konstruksi jika digunakan pada struktur atas.

Beton dengan agregat ringan biji ganitri belum banyak dikaji lebih lanjut. Sehingga penulis merasa tertarik untuk mengadakan penelitian terkait beton ringan dengan penggunaan agregat ringan biji ganitri tersebut, dalam penelitian pada Tugas Akhir penulis dengan judul “Pengaruh Substitusi Agregat Kasar

Dengan Biji Ganitri Pada Beton Ringan“

1.2 Identifikasi Masalah Penelitian

Berdasarkan pada latar belakang diatas, maka penulis mengidentifikasi masalah yang ada, yaitu :

a. Inovasi penggunaan agregat ringan dalam pemenuhan kebutuhan material bahan bangunan yang semakin meningkat.

b. Pemanfaatan material limbah bahan organik sebagai pengganti agregat kasar yang ramah lingkungan.

c. Penggunaan agregat ringan biji ganitri perlu dikaji bagaimana untuk memenuhi persyaratan berat jenis beton ringan.

d. Bagaimana pengaruh yang terjadi dengan persentase substitusi biji ganitri pada berat jenis beton maupun kuat tekannya.

1.3 Rumusan Masalah Penelitian

Berdasarkan latar belakang masalah di atas, maka rumusan masalah diidentifikasikan sebagai berikut :

a. Bagaimana perbandingan berat jenis beton ringan dengan berbagai persentase biji ganitri yang direncanakan, sebagai pengganti agregat kasar. b. Bagaimana pengaruh persentase biji ganitri terhadap berat jenis maupun kuat

tekan beton.

c. Bagaimana hasil uji kuat tekan beton umur beton 7, 14, dan 28 hari dengan memperhatikan syarat berat jenis beton ringan.

(22)

1.4 Batasan Masalah

Dengan mempertimbangkan luasnya rung lingkup dalam penelitian ini, maka peneliti merasa perlu membatasi permasalahan penelitian. Penelitian ini dibatasi pada hal-hal berikut:

a. Kuat Tekan beton rencana (f’c) 25 MPa pada umur 28 hari b. Mix Desain memakai metode ACI (American Concrete Institute)

c. Pengujian agregat metode ASTM (American Standard for Testing Material) dan SNI (Standar Nasional Indonesia) dari dinas Departemen Umum yang di rangkum dalam pedoman pelaksanaan praktikum beton laboratorium struktur dan bahan JPTS FPTK UPI.

d. Campuran beton ringan dengan biji ganitri sebagai bahan pengganti split dengan proporsi biji ganitri sebagai berikut :

1) 0 % (beton kontrol sebagai acuan)

2) 25 % biji ganitri sebagai pengganti agregat kasar 3) 50 % biji ganitri sebagai pengganti agregat kasar 4) 75 % biji ganitri sebagai pengganti agregat kasar 5) 100 % biji ganitri sebagai pengganti agregat kasar

e. Pemeriksaan biji ganitri ditinjau dari komposisi persyaratan fisika agregat ringan struktural.

1.5 Tujuan Penelitian

Adapun tujuan penelitian yang hendak dicapai dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:

(23)

a. Mengetahui berat jenis beton ringan dengan biji ganitri.

b. Mengetahui pengaruh substitusi agregat kasar split dengan biji ganitri, terhadap kuat tekan beton pada umur 7, 14, 28 hari, dengan memperhatikan syarat berat jenis beton ringan.

c. Mengetahui gambaran hasil pengujian substitusi agregat kasar split dengan biji ganitri terhadap kuat tekan.

1.6 Manfaat Penelitian

Manfaat penelitian merupakan dampak dari tercapainya tujuan suatu penelitian. Penelitian ini diharapkan dapat memberi manfaat antara lain :

a. Dengan adanya penelitian ini, diharapkan para pembaca dapat mengetahui pengaruh substitusi biji ganitri pada beton ringan jika dilihat dari berat jenis dan kuat tekan beton berdasarkan perencanaan mix desain beton.

b. Diharapkan agregat ringan biji ganitri kedepannya mempunyai nilai guna lebih sebagai pengganti agregat kasar pada beton ringan

c. Memenuhi dari syarat memperoleh gelar sarjana teknik pada program studi teknik sipil S-1

1.7 Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan ini berdasarkan urutan kegiatan yang dibagi menjadi beberapa bab dan di beberapa bab terdapat sub bab yang menjadi rincian pembahasan.

Dalam Tugas Akhir yang berjudul “Pengaruh Substitusi Agregat Kasar Dengan Biji Ganitri Pada Beton Ringan“ terdiri dari lima bab yaitu :

BAB I - Pendahuluan, menjelaskan secara umum latar belakang dan alasan pemilihan materi penelitian, identifikasi masalah, perumusan masalah, pembatasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian dan sistematika penulisan.

BAB II - Tinjauan Pustaka, merupakan kajian yang mengacu pada beberapa referensi yang relevan sebagai referensi yang dijadikan landasan untuk melakukan

(24)

penelitian. Dalam kajian ini akan dijelaskan mengenai beton ringan. pembentuk beton ringan, agregat ringan, spesifikasi agregat ringan, material penyusun beton ringan, tata cara perencanaan campuran beton ringan, biji ganitri, semen, kerikil, air, kekuatan beton, bijiganitri sebagai agregat kasar, dan perencanaan campuran. BAB III - Metode Penelitian, menjelaskan tentang penentuan lokasi, waktu dan sampel penelitian, metode penelitian, desain penelitian, material dan peralatan yang digunakan, alur penelitian dari tahapan mix desain, proses pembuatan benda uji dan pengujian beton, perawatan (curing) benda uji, dan pengujian kuat tekan beton.

BAB IV – Hasil Penelitian dan Pembahasan, menguraikan hasil - hasil analisa material, mix desain, hasil pengujian beton ringan baik penguijan beton segarnya, berat jenis beton, kuat tekan dan analisanya, serta pembahasan persoalan untuk mendapatkan hasil pengaruh dari substitusi biji ganitri.

BAB V - Simpulan Dan Saran, menjelaskan uraian kesimpulan yang diperoleh dari proses penelitian yang dilakukan serta sesuai dengan tujuan penelitian yang telah ditetapkan di bab pendahuluan yang diharapkan mampu mendapatkan komposisi yang baik terhadap berat jenis yang maksimal maupun dari hasil perbandingan komposisi material yang digunakan.

(25)

Andri Ardiansyah Pratama Setiawan, 2014

BAB III

METODE PENELITIAN 3.1 Lokasi dan Sampel Penelitian

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Struktur dan Bahan JPTS FPTK Universitas Pendidikan Indonesia, Bandung. Sampel penilitian ialah benda uji yang berupa silinder dengan ukuran diameter 10 cm x 20 cm, terdiri dari benda uji dengan proporsi campuran normal sebagai kontrol, dan beton ringan dengan biji ganitri sebagai pengganti agregat kasar, kandungan biji ganitrinya adalah 0%, 25%, 50%, 75% dan 100%. Masing-masing variasi terdiri dari 3 sample yang akan di uji kuat tekan pada umur 7, 14, dan 28 hari sehingga total benda uji sebanyak 45 buah.

3.2 Metode Penelitian

Metode penelitian yang digunakan pada penelitian ini adalah metode eksperimen. Metode eksperimen dilakukan dengan membandingkan beton dengan rencana f’c = 25 Mpa sebagai kontrol dengan beton eksperimen. Kedua beton tersebut akan dilakukan beberapa pengujian yaitu uji kuat tekan, dan uji berat jenis beton. Dari hasil pengamatan pengujian, diharapkan dapat mengetahui pengaruh substitusi biji ganitri terhadap kuat tekan beton dan berat jenis beton itu sendiri.

3.3 Material dan Peralatan

3.3.1 Material yang digunakan

a. Semen Portland yang digunakan adalah semen Tipe I yang merupakan semen tanpa kemampuan khusus. Semen yang digunakan dalam penelitian ini adalah semen tiga roda kemasan 40 kg.

b. Agregat Kasar

Agregat Kasar yang digunakan adalah split dengan ukuran nominal agregat adalah 15 mm sampai dengan 20 mm.

(26)

c. Agregat Halus

Agregat Halus yang digunakan adalah pasir beton galunggung. Pasir beton adalah butiran-butiran mineral keras dan tajam berukuran antara 0,075–5 mm, jika terdapat butiran berukuran lebih kecil dari 0,063 mm, beratnya tidak boleh lebih dari 5% berat. Sehingga sebelum melakukan pembuatan beton, dilakukan penyaringan untuk menentukan zona saringan pasir dan kandungan lumpurnya.

d. Air

Air yang digunakan adalah air tanah dari Lab Struktur dan Bahan JPTS FPTK UPI yang mengacu pada Standar Nasional Indonesia (SNI) 04-1989-F tentang Spesifikasi Bahan Bangunan bagian A (Bahan Bangunan bukan Logam).

e. Biji Ganitri

Biji ganitri yang dipakai adalah biji ganitri yang diperoleh dari daerah sekitar Lab Struktur dan Bahan JPTS FPTK UPI dengan ukuran nominal agregat adalah 15 mm sampai dengan 20 mm.

3.3.2 Peralatan yang digunakan a. Mesin uji kuat tekan

Digunakan untuk pengujian kuat tekan sampel benda uji b. Pengaduk beton (mixer)

Digunakan untuk mengaduk bahan penyusun beton dalam trial mix beton. c. Timbangan analitis 25 kg dengan skala 100 gram

Digunakan untuk menimbang berat material benda uji dan berat sampel beton.

d. Oven yang suhunya dapat diatur sampai (110± 5)0 c

Digunakan mengeringkan agregat kasar untuk mengetahui berat kering oven material.

(27)

Digunakan untuk melakukan pengujian kadar lumpur agregat kasar. f. Takaran berbentuk silinder dengan volume 5 liter.

Digunakan untuk melakukan pengujian berat volume agregat kasar. g. Timbangan dengan ketelitian 0,1 gram.

Digunakan untuk menimbang berat material benda uji. h. Cetakan beton silinder diameter 10 cm dan tinggi 20 cm

Digunakan untuk membuat sampel benda uji. 3.4 Variabel dan Parameter

Variabel dalam penelitian ini adalah campuran beton dengan mensubsitusi sebagian agregat kasar (split) dengan biji ganitri. Adapun jumlah sampel ditentukan masing –masing 3 sampel tiap varian yang ditetapkan.

Tabel 3.1 Jumlah sampel yang dibutuhkan

Klasifikasi Jumlah Pengujian Kuat Tekan Jumlah

Sampel 7 Hari 14 Hari 28 Hari

Beton Normal (Kontrol) 3 3 3 9

Beton Eksperimen :

25 % Biji Ganitri 3 3 3 9

50 % Biji Ganitri 3 3 3 9

75 % Biji Ganitri 3 3 3 9

100 % Biji Ganitri 3 3 3 9

Jumlah 45

3.5 Diagram Alir Penelitian

Metodologi penelitian adalah urutan – urutan kegiatan penelitian, terdiri dari pengumpulan data, proses rekayasa, pengujian sampel dan diteruskan dengan penarikaan kesimpulan. Sedangkan untuk mempermudah dan menjaga kesesuaian hasil yang akan dicapai, secara substansial kegiatan penelitian juga dilengkapi dengan peralatan – peralatan uji yang sesuai. Penelitian ini berbentuk percobaan

(28)

yang dilakukan di laboratorium yang bertujuan untuk menghasilkan semua data-data yang dibutuhkan.

Untuk lebih jelasnya, mengenai bagian tahapan – tahapan pekerjaan penelitian dapat diperhatikan pada sekema alur pada gambar 3.1 dibawah ini :

Mulai

Mengumpulkan Informasi

Persiapan Material dan Peralatan Penelitian

Pengujian Material (Pasir, Split, Biji Ganitri) Untuk Mendapatkan Data Komposisi Tiap Bahan

Mix Design

(29)

Gambar 3.1. Skema Alur Penelitian A

Pengecoran

Pembuatan Benda Uji

Perawatan Benda Uji

Uji Kuat Tekan dan Berat Jenis Beton

Mengolah Data Slump Test

(30)

3.5.1 Mengumpulkan Informasi

Dalam melaksanakan penelitian, dibutuhkan acuan yang digunakan baik itu peraturan standar seperti SNI, ASTM, ACI, selain itu informasi dalam buku, jurnal-jurnal penelitian sebelumnya yang berkaitan dengan penelitian beton ringan. Informasi yang didapat digunakan sebagai acuan dalam melakukan penelitian di laboratorium.

3.5.2 Persiapan Material dan Peralatan Penelitian

Material penyusun beton (semen, pasir, split screening, biji ganitri admixture) di simpan di tempat yang terlindung dari pengaruh cuaca secara langsung sehingga tidak mempengaruhi kualitas material dan di simpan di dekat laboratorium struktur JPTS FPTK UPI. Untuk peralatan dilakukan pengecekan kelengkapan peralatan baik peralatan pengujian material, peralatan pengujian beton segar, peralatan pengadukan beton serta perlengkapan pengujian kekuatan beton

3.5.3 Pengujian Material

Pengujian material dilakukan untuk mendapatkan data - data dalam proses mix design. Pengujian material bertujuan untuk mengetahui karakteristik dari material yang akan digunakan. Berikut ini merupakan langkah - langkah dalam pengujian material penyusun beton yang bersumber dari Panduan Praktikum Laboratorium Struktur dan Bahan Jurusan Pendidikan Teknik Sipil UPI.

a. Pemeriksaan Kadar Air Agregat

Pemeriksaan kadar air agregat berfungsi dalam Menentukan kadar air dengan cara pengeringan. Hal ini dilakukan dengan melakukan perbandingan

(31)

antara berat yang terkandung dalam agregat dengan berat agregat dalam keadaan kering. (Panduan praktikum laboratorium struktur dan bahan JPTS FPTK UPI) 1) Bahan :

a) Pasir beton Galunggung b) Kerikil

c) Biji ganitri

2) Peralatan :

a) Timbangan dengan ketelitian 0,1% dari berat bahan. b) Oven dengan suhu kira-kira sampai (110±5)°C

c) Talam tahan panas (wadah) yang cukup besar bagi tempat pengeringan. 3) Tahapan :

a) Timbang dan catat berat talam yang digunakan.

b) Masukkan bahan uji kedalam talam telah disediakan, kemudian timbang.

c) Hitung berat bahan uji.

d) Kemudian keringkan bahan uji dalam talam dengan dioven (110±5)°C, mencapai bobot yang tetap.

e) Setelah kering, catat hasil timbangan bahan uji dan talam. f) Hitung berat bahan uji yang telah kering.

b. Pemeriksaan Berat Volume Agregat

Pemeriksaan berat volume ini bertujuan dalam menentukan berat isi agregat. Dengan cara membandingkan antara berat material kering dengan volume. (Panduan praktikum laboratorium struktur dan bahan JPTS FPTK UPI)

1) Bahan :

a) Pasir beton galunggung b) Kerikil

c) Biji Ganitri 2) Peralatan :

(32)

a) Siapkan timbangan dengan ketelitian 0,1% dari berat bahan yang digunakan

b) Talam yang mempunyai kapasitas cukup besar

c) Batang penusuk baja berdiameter 16 mm, panjang 60 cm, dengan ujung bulat, terbuat dari baja tahan karat

d) Mistar perata

e) Sekop

f) Wadah silinder baja dengan dilengkapi alat pemegang berkapasitas cukup besar

3) Tahapan :

a) Timbang kemudian catat berat wadah yang digunakan.

b) Isi wadah dengan bahan uji dalam tiga lapis diusahakan sama. Setiap lapisan dipadatkan dengan batang penusuk sebanyak 25 kali sampai merata. Pemadatan pada lapisan kedua dan ketiga tidak boleh sampai pada lapisan sebelumnya.

(1)Permukaan bahan uji diratakan dengan mistar perata. (2)Timbang kemudian catat berat wadah berisi bahan uji tadi. (3)Hitung berat bahan uji.

c. Analisis Saringan Agregat 1) Bahan :

a) Pasir beton galunggung

b) Kerikil

c) Biji ganitri 2) Peralatan :

a) Siapkan timbangan dengan ketelitian 0,1% dari berat bahan yang digunakan.

b) Satu set saringan dengan ukuran lubang yang telah ditentukan. c) Oven dengan suhu sampai (110±5)°C

(33)

d) Talam dan sekop.

e) Kuas dan sikat kawat untuk membersihkan ayakan

3) Tahapan :

a) Bahan uji dioven hingga mencapai berat konstan.

b) Pindahkan bahan uji yang telah dioven tersebut ke dalam saringan yang telah disusun dari ukuran yang mempunyai lubang besar sampai yang terkecil dari atas ke bawah.

c) Selanjutnya, saringan digetarkan dengan mesin penggetar selama 15 menit.

d) Bahan uji yang tertahan dipindahkan pada saringan ke talam. e) Bahan uji yang tertahan pada saringan ditimbang dan catat beratnya

d. Analisis Specific-Gravity dan Penyerapan

Analisis specific-gravity dan penyerapan bertujuan menentukan “bulk dan apparent“ specific gravity dan penyerapan (absorption) dari agregat kasar

menurut prosedur ASTM C127. Nilai ini diperlukan untuk menetapkan besarnya komposisi volume agregat dalam adukan beton. (Panduan praktikum laboratorium struktur dan bahan JPTS FPTK UPI)

1) Agregat Halus a) Bahan :

Pasir galunggung

b) Peralatan :

(1) Timbangan yang mempunyai ketelitian 0,5 gram dengan kapasitas minimum 1 kg.

(2) Piknometer dengan kapasitas 500 gram.

(3) Cetakan kerucut kecil dan tongkat pemadat. c) Tahapan :

(34)

(1) Keringkan bahan uji hingga sampai diperoleh kondisi kering dengan indikasi agregat tercurah dengan baik.

(2) Sebagian dari bahan uji dimasukan pada “metal send cone mold“.

kemudian dipadatkan dengan tongkat pemadat. Jumlah tumbukan adalah 25 kali dengan dibagi pada tiga lapisan. Kondisi SSD contoh diperoleh, jika cetakan diangkat, butiran-butiran pasir runtuh.

(3) Bahan uji seberat 500 gram dimasukan kedalam piknometer. Piknometer diisi air sampai 90 % penuh. Piknometer digoyang-goyangkan dengan maksud memperkecil rongga udara. Rendamlah piknometer dengan suhu air (73,4 ± 3)° f selama 24 jam. Kemudian timbang dan catat berat piknometer yang berisi bahan uji dan air.

(4) Pisahkan bahan uji dari piknometer dan keringkan pada suhu (213-230)° f selama 24 jam.

(5) Timbanglah piknometer berisi air sesuai dengan kapasitas kalibrasi pada temperatur (73,4 ± 3)° f dengan ketelitian 0,1 gram.

2) Agregat Kasar a) Bahan :

Kerikil dan Biji Ganitri

b) Peralatan :

(1) Timbangan yang mempunyai ketelitian 0,5 gram dengan kapasitas minimum 1 kg.

(2) Keranjang besi diameter 203,2 mm (8”) dan tinggi 63,5 mm (2,5”).

(3) Alat penggantung keranjang

(4) Oven.

(5) Handuk.

c) Tahapan :

(35)

(2) Dengan kering SSD bahan uji dikeringkan dilap denga menggunkan handuk.

(3) Timbang bahan uji, berat bahan uji SSD = A.

(4) Masukkan bahan uji kedalam keranjang dan direndam dalam air. Temperatur air dijaga pada suhu (73,4 ± 3)° f lalu timbang, goyang-goyangkan keranjang didalam air untuk melepaskan udara yang terperangkap lalu hitung berat bahan uji kondisi jenuh = B.

(5) Keringkan benda uji pada temperatur (212 – 130)° f. Setelah didinginkan timbang bahan uji, berat contoh kondisi kering = C.

3.5.4 Perancangan Campuran Beton a. Perancangan Beton f’c 25 Mpa

Beton yang bertindak sebagai kelompok kontrol ditentukan memiliki kekuatan tekan (f’c) sebesar 25 Mpa. Perancangan beton f’c 25 Mpa mengunakan metode American Concrete Institute (ACI). Langkah-langkah perancangan beton metode ACI adalah sebagai berikut :

1) Hitung kuat tekan rata-rata beton, berdasarkan kuat tekan dan margin f’cr = m+f’c

a) Nilai margin dihitung dengan rumus m = 1,64xSd

b) Standar deviasi (Sd) diambil dari tabel 3.2 berdasarkan mutu pelaksanaan yang diinginkan.

Tabel 3.2 Nilai Standar Deviasi Menurut ACI

Volume pekerjaan

Mutu Pelaksanaan (Mpa)

Baik Sekali Baik Cukup

Kecil (<1000m3) Sedang (1000-3000m3)

Besar (>3000m3)

4,5<sd≤5,5 3,5<sd≤4,5 2,5<sd≤3,5

5,5<sd≤6,5 4,5<sd≤5,5 3,5<sd≤4,5

6,5<sd≤8,5 5,5<sd≤6,5 4,5<sd≤5,5

Sumber : Mulyono (2005, hlm. 161) c) Kuat tekan rencana (f’c) ditentukan berdasarkan rencana atau dari hasil uji

(36)

2) Tetapkan nilai slump

a) Nilai slump ditentukan atau dapat mengambil data dari tabel 3.3.

Tabel 3.3 Slump yang Disyaratkan Untuk Berbagai Konstruksi Menurut ACI

Jenis Konstruksi Slump (mm)

Maksimum* Minimum

Dinding penahan dan Pondasi

Pondasi sederhana, sumuran dan dinding sub struktur

Balok dan dinding beton Kolom struktural

Perkerasan dan slab Beton massal 76,2 76,2 101,6 101,6 76,2 50,8 25,4 25,4 25,4 25,4 25,4 25,4 *) Dapat ditambahkan sebesar 25,4 mm untuk pekerjaan beton yang tidak

menggunakan birator, tetapi menggunakan metode konsolidasi

Sumber : Mulyono (2005, hlm. 161) b) Ukuran maksimum agregat dihitung dari 1/3 tebal plate dan atau ¾ jarak bersih antar baja tulangan, tendon, bundle bar, atau ducting dan atau 1/5 jarak terkecil bidang bekisting ambil yang terkecil atau dapat diambil dari data pada tabel 3.4.

Tabel 3.4 Ukuran Maksimum Agregat Menurut ACI Dimensi Minimum, mm Balok/Ko lom Plat 62,5 150 300 750 12,4 mm 40 mm 40 mm 80 mm 20 mm 40 mm 80 mm 80 mm

Sumber : Mulyono (2005, hlm. 162) 3) Tetapkan jumlah air yang dibutuhkan berdasarkan ukuran maksimum agregat

dan nilai slump, dapat dilihat pada tabel 3.5.

Tabel 3.5 Perkiraan Air Campuran dan Persyaratan Kandungan Udara untuk Berbagai Slump dan Ukuran Nominal Agregat Maksimum, ACI

Slump (mm) Air (lt/m3) 9,5 mm 12,7 mm 19,1 mm 25,4 mm 38,1 mm 50,8 mm 76,2 mm 152,4 mm

(37)

25,4 s/d 50,8 76,2 s/d 127 152,4 s/d 177,8 Mendekati jumlah

kandungan udara dalam beton air-entrained (%) 210 231 246 3,0 201 219 231 2,5 189 204 216 2,0 180 195 204 1,5 165 180 189 1,0 156 171 180 0,5 132 147 162 0,3 114 126 - 0,2

25,4 s/d 50,8 76,2 s/d 127 152,4 s/d 177,8 Kandungan udara

total rata-rata yang disetujui (%) 183 204 219 177 195 207 168 183 195 162 177 186 150 165 174 144 159 168 123 135 156 108 120 - Diekspose sedikit Diekspose menengah Sangat diekspose 4,5 6,0 7,5 4,0 5,5 7,0 3,5 5,0 6,0 3,0 4,5 6,0 2,5 4,5 5,5 2,0 4,0 5,0 1,5 3,5 4,5 1,0 3,0 4,0

Sumber : Mulyono (2005, hlm. 162)

4) Tetapkan nilai faktor air semen (FAS) berdasarkan tabel 3.6 Tabel 3.6 Nilai Faktor Air Semen Menurut ACI Kekuatan Tekan

28 hari (Mpa)

FAS

Beton Air-entrained Beton Non Air-entrained 41,4 34,5 27,6 20,7 13,8 0,41 0,48 0,57 0,68 0,62 - 0,4 0,48 0,59 0,74

Sumber : Mulyono (2005, hlm. 163) Apabila nilai kuat tekan berada diantara nilai yang diberikan maka dilakukan interpolasi.

(38)

6) Tetapkan volume agregat kasar berdasarkan agregat maksimum dan modulus halus butir (MHB) agregat halusnya sehingga didapat persen agregat kasar, data ditampilkan pada tabel 3.7.

Tabel 3.7 Volume Agregat Kasar Per Satuan Volume Beton, Metode ACI Ukuran

Agregat maksimum

(mm)

Volume agregat kasar kering persatuan volume untuk berbagai modulus halus butir

2,40 2,60 2,80 3,00

9,5 12,7 19,1 25,4 38,1 50,8 76,2 152,4 0,50 0,59 0,66 0,71 0,75 0,78 0,82 0,87 0,48 0,57 0,64 0,69 0,73 0,76 0,0 0,85 0,46 0,55 0,62 0,67 0,71 0,74 0,78 0,83 0,44 0,53 0,60 0,65 0,69 0,72 0,76 0,81 Sumber : Mulyono (2005, hlm. 164) a) Apabila nilai modulus halus butirnya berada diantaranya, maka dilakukan

interpolasi.

b) Volume agregat kasar = persen agregat kasar x berat kering agregat kasar

7) Estimasikan berat beton segar berdasarkan tabel 3.8.

Tabel 3.8 Estimasi Berat Awal Beton Segar (kg/m3), Metode ACI

Ukuran agregat

maksimum (mm) Beton air-entrained

Beton non air-entrained 9,5 12,7 19,1 25,4 38,1 50,8 76,2 152,4 2.304 2.334 2.376 2.406 2.442 2.472 2.496 2.538 2.214 2.256 2.304 2.340 2.376 2.400 2.424 2.472

(39)

Hitunglah agregat halus dengan cara berat beton segar – (berat air + berat semen + berat agregat kasar)

8) Hitung proporsi bahan, semen, air, agregat kasar dan agregat halus, kemudian koreksi berdasarkan nilai daya serap air pada agregat.

a) Semen didapat dari langkah 5 b) Air didapat dari langkah 3

c) Agregat kasar didapat dari langkah 6

d) Agregat halus didapat dari langkah 7 – langkah (3+5+6) 3.5.5 Pembuatan Benda Uji dan Pengujian

1) Persiapan Bahan

Setelah ditetapkan unsur-unsur campuran, prosedur berikutnya adalah mempersiapkan bahan-bahan yang akan digunakan pada waktu pengecoran. (Panduan praktikum laboratorium struktur dan bahan JPTS FPTK UPI)

2) Peralatan a) Biji Ganitri b) Kerikil c) Pasir Beton

d) Semen PCC Tiga Roda e) Air

f) Timbangan g) Wadah

3) Prosedur praktikum

a) Saring pasir beton dengan saringan ukuran 0,15 mm b) Timbang pasir beton

c) Membersihkan biji ganitri dan kerikil dengan air, kemudian dikering untuk mendapatkan kondisi SSD.

d) Timbang kerikil e) Semen PCC Tiga Roda f) Air

(40)

Merupakan proses pencampuran material-material yang digunakan untuk pembuatan benda uji beton. (Panduan praktikum laboratorium struktur dan bahan JPTS FPTK UPI)

1) Peralatan

a) Molen (Concrete Mixer) b) Sendok semen

c) Sendok pasir d) Ember e) Gelas ukur

2) Prosedur Pengecoran

a) Persiapkan bahan campuran sesuai dengan rencana berat pada wadah yang terpisah.

b) Persiapkan wadah yang cukup menampung volume beton basah rencana. c) Membersihkan bagian dalam molen

d) Hidupkan mesin molen

e) Masukkan agregat kasar dan agregat halus kedalam molen.

f) Tambahkan semen pada agregat campuran dan ulangi proses pencampuran,sehingga diperoleh adukan kering agregat dan semen yang merata.

g) Tuangkan 1/3 jumlah air total kedalam molen,dan lakukan pencampuran sampai terlihat konsistensi adukan yang merata.

h) Tambahkan lagi 1/3 jumlah air kedalam wadah dan ulangi proses untuk mendapatkan konsistensi adukan.

i) Meletakkan wadah didepan concrete mixer sedemikian rupa sehingga adukan campuran beton dapat jatuh kedalam wadah.

j) Setelah diperoleh campuran kelihatan homogen, buka kunci tuas pengungkit lalu gulingkan molen, sehingga campuran beton yang ada didalamnya tumpah kedalam wadah, adukan siap dicetak.

3.5.7 Percobaan Slump Beton 1) Maksud

(41)

Penentuan ukuran derajat kemudahan pengecoran adukan beton basah/segar. (Panduan praktikum laboratorium struktur dan bahan JPTS FPTK UPI)

2) Peralatan

a) Cetakan berupa kerucut terpancung dengan diameter bagian bawah 20 cm,bagian atas 10 cm dan tinggi 10 cm.Bagian bawah dan atas cetakan terbuka.

b) Tongkat pemadat dengan diameter 16 mm, panjang 60 cm. Ujung dibulatkan dan sebaiknya bahan tongkat dibuat dari baja tahan karat.

c) Pelat logam dengan permukaan tara dan kedap air. d) Sendok cekung.

3) Prosedur praktikum

a) Cetakan dan pelat dibasahi dengan kain basah. b) Letakan cetakan diatas pelat.

c) Isilah cetakan sampai penuh dengan beton segar dalam 3 lapisan.Tiap lapisan kira-kira 1/3 isi cetakan.Setiap lapis dipadatkan dengan tongkat pemadat sebanyak 25 tusukan secara merata.Tongkat pemadat harus masuk tepat sampai lapisan bagian bawah tiap-tiap lapisan.Pada lapisan pertama,penusukan bagian tepi dilakukan dengan tongkat dimiringkan sesuai dengan kemiringan dinding cetakan.

d) Setelah selesai pemadatan,ratakan permukaan benda uji dengan tongkat, tunggu selama setengah menit, dan dalam jangka waktu ini semua kelebihan beton segar disekitar cetakan harus dibersihkan.

e) Cetakan diangkat secara perlahan-lahan tegak lurus keatas. f) Balikan cetakan dan letakan disamping benda uji.

g) Ukurlah slump yang terjadi dengan menentukan perbedaan tinggi cetakan dengan tinggi rata-rata dari benda uji.

4) Perhitungan

Nilai SLUMP = tinggi cetakan – tinggi rata-rata benda uji. 5) Catatan

(42)

Untuk mendapatkan hasil yang lebih teliti,lakukan dua kali pemeriksaan untuk adukan yang sama, yang kemudian nilai SLUMP yang diukur = hasil rata-rata pengamatan.

3.5.8 Pembuatan dan Persiapan Benda Uji 1) Maksud

Membuat benda uji untuk periksaan kekuatan beton. (Panduan praktikum laboratorium struktur dan bahan JPTS FPTK UPI)

2) Peralatan

a) Cetakan silinder, diameter 10 cm dan tinggi 20 cm.

b) Tongkat pemadat diameter 16 mm, panjang 60 cm dengan ujung dibulatkan, sebaiknya dibuat dari baja tahan karat.

c) Bak pengaduk beton kedap air atau mesin pengaduk. d) Timbangan dengan ketelitian 0,3 % dari berat benda uji. e) Mesin tekan yang kapasitas sesuai kebutuhan.

f) Satu set alat pelapis (capping).

g) Peralatan tambahan : ember, skop, sendok perata dan talam. 3) Prosedur Pencetakan

a) Cetakan disapu sebelumnya dengan vaselin atau lemak agar beton mudah nanti dilepaskan dari cetakan.

b) Adukan beton diambil langsung dari wadah adukan beton dengan menggunakan ember atau alat lainya yang tidak menyerap air. Bila dirasakan perlu bagi konsistensi adukan, lakukan pengadukan ulang sebelum dimasukan kedalam cetakan.

c) Padatkan adukan dalam cetakan, sampai permukaan adukan beton mengkilap.

d) Isilah cetakan dengan adukan beton dalam 3 lapis, tiap-tiap lapis dipadatkan dengan 25 tusukan secara merata dan digetarkan dengan mesin penggetar (Vibrator). Pada saat melakukan pemadatan lapisan pertama, tongkat pemadat tidak boleh mengenai dasar cetakan. Pada saat pemadatan lapisan kedua serta ketiga tongkat pemadat lebih masuk antara 25,4 mm kedalam

(43)

lapisan bawahnya. Penggetaran dengan vibrator dilakukan tiap lapis dengan tiap kali penggetaran waktunya tidak lebih dari 7 detik.

e) Setelah selesai melakukan pemadatan, ketuklah sisi cetakan perlahan lahan sampai rongga bekas tusukan tertutup. Ratakan permukaan beton dan tutuplah segera dengan bahan yang kedap air dan tahan karat. Kemudian biarkan beton dalam cetakan selama 24 jam dan tempatkan ditempat yang bebas dari getaran.

f) Setelah 24 jam, bukalah cetakan dan keluarkan benda uji.

g) Lakukan perawatan dengan membasahi beton dengan air setiap hari dan beton tersebut ditutupi dengan karung goni, untuk pembahasan lebih lanjut dapat dilihat di sub-bab perawatan (Curing).

3.5.9 Perawatan Beton (Curing)

Perawatan dilakukan agar proses hidrasi selanjutnya tidak mengalami gangguan. Jika hal ini terjadi, beton akan mengalami keretakan karena kahilangan air yang begitu cepat. Perawatan dilakukan minimal selama tujuh hari dan beton berkekuatan awal tinggi minimal selama tiga hari serta harus dipertahankan dalam kondisi lembab, kecuali dilakukan dengan perawatan yang dipercepat.

1) Tujuan perawatan beton:

a) Mencegah kehilangan moisture pada beton (tidak kurang dari 80%).

b) Mempertahankan suhu yang baik selama durasi waktu tertentu (diatas suhu beku dan dibawah 50 derajat celcius).

2) Prosedur Pelaksanaan

a) Simpan benda uji di tempat yang terlindungi dan aman b) Siapkan karung goni dan air secukupnya

c) Tutup benda uji dengan karung goni sampai semua permukaan benda uji terlindungi

d) Karung goni disiram air secukupnya

e) Lakukan perawatan secara periodik sehingga beton tidak dibiarkan kering Adapun pengaruh temperatur :

(44)

Keterangan :

: berat jenis (kg/m3)

w : berat sampel beton (kg) v : volume beton (m3)

(1) Suhu perawatan diatas 50 derajat C dapat merusak beton karena semen mengeras terlalu cepat

(2) Perawatan yang dipercepat dapat menghasilkan beton yang lebih kuat namun memiliki durabilitas yang rendah

(3) Bila beton membeku selama 24 jam pertama, maka beton tersebut tidak akan pernah mencapai kembali sifat awalnya

3.5.10 Pengujian Berat Jenis

Pengujian berat jenis dilakukan untuk mengetahui nilai berat jenis beton yang dihasilkan, pengujian dilakukan dengan menimbang berat beton dengan menghitung volume beton tersebut. Nilai berat jenis diperoleh dengan membagi massa dengan volumenya.

Adapun langkah-langkah pengujian berat jenis beton sebagai berikut : 1) Menimbang sampel beton uji.

2) Mengukur diameter dan tinggi dari sampel beton yang digunakan. 3) Menghitung volume sampel beton yang digunakan.

Rumus perhitungannya adalah sebagai berikut :

3.5.11 Pengujian Kuat Tekan 1) Tujuan

Untuk mengetahui kuat tekan beton dari silinder beton yang mewakili specimen beton dalam mix desain. (Panduan praktikum laboratorium struktur dan bahan JPTS FPTK UPI)

2) Peralatan

Universal Testing Machine dengan kapasitas 300 KN dan ketelitian 1 KN 3) Bahan

(45)

4) Prosedur pelaksanaan

a) Permukaan benda uji yang akan di tes dibersihkan dan diletakan pada alat tes.Benda uji harus ditempatkan tepat di tengah konsentrasi dari alat tes. b) Kecepatan pembebanan harus kontinu dan tanpa hentakan dengan kecepatan

pembebanan yang disyratkan 0.14 s/d 0.34 Mpa/detik. c) Dilihat dan dicatat nilai kemampuan hancur dari benda uji. 3.5.12 Analisis Data Pengujian

Analisis data yang akan dibahas dalam penelitian ini meliputi kuat tekan beton. Data yang tersebut diatas akan dianalisis dan disajikan secara deskriptif kuantitatif dalam bentuk grafik dan tabel untuk selanjutnya diketahui dan dibandingkan seberapa jauh kemampuan mix desain tanpa biji ganitri dan beton ringan dengan substitusi biji ganitri yang mempengaruhi 2 aspek tersebut.

3.5.13 Tahapan Simpulan Hasil Penelitian

Tahap simpulan hasil penelitian merupakan simpulan akhir dari rangkaian proses pelaksanaan penelitian. Tahap ini akan dibahas lebih lanjut pada bab V.

(46)

BAB V

SIMPULAN DAN SARAN 5.1.Simpulan

Berdasarkan hasil penelitian, perhitungan dan hasil analisis yang dilakukan diperoleh kesimpulan sebagai berikut :

a. Nilai berat jenis rata-rata yang memenuhi persyaratan beton ringan adalah sebesar 1828,84 kg/m3 yang terjadi pada 75% agregat biji ganitri terhadap agregat kasar. Semakin tinggi persentase agregat biji ganitri dalam campuran beton, maka nilai berat jenis akan semakin rendah.

b. Pengaruh substitusi agregat kasar terhadap biji ganitri, pada umur menunjukan hasil yang linier, yaitu semakin besar persentase agregat biji ganitri dalam campuran beton, maka nilai kuat tekan akan semakin rendah.

c. Beton ringan menggunakan agregat biji ganitri dihasilkan pada proporsi 75%, dengan karakteristik kuat tekan beton yang dicapai sebesar rata-rata 16,88 MPa. Nilai ini masih di bawah standar minimal kuat tekan beton ringan struktural yang disyaratkan oleh SNI 03-3449-2002, yaitu sebesar 17,24 MPa.

5.2.Saran

Berdasarkan pengalaman pada pelaksanaan penelitian dan hasil yang diperoleh disarankan jumlah biji ganitri yang digunakan sebagai bahan pengisi adalah sebesar 75% dari jumlah agregat konvensional kerikil untuk menghasilkan beton ringan. Selain itu ada beberapa saran yang perlu dipertimbangkan baik untuk penelitian sejenis berikutnya maupun bagi instansi yang terkait.

a. Pengujian yang lebih lanjut, dapat dilakukan dengan pengujian kekerasan agregat kasar.

b. Untuk penelitian lebih lanjut tentang beton ringan dengan kadar bahan pengisi biji ganitri sebesar 75% dari agregat kasar, yaitu bagaimana cara meningkatkan kuat tekan betonnya.

c. Sebaiknya dilakukan pengujian kimiawi terhadap biji ganitri untuk mengetahui karakteristik biji ganitri.

(47)

(48)

Andri Ardiansyah Pratama Setiawan, 2014

DAFTAR PUSTAKA

Abdullah, Yudith. 2008. Pengaruh Zat Aditif Dalam Pembuatan Beton Teraerasi

Yang Diproses Dalam Bejana Bertekanan. Skripsi. Depok : Program Studi

Teknik Sipil Universitas Indonesia

ACI Committee 318. 1995. Building Code Requirements for Structural Concrete. Agathis. (2012) Beton Ringan dengan Biji Ganitri . Bandung. Tidak di

terbitkan

ASTM C.127. Standard Test Method for Density, Relative Density (Specific

Gravity), and Absorption of Coarse Aggregate

ASTM C.330-80. Specification for Lightweight Aggregates for Structural

Concrete

ASTM 04.02. 1995. Annual Book of ASTM Standards, Concrete and Aggregates. Philadelphia

Batubara, B.N. (20..). Modul Pelaksanaan Konstruksi Beton. Bandung : Laboratorium Struktur dan Bahan Jurusan Pendidikan Teknik Sipil.

British Standard Institution, Methode For Sampling And Testing Of Material

Aggregates, Sand Fillers, BS 812:Part 1-4, BSI England:1976

Kurnia, Shanti. 2013. Pengaruh Limbah Marmer Sebagai Bahan Pengisi Pada

Beton. Skripsi. Bandung : Program Studi Teknik Sipil Universitas

Pendidikan Indonesia

Mulyono Tri MT. 2004.Teknologi Beton. Yogyakarta: CV.Andi Offset.

Nugraha, P. & Antoni. 2007.Teknologi Beton Dari material, Pembuatan, Ke

(49)

Andri Ardiansyah Pratama Setiawan, 2014

Panitia Teknis Bahan Konstruksi Bangunan dan Rekayasa Sipil. (2011). Tata

Cara Pembuatan dan Perawatan Benda Uji Beton di Laboratorium (SNI-2493-2011). Jakarta : Badan Standarisasi Nasional.

Panitia Teknis Bahan Konstruksi Bangunan dan Rekayasa Sipil. (2008). Cara Uji

Slump Beton (SNI-1972-2008). Jakarta : Badan Standarisasi Nasional.

Panitia Teknis 91-01 Bahan Konstruksi Bangunan dan Rekayasa Sipil. (2011).

Cara Uji Kadar Air Total Agregat dengan Pengeringan (SNI-1971-2011).

Jakarta : Badan Standarisasi Nasional. SII 0013-1981. Mutu dan Cara Uji Semen Portland. SII 0052-1980. Mutu dan Syarat Agregat.

SII 052-1980. Mutu dan Cara Uji Agregat Beton

SK SNI S-04-1989-F. Spesifikasi Bahan Bangunan Bukan Logam SK.SNI.T-281991-03. Tata Cara Pengadukan dan Pengecoran SNI 03-2834-2000. Tata Cara Pembuatan Rencana Beton Normal.

SNI 03-3449-2002. Tata Cara Rencana Pembuatan Campuran Beton Ringan

dengan Agregat Ringan.

Universitas Pendidikan Indonesia. 2013. Pedoman Penulisan Karya Ilmiah. Bandung

Zulfiar, M.Heri. 2010. Jurnal Ilmiah Semesta Teknika Volume 13, Nomor 1.

Kajian Eksperimen Kuat Tekan Beton Ringan Menggunakan Agregat Bambu dan Bahan Tambah Beton. Jurnal Ilmiah. Yogyakarta : Program

(1)

Andri Ardiansyah Pratama Setiawan, 2014

Pengaruh substitusi agregat kasar denganbiji ganitri pada beton ringan Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Keterangan :

: berat jenis (kg/m3) w : berat sampel beton (kg) v : volume beton (m3)

(1) Suhu perawatan diatas 50 derajat C dapat merusak beton karena semen mengeras terlalu cepat

(2) Perawatan yang dipercepat dapat menghasilkan beton yang lebih kuat namun memiliki durabilitas yang rendah

(3) Bila beton membeku selama 24 jam pertama, maka beton tersebut tidak akan pernah mencapai kembali sifat awalnya

3.5.10 Pengujian Berat Jenis

Adapun langkah-langkah pengujian berat jenis beton sebagai berikut : 1) Menimbang sampel beton uji.

2) Mengukur diameter dan tinggi dari sampel beton yang digunakan. 3) Menghitung volume sampel beton yang digunakan.

Rumus perhitungannya adalah sebagai berikut :

3.5.11 Pengujian Kuat Tekan

1) Tujuan

Untuk mengetahui kuat tekan beton dari silinder beton yang mewakili specimen beton dalam mix desain. (Panduan praktikum laboratorium struktur dan bahan JPTS FPTK UPI)

2) Peralatan

Universal Testing Machine dengan kapasitas 300 KN dan ketelitian 1 KN 3) Bahan

(2)

Andri Ardiansyah Pratama Setiawan, 2014

Pengaruh substitusi agregat kasar denganbiji ganitri pada beton ringan Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

4) Prosedur pelaksanaan

pembebanan yang disyratkan 0.14 s/d 0.34 Mpa/detik. c) Dilihat dan dicatat nilai kemampuan hancur dari benda uji.

3.5.12 Analisis Data Pengujian

3.5.13 Tahapan Simpulan Hasil Penelitian

Tahap simpulan hasil penelitian merupakan simpulan akhir dari rangkaian proses pelaksanaan penelitian. Tahap ini akan dibahas lebih lanjut pada bab V.

(3)

Andri Ardiansyah Pratama Setiawan, 2014

Pengaruh substitusi agregat kasar denganbiji ganitri pada beton ringan

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

BAB V

SIMPULAN DAN SARAN

5.1.Simpulan