PENGEMBANGAN GENTENG BETON RINGAN SEBAGAI ALTERNATIF PENUTUP ATAP
PENGEMBANGAN GENTENG BETON RINGAN SEBAGAI ALTERNATIF PENUTUP ATAP TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas-tugas dan memenuhi syarat untuk menempuh Colloqium Doctum / Ujian Sarjana Teknik Sipil Disusun oleh : 09 0404 147 SAHALA MARULI SINAGA
BIDANG STUDI STRUKTUR DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2014
ABSTRAK
Adanya penelitian terhadap beton ringan yang dapat digunakan sebagai alternatif pemilihan material pada bangunan merupakan inspirasi yang sangatlah pantas untuk diteliti dan dikembangkan. Ditambah berkurangnya minat konsumen dalam memilih genteng sebagai alternatif pemilihan atap dikarenakan beban yang dihasilkan oleh genteng tersebut sangatlah besar.
Ditemukannya foaming agent menjadi bahan tambahan yang sangat baik dalam hal pembuatan beton ringan. Adanya penambahan foaming agent pada campuran beton memang membuat beton ringan. Terlihat dalam pembuatan bernda uji silinder beton ringan. Pada komposisi semen : pasir sebesar 1 : 2 ; 0,9 : 2 menghasilkan kuat tekan 2,558 MPa dan 2,448 MPa dengan berat masing- masing 5,818 dan 5,774 kg. Begitu juga pada penelitian penambahan admixture dalam penelitian digunakan sikaset accelerator mempunyai kuat tekan sebesar 2,512 MPa dan 2,556 MPa dengan berat masing-masing 5,966 dan 6,098 kg.
Dalam pembuatan genteng beton ringan, penulis memakai mix design 1 :
2. Menerapkan konsep beton ringan dalam membuat genteng beton ringan memang akan menghasilkan kuat lentur genteng yang tidak sesuai dengan SNI 0096:2007. Diperoleh kuat lentur sebesar 465,355 N dengan tebal 25 mm sedangkan pada SNI 00976:2007 kuat lentur > 20 mm sebesar 2000 N.
Kata kunci : foaming agent, admixture, kuat tekan, kuat lentur
KATA PENGANTAR
Puji dan Syukur saya ucapkan kepada Tuhan Yesus Kristus yang telah
memberikan saya kesehatan, orang tua, saudara, dosen, dan teman-teman yang baik
serta pihak-pihak lain yang telah membantu saya dalam menyelesaikan dan menyusuntugas akhir yang berjudul “Pengembangan Genteng Beton Ringan sebagai Alternatif
Penutup Atap” ini. Tugas Akhir ini disusun untuk diajukan sebagai salah satu syaratyang harus dipenuhi dalam Ujian Sarjana Teknik Sipil Bidang Studi Struktur pada
Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.Penulis menyadari bahwa tugas akhir ini masih jauh dari kesempurnaan dikarenakan keterbatasan pemahaman dan pengetahuan penulis sendiri. Masih banyak
terdapat kekurangan dan kekhilafan yang tidak disadari baik dalam teknik penulisan,
penyajian serta isi dari tugas akhir ini. Oleh sebab itu penulis sangat mengharapkan
saran dan kritikan yang membangun dari bapak / ibu dosen, rekan – rekan mahasiswa,maupun teman – teman sekalian untuk kesempurnaan Tugas Akhir ini. Penulis
berharap agar kedepannya penelitian tugas akhir ini dapat dilanjutkan lagi. Penulis
juga mengharapkan agar Tugas Akhir ini dapat menambah referensi tugas akhir
tentang Struktur Kayu di Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Sumatera Utara serta bermanfaat bagi adik – adik Departemen Teknik Sipil.Seperti yang penulis sampaikan di atas, terselesaikannya tugas akhir ini tidak
terlepas dari bantuan banyak pihak. Dalam kesempatan ini penulis ingin
menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Bapak Prof. Dr. Ir. Bustami Syam, MS ME selaku Dekan Fakultas Teknik,
Universitas Sumatera Utara.2. Bapak Prof. DR. Ing. Johannes Tarigan, selaku Ketua Departemen Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara.
3. Bapak Ir. Syahrizal, MT, selaku Sekretaris Departemen Teknik Sipil Universitas
Sumatera Utara.
4. Bapak Ir. Syahrizal, MT dan Ibu Rahmi Karolina ST., MT selaku Dosen
Pembimbing yang telah banyak meluangkan waktu, tenada dan pikiran dalam
memberikan bimbingan kepada penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
5. Bapak Agung ST.,MT dan Ibu Nursyamsi ST.,MT, selaku Dosen Pembanding
yang telah banyak memberikan bimbingan dalam penyelesaian Tugas Akhir ini.
6. Bapak Ir. Syahrizal, MT, selaku Dosen Wali yang telah memberikan bimbingan
serta nasihat yang berarti bagi penulis.
7. Bapak / Ibu Dosen Staf Pengajar Departemen Teknik Sipil Universitas Sumatera
Utara yang telah memberikan ilmu dan bimbingannya.
8. Pegawai Administrasi Departemen Teknik Sipil yang telah memberikan bantuan
dalam penyelesaian administrasi.9. Untuk keluargaku. Kedua orangtuaku tercinta M.T Sinaga dan T. Sihombing, yang
selalu memberikan yang terbaik kepada penulis baik berupa materi maupun rohani
mulai dari penulis lahir sampai dalam proses menyelesaikan studi dan tugas akhir ini,yang selalu siap mendengar keluhan penulis, yang selalu ada saat penulis dalam
kesulitan, yang tak kenal lelah dalam memberikan yang terbaik bagi kami anak- anaknya. Semoga gelar ini bisa memberikan satu kebanggaan kepada kalian. Kepadasaudara-saudaraku Bang Manda, Kak Lina, Kak Mery, adekku Sahat, Laeku
Harbangan, Kak Ovi keponakanku Akim, Edo, Dion terima kasih buat dukungan
kalian semua. God Bless us Always.10. Ucapan terima kasih yang khusus buat teman-temanku Su (Suparta Sihite), Freng (Frengki A Nainggolan), Apera (Jimmy Carter Tarigan), Ciapudant (Jostar M Turnip)
yang selalu punya banyak waktu luang setiap diadakan praktikum. Terima kasih
kepada Maria dan Yessica atas peminjaman mixernya. God Bless you guys.11. Buat Kak Donna Tambun yang telah memberikan foaming agent. God Bless your family.
12. Buat saudara/i seperjuangan Wahyu, Edwin, Mario, Sandy, Posma, Abraham,
Ucok, Onza, Hafis, Sumihar, Mariance, Elisa, dan teman-teman serta adik-adik yang
tidak bisa saya ucapkan satu persatu terima kasih atas bantuannya. God Bless you.Saya menyadari dalam penyusunan tugas akhir ini masih jauh dari kata sempurna, disebabkan karena keterbatasan pengetahuan dan kurangnya pemahaman saya sendiri. Untuk itu, saya sangat mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari para pembaca demi perbaikan di masa yang akan datang.
Akhir kata saya mengucapkan terima kasih yang sebesar – besarnya dan semoga tugas akhir ini bermanfaat bagi para pembaca.
Medan, SAHALA M SINAGA
Penulis
DAFTAR ISI
ABSTRAK ...............................................................................................................i
KATA PENGANTAR .......................................................................................... ii
DAFTAR ISI .......................................................................................................... v
DAFTAR TABEL ................................................................................................vii
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... viii
DAFTAR NOTASI ................................................................................................ ix
BAB I PENDAHULUAN ................................................................................. 1
1.1. Latar Belakang ................................................................................. 1 1.2. Perumusan Masalah ......................................................................... 6 1.3. Tujuan Penelitian ............................................................................. 7 1.4. Manfaat Penelitian ........................................................................... 7 1.5. Batasan Masalah .............................................................................. 7 1.6. Mekanisme Pengujian Benda Uji .................................................... 9 1.7. Sistematika Penulisan .................................................................... 10BAB II TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................... 12
2.1. Umum........................................................................................... 12 2.2. Genteng Beton Ringan ................................................................... 14 2.3. Bahan Pembuat Beton dan Genteng Beton Ringan ......................... 162.3.1Semen Portland ................................................................... 16
2.3.2 Pasir ................................................................................... 20
2.3.3 Air ...................................................................................... 23
2.3.4 Admixture ........................................................................... 23
2.3.4.1 Sikaset accelerator ..................................................... 24
2.3.4.2 Foaming Agent ........................................................... 25 2.4. Jenis Beton Ringan ........................................................................ 26 2.5.
Proses Pembuatan Beton Ringan .................................................... 27 2.6. Proses Pembuatan Genteng Beton Ringan ...................................... 28 2.7. Kualitas Genteng Beton ................................................................. 28
2.7.1 Syarat Mutu Menurut SNI 0096:2007 .................................... 28
2.8. Gambar Cetakan Genteng .............................................................. 30
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ........................................................ 35
3.1. Umum............................................................................................ 35
3.2. Bahan Penyusun dan Peralatan Pembuat Beton dan Genteng .......... 40
3.2.1 Bahan.................................................................................. 40
3.2.2 Alat ..................................................................................... 44
3.3. Proses Pembuatan Beton Ringan dan Genteng Beton Ringan ......... 46
3.4 Pengujian Sampel ........................................................................... 48
3.4.1 Pengujian Kuat Tekan Beton Ringan ................................... 48
3.4.2 Pengujian Arbsorpsi Beton Ringan ...................................... 49
3.4.3 Pengujian Rembesan Air Genteng Beton Ringan ................. 49
3.4.4 Pengujian Kuat Lentur Genteng Beton Ringan .................... 50
3.4.5 Pengujian Penyerapan Air Genteng Beton Ringan ............... 51
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN............................................................ 53
4.1. Kuat Tekan Silinder Beton Ringan ................................................. 53
4.1.1 Kuat Tekan Beton Ringan dengan Berat Semen yang Berbeda .............................................................................. 53
4.1.2 Kuat Tekan Beton Ringan dengan Variasi Perawatan .......... 54
4.1.3 Kuat Tekan Beton Ringan Menggunakan Sikaset
Accelerator dan Tanpa Perawatan ....................................... 56
4.2. Arbsorbsi Beton Ringan ................................................................. 58
4.2.1 Absorbsi Beton Ringan Perawatn 28 hari ............................ 58
4.3. Kuat Lentur Genteng Beton Ringan ............................................... 60
4.4. Penyerapan Air pada Genteng Beton Ringan .................................. 62
4.5. Uji Rembesan Air pada Genteng Beton Ringan .............................. 63
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................... 64
5.1. Kesimpulan .................................................................................... 64
5.2. Saran ............................................................................................. 64
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 66
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... 67
DAFTAR TABEL
BAB I Tabel 1.1 Komposisi Utama Semen Portland (Paul Nugraha, Antoni ,2007) Tabel 1.2 Perencanaan Komposisi Beton Ringan BAB II Tabel 2.1 Hasil Percobaan Kasual Kishore Tabel 2.2 Komposisi Utama Semen Portland (Paul Nugraha, Antoni, 2007) Tabel 2.3 Ukuran Bagian Genteng (SNI 0096:2007) Tabel 2.4 Karakteristik Beban Lentur Genteng Minimal (SNI 0096:2007) BAB III Tabel 3.1 Komposisi Campuran Beton dan Genteng Beton Ringan BAB IV Tabel 4.1 Kuat Tekan Kubus Bata Beton Ringan pada Umur 28 hari dengan W/C Ratio = 0,55
Tabel 4.2 Kuat Tekan Bata Beton Ringan pada Umur 3 , 7 , 14, 21, dan 28 hari
dengan W/C Ratio = 0,55
Tabel 4.3 Kuat Tekan Beton Ringan pada Umur 21 hari dengan W/C Ratio = 0,55Tabel 4.4 Absorpsi Bata Beton RinganTabel 4.5 Hasil Pengujian Kuat Tekan seluruh komposisi beton ringanTabel 4.6 Pengujian Kuat Lentur Genteng Beton Ringan dengan menggunakanfoaming agent
Tabel 4.7 Pengujian Porositas pada Genteng Beton Ringan Tabel 4.8 Pengujian Rembesan Air pada Genteng Beton Ringan.BAB V Tidak ada
DAFTAR GAMBAR
BAB I Tidak terdapat gambar BAB II Tidak terdapat gambar BAB III Gambar 3.1 Diagram Alir Pembuatan Beton ringan dan Genteng Beton ringan . 38 Gambar 3.2 Pengujian kuat tekan beton ringan .................................................. 44 Gambar 3.3 Pengujian Rembesan Air ................................................................ 45 Gambar 3.4 Pengujian Kuat Lentur Genteng ..................................................... 46 BAB IV Gambar 4.1 Hubungan Kuat Tekan Bata Beton Ringan pada Umur 28 Hari
dengan Pengurangan Komposisi Semen ......................................... 49
Gambar 4.2 Hubungan antara Umur Beton Ringan dan Kuat Tekan .................. 51Gambar 4.3 Hubungan antara Kuat Tekan Beton Ringan pada Umur 21 Hari dengan dan tanpa menggunakan SikaSet Accelerator ..................... 52Gambar 4.4 Hubungan persen absoprsi bata beton ringan dengan penambahan zat kapur pada tiap tipe bata beton ringan .................. 54Gambar 4.5 Grafik hasil pengujian kuat tekan beton ringanGambar 4.6 Grafik Pengujian Kuat Lentur Genteng Beton RinganGambar 4.7 Pengujian Porositas Genteng Beton RinganBAB V Tidak terdapat gambar
DAFTAR NOTASI
fas adalah faktor air semen P adalah beban (kg) A adalah luasbagian yang tertekan (cm
2
) L adalah panjang bentang (m) B adalah lebar sampel (cm) h adalah tinggi sampel (cm) Fc adalah karakteristik beban lentur (kg) F adalah Beban lentur rata-rata (kg) Fi adalah Beban lentur masing-masing benda uji (kg) Sd adalah Standar deviasi n adalahjumlah benda uji W/C adalah Water Cement Ratio Fm adalah modulus kehalusan W adalah Wet (kg)