4.BAB 2 beton.doc

8/16/2019 4.BAB 2 beton.doc

1/73

34

BAB II

BETON

1 SEMEN1.1 Sejarah Semen

Pada zaman Mesir, Yunani dan Romawi Kuno, bahan perekat batu - batuan

dalam konstruksi dipergunakan bahan inorganik. Setelah revolusi industri di ropa maka

dikembangkah banyak penelitian-penelitian penting. Pada tahun !"! #ames Parker

$penemu %nggris& menemukan suatu pembaharuan dengan membuat semen hydraulit

dengan 'ara membakar batuan kapur dan batuan silika.

Pada tahun ()* #ohn +speden $pengukir batu %nggris membuat paten tentang perbaikan 'ara membuat batu-batuan. Semen yang digunakan akhirnya disebut

Portland , kira-kira ) tahun kemudian set'lah pembaharuan oleh #ohn +speden

berubah diproduksi semen dengan kualitas yang dapat diandalkan. ahun (/ Portland

'ement dengan kualitas yang baik dikembangkan di %nggris dengan dibukanya * buah

pabrik semen dan se0ak itu mulai bermun'ulan pabrik semen di negara 1ropa dan

+merika disusul oleh #epang dan negara - negara di dunia lainnya. Semen berasal dari

kata 'ement dan dalam bahasa %nggrisnya yaitu pengikat2perekat. Kata 3ement

diambil dari kata 'emenum4 yaitu nama yang diberikan kepada batu kapur yang

serbuknya telah dipergunakan sebagai bahan adukan lebih dari ) tahun yang lain

dinegara %talia.

1.2 Sifat-Sifat Semen

Semen adalah 5idroli'. 6inder $perekat hidraulis& yaitu senyawa - senyawa yang

terkandung didalam semen tersebut dapat bereaksi dengan air dan membentuk zat baru

yang bersi7at sebagai perekat terhadap batuan. 8leh karena itu maka semen bersi7at9

- :apat mengeras bila di'ampur dengan air.

- idak larut dalam air.

-

1.3 Semen Portland

Semen Portland adalah bahan pengikat organis yang sangat penting dipakai

dalam bangunan - bangunan pada masa kini. Semen Portland adalah bahan pengikat


2/73

35

5idrolig $5idroli' bending agent& artinya dapat mengeras dengan adanya ai


3/73

36

1.3.1 Jenis - Jenis Semen Portland se ara !m"m

1. Ordinary Portland Cement

+dalah semen Portland yang dipakai untuk semua ma'am konstruksi apabila tidak

diperlukan si7at-si7at khusus seperti ketahanan terhadap sil7at, panas, hidrasi. Semen

portland ini yang biasa dipakai untuk umurn dan biasanya dikenal dengan nama

semen sa0a karena pembuatannya massal.

2. Moderate Sulphate Resistance

+dalah semen portland yang dipakai untuk kebutuhan semua ma'am konstruksi

apabila diisyaratkan mempunyai ketahanan terhadap sul7at pada tingkatan sedang

yaitu dipakai dilokasi tanah yang mengandung air tanah , (; - , !; dan

mengandung )/ ppm S8 < serta p5 tidak kurang dari = dan sedang yaitu pada

lokasi suhunya agak tinggi.

3. Hight Early Strength Cement

+dalah semen portland yang digiling lebih halus dan mehgandung 3


4/73

37

$. Super High Early Strength Portland Cement

Semen ini dipakai untuk kebutuhan ? kebutuhuan konstruksi yang perlu 'epat

selesai atau peker0aan grating karena mempunyai kekuatan tekan yang tinggi.

%. Calloid Cement +dalah semen yang pada pemakaiannya dipakai dalam bentuk Sturry semen

$3alloid& yang dipoMPakan mengingat penge'oran harus dilakukan pada 7ormasi

yang dalam dan sempit.

&. 'lended Cement

:alam rangka memproduksi si7at ordinary portland 'ement maka dikembangkan

0enis 6lended 'ement. :alam pemasarannya dikenal dengan @ly +sh 3ement,

Pozoland 3ement, Masnry 3ement. #enis-#enis dalam 6landed 3ement tergantung pada proses dan bahan yang digunakan dan berakibat pada keunggulan? keunggulan

yang dimilikinya. Keunggulan ini diharapkan untuk memperbaiki 9

• Kele'akan

• Plastisitas

• Kerapatan

• Panas hidrasi

• Ketahanan

• :ll

1.3.2 Pem#"atan Semen Portland

Pada pembuatan semen portland, batu kapur dan lempung atau batu karang,

tanah liat kemudian digiling halus dan di'ampur dengan air membentuk, slurry $bubur&.

Slurry ini kemudian dibakar dalam sebuah tanur sampai men0adi klinker pada suhu A

*/o3.

Klinker didinginkan dan kemudian digiling halus disertai penambahan


5/73

38

rikalsium +luminat $3, +&

etra Kalsium +lurnino @erit $3 * +@&

Semen Portland terdiri dari * oksidasi utamaKapur 3a8 $= - ==& ;

Silika Si8 ) $ " ? )/& ;

+lumina +l ) 8 < $< ? (&;

6esi @e ) 8 < $ ? /&;

Pengerasan adalah proses kimia dimana ter0adi senyawa baru. Proses pengerasan

ter0adi dalam ) tahap 9ahap % $ ahap Pendahuluan&

6ila butir - butir semen mengalami kontak dengan air, maka lapisan permukaan dari mineral

- mineral yang terdapat didalain semen mulai bereaksi dengannya se'ara kimia. 3 ) S

mengalami hidrolisa dan hidrasi diiringi dengan pembentukan ) senyawa baru 9

3CaO.SiO 2 ( )n B 1* H 2O 2CaO.Si.nH 2O ( Ca)OH* 2

Sedangkan 3 ) S dan 3 2CaO.SiO 2(nH 2O C 2CaSiO 2.nH 2O $Kalsium 5ydroksilat&

3CaO.+l 2O3 B $H 2O C 3CaO.+l 2O3.$H 2, $Kalsium 5ydro +luminat&

erbentuknya senyawa - senyawa hidrat menyebabkan ter0adinya senyawa ?senyawa

yang sukar larut, terutama senyawa kalsium hydroksilat dan dengan 'epat menyebabkan

adukan )Mortar*. Proses hydrasi dari senyawa - senyawa kalsium hanya ter0adi se'ara

insenti7 pada waktu ter0adi pengikatan awal, penetrasi air kedalam lapisan yang lebih

dalam dari partikel semen sangat tertahan sehingga interaksi antara air oleh senyawa -senyawa kompleks dalam semen berkurang sehingga proses berkembang dengan lambat.

ahap %% $Peristiwa Kolidal&

Pada tahap ini ter0adi peristiwa kolidal pada saat 3a $85& ) men0adi 0ernih betul,

senyawa - senyawa hydrat yang terurai sekarang sukar larut dan tinggal dalam

keadaan kolidal2gel. Pada proses reaksi hydrasi selan0utnya dari


6/73

39

ini mengisi rongga kemudian membentuk titik kontak yang menghasilkan kekakuan.


7/73

40

Pada tahap berikutnya ter0adi konsentrasi dari 3-S-M yang akhirnya pasta men0adi kaku

dan proses pengerasan pun mulai ter0adi.

1.$ Pen%i&atan ' Setting (

Si7at set pada adonan semen dengan air adalah dimaksud sebagai ge0ala

ter0adinya kekakuan pada adonan tersebut.

:ikenal dua ma'am setting time $waktu pengikatan&9

-nitial Setting ime $waktu pengikatan awal&

%alah waktu mulai ter0adi adonan sampai mulai ter0adi kekakuan tertentu dimana

adonan sudah mulai tidak workable.

/inal Setting ime $waktu pengikatan akhir&

%alah waktu mulai ter0adi adonan sampai ter0adi kekakuan penuh.

Pada umumnya setting time dipengaruhi oleh 9

. Kandungan 3 < +

Makin besar kandungan 3


8/73

41

banyak air sebanyak /; berat semen, tetapi untuk inen0amin mobilitas pasta

sementersebut diperlukan air yang lebih banyak penguapan air yang k'lebihan tersebut

diiringi ter0adinya pori-pori dalam 'ampuran semen tersebut $beton, adukan, plesteran&

tegangan disebabkan adanya penyusutan )Shrin0age* ter0adinya retak - retak dankekuatan dari bahan tersebut tadi akan menurun.

1.+ )e&"atan

Kekuatan semen yang diukur adalah kekuatan tekan terhadap pasta, mortar, beton.

Pasta 9 'ampuran antara semen dan air pada peibandingan tertentu

Mortar 9 'ampuran antara semen, air dan pasir pada perbandingan tertentu

6eton 9 'ampuran antara semen, air, pasir dan agregat2kerikil peda perbandingantertentu, kadang-kadang ditambah additive.

Emumnya kekuatan tekan diukur pada umur )( hari. Kekuatan tekan yaitu kekuatan

tarik dan kekuatan lentur. @aktor-7aktor yang mempengaruhi kekuatan tekan adalah 9

. Kualitas semen $makin halus semen makin tinggi kekuatan tekannya&

). Kualitas selain semen

• Kualitas air $suhu air )


9/73

42

:ipakai sebagai bahan stabilitasi seperti bata-bata tanah stabilitasi.

Ta#el 1.,a S arat S arat )imia Semen Portland StandarNo !raian Jenis Semen Portland I II III I/ /

Magnesium 8ksida, M < maks ; berat /, /, /, /, /,) 6elerang rioksida S < rnaks ; berat

a. 6ila 3+ H ( ;


10/73

43

1.0 *arna Semen

Masyarakat pemakai semen di %ndonesia sering kali tidak mengerti tentang

hubungan antara warna semen dengan mutu semen. 8leh karena itu berikut ini

pen0elasan tentang hubungan warna semen dengan mutu semen.

arna gelap atau pu'at ditentukan oleh dua hal, yaitu 9

. Kandungan Magnesia $Magnesium 8Gide - Mg8 &

Mg8 umumnya berasal dari Limestone, dalam proses pembakaran didalam

klinkerisasi, kadar Mg8 tidak lebih dati );, maka Mg8 ters'but akan bersenyawa

dengan mineral klinker menghasilkan senyawa mineral yang berwarna gelap,

senyawa ini tidak memberikan pengaruh negati7 atau positi7 terhadap kualitas semen.

#ika kadar Mg8 lebih dari ); maka kelebihannya disebut peri'lase atau 7ree Mg8.

Peri'lase berekasi dengan air menghasilkan Mg8$85& ) . Reaksinya 9

Mg8 B 5 ) 8 Mg $85& )

Reaksi ini ber0alan lambat. olume Mg8$85& ) lebih besar dari volume Mg8 maka

dapat menyebabkan ter0adinya keretakan eGpansi volume t'rsebut, peristiwa ini

dikenal dengan ma%nesia e ansion . #ika kadarnya lebih besar dari );

digolongkan kepada negati7 komponen, 0ika kadarnya sama atau lebih besar dari /;

maka semen tersebut sudah tidak memenuhi standar +S M atau S%% untuk type %.

). Kandungan etra Kalsium +lumino @errite $3*+@&

:isamping Mg8, 3 *+@ dapat menyebabkan warna semen men0adi gelap karena

warna 3 * +@ itu gelap. Makin besar kadar 3 *+@, akan menyebabkan kadar 3


11/73

44

makin ke'il dan ini menyebabkan kekuatan tekan semen akan menurun. Se'ara

proses produksi kadar 3 * +@ ini dapat diatur yaitu dengan menaikkan proporsi

pemakaian pasir besi dan mengurangi 'lay. Jamun dengan harga pasir besi mahal

dari bahan baku yang lainnya, maka kenaikkan kadar 3 *+@ disamping menurunkan

kualitas 0uga menaikkan produ't 'ost.

:ari pen0elasan diatas, sebenarnya dapat disimpulkan bahwa warna semen tidak

dapat menentukan kualitas dari semen, bahkan pada batas tertentu warna semen

yang gelap yang disebabkan oleh adanya Mg8 yang terlalu besar atau kadar

3 *+@ Yang terlalu besar. Sedangkan semen dengan warna pu'at pasti tidak

mernpunyai kelemahan ? kelemahan yang diakibatkan oleh sebab-sebab tersebut

diatas akan menghasilkan kualitas semen yang rendah.1.5 Pen im anan Semen

Semen Portland akan tetap bermutu baik 0ika tidak berhubungan dengan air atau udara

lembab. 3ara penyimpanan yang baik adalah dengan 0alan memperhatikan hal-hal berikut

ini 9

. empat penyimpanan semen sedapat mungkin harus kedap air, semua retak ?retak

pada genting dan tembok harus se'epatnya diperbaiki, tidak boleh ada lubang antara

tembok dan genting). Lantai harus dinaikkan diatas tanah untuk men0aga agar supaya tidak ter0adi

penyerapan air.


12/73

45

/. Pemeriksaan kuat tekan mortar

=. Pemeriksaan pemuaian pasta semen dengan autoolave

!. Pemeriksaan kadar udara dalam mortar semen

(. Pemeriksaan kehalusan semen". Pemeriksaan 0enis semen

1.17 Pasta Semen

:alam beton, pasta semen merupakan bahan utama serta merupakan p'ngikat butir-

butir agregat mutu massa yang kuat dan padat. Si7at pengikatan pasta semen

disebabkan oleh reaksi kimia antara semen dan air.

Semen B air pasta semen B 3a8 B Panas

5anya diperlukan sedikit air untuk menyelesaikan reaksi kimia ini, kel'bihan air dapat menurunkan kekuatan dan ketahanan pasta tetapi dalam prakteknya lebih benyak

air yang digunakan. Perbandingan antara air dan semen yang tepat perlu di'ari. 6eton

biasanya terdiri dari9

Semen ! - *; volume beton

+ir / - "; volume beton

+gregat == - !(; volume beton

1.11 Semen MerahYang disebut semen merah yaitu9 Semen merah termasuk kedalam puzzolan

buatan, dibuat dari bata merah yang digiling halus, berdasarkan susunan kadarnya bahan

bereaksi asam. Semen merah ini bila di'ampur dengan kapur dan air akan mengeras

seperti halnya puzzolan-puzzolan lainnya. 5al ini disebabkan karena bahan tersebut

mengandung siliki amor7 didalam mineral-mineral tersebut, didalamnya membentuk

s'nyawa kalsium hidroksilat. Semen merah biasanya digunakan untuk bahan 'ampuran

mortar $adukan&.

1.12 Semen Bent"& Tin%%i

Si7at - si7at semen bentuk tinggi 9

- Kekuatan awalnya tinggi

- Penggilingan lebih halus

- 6isa dipakai dalam waktu yang singkat

- :aya ikatnya lebih keras


13/73

46

#enis-0enis semen yang lainnya 9

a. Semen abu terbang

b. Semen abu besi

'. Semen kapur tinggid. Semen portland pozzolan

e. Semen tras kapur

2 AI8 2.1 Pendah"l"an

Meningkatnya aktivitas perekonomian baik disektor industri, pariwisata,

perdagangan serta meningkatnya 0umlah penduduk didaerah perkotaan O sentra-sentra

industri mengakibatkan kebutuhan penyediaan air akan terus meniangkat baik se'ara

kualitas maupun kuantitas. Se'ara umum bahwa peman7aatan sumber daya air

digunakan untuk kebutuhan irigasi.

+gar kebutuhan air se'ara menyeluruh dapat dipenuhi maka perlu adanya

pengembangan dan pengelolaan sumber daya air se'ara terpadu, sehingga air dapat

diman7aatkan se'ara e7ekti7 dan e7esien. Pembangunan dibidang sumber daya air se'ara

bertahap dan berkelan0utan termasuk perbaikan dan peningkatan sebagian besar 0aringan

irigasinya dari konstruksi sederhana seperti9 kayu, batu, tanah men0adi bangunan air

yang permanen.

2.2 4"n%si Air

u0uan utama dari penggunaan air adalah agar ter0adi hidrasi yaitu reaksi kimia

antara semen dan air yang menyebabkan 'ampuran ini men0adi keras setelah lewat

beberapa waktu tertentu. +ir yang dibutuhkan agar ter0adi proses hidrasi tidak banyak,

kira - kira < ; dari berat semen. :engan menambah lebih benyak air harus dibatasi

sebab penggunaan air yang terlalu banyak dapat menyebabkan berkurangnya kekuatan

beton.

Keadaan kandungan air se'ara nyata dari pasta dipengaruhi oleh kandungan

kelembaban dalam agregat. 6ila kondisi udara kering, pasta akan menyerap air. :engan


14/73

47

'ara demikian se'ara e7ekti7 menurunkan 7aktor air semen dan mengurangi workability.

Pada sisi yang lain 0ika agregat terlalu basah, pasta akan mengkontribusi air

kepermukaan pasta, keduanya meningkatkan kadar air semen dan workability tetapi

menurunkan kekuatan. 8leh karena agregat yang digunakan dalam pen'ampuran betondiusahakan dalam keadaan SS: $ Saturated Sur"ace ry &, yaitu butir- butir agregat yang

0enuh air, artinya semua pori-pori yang tembus air terisi penuh oleh air sedang

permukaannya kering, Proses agregat dari keadaan kering lab men0adi keadaan SS:

dapat di0elaskan sebagai berikut9

Selama proses pengerasan, beton akan mengalami reaksi kimia yaitu proses hidrasi, proses hidrasi membutuhkan air dalam 0umlah yang 'ukup, sehingga dihindari ter0adinya

penguapan, sebab akan menghentikan proses hidrasi akibat kehilangan air. Penguapan selain

menghentikan proses hidrasi 0uga menyebabkan penyusutan kering se'ara tepat, yang

mengakibatkan beton men0adi retak-retak, untuk itu dilakukan peker0aan perawatan beton

agar permukaannya selalu basah.

Perawatan beton yang perlu dilakukan adalah men0aga kelembaban beton agar terus

menerus dalam keadaan basah selarna beberapa hari dan men'egah penguapan dan

penyusutan awal. Perawatan yang teratur dan ter0aga akan memperbaiki kualitas beton itu

sendiri yaitu membuat beton tahan terhadap agresi kimia. 3ara perawatan beton yang

dilakukan antara lain sebagai berikut 9

. Menyirami permukaan beton dengan air se'ara terus menerus

5al ini dilakukan pada waktu beton belum mengeras, dilakukan sekitar satu minggu

setelah pen'etakan beton. Perawatan dengan 'ara ini dapat dilakukan pada beton

untuk konstruksi balok, kolom dan dinding - dinding vertikal.

). Mengenai permukaan beton dengan air.

Perawatan dengan 'ara ini sangat 'o'ok untuk konstruksi pelat-pelat atap.

Penggenangan yang dilakukan minimal dua minggu untuk menurunkan suhu akibat

ter0adi penguapan.


15/73

48

menurunkan suhu penguapan beton.

+ir untuk perawatan dan pembuatan beton tidak boleh mengandung minyak, asam, alkali,

garam, bahan-bahan organis atau bahan lain yang dapat merusak beton atau tulangannya.

Sebaiknya digunakan air bersih, tidak berasa, tidak berbau dan dapat diminum.+ir merupakan media pen'ampur pada pembuatan pasta, mortar dan beton.

Mortel adalah terbentuk senyawa-senyawa hidrat menyebabkan ter0adinya senyawa-

senyawa yang sukar larut dalam air terutama senyawa kalsium hidroksilat dan dengan

'epat menyebabkan adukan.


16/73

49

Kandungan air yang tinggi menghalangi proses pengikatan dan kandungan air

yang rendah menyebabkan reaksi tidak selesai. Kandungan air yang tinggi dapat

mengakibatkan mudah menger0akannya, kekuatan mortar dan beton rendah, mortar dan

beton men0adi porous. er0adinya pemisahan antara pasir2agregat pada adukan mortar atau beton yang disebut 4segresi4. Kekuatan dari hardened 'ement pasta ditentukan oleh

perbandingan berat antara 7aktor air semen.

2.3 Pers aratan Air !nt"& Beton

Ketentuan umum air yang digunakan untuk beton, yaitu >

. +ir yang digunakan untuk pembuatan beton harus bersih, tidak boleh

mengandung minyak, asam, alkali, garam-garam. at organik atau bahan-bahan lainyang dapat merusak beton dan atau ba0a tulangan. +ir tawar yang umumnya dapat

diminum baik air yang telah diolah diperusahaan air minuin maupun tanpa diolah

dapat dipakai untuk pembuatan beton.

). +ir yang dipergunakan untuk pembuatan beton pratekan dan beton yang didalamnya

akan tertanam logam aluminium serta beton bertulang tidak boleh mengandung

se0umlah ion khlorida. Sebagai pedoman, kadar ion khlorida $3l& tidak melampaui /

mg per liter air. :idalam beton ion khlorida dapat berasal dari air, agregat dan bahan

tambahan $ admi ture & dan biasanya total khlorida maksimum $dalam ; terhadap

berat semen& yang diisyaratkan adalah9

- 6etonpratekan , =;

- 6eton bertulang yang selamanya berhubungan dengan khlorida , /;

- 6eton bertulang yang selamanya kering atau terlindung dari basah , ;

- Konstruksi beton bertulang lainnya ,< ;

Pengaruh kandungan asam dalam air terhadap kualitas mortar dan beton 9- Mortar atau beton dapat mengalami kerusakan oleh pengaruh asam.

- Serangan asam pada mortar dan beton akan mempengaruhi ketahanan pasta

tersebut.

Pengaruh pelarut 3arbonat

Pelarut 3arbonat akan bereaksi dengan 3a$85& ! membentuk 3a38 < dan

akan bereaksi lagi dengan pelarut 'arbonat membentuk 'al'ium bi'arbonat yang si7atnya


17/73

50


18/73

51

Pengaruh kandungan minyak

+ir yang mengandung minyak akan mengakibatkan emulsi apabila dipakai untuk

men'ampur semen. +gregat akan dilapisi minyak berupa 7ilm, sehingga agregat kurangsempurna ikatannya satu sama lain. +gregat bisa lepas - lepas dan mortar atau beton

tidak kuat.

Pengaruh air laut

+ir laut tidak boleh dipakai sebagai media pen'ampur semen karena pada

permukaan mortar atau beton akan terlihat putih-putih yang si7atnya larut dalam air,

sehingga lama-lama terkikis dan mortar atau beton men0adi rapuh.

5al - hal yang mempengaruhi kekuatan tekan

@aktor air semen $ !ater ratio cement C w2'&

@aktor air semen adalah perbandingan berat air terhadap berat semen. @aktor air semen

$@+S C w2'& C berat air2berat semen. @aktor air semen harus dihitungnsehingga

'aripuran air dan semen m'n0adi pasta yang baik, artinya tidak kelebihan air dan tidak

kelebihan semen. +pabila 7aktor air semen tinggi, berat air tinggi, sehingga kelebihan

air akibatnya air akan merembes keluar membawa sebagian pasta semen, pasta tidak

'ukup mengikat agregat dan mengisi rongga yang menyebabkan beton tidak kuat.

5al ini harus dipahami oleh pelaksana pembuat mortar atau beton. Kadang kala

karena menginginkan 0umlah pasta yang besar dengan menambahkan air tanpa

perhitungan, sehingga men0adi en'er.

Pemisahan $ segration &

6eton dikatakan mengalami pemisahan apabila agr'gat kasar terpisah dari 'ampuran selama

pengangkutan, penge'oran dan pemadatan sehingga sukar dipadatkan, berongga-

rongga tidak homogen, beton yang berongga-rongga kurang kuat2mudah pe'ah.

'leeding

'leeding adalah pemisahan air dari 'ampuran beton yang merembes kepermukaan beton

waktu diangkut, dipadatkan atau setelah dipadatkan. 'leeding ter0adi karena9

• Pemakaian air yang berlebihan.

• Semennya kurang.


19/73

52

• +gregat kasar turun karena beratnya sendiri dan air naik kepermukaan dengan

sendirinya akibat gaya capillary .

'leeding dapat mengakibatkan permukaan beton rusak dan apabila penguapan lebih 'epat

dari 6leeding , beton akan retak-retak.

2.4 Shrinkage

Kandungan air dari adonan semen dengan air yang telah mengeras dapat

diklasi7ikasikan men0adi < ma'am 9

. +ir ) 5 ) 8 * yang telah terikat dalam senyawa - senyawa hydrat yang mengeras. +ir ini

terikat se'ara ikatan kimiawi, biasanya disebut com6ined !ater 4 atau non7e8apora6le

!ater 4.). +dsor6er !ater atau gei water yaitu 5 ) 8 yang terikat se'ara ikatan 7isika dalam

molekul - molekul 'ement gel.


20/73

53

Pengaruh concrete mi terhadap shrin0age

Shrin0age dapat dikurangi dengan memperbanyak agregat dan 0uga steel

rein"orcements 0uga dapat mengurangi ter0adinya shrin0age .

Pengaruh curing condition terhadap shrin0age

Suhu, humidity , aliran angin adalah berpengaruh terhadap shrin0age karena 7aktor ?

7aktor tersebut berpengaruh terhadap ke'epatan penguapan 'apillary water.

Penentuan pemakaian air 0uga dapat ditentukan sebagai berikut9

6anyaknya air yang dip'rlukan tergantung pada mobilitas dan penger0aanadukan beton yang diinginkan. :alam penentuan kebutuhan air untuk adukan beton

absorsi air oleh agregat kasar haruslah diperhitungkan sebab dalam hal ini absorsi

melebihi ,/ ; berat.

Karena pengerasan beton berdasarkan reaksi antera semen O air, sangat

diperlukan agar memeriksa apakah air yang akan digunakan memenuhi syarat-syarat

teretentu. +ir tawar yang boleh diminum tanpa meragukan boleh dipakai. +ir minum

tidak selalu ada dan bila tidak ada disarankan untuk mengamati air tersebut agar tidak mengandung bahan-bahan yang merusak beton2ba0a.

Pertama-tama kita harus mengamati apakah air itu tidak mengandung bahan

bahan perusak. 3onlohnya 7os7at, minyak, asam, alkali, bahan-bahan organik atau

garam-garam. Penelitian ini harus dilakukan di laboratorium kimia. Selain air

dibutuhkan untuk reaksi pengikatan, dipakai pula sebagai perawatan. Sesudah beton

dituang, metode perawatan selan0utnya yaitu se'ara membasahi terus-menerus atau

beton yang baru dituang direndam air.

+ir ini pun harus memenuhi syarat-syarat yang lebih tinggi dari pada air untuk

pembuatan beton, misalkan air untuk perawatan selan0utnya keasaman tidak boleh p5 nya

I =, 0uga tidak boleh terlalu sedikit mengandung kapur.

3 A98E9AT

3.1 Pendah"l"an

Pesatnya pembangunan sering mengalami kekurangan akan bahan-bahan bangunan


21/73

54

seperti semen, kayu dan agregat. Kekurangan akan bahan-bahan tersebut diantaranya

disebabkan karena belum berkembangnya industri-industri bahan bangunan dan pengolahan

bahan bangunan yang kurang sempurna, misalnya masih sering ter0adi 'ampuran agregat

untuk pemakaian beton yang rnengandung tanah $lempung& sehingga hasilnya akanmempengaruhi kekuatan beton yang dihasilkan. 8leh karena itu perlu dilakukan

penelitian-penelitian mengenai si7at-si7at dan karakteristik dari bahan-bahan bangunan

khnsusnya agregat sehingga dapat men'egah kesalahan-kesalahan dikemudian

hari.

3.2 Jenis A%re%at

+gregat merupakan komponen beton yang paling berperan dalam menentukan besarnyakekuatan beton. Pada beton biasanya terdapat = ; sampai ( ; volume agregat.

+gregat ini harus bergradasi sedemikian rupa sehingga seluruh massa beton dapat

ber7ungsi sebagai benda yang utuh, homogen, rapat, dimana agregat yang berukuran

ke'il ber7ungsi sebagai pengisi 'elah yang ada diantara agregat berukuran besar. :ua

0enis agregat adalah 9

. +gregat kasar $kerikil, batu pe'ah atau pe'ahan dari blast 7urna'e&

). +gregat halus $pasir alami atau batuan&

Karena agregat merupakan bahan yang terbanyak didalam beton, maka semakin

banyak person agregat dalam 'ampuran akan semakin murah harga beton, d'ngan syarat

'ampurannya masih 'ukup mudah diker0akan untuk elemen struktur yang memakai

beton tersebut.

3.2.1 A%re%at )asar

+gregat disebut agregat kasar apabila ukurannya sudah melebihi Q in'h $= mm&. Si7at

agregat kasar mempengaruhi kekuatan akhir beton keras dan daya tahannya terhadap

disintegrasi beton, 'ua'a dan e7ek-e7ek perusak lainnya.

+gregat kasar mineral ini harus bersih dari bahan-bahan organik dan harus mempunyai

ikatan yang baik dengan sel semen. #enis -0enis agregat kasar yang umum adalah 9

. 6atu pe'ah alami

6ahan ini didapat dari 'adas atau batu pe'ah alami yang digali. 6atu ini


22/73

55

dapat berasal dari gunung api, 0enis sedimen atau 0'nis metamor7. Meskipun

dapat menghasilkan kekuatan yang tinggi terhadap beton, batu pe'ah kurang

m'mberikan kemudahan penger0aan dan penge'oran dibandingkan dengan 0enis

agregat kasar lainnya.). Kerikil alami

Kerikil ini didapat dari proses alami yaitu dari pengikisan tepi maupun dasar

sungai oleh air sungai yang mengalir. Kerikil memberikan kekuatan yang lebih rendah

dari pada batu pe'ah, tetapi memberikan kemudahan penger0aan yang lebih tinggi.


23/73

56

saringan dari +S M $ +merican Society o" esting and Materials &. Entuk beton penahan

radiasi, serbuk ba0a halus dan serbuk besi pe'ah digunakan sebagai agregat halus.

3.3 Sifat 4isi& A%re%atPada umumnya agregat yang dihasilkan dari +ggregate Crushing Plant $+3P&

memiliki bentuk bersudut. 6entuk pipih atau lon0ong dapat ter0adi karena komposisi dan

struktur batuan. Pada penghan'uran batuan yang sangat keras akan ter0adi proporsi

bentuk pipih yang 'ukup besar. etapi pada proses 'rushing selan0utnya akan didapat

proporsi bentuk bersudut yang lebih baik.

6entuk agregat pipih atau lon0ong tidak disukai dalam struktur peker0aan 0alan

karena si7atnya yang mudah patah sehingga dapat mempengaruhi gradasi agregat,interloc0ing dan menyebabkan peningkatan Porositas perkerasan tidak beraspal.

6entuk agregat bulatpun tidak disukai tetapi untuk kondisi perkerasan tertentu,

misalnya kelas 0alan rendah, bentuk bulat masih diperbolehkan tetapi hanya sebatas

penggunaan untuk lapisan pondasi bawah dan lapisan pondasi sa0a. Maksimal

penggunaan untuk lapisan pondasi tidak boleh lebih dari * ;. Sedangkan untuk lapisan

pondasi bawah dapat lebih besar lagi. Pada penggunaan praktis di 0alan, agregat

berbentuk bulat dapat digunakan untuk lapisan permukaan dengan sebelumnya

dipe'ahkan terlebih dahulu.

3.$ )e&"atan A%re%at

Kekuatan agregat tidak begitu mempengaruhi kekuatan beton, bila kekuatan

agregat 0auh lebih baik daripada kekuatan beton yang diren'anakan. S'baliknya

pemakaian agregat yang kekuatannya rendah dibandingkan dengan kekuatan beton yang

diren'anakan, sangat mempengaruhi kekuatan beton. Semua kondisi lainnya menurun,

bila kekuatan agregat yang dipakai semakin rendah. Kasarnya permukaan agregat 0uga

mempengaruhi kekuatan beton. 6erbeda dengan batu kerikil, batu pe'ah mempunyai

permukaan 'ukup kasar dan hal ini men0amin pengikatan yang lebih kuat dengan semen

bila seinua koridisi-kondisi lainnya sama. ernyata beton batu pe'ah lebih tinggi

kekuatannya dari beton kerikil.

+lat E0i Ketahanan dan 3ara Ker0anya.

a. Peralatan yang digunakan 9

Peralatan yang digunakan dalam u0i ketahanan agregat adalah +ggregate -MPact


24/73

57

Machine . +lat ini masih digerakkan se'ara manual dengan tenaga manusia. 6erat total

mesin tidak lebih dari = kg dan tidak kurang dari * kg. :asar mesin terbuat dari ba0a

dengan diameter < mm dan memiliki berat antara )) sampai < kg. 3ylinder Steel

3up memiliki diameter dalam ) mm dan kedalaman / mm. Ketebalan 'up tidak lebih dari = mm. Palu ba0a yng digunakan memiliki berat antara , mm dan ) ,


25/73

58

tidak akan bergeser akibat tumbukan palu.

o +tur ketinggian palu agar 0arak antara bidang kontak palu dengan permukaan

sampel


26/73

59

dengan air dalam suatu mesin pen'u'i.

Sedangkan 0umlah zat-zat yang ter'ampur dalam kerikil seperti lempung, pasir

halus dan debu tidak boleh rnelebihi ;. DuMPalan-guMPalan tanah liat atau

gumpalan-gumpalan lainnya yang dapat merugikan haruslah dibuang dari kerikil yangakan dipakai sebagai 'ampuran beton.

3.0 Berat /ol"me dan Berat Jenis A%re%at

3.0.1 Berat /ol"me A%re%at

6erat volume beton bergantung pada berat volume agregat, berarti 0uga

bergantung pada 0enis agregatnya, apakah berbobot ringan, normal atau berat $untuk

pelindung terhadap nuklir&. Entuk memahami 'ara menetapkan nilai berat volume

agregat dengan m'nggunakan alat silinder logam dan bahan agregat dengan ukuran butir lolos saringan dengan ukuran ) mm dan tertahan pada saringan no. *.

3.0.2 Berat Jenis A%re%at

Pengukuran berat 0enis agregat diperlukan untuk peren'anaan 'ampuran agregat,

misalnya dengan aspal. 3ampuran ini berdasarkan perbandingan berat, karena lebih

teliti dibandingkan dengan perbandingan volume dan 0uga urluk menentukan banyaknya

pori agregat. 6erat 0enis yang ke'il akan mempunyai volume yang besar sehingga

dengan berat yang sama akan membutuhkan aspal yang banya.

3.5 )and"n%an !ns"r )imia A%re%at

Kandungan unsur kimia belerang dan senyawa yang terdapat dalam pasir akan

membantu ter0adinya korosi $karat& didalam beton. Pada senyawa ini tidak boleh

melebihi ; berat agregat dihitung sebagai S8


27/73

60

kekuatan, si7at absorpsi dan lain-lain.

+gregat dengan kadar pori yang besar akan membutuhkan 0umlah semen yang

lebih banyak, karena banyak semen yang terserap dan akan mengakibatkan semen

m'n0adi lebih tipis. Penentuan banyaknya pori ditentukan berdasarkan air yang dapatterabsorsi oleh agregat.


28/73

61

$ BA:AN TAMBA:AN ';AT ADDITIVE (

$.1 Pendah"l"an

+dalah suatu bahan tambahan untuk beton yaitu suatu produksi disamping bahansemen, agregat 'ampuran dan air 0uga di'ampurkan dalam 'ampuran spesi beton.

u0uan dari bahan ini adalah urituk memperbaiki si7at - si7at tertentu dari 'ampuran

beton keras dan lunak. akaran bahan tambahan ini sangat sedikit dibandingkan dengan

bahan utama hingga takaran bahan ini dapat diabaikan. 6ahan tambahan tidak dapat

mengkoreksi komposisi spesi - beton yang buruk, karenanya harus diusahakan

komposisi beton seoptimal mungkm dengan bahan-bahan dasar yang 'o'ok. %de bahan

tambahan sering berdasarkan e7ek 6all76earing , d'ngan kata lain gelombang udara ke'ildibentuk dengan massa spesi dan beker0a s'bagai pelumas yang mana konsistensinya

terpengaruh.

:alam praktek p'mbuatan konstruksi beton, bahan tambahan $ admi ture &

merupakan bahan yang dianggap penting, terutama untuk pembuatan beton di daerah

yang beriklim tropis seperti di %ndonesia. Penggunaan bahan tambahan tersebut

dimaksudkan untuk memperbaiki dan menambah si7at beton sesuai dengan si7at beton

yang diinginkan. :e7inisi bahan tambahan ini mempunyai arti yang luas, yaitu meliputi

material-material seperti polimer, 7iber, mineral yang mana d'ngan adanya bahan

tambahan ini komposisi beton mempunyai si7at yang berbeda d'ngan aslinya atau beton

biasa.

$.2 Jenis Bahan Tam#ahan

a +ir Entraining +gent $+S M 3)= &

Yaitu bahan tambahan untuk meningkatkan kadar udara agar beton tahan terhadap

pembekuan dan pen'u'ian terutama untuk daerah sal0u.

b +dmiGture Kimia $+S M 3*" dan 6S / !/&

Yaitu bahan tambahan 'airan yang ditambahkan untuk mengendalikan waktu

pengerasan $memper'epat atau memperlambat&, mereduksi kebutuhan air,

menambah kemudahan penger0aan beton $meningkatkan nilai slump & dan

sebagainya.

' Mineral +dmi ture

6ahan tambahan ini merupakan bahan padat yang dihaluskan yang ditambahkah


29/73

62

untuk memperbaiki si7at beton agar beton mudah diker0akan dan kekuatan serta

keawetannya meningkat. 6ahan-bahan mineral ini misalnya bahan tambahan

puzzolan, slag, abu terbang $batu bara&, abu sekam $gabah& dan silika 7ume

$bahan produksi sampingan silika-murni&.d 6ahan tambahan lainnya

Yang termasuk kategori bahan tambahan ini adalah semua bahan tambahan yang

tidak termasuk dan ketiga kategori diatas, misalnya bahan tambahan 0enis polymer,

7iber mash, bahan pen'egah keretakan, bahan tambahan yang dapat mengembang,

bahan tambahan untuk perekat $ 6onding admi ture &.

$.2.1 Bahan Tam#ahan )imia ' Chemical Admixture (Ketentuan dan syarat mutu bahan tambahan kimia sesuai dengan +S M 3*"*-(

Standart Speci"ication "or Chemical +dmi ture "or Concrete 4. :e7inisi tipe dan 0enis

bahan tambahan kimia tersebut dapat diterangkan sebagai berikut9

ype + 9 9ater7reducing +dmi tures , adalah bahan tambahan yang bersi7at

mengurangi 0umlah air pen'ampuran beton untuk menghasilkan beton yang

konsistensinya tertentu.

ype 6 9 Retarding +dmi ture , adalah bahan tambahan yang ber7ungsi menghambat

pengikat beton.

ype 3 9 +ccelerating +dmi ture , adalah bahan tambahan ber7ungsi memper'epat

pengikatan dan pengembangan kekuatan awal beton.

ype : 9 9ater Reducing dan Retarding +dmi ture , adalah bahan tambahan yang

ber7ungsi ganda mengurangi 0umlah air pen'ampuran yang diperlukan untuk

menghasilkan beton yang konsistensinya tertentu dan menghambat

pengikatan beton.

ype 1 9 9ater Reducing dan +ccelerating +dmi ture , adalah bahan tambahan yang

ber7ungsi ganda mengurangi 0umlah air pen'ampuran yang diperlukan untuk

menghasilkan beton yang konsistensinya tertentu dan mernper'epat

pengikatan beton.

ype @ 9 9ater Reducing , High Range +dmi ture , adalah bahan tambahan yang

ber7ungsi mengurangi 0umlah air pen'ampuran yang diperlukan untuk

menghasilkan beton yang konsistensinya tertentu sebanyak );

ype D 9 9ater Reducing High Range and Retarding +dmi ture , adalah bahan


30/73

63

tambahan yang ber7ungsi mengurangi 0umlah air pen'ampuran yang diperlukan

untuk menghasilkan beton yang konsistensinya tertentu, sebanyak ) ;

atau lebih dan 0uga menghambat pengikatan beton.

6ahan tambahan kimia yang urnum dipakai 9

Super Plastici er

u0uannya 9 mempertinggi kele'akan $zona konsistensi dipertinggi&. Mengurangi

0umlah air pen'ampur.

Pembentuk Delembung Edara

u0uannya 9 meninggikan si7at kedap air, meninggikan kele'akannya.

Retarder

u0uannya 9 memperlambat awal pengikatan2pengerasan, memperpan0ang waktu

penger0aan2digunakan pada saat 'or, mernbatasi panas hidratasi.

6ahan arna

u0uannya 9 memberi warna permukaan. Penggunaan plasti'izer dan super

plasti'izer dapat dilihat pada skema dibawah 9


31/73

64

+JP+ +M6+5+J :1JD+J +JP+ +M6+5+J@aktor air semen rendah.Kekuatan dan durabilitas @aktor air semen rendah

% beton meningkat. SusutKekuatan dan durabilitas %

dan perkembangan panas beton meningkat

meningkat. Kele'akan Ke'elakaan sesuaisesuai

Kekuatan ditingkatkanKekuatan$- air&ditingkatkan $B semen&

Kekuatan, durabilitas dan

P1JD8J R8L+J Menghemat semen ke'elakaan sesuai %%61 8J $- air ? semen& Susut dan perkembangan panas lebih rendah

Kekuatan ditingkatkanKekuatan $tanpa merubah porsi 'ampuran&ditingkatkan $- air - semen&

Kekuatan sesuai danKekuatan dan durabilitaskele'akan meningkat.

sesuaiSusut dan perkembangan %%% panas meningkat

Ke'elakaan meningkat

Dambar *.). Skema Penggunaan Pasti'izer dan Sper Pasti'izer


32/73

65

Selain bahan-bahan tersebut di atas digunakan 0uga bahan-bahan $yang

mempengaruhi kekuatan tekan& sebagai berikut 9

. 9ater Reducer kegunaannya9

• Meningkatkan !or0a6ility tanpa menambah air, dengan menghasilkan kekuatan

yang sama.

• Pemakaian semen lebih sedikit untuk kekuatan dan !or0a6ility yang sama.

). 9ater Reducer kegunaannya 9

• Mengurangi ke'epatan evaluasi panas, dipakai didaerah yang penge'orannya

luas dalam 'ua'a yang panas.

• Menghindari ter0adinya sambungan dingin pada penge'oran lapisan demi

lapisan yang mernakan waktu lama

• Menunda waktu pengikatan awal dengan tetap men0aga workability. 6iasanya

dipakai apabila 0arak antara teMPat pengadukan dengan tempat yang dibangun

0auh.

• Memperlambat waktu pengikatan dan pengerasan untuk kondisi penuangan yang

sulit Misalnya 9 penger0aan penyemenan pondasi pada sumur minyak.

3. +ccelerator

Kegunaannya 9• Entuk memper'epat reaksi pada penger0aan 0alan beton yang ber7ungsi lalu

lintas yang padat atau untuk menambal kebo'oran air yang mempunyai tekanan

merata semua.

*. +ir Entrain kegunaannya 9

• Men'egah kerusakan beton pada musim dingin karena air dalam beton

membeku.

• Memperbaiki ketahanan terhadap pembekuan dimusim dingin terutama

digunakan pada perkerasan beton untuk 0alan dan landasan pesawat terbang.

/. 9ater Proo"ing kegunaannya 9

• Mengurangi kadar air dalam !or0a6ility yang sama.

• Memasukkan se0umlah udara kedalam beton, dipakai dimusim dingin supaya air

didalam beton tidak membeku.

• Mengandung mineral 7ilter untuk menghentikan adanya pori-pori udara.


33/73

66

$.2.2 Bahan Tam#ahan Mineral 'Mineral Admi t"re(

Yang termasuk dalam bahan tambahan mineral adalah 9

. PozzolanPozzolan adalah bahan yang mengandung senyawa silika atau silika alumina dan

alumina yang tidak mempunyai si7at mengikat seperti semen akan tetapi dalam

bentuknya yang halus dengan adanya air maka senyawa-senyawa tersebut akan

bereaksi dengan kalsium hidroksida pada suhu normal rnembentuk senyawa

senyawa kalsium silikat hidrat dan kalsium yang bersi7al hidrolis dan mempunyai angka

kelarutan yang 'ukup rendah.

Menurut +S M 3= (-(= mutu pozzolan dibedakan men0adi tiga kelas, dimana tiaptiap kelas ditentukan komposisi kimia dan si7at 7isiknya. Pozzolan mempunyai mutu yang

baik apabila 0umlah kadar Si8 ) B + ) 8 ) ( @e) 8, tinggi dan reakti7nya tinggi dengan

kapur.

Ketiga kelas pozzolan diatas adalah 9

Kelas J 9 Pozzolan alam atau hasil pembakaran, pozzolan alam yang dapat

digolongkan didalam 0enis ini seperti tanah diatomik, oparine 'herts

dan shales, tu77 dan abu vulkanik atau pumi'ite, dimana bisa diprosesmelalui pembakaran maupun tidak. Selain itu 0uga berbagai material

hasil pembakaran yang mempunyai si7at pozzolan yang baik.

-Kelas 3 9 /ly ash yang mengandung 3a8 diatas ; yang dihasilkan dari

pembakaran lignite atau sub-bitumen batubara.

-Kelas @ 9 /ly ash yang mengandung 3a8 kurang dari ; yang dihasilkan dari

pembakaran antrha'ite atau bitumen batubara.

Sedangkan menurut proses pembentukannya, bahan pozzolan dapat dibedakan

men0adi ) 0enis yaitu 9

a. Pozzolan alam

Pozzolan alam adalah bahan alam yang merupakan sedimentasi dari abu atau

lava gunung berapi mengandung silika akti7 yang bila di'ampur dengan kapur padam

akan mengadakan proses sementasi.

Si7at pozzolan alam terhadap beton pada dasarnya mirip dengan pola lainnya, yaitu

memperlambat waktu setting sehingga kekuatan awal beton rendah, bereaksinya


34/73

67

dengan 3a$85& ) membentuk senyawa kalsium silikat hidrat $3S5& sehingga mengurangi

kandungan 3a$85& ) dalam beton, membuat beton tahan terhadap air laut dan sul7at

b. Pozzolan buatan

Pozzolan buatan sebenarnya banyak ma'amnya, baik merupakan sisa

pembakaran dari tungku maupun hasil peman7aatan limahah yang diolah men0adt abu

yang mengandung silika reakti7 dengan melalui proses pembakaran seperti abu terbang $ "ly

ash &, abu sekam $rice hus0 ash &, silika 7ume dan lain-lain.

). +bu erbang $ /ly +sh &

/ly +sh adalah hasil pemisahan sisa pembakaran yang halus dari pembakaran batu bara yang dialirkan dari ruang pembakaran melalui ketel berupa s'mburan asap, yang

dikenal di %nggris sebagai serbuk abu pembakaran. /ly ash mempunyai butiran yang 'ukup

halus dan berwarna abu-abu kehitaman.


35/73

68

6eberapa 'ontoh bahan tambahan untuk beton, yaitu 9

Ta#el $.3


36/73

69

1 BETON NO8MA>

+.1 :i otesis ?asar Beton Bert"lan%6eton sederhana dibentuk oleh pengerasan 'ampuran semen, air, agregat halus,

agregat kasar $batu pe'ah2kerikil&, udara dan kadang-kadang 'ampuran tambahan

lainnya. 3ampuran yang masih plastis ini di'or kedalam a'uan dan dirawat untuk

memper'epat reaksi hidrasi 'ampuran semen-air yang menyebabkan pengerasan beton.

6ahan yang terbentuk ini mempunyai kekuatan tekan yang tinggi dan ketahanan

terhadap tarik rendah atau kira- kira kekuatan tariknya , kali k'kuatan terhadap tekan.

Maka penguatan tarik dan geser harus diberikan pada daerah tarik dari penampanguntuk mengatasi kelemahan pada daerah tarik dari elemen beton bertulang.

Karena adanya perbedaan dengan penampang kayu atau ba0a yang homogen

yang dari komposisinya beton merupakan bahan yang tidak homogen, maka p'rlu

adanya modi7ikasi pendekatan dari prinsip - prinsip dasar peren'anaan struktural. Kedua

komponen ini $beton dan tulangan& harus disusun komposisinya sehingga dapat dipakai

sebagai material yang optimal. 5al ini dimungkinkan karena boton dapat dengan mudah

dibentuk dengan 'ara meneMPatkan 'ampuran yang masih basah ke dalam 'etakan

beton sampai ter0adi pengerasan beton. #ika berbagai unsur pembentuk beton tersebut

diran'ang dengan baik, maka hasilnya adalah bahan yang kuat, tahan lama dan apabila

dikombinasikan dengan ba0a tulangan akan men0adi elemen yang utama pada suatu

sistem struktur.

+.2 )ara&teristi& Beton

Entuk meren'anakan dan memperoleh beton yang karakteristik dan 7ungsinya

sesuai dengan tu0uan tertentu, kita perlu mengetahui karakteristik beton yang baik. Yang

perlu disadari benar disini adalah peran'angan komposisi bahan pembentuk beton

merupakan penentu kualitas beton yang berarti pula kualitas total. 6ukan hanya

bahannya yang harus baik, melainkan 0uga keseragamannya harus dipertahankan pada

keseluruhan produk beton.

Karakteristik beton yang baik disimpulkan sebagai berikut9

. Kepadatan

Ruang yang ada pada beton sedapat mungkin terisi oleh agregat dan pasta semen.


37/73

70

Kepadatan mungkin sa0a merupakan kriteria primer untuk beton yang dipakai pada

radiasi nuklir.

). Kekuatan.

6eton harus mempunyai kekuatan dan daya tahan internal berbagai 0enis kegagalan.


38/73

71

+.$ ?efinisi Beton Normal

6eton normal adalah beton yang mempunyai berat isi )) - )/ kg2mmenggunakan agregat alam yang dipe'ah atau tanpa dipe'ah serta tidak menggunakan

bahan tambahan. :alam klasi7ikasi beton, yang termasuk beton normal adalah kelas %%.

6eton kelas %% adalah untuk peker0aan-peker0aan struktural se'ara umurn.

Pelaksanannya memerlukan keahlian yang 'ukup dan harus dilakukan dibawah

pimpinan tenaga-tenaga ahli. 6eton kelas %% dibagi dalam mutu-mutu standar 6 , K )/ ,

K l!/ dan K ))/ . Pada mutu 6 , pengawasan mutu hanya dibatasi pengawasan sedang

terhadap mutu bahan-bahan, sedangkan terhadap kekuatan tekan tidak diisyaratkan pemeriksaan. Pada mutu-mutu K / , K !/ dan K ))/ , pengawasan mutu terdiri dari

pengawasan yang ketat terhadap mutu bahan-bahan dengan keharusan untuk memeriksa

kekuatan tekan beton se'ara kontinyu.

Pada beton kelas %%, untuk pertimbangan-pertimbangan tertentu bila diinginkan

mutu lain daripada mutu standar yang telah disebutkan diatas, maka hal itu dii0inkan

asal syarat-syarat yang ditentukan tetap dipenuhi. :alam hal ini mutu beton tersebut

dinyatakan dengan hurup K diikuti dengan angka dibelakangnya, yang menyatakankekuatan karakteristik beton yang bersangkutan.

+.+ Pers aratan Mi ?isain Beton Normal

Seperti kita ketahui bahan 'ampuran beton terdiri dari semen, agregat, air dan

bahan tambahan $ admi ture &. 6ahan 'ampuran ini sudah diteliti oleh para ahli t'knik

terdahulu, begitu 0uga dilakukan pada si7at-si7at dan perbandingan bahan-bahan

'ampuran beton. Pada dasarnya Peren'anaan 3ampuran +dukan 6eton $P3+6& harus

memenuhi syarat-syarat sebagai berikut9

. Memenuhi ketentuan tekan karakteristik atau kekuatan tekan minimum yang

dikehendaki $ Compressi8e strength &.

). Memenuhi keawetan terhadap pengaruh-pengaruh serangan agresi7 lingkungan

$durabilitas&.


39/73

72

Yang dimaksud kekuatan tekan beton adalah tegangan tekan han'ur karakteristik

yang dibutuhkan dan dapat diperkirakan dari tegangan rata-rata, yang dipengaruhi pula

oleh standar deviasi ren'ana, 7 ' C 7 'r ? ,=/.S dan 7 ' C 7 'r B ),


40/73

73

Entuk masalah workabilitas $kemudahan penger0aan beton&, sesuaikan dengan

kebuluhan atau 7ungsi struktur, karena bagian struktur kolom, balok dan pelat serta

pondasi mempunyai batasan slump masing - rnasing. Pada dasarnya slump !,/ - (, 'mmenghasilkan workabilitas yang baik karena slump !,/ memenuhi tuntutan slump

keseluruhan bagian struktur.

Entuk masalah ekonomis, berhubungan dengan pelaksanaan dan ruang pori

adukan minimum. Makin minimum ruang porinya, makin sedikit pasta yang

dipergunakan, sehingga kebutuhan semen 0uga makin berkurang. Masalah lain yang

perlu diperhatikan ialah bahwa adukan beton harus dikontrol si7at 6leeding dan

segresinya se'ara visual. Perlu dipertimbangkan keadaan tertentu ponambahanadmi ture dan pengurangan semen untuk mendapatkan beton yang ekonomis.

+., Jenis - Jenis Mi ?isain

Seperti telah di0elaskan diatas, beton normal adalah beton kelas %% yang

mempunyai mutu standar 6 K %)/, K !/ dan K. Entuk beton mutu 6, dan K %)/ harus

dipakai 'ampuran nominal semen, pasir dan kerikil $batu pe'ah& dalam perbandingan isi 9

) 9 < atau 9 9 ) . Sedangkan untuk beton mutu K !/ dan K ))/ serta mutu ? mutu

lainnya yang lebih tinggi, harus dipakai 'ampuran beton yang diren'anakan. Yang

dimaksud dengan 'ampuran beton yang diren'anakan adalah 'ampuran yang dapat

dibuktikan dengan data otentik dari pengalaman-pengalaman pelaksanaan beton di

waktu yang lalu atau dengan data dari per'obuan-per'obaan pendahuluan, bahwa

kekuatan karakteristik yang disyaratkan dapat ter'apai.

:alam melaksanakan beton dengan 'ampuran yang telah diren'anakan, 0umlah

semen minimum dan nilai 7akor air semen maksimum yang dipakai harus

disesuaikan dengan keadaan sekelilingnya. Sehingga dapat di'apai beton yang

kekuatannya optimum, dengan semen yang minimum dan kemudahan penger0aan yang

dapat diterima Semakin ke'il 7aktor air semen, semakin tinggi kekuatan beton.

:engan demikian dapat disimpulkan, 0enis - 0enis 'ampuran pada beton normal

ada dua, yaitu 9 'ampuran nominal dan 'ampuran yang diren'anakan.

+.0


41/73

74

ada dua, yaitu9 'ampuran nominal dan 'ampuran yang diren'anakan. 3ampuran nominal

biasanya dibuat untuk p'ker0aan-peker0aan ke'il. Seringkali untuk peker0aan peker0aan

ke'il, sulit untuk beker0a lebih teliti. #uga tidak memungkinkan dari segi waktu untuk

menunggu se0umlah per'obaan beton itu mengeras, sehingga kekuatan karakteristik dapat ditentukan. :ibawah ini ditampilkan sebuah tabel yang menyediakan berbagai

0enis 'ampuran dalam beton yang mempunyai kekuatan dan keawetan yang 'ukup,

selama air hanya 'ukup untuk memudahkan peker0aan beton. alaupun demikian

perkiraan kasar ini tidak dapat menggantikan perekonomiaan beton yang tepat.

abel /.!a 3ontoh Perhitungan MiG :isain 6eton Jormal

Prosedur 9 Pilih ukuran agregat maksimum yang tepat. Dunakan 'ampuran 6,tambahan air untuk menambah beton. 6ila beton kelihatan kekurangan

pasir, ganti miG + dan kalau beton kelebihan pasir ganti miG 6Ekuran MiG Semen Perkiraan 6erat 6eton $lb27t &+gregat Pasir + re at Kasar Maksirnum 6eton 6eton 6atu e'ah Sla tamur

berudara tanpa besiudara

+ )/ *( / /* *!

6 )/ *= *" /= *"3 )/ ** *! /( /

T + )< */ *" =) /*6 )< *< *! =* /=3 )< * */ == /(+ )) * */ =) /*6 ))

) + " * */ !" ="6 "


42/73


43/73

76

air.

). Kadar semen.

:idapat dari membagi kadar air bebas dibagi dengan @+S.


44/73

77

b Semua semen yang dipakai adalah semen Portland normal type %

' inggi slump disyaratkan */ mm $< - = mm&

d Ekuran besar butir maksirnum * mm.

e Jilai 7aktor air semen maksimum ,=.

7 Kadar semen minimum C )!/ kg2m <

g Susunan butir agregat halus ditetapkan zone ).

h +gregat yang tersedia adalah pasir Yp dan Yp ) dan kerikil Ya )<

i :ata-data berat 0enis, penyerapan air dan kadar air bebas dari agregat dapat

dilihat pada tabel dibawah ini 9


45/73

78

abel /.!b :ate - data +gregat

Sifat 4isisA%re%at

Pasir :al"sAlami

Pasir )asarAlami

Bat" Pe ah')eri&il(

6erat #enis $ SS: & ),/ t2m ),** t2m ),== t2mPenyerapan +ir


46/73

79

Pen0elasan 7ormulir isian 9

. Sudah 0elas

). Lihat tabel berikut 9abel /.!d Mutu Pelaksanan :iukur dengan :eviasi Standar $P6% "! &

Isian Pe&erjaan Standar ?e=iasi 'S( &%@ m

Sebuatn #umlah beton$m


47/73

80

6eton di dalam ruangan bangunan 9a. Keadaan keliling non korosi7

b. Keadaan keliling non korosi7 disebabkan oleh kondensasi atau uap-uap korosi7

6eton di luar ruangan bangunana. idak terlindung dari hu0an dan terik

matahari b. erlindung dari hu0an danterik

matahari langsung

6eton yang masuk dalam tanah 9a. Mengalami keadaan kering dan

basah berganti-ganti

b. Mendapat pengaruh sul7at alkalitanah atau air tanah

6eton yang kontinyu berhubungandengan air 9a. +ir tawar

b. +ir laut

)!/,=,/)

,=

,=

,//

,/)

,/!,/)

abel /.!7 Perkiraan Kekuatan ekan $J2mm ) & 6eton dengan @aktor +ir Semen ,/ dan #enis Semen dan +gregat Kasar yang 6iasa dipakai di

%ndonesia

#enis Semen #enis +gregatKekuatan ekan $J2mm ) &

Pada Emur $hari&< ! )( "

Semen Portland $tipe %&

Semen Portland $tipe %%&

+lami $koral&6atu pe'ah

+lami $koral&6atu pe'ah

))<

<

)(


48/73

81

memotong kurva putus-putus tersebut.

- :ari titik potong ini, tarik garis tegak lurus k' bawah yang memotong sumbu G

$sumbu G C 7aktor air semen&.

(. @aktor air semen maksimum ditetapkan ,=.:alam hal ini, 7aktor air semen yang diperoleh dari gamhar 2 tidak sama dengan

yang ditetapkan, dipakai @+S yang lebih ke'il.

". Sudah 0elas

. Sudah 0elas

. Dunakan tabel berikut9

abel /.!g Perkiraan Kadar +ir 6ebas $kg2m


49/73

82

*. idak ditentukan dapat diabaikan

/. Karena syarat semen minimum $)!/ kg2m

relati7.

berat 0enis gabungan C $ ,


50/73

83

1 - 2 30 - 503 - 4 80 - 1006 - 7 150 - 180

350 205 335 200 315 105 300 180 275 160 260 155 240 145305 225 365 215 340 200 325 195 300 175 285 170 265 160410 240 385 230 360 210 340 205 310 185 300 180 285 170

Perkiraan jumlahudara di be ton

3 2 ,5 2 1 ,5 1 0 ,5 0 ,5

tanpa rongga 5!"eton dengan rongga udara

1 - 2 30 - 50 305 180 295 175 280 165 270 160 250 145 240 140 225 1353 - 4 80 - 100 340 200 325 190 305 175 295 175 275 160 265 155 250 1506 - 7 150 - 180 365 215 245 205 325 185 310 180 290 170 280 165 270 160

+gregat kasar C )/< kg

Metode +C-

3ontoh 9

6eton dikehendaki mempunyai kekuatan tekan rata-rata pada )( hari sebesar


51/73

84

'ingan 4 ,5 4 ,0 3 ,5 3 ,0 2 ,5 2 ,0 1 ,5d(edang 6 ,0 5 ,5 5 ,0 4 ,5 4 ,5 4 ,0 1 ,5d"era t 7,5 6 ,0 6 ,0 5 ,5 5 ,5 5 ,0 4 ,5d


52/73

85

:ari tabel, kandungan udara mempunyai nilai ekstrim =, ;. Kebutuhan air adalah =/

kg2m< $ )( b2yd


53/73

86

ahap ( 9 Men'ari kebutuhan agregat halus dengan menggunakan m'tode berat

abel /.!k Men'ari kebutuhan agregat halus dengan menggunakan metode beratEkuran maksimum 1stimasi pertania dari beto

agregat 6eton non air entrained 6eton air entrained

in mm %b2yd< kg2'm # %b2yd< kg2'm <

)/ * )

< ! * = )*=/ * * )*

:ari tabel diatas, berat beton diperkirakan ))( kg2m < atau


54/73

87


55/73

88

Maka 9

6erat agregat halus $ SS: & C )< * - =/ - * < - (

C ! ( kg $ ( lb&

ahap " 9 Penyesuaian kelembapan pada agregat karena agregat tidak pasti SS: atau8: $ Open ry & di lapangan, maka hal ini perlu penyesuaian berat agregat

karena se0umlah kandungan air didalam agregat $'atatan9 bahwa agregat

yang sangat kering akan menyerap air dari 'ampuran yang telah ditentukan&

hanya air permukaan perlu dip'rhatikan, sedang air serapan pada agregat

bukan men0adi air 'umpuran sebab telah ter'akup pada kelembapan

penyesuaian berat pada agregat.

+gregat kasar $basah& C ( $ , )/- , & C


56/73

89

, BETON M!T! TIN99I

,.1 Pendah"l"an

6eton merupakan bahan bangunan yang sampai saat ini merupakan sangat

populer karena beberapa si7at yang unggul dibandingkan bahan lain. :iantaranya adalahmudah dalam mendapatkan bahan bakunya, tahan api dalam tingkat suhu tertentu,

mudah mengikuti bentuk arsitektur yang diinginkan.

Meskipun teknologi beton telah terbukti kemampuannya, namun karena tuntutan

konstruksi terhadap kekuatan dan keawetan, teknologi ini dapat ditingkatkan e7ekti7itas

kiner0anya dengan memperbaiki mutu beton yang dik'nal dengan sobutan 6eton mutu

tinggi. 6anyak yang mendi7inisikan tentang kategori beton mutu tinggi disesuaikan

dengan kuat tekannya, seperti misalnya 9a. 3S+ mendi7inisikan beton mutu tinggi untuk beton dengan kuat tekan 7 ' lebih

besar dari ! MPa.

b. +3% mendi7inisikan beton mutu tinggi untuk beton dengan kuat tekan 7 ' lebih besar

dari = MPa.

'. Sedangkan @irlandia telah kategori beton sebagai berikut 9

-- =ormal Strength Concrete adalah beton yang mempunyai kekuatan tekan

-nominal berkisar antara ) MPa - = MPa.

-- High Strength Concrete adalah beton yang mempunyai kekuatan tekan nominal

-sampai dengan MPa.

Karena beton ini memiliki kekuatan yang tinggi maka sering disebut dengan

High Strength Concrete $5S3&, selain memiliki kekuatan yang tinggi, beton ini 0uga

memiliki keawetan yang tinggi s'hingga disebut 0uga High Per"ormance Concrete

$5P3&.

Perbedaan yang 0elas antara beton mutu tinggi dengan beton normal adalah

7aktor air semen $7.a.s& yang digunakan. Pada beton mutu tinggi 7aktor air semen yang

digunakan rendah sehingga proses pengeringannya lebih 'epat.

eknologi beton mutu tinggi telah banyak digunakan dalam konstruksi

konstruksi, baik dalam konstruksi gedung, 0embatan maupun untuk konstruksi beton

pratekan. +da beberapa alasan mengapa bet'n mutu tinggi ini digunakan, diantaranya

adalah9

. Pada bangunan tinggi $struktur kolom, balok, pelat, core atau shear!all &


57/73

90

• Kekuatan yang di'apai dapat lebih tinggi dibandingkan baton biasa. Penger0aan

yang lebih mudah.

• Kekakuan "rame yang lebih tinggi

• Lebih ekonomis karena dapat diker0akan lebih ''pat dan mudah

• Mempunyai daktilitas sendi-sendi balok pada 7rame yang lebih tinggi. 6ila

digunakan pada struktur pelat akan lebih tipis.

). %ndustri Komponen Pra'etak-Pratekan $komponen balok, kolom, pipa tiang listrik,

sheet pile , tiang pan'ang, pelat atap atau pelat lantai&9

• Mempunyai berat yang ringan, sehingga memudahkan untuk p'ngangkatan.

• 6eban retaknya lebih tinggi.

• Penggunaan untuk komponen pelat tidak memerlukan peran'ah.

• Mempunyai ketahanan geser pons yang lebih tinggi. Lebih tahan terhadap

lingkungan agresi7

• :apat dipratekan dengann dipratekan yang lebih tinggi


58/73

91

,.2.1 Sifat 4isi& Beton M"t" Tin%%i

6eberapa perbandingan si7at phisik beton mutu tinggi 'engan beton normal

abel =.). Si7at 7isik beton mutu tinggi

Jo Si7at 7isik yang ditin0au6eton mutu tinggi vs beton

normal3atatan

Peningkatan kekuatan terhadap

umur

Pada awal lebih tinggi,

selan0utnya hampir sama&

Si7at ini

menguntungkan

dalam pelaksanaan

) Perkembangan panas akibat

hidrasi

Lebih besar karena partikel

halus lebih banyak

5ati-hati pada susut

awal

< Si7at termodinamika $kalor

spesi7ikasi, penyebaran panas,

pengantar panas&.

5ampir sama

,.2.2 Sifat Me&ani& Beton M"t" Tin%%i

egangan - regangan beton mutu tinggi

5ubungan antara tegangan dan regangan beton sangat berpengaruh untuk

menetapkan perumusan dalam perhitungan kapasitas penampang dari sebuah

elemen struktur beton.


59/73

92

Dambar =.). :iagram tegangan-regangan berbagai mutu beton

:ari diagram tegangan dan regangan berbagai mutu beton terlihat bahwa apabila

kadar spesinya sangat dominan maka harya modulus elastisitasnya dapat menurun

'ukup berarti dan semakin tinggi mutu beton semakin rendah regangan yang ter0adi

sehingga hal ini menyebabkan perilaku keruntuhan lebih getas dibandingkan dengan

beton normal.

:urabilitas

Kepadatan

5P3 dibentuk selain dengan adanya kualilas agregat yang tinggi, 0uga dengan

adanya bahan tambahan yang men0adikan pasta semennya mempunyai kekuatan dan

kekompakan yang lebih tinggi. 6ahan tambahan tersebut dapat berupa bahan mineral

seperti abu terbang $ "ly ash &, abu sekam $rice ash &, sili'a 7ume, blast 7urna'e slag dan

lain sebagainya, sedang bahan kimia biasanya berupa plasti'iser atau super plasti'iser

dan bahan tambahan lain berupa steel "i6re ,

6ahan tambahana mineral ini $ Mineral +dmi ture & akan bereaksi dengan kapur

sebagai proses hidrasi Portland semen dan membentuk perekat baru yang mengisi

pori-pori yang ada seb'lumnya, sehingga akan memperke'il nilai porositas,

permeabilitas dan koe7esien di7usitasnya.

Ketahanan terhadap lingkungan agr'si7

Proses pelapukan umumnya sulit untuk dihindari, yang biasa dilakukan adalah

memperlambat proses pelapukan dengan 'ara membuat beton men0adi lebih kompak

dan padat. :engan pori pori yang berdiameter lebih ke'il senyawa yang terbentuk akibat

reaksi dengan lingkungan agresi7 akan mengendap $tidak karat& dan menutup pori-pori

sehingga menurunkan di7usitas beton sehingga dapat memperlambat korosi. Mineral

admi ture yang paling baik untuk meningkatkan ketahanan M@3 adalah Sili'a @ume $S@&.

Ketahanan terhadap kebakaran

Ketahanan terhadap kebakaran pada 5P3 dan pada beton normal tidak 0auh

berbeda. 5anya terdapat perbedaan mekanisme yang ter0adi. Pada 5P3 uap air yang ada

didalam tidak mudah keluar karena pori-pori 5P3 yang lebih ke'il, hal ini dapat


60/73

93

menyebabkan t'kanan dari dalam beton itu sendiri. ekanan uap itu sendiri tidak hanya

rnenurunkan kuat tekanan tetapi 0uga dapat menyebabkan penutup beton mengelupas.


61/73

94

,.3 Pers aratan Mi ?isain Beton M"t" Tin%%i

Peren'anaan 'ampuran 6eton menurut metoda +C- dikenal atas dua ma'am yaitu

metoda +3% ) . -" dan +3% ) .*R-"<

a. Metoda +3% ) . -" didasarkan atas >Standard Practice "or Selecting Proportions "or =ormal Hea8y!eight and Mass Concrete?. Metoda ini

digunakan bagi beton dengan kekuatan normal $7 'H* MPa& tanpa

menggunakan bahan tambahan termasuk superplasti'izer.

b. Metode +3% ) .*R-"< didasarkan atas ?


62/73


63/73

U 9 :engan menggunakan 5R R

:engan 0umlah air menurut tabel dan kadar udara pasir


64/73

97

28 hari 0,50 0,48 0,45 0,437000 56 hari 0,55 0,52 0,48 0,46

28 hari 0,44 0,42 0,40 0,388000 56 hari 0,48 0,45 0,42 0,40

28 hari 0,38 0,36 0,35 0,349000 56 hari 0,42 0,39 0,37 0,36

28 hari 0,33 0,32 0,31 0,3010000 56 hari 0,37 0,3 0,33 0,32

28 hari 0,30 0,29 0,27 0,2711000 56 hari 0,33 0,31 0,29 0,29

28 hari 0,27 0,26 0,20 0,2512000 56 hari 0,30 0,28 0,27 0,26

=. Kebutuhan semen#umlah kebutuhan semen adalah 0umlah kebutuhan air dibagi dengan rasio $w2'Bp&

menurut tabel ).=. diatas.

!. Menghitung berat agregat halus kerina

olume agregat halus kering adalah 9

ah C - $ a B s B u B ak&

:imana 9

a 9 olume air

s 9 olume semen

u 9 olume udara

ak 9 olume agregat kasar

6erat agregat halus kering adalah volume agregat halus dikalikan dengan berat isi

kering agregat halus.

(. Koreksi 0umlah air dan agregat berdasarkan kondisi lapangan.

Koreksi air ini perlu dilakukan karena 0umlah agregat yang diperoleh sampai dengan

langkah

+kibat absorbsi agregat kasar

V C $ ak - wak&. ak $kering&

:imana 9

V 9 ambahan air agregat kasar

ak 9 +bsorbsi agregat kasar

ak 9 Kadar air agregat kasar

ak $kering& 9 6erat agregat kasar kering


65/73

98

+kibat absorbsi agregat halus

Y C $ ah - wah&. ah $kering&

:imana 9

Y 9 ambahan air agregat kasar +h 9 +bsorbsi agregat kasar

ah 9 Kadar air agregat kasar

ah $kering& 9 6erat agregat kasar kering

#umlah air a'tual 9 air pada langkah * B V B Y

#umlah agregat aktual 0uga berubah m'nurut 9

+gregar kasar

ak $lap& C $ B wak& . ak $kering&+gregat halus

ah $aktual& - $ B wah& . ah $kering&

Selain persyaratan yang disebutkan diatas masih ada persyaratan per7orman'e dari beton

mutu tinggi yaitu 9

. es umur

Penentuan perbandingan 'ampuran dapat dipengaruhi dapat dipengaruhi oleh i's

umur. 6eton mutu tinggi bias diperoleh setelah umur )( hari. Entuk mendapatkan

keuntungan karakteristik, banyak spesi7ikasi untuk kuat tekan dimodi7ikasi dari kriteria

umur )( hari ke umur /= hari, " hari, atau lebih. Perbandingan komponen semen

biasanya sudah diperkirakan untuk mendapatkan kekuatan yang diinginkan pada umur

yang ditentukan.

). Kekuatan yang diinginkan

+3% < ( mengi0inkan 'ampuran beton dibuat dilapangan atau dilaboratorium. Entuk

menemukan spesi7ikasi kekuatan yang diinginkan, beton harus dibuat sedemikian rupa

sehingga hasil kekuatan tekan rata-rata pengesetan lapangan melampaui kakuatan

tekan desain $7'& dengan 0umlah yang 'ukup tinggi untuk mendapatkan probabilitas

untuk pengesetan dengan 0umlah ke'il. Entuk mendapatkan kekuatan tekan rata-rata yang

dikehendaki dapat menggunakan persamaan 9

7 'r C 7 ' B .


66/73

99


67/73

100

setiap tingkatan kekuatan b'ton, ada ukuran optimum kasar sehingga menghasilkan

kekuatan terbesar setiap pound semen.

/. +gregat halus

Dradasi dan bentuk butiran agregat halus adaiah 7aktor yang terpenting dalam produksi beton mutu tinggi. Sepertti halnya agregat kasar, bentuk butiran dan tekstur

permukaan agregat halus dapat sangat mempengaruhi kebutuhan air dan kuat tekan beton.

=. 6ahan ambahan Kimiawi $+dmiGture Kimia&

Pada pembuatan beton, kekuatan yang lebih tinggi biasanya di'apai dengan rasio

$w2'Bp& yang lebih rendah. Penggunaan bahan tambahan kimiawi dapat

meningkatkan dan meng'ndalikan la0u pengerasan dan kehilangan slump,

sehinggabdihasilkan 'ampuran beton yang lebih le'ak, perkembangan kekuatan betonyang lebih 'epat, serta keawetan 0angka pan0ang yang lebih baik. Menurut +S M 3*"*,

tipe-tipe bahan tambahan kimiawi yang dapat digunakan dalam 'ampuran beton adalah9

W ipe + 99ater reducting admi ture

W ipe 6 9 Retarding admi ture

W ipe 3 9 +ccelerating admi ture

W ipe : 9 9ater reducting and retarding admi ture

W ipe 1 99ater reducting and accelerating admi ture

W ipe @ 99ater reducting high range admi ture

W ipe D 99ater reducting high range and retarding admi ture


68/73

X

0 BETON BE8T!>AN9

0. 1 Pen%ertian

6eton dide7inisikan sebagai 'ampuran antara sement portland atau semen

hidraulik yang lain, agregat halus, agregat kasar dan air, dengan atau tanpa bahantambahan yang membentuk massa padat.

6eton 6ertulang adalah beton yang ditulangi dengan luas dan 0umlah tulangan

yang tidak kurang dari nilai minimum yang diisyaratkan dengan atau tanpa prategang,

dan diren'anakan berdasarkan asumsi bahwa kedua material beker0a bersama-sama

dalam menahan gaya yang beker0a.

Keunggulan si7at dari masing-masing bahan diman7aatkan untuk menahan beban

se'ara bersama-sama atau dikatakan ter0adi aksi komposit yaitu dengan kekuatantekannya dan ba0a dengan kekuatan tariknya.

6eton sangat mampu menahan tegangan tekan tetapi hampir tidak dapat

menahan tegangan tarik $kuat tarik beton berkisar ";- /; dari kuat tekannya&. 5asil

pengu0ian tekan benda u0i beton diperlihatkan pada gambar di bawah. Jilai-nilai ' dan

' didapat dari hasil pengu0ian tekan tersebut. egangan tekan maksimum2ultimit 'u

ter0adi saat regangan beton ' men'apai A , ).

Dambar !. :iagram tegangan-regangan benda u0i beton


69/73

0.2 Baja T"lan%an

5asil pengu0ian tarik batang ba0a tulangan diperlihatkan pada gambar di bawah.

Pada bagian awal diagram tegangan-regangan, modulus elastisitas ba0a 1 s konstan $1 s C

), G /

MPa C ), G =

kg2'm)&. Kemudian terdapat bagian horisontal yang dikenal

sebagai batas leleh dimana regangan bertambah sedangkan tegangan dapat dikatakan

konstan. egangan pada kondisi ini disebut tegangan leleh ba0a $ y&. Setelah ter0adi

pelelehan, kurva naik lagi melewati titik maksimum $tegangan ultimit&, kemudian turun

ke suatu nilai tegangan yang lebih rendah dimana batang ba0a akan putus.

s

daerah elastik

y

batas leleh

putus

idealisasi

y

Dambar !.) :iagram tegangan-regangan ba0a

s $mm2mm&

0.3 )e"nt"n%an dan )er"%ian Str"&t"r Beton

a. )e"nt"n%an Str"&t"r Beton

- :ari segi ekonomi, merupakan pertimbangan yang sangat penting yang meliputi9

material, kemudahan dalam pelaksanaan, waktu untuk konstruksi, pemeliharaan

struktur, daktilitas dan sebagainya.

- Keserasian beton untuk memenuhi kepentingan struktur dan arsitektur. 6eton

di'or ketika masih 'air dan menahan beban ketika telah mengeras. 5al ini sangat

berman7aat, karena dapat membuat berbagai bentuk.

- ahan terhadap api $sekitar ? < 0am tanpa bahan kedap api tambahan&.

- Rigiditas tinggi

)


70/73

- 6iaya pemeliharaan rendah

- Penyediaan material mudah

#. )er"%ian Str"&t"r Beton

- Kekuatan tarik rendah $sekitar ; dari kekuatan tekannya&, sehingga mudah

retak, serta memungkinkan udara lembab masuk yang akan menyebabkan ba0a

tulangan berkarat.

- Memerlukan biaya bekesting, peran'ah yang tidak sedikit 0umlahnya.

- Kekuatan per satuan berat atau satuan volume yang relati7 rendah. Kekuatan

beton berkisar antara / ? ; dari kekuatan ba0a, meskipun berat 0enisnya kira-

kira < ; dari berat ba0a.

- Mengalami rangkak 0angka pan0ang dan susut.

0.$ Per&em#an%an Perat"ran Beton di Indonesia

:alam perkembangannya, peraturan beton yang berlaku di %ndonesia mengalami

beberapa kali perubahan. 5al ini disebabkan kema0uan teknologi bahan dan pelaksanaan

dan pengaruh peraturan beton negara lain. Peraturan beton yang berlaku di %ndonesia

adalah sebagai berikut 9

. Peraturan 6eton 6ertulang %ndonesia $P6%& "//). Peraturan 6eton 6ertulang %ndonesia $P6%& "!


71/73

ini untuk men0amin ter'apainya perilaku struktur yang 'ukup baik pada tingkat beban

ker0a, disebut sebagai Kemampuan Layan.

0.+ Istilah dan ?efinisi

+dapun istilah-istilah yang umum digunakan dalam analisis dan disain beton

bertulang adalah sebagai berikut9

. Be#an )erja 9 beban ren'ana yang digunakan untuk meren'anakan komponen

struktur.

). Be#an Terfa&tor 9 beban ker0a yang telah dikalikan dengan 7aktor beban yang

sesuai.


72/73

0.0 )om#inasi Be#an

6eban yang beker0a pada struktur atau komponen struktur merupakan kombinasi

dari beban-beban di atas. Kuat perlu untuk berbagai kombinasi beban yang beker0a

menurut SJ%


73/73

0.5 4a&tor 8ed"&si )e&"atan ' (

@aktor digunakan untuk mengantisipasi ketidakpastian kekuatan bahan

terhadap pembebanan. 6eberapa ketentuan 7aktor reduksi kekuatan menurut SJ%

Date post:	05-Jul-2018
Category:	Documents
Upload:	anonymous-ut3iaul
View:	217 times
Download:	0 times

4.BAB 2 beton.doc

Documents