18
7 BAB II KAJIAN PUSTAKA A. Kajian Teori dan Hasil Penelitian yang Relevan 1. Kajian Teori a. Dinding Dinding bangunan gedung adalah suatu komponen bangunan gedung yang terbentuk bidang vertikal yang berguna untuk melingkungi, membagi, atau membatasi suatu ruang dengan ruang lain (Cornelia Rimba, dkk, 2009). Dinding dapat hanya berfungsi sebagai pembatas atau partisi (curtai wall) saja dan dapat pula berfungsi sebagai komponen struktural, yaitu selain pembatas ruang juga sebagi peredam suara dan pengaman rumah, berfungsi pula sebagai penerima beban komponen bangunan diatasnya (bearing wall). Dinding pembatas ruang biasanya menggunakan pasangan 1 / 2 bata, sedangkan untuk dinding struktur minimal menggunakan pasangan satu bata. b. Macam Macam Material Dinding Material untuk komponen dinding bangunan gedung yang tersedia di pasaran bermacam macam. Mulai dari batu bata, batako, bata ringan atau beton ringan, dinding batu alam/batu kali, dinding kayu, dinding sirap, dinding kaca dan sebagainya. Pada kajian pustaka hanya akan dibahas dinding batu bata, dinding batako, dan dinding bata beton ringan. 1) Batu Bata Batu bata adalah material yang sangat popular digunakan di Indonesia. Hampir setiap bangunan di Indonesia bahkan sampai pelosok desa semua bangunan menggunakan batu bata, yang paling sering digunakan adalah bata merah. Bahkan proses pembuatannya sederhana dan bahan baku yang mudah didapat dan harganya terjangkau.

BAB II KAJIAN PUSTAKA A. 1. a. Dinding · 9 Gambar 2.2 Batako 3) Bata Ringan / Bata Beton Ringan Beton ringan adalah beton yang mengandung agregat ringan dan mempunyai berat satuan

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: BAB II KAJIAN PUSTAKA A. 1. a. Dinding · 9 Gambar 2.2 Batako 3) Bata Ringan / Bata Beton Ringan Beton ringan adalah beton yang mengandung agregat ringan dan mempunyai berat satuan

7

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

A. Kajian Teori dan Hasil Penelitian yang Relevan

1. Kajian Teori

a. Dinding

Dinding bangunan gedung adalah suatu komponen bangunan gedung

yang terbentuk bidang vertikal yang berguna untuk melingkungi, membagi,

atau membatasi suatu ruang dengan ruang lain (Cornelia Rimba, dkk, 2009).

Dinding dapat hanya berfungsi sebagai pembatas atau partisi (curtai wall)

saja dan dapat pula berfungsi sebagai komponen struktural, yaitu selain

pembatas ruang juga sebagi peredam suara dan pengaman rumah, berfungsi

pula sebagai penerima beban komponen bangunan diatasnya (bearing wall).

Dinding pembatas ruang biasanya menggunakan pasangan 1/2 bata,

sedangkan untuk dinding struktur minimal menggunakan pasangan satu

bata.

b. Macam – Macam Material Dinding

Material untuk komponen dinding bangunan gedung yang tersedia di

pasaran bermacam – macam. Mulai dari batu bata, batako, bata ringan atau

beton ringan, dinding batu alam/batu kali, dinding kayu, dinding sirap,

dinding kaca dan sebagainya. Pada kajian pustaka hanya akan dibahas

dinding batu bata, dinding batako, dan dinding bata beton ringan.

1) Batu Bata

Batu bata adalah material yang sangat popular digunakan di

Indonesia. Hampir setiap bangunan di Indonesia bahkan sampai pelosok

desa semua bangunan menggunakan batu bata, yang paling sering

digunakan adalah bata merah. Bahkan proses pembuatannya sederhana

dan bahan baku yang mudah didapat dan harganya terjangkau.

Page 2: BAB II KAJIAN PUSTAKA A. 1. a. Dinding · 9 Gambar 2.2 Batako 3) Bata Ringan / Bata Beton Ringan Beton ringan adalah beton yang mengandung agregat ringan dan mempunyai berat satuan

8

Ukuran bata hasil produksi lokal menurut peraturan spesifikasi

teknis pasal 7 tentang pekerjaan dinding adalah 10 x 5 x 20 cm dibakar

dengan baik, mempunyai sudut runcing, tanpa cacat atau tidak

mengandung kotoran. Bentuk batu bata seperti gambar 2.1 berikut ini :

.

Gambar 2.1 Batu Bata

2) Batako

Menurut persyaratan umum bahan bangunan di Indonesia (1982)

pasal 6 “batako adalah bata yang dibuat dengan mencetak dan

memelihara dalam kondisi lembab.”

Batako merupakan bahan bangunan yang berupa bata cetak

alternatif pengganti batu bata. Batako difokuskan sebagai konstruksi –

konstruksi dinding bangunan non struktural. Material dinding batako

umumnya dibuat dari campuran semen dan pasir kasar yang dicetak

padat atau press, batako juga yang terbuat dari campuran batu tras, kapur,

dan air. Bahkan kini juga beredar batako dari campuran semen, pasir,

dan air. Pada umumnya alternative pemakaian batako banyak digunakan

di banyak tempat yaitu untuk menghemat biaya pembangunan rumah.

Bentuk batako seperti gambar 2.2 berikut ini :

Page 3: BAB II KAJIAN PUSTAKA A. 1. a. Dinding · 9 Gambar 2.2 Batako 3) Bata Ringan / Bata Beton Ringan Beton ringan adalah beton yang mengandung agregat ringan dan mempunyai berat satuan

9

Gambar 2.2 Batako

3) Bata Ringan / Bata Beton Ringan

Beton ringan adalah beton yang mengandung agregat ringan dan

mempunyai berat satuan dengan kepadatan lebih kecil dari 1900 kg/m3

(SNI-03-2847-2002). Beton ringan bukan saja diperhitungkan karena

beratnya yang ringan, tetapi juga karena isolasi suhu yang tinggi

dibandingkan beton biasa, umumnya pengurangan kepadatan diikuti

dengan kenaikan isolasi suhu meskipun terjadi penurunan kekuatan

(Murdock, 1986). Disini menurut Neville dan brooks (1987) menjelaskan

beton ringan dapat dibagi menjadi tiga menurut kegunaanya yaitu :

a. Beton ringan struktur

Beton ini memiliki kuat tekan minimum pada umur beton 28 hari

tidak kurang dari 17 MPa (2500 psi). berat jenis beton ini tidak lebih

dari 1840 kg/m3 dan biasanya terletak antara 1400 kg/m

3 -

1840

kg/m3.

b. Beton ringan untuk pasangan batu

Beton ini memiliki berat jenis antara 500 kg/m3 - 800 kg/ m

3 dan kuat

tekan antara 7 Mpa – 14 MPa.

c. Beton ringan penahan panas.

Beton ini memiliki koefisien hantar panas dengan berat jenis beton

kurang dari 800 kg/m3 dan kuat tekan antara 0,7 MPa – 7 MPa .

Menurut SNI-0021-1978 juga dijelaskan tentang spesifikasi

material dinding bangunan gedung. Yang dapat dilihat pada tabel 2.1

Tabel 2.1 Spesifikasi Material Dinding Bangunan Gedung

Page 4: BAB II KAJIAN PUSTAKA A. 1. a. Dinding · 9 Gambar 2.2 Batako 3) Bata Ringan / Bata Beton Ringan Beton ringan adalah beton yang mengandung agregat ringan dan mempunyai berat satuan

10

Bahan BJ (Kg/m3) Kuat

Tekan

(N/mm2)

Tebal

Spesi

(mm)

Tahan

(jam)

Kebutuhan

/m2

(buah)

Bata

Merah

Kering 1500

Normal 2000

2,5 -25 20-30 2 30-35

Batako

Pres

Kering 950

Normal 1000

5,5 20-30 4 20-25

Bata

Beton

Ringan

Kering 520

Normal 650

> 4 3-5 4 8-9

Berdasarkan SNI No. 03-0349-1989 syarat fisis bata beton untuk

pasangan dinding dapat dilihat pada tabel dibawah ini :

Tabel 2.2 Syarat Fisis Bata Beton Untuk Pasangan Dinding

Syarat Fisis Satuan Tingkat mutu bata

beton pejal

Tingkat mutu bata

beton berlubang

I II III IV I II III IV

Kuat tekan

bruto rata- rata

minimal

kg/cm2 100 70 40 25 70 50 35 20

Kuat tekan

benda bruto

masing-

masing benda

uji minimal

kg/cm2 90 65 35 21 65 45 30 17

Penyerapan air

rata- rata

maksimal

% 25 35 -- -- 25 35 -- --

Pembuatan beton ringan ada 3 metode yaitu: (Tjokrodimuljo,1996)

1) Dengan membuat gelembung – gelembung gas/udara dalam adukan

semen sehingga terjadi banyak pori – pori udara di dalam betonnya

(beton ringan teraerasi).

2) Dengan menggunakan agregat ringan, misalnya tanah liat bakar, batu

apung atau agregat buatan sehingga beton yang dihasilkan akan lebih

ringan dari pada beton biasa.

3) Dengan cara membuat beton tanpa menggunakan butir – butir agragat

halus atau pasir yang disebut beton non pasir.

Page 5: BAB II KAJIAN PUSTAKA A. 1. a. Dinding · 9 Gambar 2.2 Batako 3) Bata Ringan / Bata Beton Ringan Beton ringan adalah beton yang mengandung agregat ringan dan mempunyai berat satuan

11

Beton ringan juga memiliki keuntungan, yaitu: memiliki tahan

panas yang baik, memiliki tahan suara yang baik (peredam suara), tahan

api. Sedangkan kelemahan beton ringan yaitu: nilai kuat tekan yang kecil

dibanding beton normal sehingga tidak dianjurkan untuk struktural

(Sumarno, 2010). Maka dari itu perlu pembuatan beton ringan perlu

dikembangkan atau penelitian beton ringan yang memenuhi kuat tekan

sesuai SNI, sehingga beton ringan bisa dipakai untuk beton struktural.

c. Beton Ringan Foam

Beton foam adalah campuran antara semen, air, agregat dengan

bahan tambah (admixture) tertentu yaitu dengan mencampuran gelembung –

gelembung dalam betuk busa dalam adukan semen sehingga terjadi banyak

pori – pori udara dalam betonnya.

Menurut Armin j (2011) beton ringan foam yang dibuat dengan

pembentukan gelembung udara dalam pasta semen diklasifikasikan dalam 3

macam beton ringan:

1) Beton aerasi autoklaf adalah mortar terbuat dari pasta semen, pasir, dan

atau kapur, kemudian ditambahkan agent busa, dan bubuk aluminium.

Adonan tersebut dimasukkan ke dalam cetakan, setelah cukup keras (±12

jam), dikeluarkan kemudian dimasukkan dalam ruang perawatan beruap

jenuh (VDZ, 2002, Homann, 2008, dalam Armin J, 2011)

2) Beton ringan menggunakan bahan kimia bubuk aluminium, yaitu beton

ringan yang dibuat menggunakan foam agent dan bubuk aluminium

dicampurkan dalam adukan semen, pasir halus, dan atau kapur

sebagaimana jenis beton ringan pertama. Perbedaannya adalah setelah

produk cukup keras, dan dikeluarkan dari cetakan dilakukan perawatan

produk diruangan dengan suhu kamar.

3) Beton ringan yang ketiga, terbagi menjadi 2 macam beton ringan, yaitu

beton ringan busa mekanikal foaming, agent busa ditambahkan ke

adukan semen. Gelembung – gelembung udara secara mekanik

dihasilkan dari mixer berkecepatan tinggi, busa yang relatif tidak stabil

Page 6: BAB II KAJIAN PUSTAKA A. 1. a. Dinding · 9 Gambar 2.2 Batako 3) Bata Ringan / Bata Beton Ringan Beton ringan adalah beton yang mengandung agregat ringan dan mempunyai berat satuan

12

berkembang secara tidak teratur menghasilakan gelembung udara dalam

adukan beton (Readymix, 1978 dalam Armin J, 2011). Beton ringan busa

physical foaming, busa dibuat dari agent foam dan air dengan generator

foam menghasilkan foam (busa) yang stabil kemudian dimasukkan dalam

adukan semen dan bahan tambah. Adukan beton ringan seperti ini,

menghasilkan mortar berpori lebih stabil (Readymix, 1978 dalam Armin

J, 2011).

Beton ringan foam yang akan digunakan untuk bata beton ringan

dalam penelitian ini adalah beton ringan jenis kedua, yaitu beton ringan

dengan foam (busa) yang dibuat tersendiri melalui peralatan foam. Foam

agentt dicampur dengan air, dimasukan dalam peralatan pembuatan foam.

Setelah menjadi foam kemudian dimasukkan dalam adukan semen dan

agregat dalam mixer.

d. Bahan Penyusun Bata Beton Ringan Foam dengan Bahan Tambah Abu

Terbang (fly ash)

Material dasar pembentuk beton terdiri dari semen, agregat, air, dan

bahan tambah bila diperlukan (SKSNI T 15-1990-03). Perbandingan

tersebut mengacu pada standart American Concrete Institute (ACI), atau

Rode Note No.4 yang diperbarui dengan the british mix design method atau

yang lebih dikenal dengan department of environment (DOE), atau

campuran coba – coba (Tjokrodimuljo, 1996 dalam Dewana 2014). Pada

penelitian susmiati (2015) menggunakan perbandingan 1 pc : 4 agregat

halus. Dan hanizam awang (2012) menggunakan perbandingan 1 pc : 1,5

pasir : 0,45 air. Kajian mengenai material dasar pembentuk beton akan

disajikan sebagai berikut:

1) Semen Portland

Semen berfungsi untuk merekatkan butir – butir agregat agar

terjadi suatu massa yang padat dan juga mengisi rongga – rongga

diantara butiran – butiran agregat. Salah satu jenis semen yang biasa

dipakai dalam pembuatan beton ialah semen portland. Bahan dasar

Page 7: BAB II KAJIAN PUSTAKA A. 1. a. Dinding · 9 Gambar 2.2 Batako 3) Bata Ringan / Bata Beton Ringan Beton ringan adalah beton yang mengandung agregat ringan dan mempunyai berat satuan

13

pembentuk semen portland terdiri dari kapur, silika, alumina dan oksida

besi. Oksida tersebut bereaksi membentuk suatu produk akibat peleburan.

Menurut (Tjokrodimoljo, 1996), Semen Portland diklasifikasikan

menjadi 5 jenis yaitu:

a. Jenis I : Semen Portland untuk penggunaan umum yang tidak

memerlukan persyaratan khusus.

b. Jenis II : Semen Portland yang penggunaannya memerlukan ketahanan

terhadap sulfat dan panas hidrasi.

c. Jenis III : Semen Portland yang penggunaanya memerlukan

persyaratan kekuatan awal yang tinggi setelah pengikatan.

d. Jenis IV : Semen Portland yang penggunaanya menuntut panas hidrasi

rendah.

e. Jenis V : Semen Portland yang penggunaannya menuntut persyaratan

sangat tahan terhadap sulfat.

Dalam pedoman beton 1989 disyaratkan dalam pembuatan beton

harus memenuhi syarat SNI 0013-18 “mutu dan cara uji semen”. Dalam

penelitian ini digunakan semen jenis I yang digunakan untuk tujuan

umum.

2) Agregat

Agregat adalah butiran mineral alami yang berfungsi sebagai bahan

pengisi dalam campuran mortar atau beton (Kardiyono Tjokrodimulyo,

1996). Agregat ini menempati sebanyak 70% dari volume mortar atau

beton. Walaupun hanya sebagai bahan pengisi, akan tetapi agregat sangat

berpengaruh terhadap sifat- sifat mortar/ betonnya, sehingga pemilihan

agregat merupakan suatu bagian penting dalam adukan mortar/ beton.

Md. Azree Othuman Mydin (2012) menyatakan bahwa komposisi

agregat kasar yang dipakai untuk beton ringan foam yaitu hanya pasir

halus yang memiliki ukuran partikel 4 mm dan distribusi diameter pasir

yang rata dapat digunakan untuk foam concrete. Hal ini terutama karena

Page 8: BAB II KAJIAN PUSTAKA A. 1. a. Dinding · 9 Gambar 2.2 Batako 3) Bata Ringan / Bata Beton Ringan Beton ringan adalah beton yang mengandung agregat ringan dan mempunyai berat satuan

14

selama pencampuran agregat kasar dapat mengakibatkan pecahnya

gelembung udara yang dihasilkan busa.

3) Air

Air merupakan bahan dasar pembuatan beton yang penting. Air

diperlukan untuk bereaksi dengan semen, serta untuk menjadi bahan

pelumas antara butir – butir agregat agar mudah dikerjakan dan

dipadatkan. Sulfat dan kualitas air yang digunakan dalam campuran

beton akan sangat mempengaruhi proses, sifat serta mutu beton. Menurut

PBI 1971, pemakaian air untuk beton tersebut sebaiknya memenuhi

syarat sebagai berikut:

a. Tidak mengandung lumpur (benda melayang lainnya) lebih dari 2

gr/liter.

b. Tidak mengandung garam – garam yang dapat merusak beton (asam,

zat organik dan sebagainya) lebih dari 15 gr/liter.

c. Tidak mengandung klorida (CL) lebih dari 0,5 gr/liter.

d. Tidak mengandung senyawa – senyawa sulfat lebih dari 1 gr/liter.

4) Foam agent

Foam agent adalah suatu larutan pekat dari bahan surfaktan,

dimana apabila hendak digunakan harus dilarutkan dengan air. Dengan

membuat gelembung – gelembung gar/udara dalam adukan semen,

dengan demikian akan terjadi banyak pori – pori udara di dalam betonnya

(Muhammad Afaza, 2014).

Cara membuat gelembung – gelembung gas/udara dalam skala

besar adalah dengan memasukkan foam yang dicampur air ke dalam

tabung foam generator, kemudian memberikan tekanan angin dengan air

compressor ke dalam tabung maka akan terbentuk busa – busa foam.

Timbul reaksi kimia yang melepas sejumlah gas, dan setelah adukan

beton ini mengeras maka terbentuk struktur berpori serta beton menjadi

lebih ringan (Scheffler dan Colombo, 2005).

Page 9: BAB II KAJIAN PUSTAKA A. 1. a. Dinding · 9 Gambar 2.2 Batako 3) Bata Ringan / Bata Beton Ringan Beton ringan adalah beton yang mengandung agregat ringan dan mempunyai berat satuan

15

5) Additive Foam Concrete

Additive foam concrete adalah bahan campuran untuk pekerjaan

pembuatan bata ringan membuat foam lebih stabil, dapat mengurangi

berat bata ringan, dan juga menambah kuat tekan.

6) Abu Terbang (fly ash)

Abu terbang (fly ash) berupa butiran halus ringan, tidak porous, dan

bersifat pozzolanik. Abu terbang tidak memiliki kemampuan mengikat

seperti semen tapi dengan adanya air dan partikel ukuran halus, oksida

silica yang terkandung di dalamnya akan bereaksi secara kimia dengan

kalsium hidroksida yang terbentuk dari proses hidrasi semen dan

menghasilkan zat yang memiliki kemampuan mengikat (Krisbiyantoro,

2005)

Material ini mempunyai kadar bahan semen yang tinggi dan

mempunyai sifat pozzolan. Kandungan fly ash sebagian besar terdiri dari

silikat dioksida (SiO2), aluminium (AI2O3), besi (Fe2O3) dan kalsium

(CaO), serta magnesium, potassium, sodium, titanium, dan sulfur dalam

jumlah yang lebih sedikit (Paul Nugraha, 2007)

Sebagian besar komponen kimia dari abu terbang tergantung tipe

batu bara, menurut ASTM C618-86 dalam Eko Hindaryanto, 2010,

terdapat dua jenis abu terbang kelas F dan C. Kelas F dihasilkan dari

pembakaran batu bara jenis antrasit dan bituminous, sedangkan kelas C

dari batu bara jenis lignite dan subituminous. Kandungan kimia yang ada

dalam fly ash tercantum dalam tabel 2.3 (ASTM C618-950)

Tabel 2.3 Kandungan kimia fly ash

Senyawa Kimia Jenis F Jenis C

Oksida Silika (SiO2) + Oksida Alumina

(AI2O3)+Oksida Besi(Fe2O3), minimum %

70.0 50.0

Trioksida Sulfur (SO3), maksimum % 5.0 5.0

Kadar Air, maksimum % 3.0 3.0

Kehilangan Panas, maksimum % 6.0 6.0

Page 10: BAB II KAJIAN PUSTAKA A. 1. a. Dinding · 9 Gambar 2.2 Batako 3) Bata Ringan / Bata Beton Ringan Beton ringan adalah beton yang mengandung agregat ringan dan mempunyai berat satuan

16

Sifat – sifat abu terbang yang menguntungkan pada campuran

beton adalah (Duggal, 2008 dalam Eko hindaryanto, 2010)

a. Memperbaiki sifat pengerjaan.

b. Meningkatkan ketahanan beton.

c. Meningkatkan kerapatan beton.

d. Menurunkan panas hidrasi.

e. Menurunkan kerusakan akibat sulfat.

f. Mengurangi penyusutan.

g. Menurunkan bleeding dan segregasi.

h. Meningkatkan kekuatan.

Adapun berat jenis fly ash yang berasal dari PLTU Tanjung Jati B

Jepara adalah sebesar 2,3 g/cm3 (Sumber : Laboratorium Bahan Jurusan

Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret, Dalam Susmiati

: 2015). Penurunan berat jenis disebabkan berat jenis fly ash lebih rendah

dari pasir dan semen. Berat jenis (specific gravity = SG) fly ash yaitu

2,30 yaitu berkisar dari 2.1 sampai 3.0 umumnya lebih rendah

dibandingkan dengan SG semen Portland (PC) yang mempunyai SG

3.15. adanya perbedaan berat jenis ini disebabkan karena abu terbang

lebih porous. (M. Stefano, 2010)

e. Perawatan

Curing secara umum dipahami sebagai perawatan beton yang

bertujuan untuk menjaga supaya beton tidak terlalu cepat kehilangan air,

atau sebagai tindakan menjaga kelembaban dan suhu beton, setelah proses

finishing beton selesai dan waktu total setting tercapai

(http://lauwtjunnji.weebly.com/curing-beton.html)

menurut SNI 03-3421-1994 tentang cara uji beton ringan isolasi

yaitu setelah 24 jam pertama setelah pencetakan, rawat benda uji dalam

ruangan dengan temperatur 21 oC ± 5,5

oC. Setelah 24 jam ± 2 jam, simpan

benda uji dalam ruangan dengan temperatur 23 oC ± 1,7

oC. jangan

direndam, setelah 7 hari simpan benda uji kedalam ruangan lembab dengan

temperatur 21 oC ± 5,5

oC selama 18 hari. 25 hari setelah pencetakan, benda

Page 11: BAB II KAJIAN PUSTAKA A. 1. a. Dinding · 9 Gambar 2.2 Batako 3) Bata Ringan / Bata Beton Ringan Beton ringan adalah beton yang mengandung agregat ringan dan mempunyai berat satuan

17

uji dioven dengan temperatur 60 oC ± 2,8

oC selama 3 hari, setelah dioven

diamkan benda uji dalam suhu ruang dan lakukan pengujian pada umur 28

hari.

f. Pengujian

1) Kuat Tekan Bata Beton Ringan Foam

Salah satu sifat penting dari beton ringan adalah kuat tekannya

yang dapat digunakan sebagai dasar dalam penilaian mutu atau

karakteristik dari produk beton yang dihasilkan (SNI 03-3421-1994)

Kuat tekan beton adalah kemampuan beton untuk menahan gaya

tekan persatuan luas. Kuat tekan beton mengidentifikasikan mutu dari

sebuah struktur. Besarnya kuat tekan beton dapat dihitung dengan

persamaan 2.1

P =

………………………………………………………………...(2.1)

dimana, P = kuat tekan (N/mm2)

F = beban tekan maksimum (N)

A = luas penampang benda uji yang ditekan (mm2)

Kuat tekan beton ringan menggunakan fly ash pada umur 28 hari

sudah mencapai 80-85%, 90 hari akan mencapai kuat tekan 100% (Chen

Bing, 2012)

Suryani dan N. Mohamad, (2012) menjelaskan beton foam dengan

berat jenis 1200 kg/m3 kuat tekan bisa mencapai 7,5 Mpa pada umur 28

hari dan 10 Mpa pada umur 91 hari.

2) Berat Jenis Bata Beton Ringan Foam

Pengujian berat jenis beton dilakukan dengan menggunakan

pengukuran berat dan volume. Adapun langkah – langkahnya adalah

sebagai berikut:

1. Menimbang sampel beton

2. Mengukur diameter dan tinggi sampel beton

3. Menghitung volume sampel beton

Adapun perhitungan yang dirumuskan sebagai berikut:

Page 12: BAB II KAJIAN PUSTAKA A. 1. a. Dinding · 9 Gambar 2.2 Batako 3) Bata Ringan / Bata Beton Ringan Beton ringan adalah beton yang mengandung agregat ringan dan mempunyai berat satuan

18

BJ =

………………………………………………………………(2.2)

Dimana : BJ = berat jenis (gr/cm3)

W = berat benda uji (gram)

V = volume benda uji (cm3)

3) Daya Serap Bata Beton Ringan Foam

Beton mempunyai kecenderungan berisi rongga akibat adanya

gelembung- gelembung udara yang terbentuk selama atau sesudah proses

pencetakan, atau ruangan yang saat mengerjakan (selesai dikerjakan)

mengandung air. Air ini menggunakan ruangan,dan jika air menguap

maka akan meninggalkan rongga- rongga udara. Rongga udara ini

merupakan peluang untuk masuknya air dari luar ke dalam beton.

Semakin banyak rongga ini, maka kemungkinan masuknya air semakin

besar, dan kemungkinan terbentuknya pipa kapiler semakin besar. Oleh

karena itu, untuk mengurangi kemungkinan masuknya air ke dalam

beton, beton harus dibuat sepadat mungkin (Wuryati & Chandra

Rahmadiyanto : 2001 ).

Daya serap air adalah kemampuan beton ringan untuk menyerap air

ketika dalam air hingga memiliki massa jenuh, artinya hingga beton

ringan tidak mampu menyerap lagi karena sudah penuh. Berdasarkan

Kardiyono Tjokrodimuljo (1996) dalam Helmi Ardiansyah (2004),

besarnya serapan air pada beton dapat dirumuskan sebagai berikut:

WA = –

x 100% …………………………………………….(2.3)

dimana: WA = daya serap air (%)

mj = massa benda dalam kondisi jenuh (kg)

mk = massa benda kering (kg)

2. Penelitian Yang Relevan

Beberapa penelitian yang membahas tentang pengujian lockbrick

moduler maupun penambahan agregat halus dan foam antara lain adalah:

Page 13: BAB II KAJIAN PUSTAKA A. 1. a. Dinding · 9 Gambar 2.2 Batako 3) Bata Ringan / Bata Beton Ringan Beton ringan adalah beton yang mengandung agregat ringan dan mempunyai berat satuan

19

1. Jurnal internasional oleh Hanizam Awang, Md Azree Othoman Mydin, dan

Ahmad Farhan Roslan, (2012) Microstructural Investigation Of Lightweight

Foamed Concret Incorporating Various Additives dengan menggunakan

perbandingan 1 pc : 1,5 pasir : 0,45 air menunjukan:

a. Beton ringan berbusa dengan pengganti sebagian semen dengan fly ash,

pada penggantian fly ash 0% pada umur 28 hari dengan berat 600 kg/m3

menghasilkan kuat tekan 0,5 N/mm2. Sedangkan pada berat 1000 kg/m

3

menghasilkan kuat tekan 3,1 N/mm2.

b. Beton ringan berbusa dengan pengganti sebagian semen dengan fly ash,

pada penggantian fly ash 15% pada umur 28 hari dengan berat 600 kg/m3

menghasilkan kuat tekan 0,5 N/mm2. Sedangkan pada berat 1000 kg/m

3

menghasilkan kuat tekan 3,2 N/mm2.

c. Beton ringan berbusa dengan pengganti sebagian semen dengan fly ash,

pada penggantian fly ash 30% pada umur 28 hari dengan berat 600 kg/m3

menghasilkan kuat tekan 0,3 N/mm2. Sedangkan pada berat 1000 kg/m

3

menghasilkan kuat tekan 2,8 N/mm2.

2. Naya Fatharoni (2015) melakukan penelitian tentang pemanfaatan abu

terbang (fly ash) pada beton non pasir ditinjau dari kuat tekan dan

permeabilitas beton untuk green pedestrian road implementasi sebagai

bahan pembelajaran mata kuliah teknologi beton Hasil penelitian

menunjukkan bahwa:

a. Penggunaan abu terbang (fly ash) sebagai pengganti sebagian semen

berpengaruh terhadap kuat tekan beton yang menghasilkan kuat tekan

tertinggi pada penggunaan abu terbang sebanyak 50% yaitu sebesar

2,367 MPa, sedangkan rata – rata kuat tekan terendah pada beton dengan

variasi penggunaan abu terbang sebanyak 25% yaitu sebesar 0,871 MPa.

Kuat tekan beton non pasir pada penelitian ini belum memenuhi syarat

kuat tekan yang disyaratkan dalam ACI 522R – 06 sebesar 17,61 MPa.

3. Hasil penelitian Ngarifin (2015) pengaruh penambahan fly ash terhadap kuat

tekan, berat jenis, dan daya hambat panas bata beton ringan foam sebagai

Page 14: BAB II KAJIAN PUSTAKA A. 1. a. Dinding · 9 Gambar 2.2 Batako 3) Bata Ringan / Bata Beton Ringan Beton ringan adalah beton yang mengandung agregat ringan dan mempunyai berat satuan

20

suplemen bahan ajar mata kuliah teknologi beton pada semester III PTB

JPTK UNS dapat disimpulkan bahwa:

a. Nilai optimal kuat tekan bata beton ringan foam yaitu pada variasi

penambahan fly ash 30% sebesar 35 kg/cm2 dengan penambahan foam

30% dan fly ash 30% sebesar 2,60 kg/cm2 dengan penambahan foam

40%.

b. Nilai optimal berat jenis bata beton ringan foam yaitu pada variasi

penambahan fly ash 0% sebesar 1346,250 kg/m3 dengan penambahan

foam 30% dan 855,565 kg/m3 dengan penambahan foam 40%.

c. Nilai optimal daya hambat panas bata beton ringan foam yaitu pada

variasi penambahan fly ash 0% sebesar 73,807oC/W dengan penambahan

foam 30% dan 75,692oC/W dengan penambahan foam 40%.

4. Penelitian yang dilakukan oleh Lili Susmiati (2015) dengan judul pengaruh

pemanfaatan limbah fly ash terhadap kuat tekan, berat jenis dan daya serap

air bata beton ringan foam sebagai Suplemen Materi Mata Kuliah Teknologi

Beton PTB JPTK FKIP UNS. Variasi fly ash pada campuran yaitu 0%, 25%,

50%, dan 75% dari jumlah kebutuhan berat agregat halus. Tujuan dari

penelitian ini adalah untuk mendapatkan nilai kuat tekan optimum, berat

jenis minimal dan daya serap air. Dari hasil penelitian tersebut didapat

kesimpulan:

a. Persentase fly ash dan foam yang optimal untuk mencapai kuat tekan

maksimal bata beton ringan foam terdapat pada persentase 50% fly ash

dan 20% foam dengan kuat tekan sebesar 6,196 Mpa.

b. Persentase fly ash dan foam yang optimal untuk mencapai berat jenis

minimal bata beton ringan foam terdapat pada persentase 25% fly ash dan

40% foam dengan berat jenis sebesar 696,389 kg/m3.

c. Persentase fly ash dan foam yang optimal untuk mencapai daya serap air

minimal bata beton ringan foam terdapat pada persentase 50% fly ash dan

20% foam dengan daya serap air minimal sebesar 12,247%.

5. Penelitian yang dilakukan oleh Ari Sri Wahyuni (2015) pengaruh

pemanfaatan abu sekam padi pada bata beton ringan foam terhadap kuat

Page 15: BAB II KAJIAN PUSTAKA A. 1. a. Dinding · 9 Gambar 2.2 Batako 3) Bata Ringan / Bata Beton Ringan Beton ringan adalah beton yang mengandung agregat ringan dan mempunyai berat satuan

21

tekan, berat jenis, dan daya serap air sebagai pengembangan bahan ajar mata

kuliah teknologi beton (pada mahasiswa semester III PTB JPTK UNS

penelitian tersebut dapat disimpulkan bahwa:

a. Variasi abu sekam padi 0%, 25%, 35%, dan 45% dan variasi foam0,2 dan

0,3 berpengaruh signifikan terhadap kuat tekan bata beton ringan foam.

Semakin besar prosentase penambahan abu sekam padi menyebabkan

penurunan kuat tekan bata beton ringan foam.

b. Variasi abu sekam padi 0%, 25%, 35%, dan 45% dan variasi foam0,2 dan

0,3 berpengaruh signifikan terhadap berat jenis bata beton ringan foam.

Semakin besar prosentase penambahan abu sekam padi menyebabkan

penurunan berat jenis bata beton ringan foam.

c. Variasi abu sekam padi 0%, 25%, 35%, dan 45% dan variasi foam 0,2

dan 0,3 berpengaruh signifikan terhadap daya serap air bata beton ringan

foam. Semakin besar prosentase penambahan abu sekam padi

menyebabkan peningkatan daya serap air bata beton ringan foam.

6. Penelitian yang dilakukan oleh Junaidi Wibowo (2015) dengan judul

pemanfaatan abu vulkanik gunung kelud sebagai bahan pengganti sebagian

agregat halus bata beton ringan foam terhadap kuat tekan, berat jenis dan

hamba panassebagai suplemen materi mata kuliah ilmu bahan bangunan

semester I PTB JPTK UNS. Dari hasil penelitian tersebut didapat

kesimpulan:

a. Persentase abu vulkanik (0%, 20%, 40% dan 60% ) sebagai pengganti

sebagian agregat halus termasuk dalam kategori beton ringan.

b. Persentase abu vulkanik (0%, 20%, 40% dan 60% ) sebagai pengganti

sebagian agregat halus, tidak memenuhi kuat tekan dalam SNI 03-0349-

1989.

c. Tidak disarankan nilai optimal hambat panas pada persentase (0%,

20%, 40% dan 60%) dikarenakan tidak adanya nilai kuat tekan yang

memenuhi standar SNI.

Page 16: BAB II KAJIAN PUSTAKA A. 1. a. Dinding · 9 Gambar 2.2 Batako 3) Bata Ringan / Bata Beton Ringan Beton ringan adalah beton yang mengandung agregat ringan dan mempunyai berat satuan

22

B. Kerangka Berfikir

Berdasarkan uraian dalam kajian pustaka, diuraikan kerangka berfikir

“pengaruh fly ash sebagai bahan pengganti sebagian agregat halus beton ringan

untuk mendapatkan kuat tekan, berat jenis dan daya serap air”, bahwa penggunaan

fly ash sebagai bahan pengganti sebagian agregat halus pada beton ringan diduga

berpengaruh pada karakteristik beton ringan yaitu terhadap kuat tekan, berat jenis

dan daya serap air. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar 2.3.

Gambar 2.3. Kerangka Berpikir Penelitian

Adapun variabel – variabel yang dipakai dalam penelitian ini adalah

variabel bebas yaitu variasi penambahan abu terbang (fly ash) sedangkan variabel

terikatnya adalah kuat tekan, berat jenis dan daya serap air beton ringan foam.

Untuk lebih jelasnya hubungan atara variabel bebas dan variabel terikat dapat

dilihat pada gambar 2.4.

Penggunaan Beton Ringan Foam

Pemanfaatan Limbah Abu Terbang (fly ash) yang

berat jenisnya lebih ringan dari pasir

Pengganti Sebagian Agregat Halus

Penggunaan Abu Terbang (fly ash) Sebagai Pengganti

Sebagian Agregat Halus Dengan Variasi 0%, 15%, 30%,

45% dan 60% dengan penambahan foam 50% dan 70%

Uji Kuat Tekan, Berat jenis, dan

Daya Serap Air Beton Ringan Foam

Page 17: BAB II KAJIAN PUSTAKA A. 1. a. Dinding · 9 Gambar 2.2 Batako 3) Bata Ringan / Bata Beton Ringan Beton ringan adalah beton yang mengandung agregat ringan dan mempunyai berat satuan

23

Gambar 2.4. paradigma penelitian kuat tekan, berat jenis dan daya serap air beton

ringan foam

Keterangan :

X = variabel bebas (variasi penggunaan abu terbang (fly ash))

Y1 = variabel terikat (kuat tekan)

Y2 = variabel terikat (berat jenis)

Y3 = variabel terikat (daya serap air)

X Y1

X

X

Y2

Y3

Page 18: BAB II KAJIAN PUSTAKA A. 1. a. Dinding · 9 Gambar 2.2 Batako 3) Bata Ringan / Bata Beton Ringan Beton ringan adalah beton yang mengandung agregat ringan dan mempunyai berat satuan

24

C. Hipotesis

Berdasarkan kajian pustaka dan kerangka berfikir maka dapat dirumuskan

hipotesis sebagai berikut :

1. Ada pengaruh penggunaan abu terbang (fly ash) dengan variasi 0%, 15%,

30%, 45% dan 60% sebagai pengganti sebagian agregat halus terhadap kuat

tekan beton ringan foam.

2. Ada pengaruh penggunaan abu terbang (fly ash) dengan variasi 0%, 15%,

30%, 45% dan 60% sebagai pengganti sebagian agregat halus terhadap berat

jenis beton ringan foam.

3. Ada pengaruh penggunaan abu terbang (fly ash) dengan variasi 0%, 15%,

30%, 45% dan 60% sebagai pengganti sebagian agregat halus terhadap daya

serap air beton ringan foam.

4. Ada persentase penggantian abu terbang (fly ash) dengan variasi 0%, 15%,

30%, 45% dan 60% sebagai agregat halus untuk mencapai kuat tekan

optimal beton ringan foam.

5. Ada persentase penggantian abu terbang (fly ash) dengan variasi 0%, 15%,

30%, 45% dan 60% sebagai agregat halus untuk mencapai berat jenis

minimal beton ringan foam.

6. Ada persentase penggantian abu terbang (fly ash) dengan variasi 0%, 15%,

30%, 45% dan 60% sebagai agregat halus untuk mencapai daya serap air

minimal beton ringan foam.