10
6 BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Penelitian Terdahulu Ada beberapa penelitian terdahulu yang memiliki kaitan dengan penelitian kali ini, diantaranya : Tabel 2.1 Penelitian Terdahulu No. Penelitian Terdahulu Metode Hasil 1. Optimasi Kuat Tekan Beton Dengan Simulasi Gradasi Ukuran Butir Agregat Kasar (Ganarsih Tunjung Arum Universitas Negeri Yogyakarta, tahun 2013) Metode Eksperimental Hasil penelitian menunjukan bahwa nilai mkb gradasi agregat asli, gradasi agregat 1, gradasi agregat 2, dan gradasi agregat 3 berturut-turut kuat tekannya 17,673; 19,129; 22,404; dan 17,228 sehingga diperoleh kuat tekan beton optimal pada nilai mkb pada agregat 2 sebesar 22,404. 2. Beton Non Pasir Dengan Penggunaan Agregat Lokal Dari Merak (Zulmahdi Darwis Universitas Sultan Ageng Tirtayasa Cilegon, tahun 2008) Metode Eksperimental Hasil pengujian ini menunjukan bahwa penggunaan rasio semen agregat 1:6 memberikan nilai kuat tekan dan kuat lentur tertinggi yang masing-masing sebesar 3,712 MPa dan 0,963 N/mm2. Sedangkan untuk nilai daya serap air, nilai terbesar terdapat pada rasio semen agregat 1:4 sebesar 4,7%. Proporsi Analisis Kuat Tekan…, Bagus Dwi Setyono, Fakultas Teknik dan Sains UMP, 2019

BAB II TINJAUAN PUSTAKA - repository.ump.ac.idrepository.ump.ac.id/9215/3/Bagus Dwi Setyono_BAB II.pdf · Lolos Saringan Ayakan (%) Ukuran Maks. 10 mm Ukuran Maks. 20 mm Ukuran Mm

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - repository.ump.ac.idrepository.ump.ac.id/9215/3/Bagus Dwi Setyono_BAB II.pdf · Lolos Saringan Ayakan (%) Ukuran Maks. 10 mm Ukuran Maks. 20 mm Ukuran Mm

6

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. Penelitian Terdahulu

Ada beberapa penelitian terdahulu yang memiliki kaitan dengan penelitian

kali ini, diantaranya :

Tabel 2.1 Penelitian Terdahulu

No. Penelitian Terdahulu Metode Hasil

1.

Optimasi Kuat Tekan

Beton Dengan

Simulasi Gradasi

Ukuran Butir Agregat

Kasar (Ganarsih

Tunjung Arum

Universitas Negeri

Yogyakarta, tahun

2013)

Metode Eksperimental

Hasil penelitian

menunjukan bahwa nilai

mkb gradasi agregat asli,

gradasi agregat 1, gradasi

agregat 2, dan gradasi

agregat 3 berturut-turut

kuat tekannya 17,673;

19,129; 22,404; dan

17,228 sehingga diperoleh

kuat tekan beton optimal

pada nilai mkb pada

agregat 2 sebesar 22,404.

2.

Beton Non Pasir

Dengan Penggunaan

Agregat Lokal Dari

Merak (Zulmahdi

Darwis Universitas

Sultan Ageng

Tirtayasa Cilegon,

tahun 2008)

Metode Eksperimental

Hasil pengujian ini

menunjukan bahwa

penggunaan rasio semen

agregat 1:6 memberikan

nilai kuat tekan dan kuat

lentur tertinggi yang

masing-masing sebesar

3,712 MPa dan 0,963

N/mm2. Sedangkan untuk

nilai daya serap air, nilai

terbesar terdapat pada

rasio semen agregat 1:4

sebesar 4,7%. Proporsi

Analisis Kuat Tekan…, Bagus Dwi Setyono, Fakultas Teknik dan Sains UMP, 2019

Page 2: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - repository.ump.ac.idrepository.ump.ac.id/9215/3/Bagus Dwi Setyono_BAB II.pdf · Lolos Saringan Ayakan (%) Ukuran Maks. 10 mm Ukuran Maks. 20 mm Ukuran Mm

7

optimum pada penelitian

ini adalah rasio semen

agregat 1:6.

3.

Contribution of Rice

Husk Ash to the

Properties of Mortar

and Concrete (Alireza

Naji Givi Institute of

Advanced

Technology

Universiti Putra

Malaysia, tahun 2010)

Metode Eksperimental

Meneliti tentang

Kontribusi Abu Sekam

Padi terhadap Sifat Mortar

dan Beton. RHA adalah

bahan sampingan

diperoleh dari pembakaran

sekam padi yang terdiri

dari silikon dioksida non

kristalin dengan luas

permukaan spesifik yang

tinggi dan reaktivitas

pozzolanic tinggi.

Penelitian ini menyajikan

ikhtisar dari pekerjaan

yang dilakukan pada

penggunaan RHA sebagai

penggantian semen parsial

dalam mortar dan beton.

B. Beton Non Pasir

Beton non pasir ialah suatu bentuk sederhana dari jenis beton ringan yang

dalam pembuatanya tidak dengan agregat halus. Tidak adanya agregat halus

dalam campuran menghasilkan beton yang berpori (yang semula diisi agregat

halus) sehingga beratnya berkurang. Pori-pori didalam beton tersebut mencapai

sekitar 20 % sampai 25 %. Pada umunya agregat kasar yang dipakai berukuran 10

mm sampai 20 mm, walaupun ukuran yang lain dapat pula dipakai. Pemakaian

agregat dengan gradasi rapat dan bersudut tajam (batu pecah) akan menghasilkan

beton non pasir yang kuat tekan dan berat jenisnya sedikit lebih tinggi daripada

yang memakai agregat seragam dan bulat (kerikil).

Analisis Kuat Tekan…, Bagus Dwi Setyono, Fakultas Teknik dan Sains UMP, 2019

Page 3: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - repository.ump.ac.idrepository.ump.ac.id/9215/3/Bagus Dwi Setyono_BAB II.pdf · Lolos Saringan Ayakan (%) Ukuran Maks. 10 mm Ukuran Maks. 20 mm Ukuran Mm

8

Berat jenis beton non pasir dipengaruhi oleh berat jenis dan gradasi

agregat kasar yang dipakai, dan pada umumnya berkisar antara 60 % sampai 75 %

dari beton biasa. Hasil penelitian Kardiyono (1994) yang menggunakan kerikil

alami dari Sungai Progo dengan butiran seragam (ukuran 10 – 20 mm)

menghasilkan beton non pasir dengan berat jenis sekitar 1,87. Hasil penelitian

Subkhannur (2002) yang menggunakan kerikil alami dari Gunung Merapi dengan

butiran seragam (ukuran 10 – 20 mm ) menghasilkan BJ 1,9. Beton non pasir yang

menggunakan agregat breksi batu apung dari Desa Bawuran, Pleret, Bantul

(Sulistiyowati, 2000) berat jenisnya sekitar 1,60 (berat jenis batu apung 1,20). Jika

digunakan agregat yang lebih ringan, misalnya lempung bekah (hasil pembakaran

shale, yang berat jenisnya 1,20) diperoleh beton non pasir yang berat jenisnya

1,20 (Sumartono, 1993).

Faktor air semen pada beton non pasir berkisar antara 0,36 dan 0,46.

Perkisaran faktor air semen tidak dapat terlalu besar (beton biasa dari 0,35 dan

0,60) karena jika faktor air semen terlalu rendah maka pasta semennya tidak

cukup menyelimuti butir-butir agregat kasarnya, dan jika faktor air semen terlalu

tinggi maka pasta semen akan terlalu encer sehingga pada waktu pemadatan pasta

semen mengalir kebawah (tidak lagi menyelimuti butir – butir semen). Dengan

demikian ada suatu nilai faktor air semen optimum yang menghasilkan kuat tekan

maksimum untuk suatu nilai perbandingan agregat semen tertentu. Hasil

penelitian Kardiyono (1992) yang memnuat beton non pasir dari pecahan genteng

keramik diperoleh nilai faktor air semen optimum sekitar 0,40 dengan kuat tekan

Analisis Kuat Tekan…, Bagus Dwi Setyono, Fakultas Teknik dan Sains UMP, 2019

Page 4: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - repository.ump.ac.idrepository.ump.ac.id/9215/3/Bagus Dwi Setyono_BAB II.pdf · Lolos Saringan Ayakan (%) Ukuran Maks. 10 mm Ukuran Maks. 20 mm Ukuran Mm

9

antara 5 Mpa sampai 10 Mpa untuk perbandingan volume agregat semen 10

sampai 6.

C. Semen Portland

Semen portland ialah semen hidrolis yang dihasilkan dengan cara

menghaluskan klinker, yang terutama terdiri dari silikat kalsium yang bersifat

hidrolis dan gips sebagai bahan pembantu [Spesifikasi Bahan Bangunan Bagian A

(Bahan Bangunan Bukan Logam), SK-SNI-S-04-1989-F].

D. Agregat Kasar

Agregat Kasar adalah kerikil sebagai disintegrasi alami dari batuan atau

berupa batu pecah yang diperoleh dari industri pemecah batu dan mempunyai

ukuran butir antara 5 mm sampai 40 mm (SNI – 03 – 2847 - 2002).

Berikut ini adalah tabel dari gradasi agregat kasar :

Tabel 2.2 Gradasi Agregat Kasar

Ukuran Saringan Ayakan Lolos Saringan Ayakan (%)

Ukuran Maks.

10 mm

Ukuran

Maks. 20 mm

Ukuran

Maks. 40 mm Mm SNI ASTM Inch

75 76 mm 3 in 3

100 - 100

37,5 38 mm 1 ½ in 1,5

100 – 100 95 - 100

19 19 mm 3/4 in 0,75 100 - 100 95 – 100 35 - 70

9,5 9,6 mm 3/8 in 0,375 50 - 85 30 – 60 10 - 40

4,75 4,8 mm no. 4 0,187 0 - 10 0 – 10 0 – 5

Sumber: SNI 03-2834-2000

Analisis Kuat Tekan…, Bagus Dwi Setyono, Fakultas Teknik dan Sains UMP, 2019

Page 5: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - repository.ump.ac.idrepository.ump.ac.id/9215/3/Bagus Dwi Setyono_BAB II.pdf · Lolos Saringan Ayakan (%) Ukuran Maks. 10 mm Ukuran Maks. 20 mm Ukuran Mm

10

E. Air

Air merupakan bahan dasar pembuat beton yang penting namun harganya

paling murah. Dalam pembuatan beton air diperlukan untuk :

1. Bereaksi dengan semen portland.

2. Menjadi bahan pelumas antara butir-butir agregat agar dapat mudah

dikerjakan (diaduk, dituang dan dipadatkan).

Menurut Standar SK SNI – 04 – 1989 – F, Spesifikasi Bahan Bangunan

Bagian A, air sebagai bahan bangunan sebaiknya memenuhi syarat :

1. Air harus bersih.

2. Tidak mengandung lumpur, minyak, dan benda melayang lainya, yang

dapat dilihat secara visual. Benda-benda tersuspensi ini tidak boleh

lebih dari 2 gram per liter.

3. Tidak mengandung garam yang dapat larut dan dapat merusak beton

(asam dan zat organik ) lebih dari 15 gram/liter.

4. Tidak mengandung klorida (CI) lebih dari 0,5 gram/liter. Khusus

untuk beton prategang kandungan klorida tidak boleh lebih dari 0,05

gram/liter.

5. Tidak mengandung senyawa sulfat (sebagai SO3) lebih dari 1

gram/liter.

Analisis Kuat Tekan…, Bagus Dwi Setyono, Fakultas Teknik dan Sains UMP, 2019

Page 6: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - repository.ump.ac.idrepository.ump.ac.id/9215/3/Bagus Dwi Setyono_BAB II.pdf · Lolos Saringan Ayakan (%) Ukuran Maks. 10 mm Ukuran Maks. 20 mm Ukuran Mm

11

F. Kuat Tekan Dengan Fas dan Agregat Kasar

Beton adalah campuran antara semen Portland atau semen hidraulik lainya,

agregat halus, agregat kasar dan air dengan atau tanpa bahan tambahan yang

membentuk masa padat. Beton disusun dari agregat kasar dan agregat halus. (SNI-

03-2847-2002).

Tabel 2.3 Kuat Tekan Beton dengan Fas dan Agregat Kasar

Jenis Semen Jenis Agregat

Kasar

Kekuatan Tekan (Mpa)

Umur (hari) Bentuk benda

uji 3 7 28 29

Semen Portland

Tipe I

Batu tak dipecah 17 23 33 40 Silinder

Batu pecah 19 27 37 45

Semen Tahan

Sulfat Tipe II,

IV

Batu tak dipecah 20 28 40 48

Kubus

Batu pecah 25 32 45 54

Semen Portland

Tipe III

Batu tak dipecah 21 28 38 44 Silinder

Batu pecah 25 33 44 48

Batu tak dipecah 25 31 46 53 Kubus

Batu pecah 30 40 53 60

Sumber: SNI-03-2834-2000.

G. Uji Los Angeles

Pengujian ini dimaksudkan untuk mengetahui tingkat ketahanan aus

kerikil atau batu pecah dengan menggunakan alat mesin Los Angeles. Pengujian

ketahanan aus kerikil dengan cara ini memberikan gambaran yang berhubungan

Analisis Kuat Tekan…, Bagus Dwi Setyono, Fakultas Teknik dan Sains UMP, 2019

Page 7: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - repository.ump.ac.idrepository.ump.ac.id/9215/3/Bagus Dwi Setyono_BAB II.pdf · Lolos Saringan Ayakan (%) Ukuran Maks. 10 mm Ukuran Maks. 20 mm Ukuran Mm

12

dengan kekerasan dan kekuatan kerikil, serta kemungkinan terjadinya pecah butir-

butir kerikil selama penumpukan, pemindahan maupun selama pengangkutan.

Kekerasan kerikil berhubungan pula dengan kekuatan beton yang dibuat. Nilai

yang diperoleh dari hasil pengujian ketahanan aus ini berupa prosentase antara

berat bagian yang halus (lewat lubang ayakan 2 mm) setelah pengujian dan berat

semula sebelum pengujian. Makin banyak yang aus makin kurang tahan

keausannya. Pada umumnya kerikil disyaratkan bagian yang aus atau hancur tidak

lebih dari 10% setelah diputar 10 kali, dan tidak boleh lebih dari 40% setelah

diputar 100 kali.

H. Uji Gradasi (Analisis Saringan Agregat)

Pemeriksaan gradasi agregat mengacu pada Standar Nasional Indonesia

SNI 03-1968-1990 tentang analisis saringan agregat halus dan kasar. Pada

pengujian ini digunakan saringan standar ASTM (American society of testing and

materials). Tujuan dari uji ini adalah untuk memperoleh distribusi besaran atau

jumlah presentase butiran baik agregat halus dan agregat kasar. (SNI 03-1968-

1990).

I. Uji Berat Jenis

Berat jenis adalah nilai perbandingan antara massa dan volume dari bahan

yang kita uji. Sedangkan penyerapan berarti tingkat atau kemampuan suatu bahan

untuk menyerap air. Jumlah rongga atau pori yang didapat pada agregat disebut

porositas. (Ridho, 2012).

Analisis Kuat Tekan…, Bagus Dwi Setyono, Fakultas Teknik dan Sains UMP, 2019

Page 8: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - repository.ump.ac.idrepository.ump.ac.id/9215/3/Bagus Dwi Setyono_BAB II.pdf · Lolos Saringan Ayakan (%) Ukuran Maks. 10 mm Ukuran Maks. 20 mm Ukuran Mm

13

Tujuan penelitian ini adalah untuk memperoleh angka berat jenis curah,

berat jenis kering permukaan jenuh dan berat jenis semu dari agregat kasar serta

angka penyerapan dari agregat kasar.

J. Kuat Tekan Beton

Nilai kuat tekan beton didapatkan melalui tata cara pengujian standar,

menggunakan mesin uji dengan cara memberikan beban tekan bertingkat pada

benda uji silinder beton (diameter 150 mm, tinggi 300 mm) sampai hancur. Untuk

standar pengujian kuat tekan digunakan SNI 03- 6805 – 2002 dan ASTM C 39/C

39M-04a. Pengujian dilakukan terhadap beton segar (fresh concrete) yang

mewakili campuran beton, bentuk benda uji bisa berwujud silinder ataupun kubus.

(SNI 03- 1974-1990).

K. Kerikil

Kerikil atau gravel yaitu batuan kecil biasanya batu granit yang dipecah,

ukuran kerikil yang selalu digunakan ialah antara 2 mm dan 75 mm. Pengertian

kerikil menurut kamus besar bahasa indonesia adalah butiran batu lebih besar

daripada pasir dan lebih kecil daripada kerakal (kira-kira sebesar biji kacang tanah

atau biji nangka) endapan batuan yang komponennya bulat, biasanya bercampur

dengan tanah liat dan pasir. Jenis kerikil yang digunakan pada penelitian ini yaitu

kerikil sungai, yang diambil dari sungai Banjaran, Desa Kedung wuluh,

Kecamatan Purwokerto barat.

Analisis Kuat Tekan…, Bagus Dwi Setyono, Fakultas Teknik dan Sains UMP, 2019

Page 9: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - repository.ump.ac.idrepository.ump.ac.id/9215/3/Bagus Dwi Setyono_BAB II.pdf · Lolos Saringan Ayakan (%) Ukuran Maks. 10 mm Ukuran Maks. 20 mm Ukuran Mm

14

Gambar 2.1 Agregat kasar berupa kerikil sungai

L. Beton Mutu K-175 (Fc’ 14,5 Mpa)

Beton juga memiliki beberapa jenis mutu, salah satunya yaitu beton mutu

K-250. Yang dimaksud dengan mutu beton K-250 adalah pada huruf “K” yang

berarti “karakteristik atau kualitas” dan angka “250” menunjukan bahwa beton

tersebut sanggup menahan beban atau kuat tekan minimum sebesar 250 kg/cm²,

dengan menggunakan kubus beton ukuran 15 cm x 15 cm x 15 cm sebagai alat

cetakanya. Biasanya kuat tekan ini diperoleh setelah beton mengering dan

dilakukan perawatan beton selama 28 hari setelah pengecoran. Sedangkan yang

dimaksud dengan Fc’ 21,7 Mpa yaitu menyatakan nilai kuat tekan beton

minimunya sebesar 21,7 Mpa pada umur 28 hari dengan menggunakan silinder

berukuran diameter 15 cm dan tinggi 30 cm sebagai alat cetakanya. Beton mutu

ini biasanya digunakan untuk pekerjaan struktur seperti plat lantai, jalan, pondasi,

sloof, dan kolom. (Chaniago, 2017).

Analisis Kuat Tekan…, Bagus Dwi Setyono, Fakultas Teknik dan Sains UMP, 2019

Page 10: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - repository.ump.ac.idrepository.ump.ac.id/9215/3/Bagus Dwi Setyono_BAB II.pdf · Lolos Saringan Ayakan (%) Ukuran Maks. 10 mm Ukuran Maks. 20 mm Ukuran Mm

15

Berikut adalah tabel daftar mutu beton SNI :

Tabel 2.4 Daftar Mutu Beton SNI

Mutu Beton Semen

(kg)

Pasir

(kg)

Kerikil

(kg) Air (kg)

W/C

ratio

7,4 Mpa (K-100) 247 869 999 215 0,87

9,8 Mpa (K-125) 276 828 1012 215 0,78

12,2 Mpa (K-150) 299 799 1017 215 0,72

14,5 Mpa (K-175) 326 760 1029 215 0,66

16,9 Mpa (K-200) 352 731 1031 215 0,61

19,3 Mpa (K-225) 371 698 1047 215 0,58

21,7 Mpa (K-250) 384 692 1039 215 0,56

24,0 Mpa (K-275) 406 684 1026 215 0,53

26,4 Mpa (K-300) 413 681 1021 215 0,52

28,8 Mpa (K-325) 439 670 1006 215 0,49

31,2 Mpa (K-350) 448 667 1000 215 0,48

Sumber : SNI DT-91-0008-2007

Analisis Kuat Tekan…, Bagus Dwi Setyono, Fakultas Teknik dan Sains UMP, 2019