Buku Ajar Material Konstruksi 1

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    1/54

    Buku Ajar

    Material konstruksi

    ( semester II )

    Jurusan Teknik Sipil

    Universitas Narotama

    Surabaya

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    2/54

    Kata pengantar

    Dengan Rahmat Allah SWT telah tersusun secara sederhana buku AjarMaterial konstruksiuntuk memudahkan proses belajar mengajarpada jurusan teknik Sipil Universitas arotama Suraba!a"#engingat keterbatasan pen!usun$ buku ajar ini masih ban!akkekurangann!a sehingga dengan senang hati kami menerima kritikdan saran dari seja%at dan pihak !ang terkait"Semoga buku ajar ini berman&aat bagi mahasis%a jurusan teknik SipilUniversitas arotama Suraba!a dan pengguna lainn!a"

    Suraba!a$ januari '*

    Da&tar isi

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    3/54

    +ab , -endahuluan

    +ab ', +ahan Alam

    +ab ., /a!u

    Bab 4 :Air campuran beton

    +ab 0,

    +ab 1,

    +ab 2,

    +ab 3,

    +ab 4,

    +ab ,

    +ab ,

    +ab ' ,

    +ab . ,

    +ab * ,

    +ab 0 ,

    Re&erensi

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    4/54

    Bab 1 : Pena!uluan

    5ang akan di bahas ialah latar belakang $ sejarah material konstruksi$ ruang lingkup "-engertian teknologi material konstruksi $ hubungan teknologimaterial konstruksi pada aplikasi ilmu teknik sipil"

    " 6atar +elakang"

    Sebelum kita merencanakan suatu pro!ek konstruksi perlu

    ditentukan material konstruksi apa !ang akan digunakan pada

    konstruksi rancangann!a"

    -ara ahli teknik sipil perlu memikirkan aspek !ang akan mempengaruhi

    dalam pemilihan material konstruksi mengingat kadang kala denganketerbatasann!a material konstruksi !ang digunakan perlu dibuat

    perubahan rancangan sehingga didapat material konstruksi !ang

    sesuai untuk pro!ek tersebut"

    Sehingga dalam praktek ahli teknik sipil perlu mengetahui secara pasti

    material apa !ang digunakan dalam rancangann!a"

    -ada gambar berikut adalah sebuah jembatan kabel, Tegangan pada jembatan, struktur

    kabel dibawah ini pemilihan bahan konstruksi yang cocok adalah struktur kabel, yaitu

    dengan bahan kabel yang terdiri dari baja-baja yang digulung menjadi kesatuan yang utuhsebagai pengganti baja profl atau batang. (lihat pada gambar 1).

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    5/54

    "ambar 1# Struktur Jembatan Kabel#

    $uang lingkup

    #odul Teknologi +ahan /onstruksi ini berisikan antara lain tentang

    material alam$ bahan ka!u$ bahan baja dan teknologi beton" #ata

    kuliah ini dimaksudkan untuk memberikan pemahaman tentang

    karakteristik dasar dan perkembangan teknologi bahan konstruksi!ang akan menghasilkan kualitas pekerjaan !ang sesuai dengan

    standar !ang berlaku" Ilustrasi dan &oto !ang tepat guna$ mudah

    dipahami dan dilaksanakan$

    Stanar % Peraturan

    Standar$ atau lengkapn!a standar teknis$ adalah suatu normaatau

    pers!aratan !ang biasan!a berupa suatu dokumen&ormal !ang

    menciptakan kriteria$ metode$ proses$ dan praktik reka!asa atau teknis!ang seragam" Suatu standar dapat pula berupa suatu perangkat

    &ormal lain !ang digunakan untuk kalibrasi" Suatu standar primer

    biasan!a berada dalam !urisdiksi suatu badan standardisasinasional"

    Standar sekunder$ tersier$ cek$ serta bahan standar biasan!a

    digunakan sebagai rujukan dalam sistem metrologi" Suatu kebiasaan$

    konvensi$ produk perusahaan$ atau standar perusahaan !ang telah

    http://id.wikipedia.org/wiki/Normahttp://id.wikipedia.org/wiki/Dokumenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Kalibrasihttp://id.wikipedia.org/wiki/Badan_standardisasihttp://id.wikipedia.org/wiki/Metrologihttp://id.wikipedia.org/wiki/Kebiasaanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Konvensihttp://id.wikipedia.org/wiki/Normahttp://id.wikipedia.org/wiki/Dokumenhttp://id.wikipedia.org/wiki/Kalibrasihttp://id.wikipedia.org/wiki/Badan_standardisasihttp://id.wikipedia.org/wiki/Metrologihttp://id.wikipedia.org/wiki/Kebiasaanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Konvensi
  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    6/54

    diterima umum dan bersi&at dominan sering disebut sebagai 7standar

    de &acto7"

    Suatu standar teknis dapat dikembangkan baik secara sendiri8sendiri

    atau unilateral$ misaln!a oleh suatu perusahaan$ badan regulasi$

    militer$ dll" Standar juga dapat dikembangkan oleh suatu kelompokseperti persekutuan atau asosiasi perdagangan" +adan standardisasi

    biasan!a memiliki lebih ban!ak keragaman dan umumn!a

    mengembangkan standar sukarela" Standar8standar ini dapat menjadi

    suatu keharusan jika diadopsi oleh suatu pemerintahan$ kontrak bisnis$

    dll"

    -roses standardisasi dapat melalui suatu pengumuman resmi atau

    dapat pula melibatkan konsensus&ormal dari pakar teknis"

    Untuk menjamin keberhasilan suatu pro!ek$ terlebih dahulu harus

    dipenuhi suatu pers!aratan minimum men!angkut aspek si&at bahan

    konstruksi atau aspek teknis" -ers!aratan8pers!aratan bahan ini

    mengacu pada penerapan 9ualit! Assurance (9A) berdasarkan IS:8

    4 (SI 484) dan -er!aratan umum kompetensi laboratorium

    (SI 482'08')"

    Standar !ang berlaku dalam pemelihan bahan konstruksi adalah ,

    AST# ; American societ! &or testing and material

    AAS

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    7/54

    SI .8'*2844 , #etoda pengujian keausan agregat

    dengan mesin abrasi 6os Angeles

    SI .8**8441 , #etoda pengujian jumlah bahan dalam

    agregat !ang lolos saringan o" ' ($20 mm)

    SI .8413844 , #etode pengujian tentang analisis

    saringan agregat halus dan kasar

    SI .8**'38442 , #etode pengujian agregat halus atau

    pasir !ang mengandung bahan plastis dengan cara setara pasir

    SI .8**8441 , #etode pengujian gumpalan lempung

    dan butir8butir mudah pecah dalam agregat

    SI .8414844 , #etode pengujian berat jenis dan

    pen!erapan air agregat kasar

    SI .842844 , #etode pengujian berat jenis dan

    pen!erapan air agregat halus

    SI818'*.4844 , #etode pengujian kelekatan agregat

    terhadap aspal

    -enns!lvania DoT Test , Determining the percentage of

    crushed fragments in

    o" '1 gravel

    AAS

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    8/54

    Bab 2

    Bahan Alam

    Bahan alam ialah bahan bangunan yang dihasilkan dari alam, antara lain tanah

    dan batuan, yang dalam penggunaannya tidak melalui proses lain, hingga

    menjadi suatu yang berbeda dari bentuk asalnya.

    2.1. Tanah

    2.1.1. Deinisi dan siat umum tanah

    Tanah merupakan bahan bangunan yang berasal dari alam, berupa

    bumi ini, yang terdiri dari air, udara dan butir!butir tanah yang padat,

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    9/54

    dimana bagian yang berisi dengan air dan udara disebut dengan

    rongga atau pori. "erbandingan isi air dengan udara dalam pori ini

    menentukan kondisi tanah tersebut, yaitu apabila tanah tersebut kering,

    maka #olume udara dalam pori lebih sedikit dibanding #olume udara,

    maka tanah tersebut dikatakan basah. Apabila pori penuh diisi air,

    sehingga tidak ada udara di dalamnya, maka tanah dikatakan sebagai

    tanah jenuh.

    $iat!siat umum tanah dapat dilihat dari besarnya nilai!nilai parameter

    tanah yang bersangkutan, misalnya :

    a. Berat #olume tanah, yaitu berat tanah per satuan #olume.

    b. Berat #olume kering, yaitu berat tanah dalam keadaan kering per

    satuan #olume.

    c. Berat #olume butir, yaitu berat tanah lepas per satuan #olume.

    d. $pesiik gra#ity, yaitu berat spesiik setiap butiran tanah, atau biasa

    disebut berat jenis.

    e. Angka rongga, yaitu perbandingan #olume rongga dengan #olume

    total tanah.

    . "orositas merupakan perbandingan #olume air dengan #olume pori.

    g. %adar air merupakan jumlah air dalam tanah atau #olume air

    dibanding dengan #olume tanah.

    h. Derajat kejenuhan dan lain!lain.

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    10/54

    &ambar 1. %omposisi Tanah

    2.1.2. 'acam!macam tanah

    Dalam membahas masalah macam!macam tanah, maka perlu

    diketahui bah(a yang digunakan untuk membedakannya adalah dari

    besar butiran, berdasarkan kepada analisa ayakan.

    a. "asir

    "asir merupakan tanah dengan butiran yang keras dan tajam, yang

    lolos pada ukuran saringan ),)* mm sampai dengan 4,*+ mm,

    merupakan butiran!butiran yang lepas. Dalam penggunaannya

    sebagai agregat halus pada beton tidak diijinkan mengandung lumpur

    lebih besar dari - dari berat kering pasir.

    b. anau

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    11/54

    anau merupakan tanah dengan butiran kecil dari ),)* mm, dan

    bersiat mudah menyerap air. $ehingga apabila terendam air menjadi

    lumpur.

    c.empung

    empung atau tanah liat merupakan tanah dengan butiran yang

    sangat halus, bersiat plastik, yaitu mudah dibentuk, dan mempunyai

    daya lekat.

    2.1./. "engujian terhadap lempung

    empung mempunyai siat yang sangat spesiik, antara lain mempunyi

    siat muai susut yang sangat besar dalam keadaan aslinya, tetapi

    setelah lempung diolah, maka siat muai susut yang besar ini dapat

    dihilangkan, sehingga dapat dipergunakan sebagai bahan banguanan

    olahan.

    0ntuk mendapatkan data!data tentang tingkat plastistas dan tingkat

    kejenuhan lempung, maka dilakukan pengujian!pengujian, baik di

    laboratorium maupun dilapangan. enis pengujian tanah lempung yaitu:

    a."lastic limit atau batas plastis.

    b.$hringkage limit atau batasan susut.

    c.iuid limit atau batasan cair.

    Berdasarkan pengujian!pengujian plastisitas tanah lempung

    berdasarkan pada daya lekat lempung dan tingkat muai susutnya,

    dengan melihat jumlah air yang dikandung, maka plastisitas yang diuji

    berbeda!beda pada setiap jenis lempung.

    2.1.4. "emanaatan tanah sebagai bahan bangunan

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    12/54

    Tanah sebagai bahan bangunan dalam kondisi alami dan yang telah

    diproses banyak digunakan dalam pelaksanaan pembangunan, antara

    lain :

    2.a. Bahan tanah tanpa diolah

    3ang dimaksud dengan bahan tanah tanpa diolah merupakan tanah

    dalam keadaan asli, yang digunakan sebagai bahan urugan

    maupun campuran mortar atau perekat, sebagai contoh adalah

    pasir yang merupakan tanah dengan butiran yang kasar, pasir

    merupakan bahan yang digunakan langsung menjadi bahan

    urugan. $edangkan sebagai bahan yang melalui proses dicampur

    dengan bahan lain, misalnya dicampur dengan ", semen merah

    atau kapur, campuran tersebut akan menjadi spesi atau bahan

    perekat.

    2.b. Bahan tanah yang diolah

    bahan yang diolah adalah bahan tanah yang digunakan sebagai

    bahan bangunan, yang memerlukan proses lanjutan dapat dibentuk

    sesuai dengan kebutuhannya. Tanah jenis ini umumnya merupakan

    tanah lempung, dimana lempung dalam keadaan aslinya dengan

    atau tanpa bahan tambahan perlu diproses. %arena siat muai

    susutnya yang besar, sehingga tidak dapat langsung digunakan

    dalam keadaan aslinya. ontoh dari bahan ini merupakan :

    1. Bata merah

    Bata merah adalah bahan bangunan yang digunakan sebagai

    bahan dinding bangunan. "roses pembuatannya adalah proses

    sederhana yang dikerjakan secara tradisional dari tanah liat yang

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    13/54

    dicampur dengan air, kemudian dicetak menjadi bentuk yang

    diinginkan setelah dijemur di panas matahari sampai kering.

    $etelah kering bata merah dibakar pada suhu yang tinggi,

    sehingga menjadi keras. Tingkat kekerasan bata merah ini

    tergantung dari proses pembakarannya.

    "ada pembuatan bata merah di pabrik proses yang dilaksanakan

    berbeda dengan cara tradisional. Dipabrik tanah liat digiling

    kemudian dimasukkan kedalam alat dicampur 5ekstruder6.

    Didalam ekstruder tanah liat dicampur dengan air, hingga

    menjadi suatu bahan yang liat. Bahan campuran yang adadidalam ekstruder ditekan, setelah keluar akan berbentuk balok!

    balok tanah liat dengan ukuran lebar tertentu, selanjutnya balok!

    balok tersebut dipotong!potong sesuai ukuran yang diinginkan.

    Balok!balok tanah liat tersebut kemudian dimasukkan kedalam

    ruang untuk diangin!anginkan atau dilakukan pengeringan

    dengan udara. $etelah kering udara bata matahari. "engeringan

    terakhir dilakukan dengan menggunakan tungku pengering. 7asil

    proses dari tungku ini merupakan bata merah yang kering. %eras

    dengan bentuk yang bagus, yang akhirnya dikemas, siap untuk

    dijual.

    Bata merah produksi tradisional teksturnya kasar, kepadatannya

    tidak rata, ukuran

    2. &enteng

    &enteng dalam bangunan digunakan sebagai penutup atap,

    dalam buku "ersyaratan 0mum Bahan Bangunan di 8ndonesia

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    14/54

    5"0B86 192, ada beberapa macam genteng, yaitu genteng dari

    bahan beton, keramik, kaca, bambu dan tanah. &enteng tanah

    merupakan tanah liat yang diproses seperti pembuatan bata

    merah, sehingga menjadi bahan yang keras dan tidak tembus.

    /. %eramik

    'enurut "ersyaratan 0mum Bahan Bangunan di 8ndonesia

    5"0B86 192 dan dalam buku ;Bahan Bangunan

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    15/54

    Batuan merupakan suatu produk alam gabungan dari hablur mineral

    yang menyatu dan memadat, hingga memiliki derajat kekerasan

    tertentu, yang terbentuk secara alamiah melalui proses pelelehan,

    pembekuan, pengendapan dan perubahan alamiah lainnya. Batuan

    alam berasal dari gunung sebagai akibat proses #ulkanik. Batuan ini

    disebut dengan batu gunung, dalam proses berikutnya, aliran air sungai

    yang memba(a batuan tersebut bergerak dan berpindah sejalan

    dengan kemampuan aliran air yang ada. %arena benturan dengan

    batuan lain atau benda!benda keras lainnya, batuan tersebut menjadi

    pecahan!pecahan dengan bentuk dan ukuran yang ber#ariasi. 8ni yang

    disebut dengan batu sungai atau batu kali. %elompok batuan ini

    merupakan batuan luar.

    Batuan!batuan akibat proses alamiah lainnya adalah batuan yang

    terbentuk dalam (aktu yang lama dan menerima beban akibat

    tumpukan tanah, batuan in idisebut batuan metamorose, yang

    termasuk dalam batuan in yaitu marmer, granit, oni? dan lain!lain,

    tergantung bahan dasar mineral pembentuknya.

    2.2.2. %omposisi dan enis Batuan

    Batuan dapat diklasiikasikan menurut komposisi kandungan mineral

    dari batuan tersebut, dimana penggunaan batu pada konstruksi

    bangunan dibedakan menjadi :

    a. Batuan kapur

    b. Batuan yang mengandung bahan utama silikat

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    16/54

    Dengan komposisi kandungan bahan pembentuk tersebut diatas,

    maka jenis batuan!batuan ini dijelaskan sebagai berikut :

    2.a. Batuan kapur

    Batuan kapur merupakan bahan bangunan yang penting dikenal

    sejak >aman 'esir %uno. Batuan kapur ini lebih bersiat sebagai

    pengikat apabila dicampur dengan bahan yang lain dengan

    perbandingan tertentu, sebagai contoh kapur dicampur dengan

    pasir dan "ortland ement 5"6, kapur dicampur dengan semen

    merah dan pasir. %elebihan kapur sebagai bahan pengikat ini

    sangat dipengaruhi oleh siat!siat kapur sebagai berikut :

    1. %apur mempunyai siat plastik yang baik, dalam arti tidak getas.

    2. $ebagai bahan pengikat, kapur dapat mengeras dengan mudah

    dan cepat, sehingga memberikan kekuatan pengikat kepada

    dinding.

    /. 'udah dikerjakan, tanpa harus melalui proses pabrik.

    Dalam keadaan sehari!hari di pasaran dikenal beberapa jenis kapur

    yang digunakan sebagai bahan bangunan, yaitu :

    1.%apur tohor 5a.@6, yaitu hasil pembakaran batu kapur alam

    yang komposisinya sebagian besar merupakan kalsium karbonat

    5a.@/6.

    2.%apur udara, yaitu kapur padam yang di aduk dengan air setelah

    beberapa (aktu campuran tersebut dapat mengeras di udara

    karena pengikatan karbon dioksida.

    /.%apur hidrolis merupakan kapur padam yang diaduk dengan air,

    setelah beberapa (aktu campuran dapat mengeras, baik di

    dalam air maupun di udara.

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    17/54

    "embuatan kapur merupakan proses pembakaran batu kapur yang

    mengandung kalsium karbonat 5a.@/6 dengan suhu 9)

    elsius, hingga karbon dioksidanya keluar. Akibat dari pemanasan

    dan keluarnya karbon dioksida tersebut maka unsur a.@ atau

    kapurnya saja yang tertinggal.

    "roses kimia dari pemanasan a.@/, menjadi kapur dapat ditulis

    sebagai berikut :

    a.@/ a.@ @2

    a. @ 72@ a. 5@726 panas

    a. 5@726 @2 a.@/ 72@

    $usunan kimia maupun siat isis bahan dasar yang mengandung

    kapur ini berbeda dari satu tempat dengan tempat lain. Bahkan

    dalam satu tempatpun belum tentu sama. Dari proses tersebut,

    kalsium oksida 5a.@6 yang diperoleh, biasa disebut dengan quick

    lime.

    %apur dari hasil pembakaran ini, bila ditambah dengan air akan

    mengembang dan retak!retak sebagai akibat banyaknya jumlah

    panas yang dikeluarkan hingga seperti mendidih. "roses ini

    menghasilkan a. 5@726 atau kalsium hidroksida. "erbandingan

    berat air yang digunakan untuk proses ini merupakan /2 - dari

    berat kapur, tetapi karena aktor!aktor pembakaran, jenis kapur

    dan sebagainya, kadang!kadang jumlah air yang dibutuhkan dan

    sebagainya, kadang!kadang jumlah air yang dibutuhkan sampai 2

    atau / kali berat kapur.

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    18/54

    "roses penambahan air pada kapur ini disebut slaking, yang

    menghasilkan kalsium hidroksida, yang disebut dengan slaked lime

    atau hydrated line.

    Bila kalsium hidrat ini dicampur dengan air, akan diperoleh mortar

    kapur atau spesi campuran kapur. Di udara terbuka mortar ini

    menyerap karbon dioksida @2 dan dengan proses kimia

    menghasilkan a. @/yang bersiat keras dan tidak larut dalam air.

    2.b. Batuan yang mengandung silikat

    batuan ini lebih bersiat batuan keras, mempunyai (arna yang

    menarik dengan permukaan licin. Carna dari batuan in banyak

    dipengaruhi oleh komposisi mineral pembentukan batuan tersebut

    yaitu :

    1. Felspar yaitu kombinasi silikat, aluminium dengan kapur dan

    potasium, ber(arna merah, merah jambu, bahkan bening.

    2. Bornblendemerupakan silikat aluminium yang dengan campuran

    kapur dan bijih besi, sebagai bahan mineral yang keras dan kuat,

    sebagai kristal ber(arna hijau, coklat dan hitam.

    /. Mica merupakan mempunyai bahan dasar utama silikat

    aluminium, tetapi mempunyai kombinasi dari beberapa bahan

    mineral besi atau potasium, biasanya merupakan butiran kristal,

    yang mudah lepas sebagai lempengan!lempengan kecil.

    4. Sepentinemerupakan silikat magnesium, yang penampilannya

    selalu menjadi satu dengan kapur, ber(arna hijau muda atau

    kuning, dan permukaannya berupa lempengan rata dan halus,

    serta mudah dipisahkan.

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    19/54

    Batuan berjenis silikat yang sering digunakan sebagai bahan

    bangunan, baik untuk lantai maupun sebagai pelapis dinding

    merupakan :

    1.&ranite

    'enurut $mith Andres dalam ;'aterial o onstruction< granit

    merupakan bahan batuan murni, yang merupakan kombinasi dari

    bahan uart>, elspar, bonblende dan mika, umumnya sangat

    keras, kuat dan mampu dilakukan dengan pemolesan yang

    tinggi, sehingga mengkilap. %andungan kimia yang utama

    merupakan silicon dioksida dan aluminium oksida, dengan #ariasi

    besi, potasium, dan kalsium oksida. Berat granit ber#ariasi antara

    2+4/ kgEm/sampai dengan /2)4 kgEm/dengan batas tegangan

    hancur antara 1/9) kgEcm2 sampai dengan /)9) kgEm2, dan

    kemampuan serap air merupakan ),))2 atau ),2 dari beratnya.

    Finishing granit dari penggergajian sampai menjadikan

    permukaannya licin seperti kaca yang halus dengan cara

    pemolesan permukaannya dengan mesin poles. $edang (arna

    granit umumnya merupakan merah, merah jambu, kuning, hijau,

    biru, putih, hitam dan coklat. &ranit dapat digunakan sebagai

    pelapis lantai, pelapis dinding bagian luar maupun dalam, anak

    tangga dengan lebar yan ber#ariasi. "ada umumnya granit

    diproduksi dengan lebar 1)) mm, dan tebal antara * sampai

    1)) mm, dan untuk ukuran yang kecil biasanya dnegan tebal *

    sampai 1)) mm, atau sesuai dengan ukuran pemesan. &ranit

    yang berupa potongan!potongan dapat digabung menjadi bentuk

    tertentu sesuai dengan kebutuhan. "enggunaan yang lain dari

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    20/54

    granit merupakan sebagai pelapis kerb pada jembatan dan

    pa#ing stones, atau sebagai bahan inishing bangunan.

    2.'armer

    'armer atau batu pualam menurut $mith Andres, di dalam

    ;'aterial o onstruction< menrupakan batu kapur bercampur

    dengan mineral silika yang mengalami rekristalisasi akibat

    pengaruh tekanan dan suhu yang sangat tinggi. 'armer seperti

    pada granit digunakan untuk pelapis lantai dan bahan inishing

    dinding, dengan (arna putih salju, merah jambu, kuning, kehijau!

    hijauan dengan tekstur tergantung mineral yang dominan dalamkandungannya. Bentuk marmer pada umumnya merupakan

    dipotong menjadi lempengan!lempengan dengan tebal * sampai

    dengan 2)) mm, beratnya ber#ariasi antara 2))) kgEm / sampai

    dengan 2) kgEm/dengan batas tegangan hancur antara 19)

    kgEcm2sampai dengan 19/) kgEcm2. dan kemampuan serap air

    yang terendah merupakan ),2 - dan yang tertinggi merupakan

    ),* - dari beratnya.

    2././. "emanaatan bantuan

    "emanaatan bantuan dalam pekerjaan konstruksi bangunan, sebagai

    bahan bangunan antara lain :

    a."ada butiran!butiran dengan ukuran besar, digunakan untuk struktur

    pondasi, dinding penahan dan lain!lainnya, dengan memakai perekat

    atau tanpa perekat.

    b."ada butiran!butiran kecil, baik yang berasal dari alam, atau karena

    proses pemecahan, digunakan untuk bahan agregat kasar beton maupun

    campuran aspal.

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    21/54

    c. $edang bantuan metamorose, yaitu marmer, granit dan lain!lain banyak

    digunakan sebagai bahan lantai, dan pelapis dinding, atau ornamen

    lainnya.

    d.Bantuan kapur, dengan proses pembakaran dengan suhu yang tinggi,

    menjadi batu gamping, selanjutnya diproses untuk campuran spesi atau

    mortar, sebagai perekat pasangan batu maupun dinding, atau untuk

    sebagai plesteran dinding.

    Bab 3

    Kayu

    1. Umum

    %ayu adalah suatu bahan konstruksi yang didapatkan dari tumbuhan dalam

    alam. %arena itu tidak hanya merupakan salah satu bahan konstruksi pertama di

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    22/54

    dalam sejarah umat manusia, tetapi mungkin juga menjadi yang terakhir.

    $ebagai salah satu bahan konstruksi yang pertama sebelum jauh sebelum ilmu

    pengetahuan mulai dibicarakan.

    2. Bagian-bagian kayu

    "enjelasan adalah sebagai berikut :

    1. Akar

    Terletak pada bagian ba(ah batang, umumnya berhubungan dengan tanah,

    ada 2 sistem perakaran yaitu :

    - Akar serabut

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    23/54

    - Akar tunggang

    Akar berungsi untuk menegakan tanaman pada tempat tumbuhnya dan

    menyalurkan atau menghisap air, >at hara dan garam serta mineral!mineral

    dari dalam tanah ke daun mele(ati kulit kayu.

    2. %ambium

    'erupakan jaringan yang lapisannya tipis, melingkari kayu kearah luar

    membentuk kulit baru menggantikan lama yang telah rusak dan kearah dalam

    membentuk kayu baru. %ambium terletak antara kulit dalam dan kayu gubal.

    /. %ayu gubal

    Bagian kayu yang masih muda terdiri dari sel!sel yang masih hidup, terletak

    disebelah dalam kambium dan berungsi sebagai penyalur cairan dan tempat

    penimbunan >at!>at makanan. Tebal lapisan kayu gubal ber#ariasi menurut

    jenis pohon. 0mumnya jenis yang tumbuh cepat mempunyai lapisan kayu

    gubal lebih tebal dibandingkan dengan kayu terasnya, dan biasanya kayu

    gubal mempunyai (arna terang.

    4. %ayu teras

    Terdiri dari sel!sel yang dibentuk melalui perubahan!perubahan sel hidup pada

    lingkaran kayu gubal bagian dalam disebabkan terhentinya ungsi sebagian

    penyalur cairan dan lain!lain proses kehidupan. Guang dalam kayu teras

    dapat mengandung berbagai macam >at yang memberi (arna lebih gelap.

    "ada beberapa jenis tertentu kayu teras banyak mengandung bahan!bahan

    ekstrakti., yang memberi kea(etan kepada kayu tersebut membuat lebih

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    24/54

    berat dan lebih a(et, akan tetapi untuk semua jenis kayu yang memiliki >at

    ekstrakti sudah dapat dipastikan kea(etannya.

    . 7ati

    7ati merupakan bagian kayu yang terletak pada pusat lingkaran tahun. 7ati

    berasal dari kayu a(al, yaitu bagian kayu yang pertama kali dibentuk oleh

    kambium, oleh karena itu umumnya mempunyai siat lunak.

    +. ingkaran tahun

    Batas antara kayu yang terbentuk pada permulaan dan pada akhirnya suatu

    musim, dan melalui lingkaran!lingkaran ini dapat diketahui umur pohon.

    *. ari!jari

    Dari luar kedalaman berpusat pada sumbu batang, berungsi sebagai tempat

    saluran bahan makanan yang mudah diproses didaun guna pertumbuhan

    pohon.

    3.2. Jenis-Jenis Kayu

    jenis!jenis kayu dibedakan berdasarkan jenis!jenis pohon, dan jenis pohon

    dapat dibedakan atas dua golongan besar, yaitu "ohon Daun ebar dan "ohon

    Daun arum.

    /.2.1. "ohon Daun ebar

    iri!cirinya pohon berdaun lebar

    16 0mumnya bentuk daun lebar

    26 Tajuk besar dan membundar

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    25/54

    /6 'enggugurkan daun

    46 "ertumbuhan lambat

    6 0mumnya batang tidak lurus dan berbonggol

    +6 0mumnya memiliki kayu lebih keras

    *6 $truktur lebih lengkap

    6 'emiliki pori!pori.

    $el kayu pohon berdaun lebat

    a. "ori sel pembuluh adalah suatu sel yang berbentuk tabung, saling

    berhubungan secara #ertikal, berungsi sebagai pengantara masuknya

    cairan bahan makanan dari tanah ke daun. "ada penampang batang

    kayu pori terlihat berbentuk lubang kecil yang bisa dilihat dengan mata

    telanjang.

    b. "aresima adalah sel yang berbentuk seperti batu bata dengan dinding

    sel yang tipis. $el paresima didalam kayu gubal masih hidup sengkan

    pada kayu teras tidak berungsi lagi. Didalam kayu sel paresima

    membentuk untaian!untaian #ertikal.

    c. ari!jari merupakan jaringan!jaringan yang terdiri dari sel!sel yang

    bersiat paresima.

    /.2.2. "ohon Daun arun

    iri!cirinya pohon berdaun jarun

    1.0mumnya bentuk daun seperti jarum

    2.Tajuk berbentuk

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    26/54

    /.Tidak menggugurkan daun kecuali beberapa jenis pohon saja.

    4.Tidak memiliki pori melankan sel Trakeida, yaitu sel!sel yang ebrbentuk

    panjang dengan ujung!ujung meruncing.

    .$truktur sederhana.

    $el kayu :

    a.'emiliki Trakeida yang merupakan bagian terbesar dari kayu yang berungsi

    untuk mengangkut bahan makanan.

    b."aresima serupa dengan kayu daun lebar hanya susunannya lebih sedikit.

    c.%antong damar berada dalam tiap tumbuh, atau antara tiap tumbuh,

    beruparongga!rongga berisi >at damar yang padat dan encer.

    /./. $iat!$iat %ayu

    %ayu berasal dari berbagai jenis pohon memiliki siat yang berbeda!beda.

    Bahkan kayu berasal dari satu pohon memiliki siat agak berbeda jika

    dibandingkan ujung dan pangkalnya. Dalam hubungan itu maka ada baiknya jika

    siat!siat kayu tersebut dimaksud adalah yang berhubungan dengan siat!siat

    anatomi kayu, siat!siat isik. $iat!siat mekanik dan siat!siat kimianya.

    /./.1. $iat!siat Fisik %ayu

    3ang dimaksud dengan siat!siat isik kayu adalah :

    a. Berat enis

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    27/54

    Berat jenis merupakan petunjuk penting bagi aneka siat kayu, oleh

    karenanya untuk jenis kayu yang berbeda mempunyai berat jenis yang

    berbeda pula. $emakin tinggi berat jenis kayu itu, umumnya akan

    semakin tinggi kekuatannya dan sebaliknya semakin kecil berat jenis

    kayu akan berkurang pula kekuatannya.

    Berat jenis ditentukan antara lain oleh tebal dinding sel, kecilnya rongga

    sel yang membentuk pori!pori. Berat jenis diperoleh dari

    perbandingan antara berat suatu volume kayu tertentu dengan

    volume air dari pada suhu standar. 0mumnya berat jenis kayu

    ditentukan berdasarkan berat kayu kering udara dan #olume kayu pada

    posisi kadar air tersebut.

    b. %ea(etan Alami %ayu

    3ang dimaksud dengan kea(etan alami ialah ketahanan kayu terhadap

    serangan dari unsur!unsur perusak kayu, seperti jamur, rayap, bubuk

    dan lain!lain yang diukur dalam jangka (aktu tahunan. %ea(etan kayu

    tersebut disebabkan oleh adanya suatu >at didalam kayu 5>at ekstrakti6

    yang merupakan sebagian unsur racun bagi perusak kayu, misalnya

    kayu jati memiliki tectouinon, kayu ulin memiliki silika, dan lain!lain.

    Hat ekstrakti pada kayu mulai terbentuk disaat kayu gubal berubah

    menjadi kayu teras. @leh karena itu kayu teras pada semua jenis

    umumnya lebih a(et dibandingkan dengan kayu gubalnya, selain itu

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    28/54

    kayu gubal sel!selnya masih hidup lebih mudah bagi serangga perusak

    kayu untuk menembus dan merusak kayu tersebut.

    c. Carna %ayu

    Ada beraneka macam, antara lain (arna kuning, keputih!putihan, coklat

    muda, coklat tua, kehitam!hitaman, kemerah!merahan dan lain!lain. 7al

    ini disebabkan oleh >at!>at pengisi (arna dalam kayu yang berbeda!

    beda. Carna suatu jenis kayu dipengaruhi oleh aktor!aktor: umur

    pohon, tempat didalam barang, kelembaban udara.

    %ayu teras umumnya memiliki (arna yang lebih jelas atau lebih gelap

    dari pada (arna bagian kayu yang ada disebelah luar kayu teras, yaitu

    kayu gubal. %ayu pohon yang lebih tua (arnanya lebih gelap dari kayu

    pohon yang lebih muda dari jenis yang sama. %ayu yang kering berbeda

    pula (arnanya dari kayu yang basah, demikian pula kayu yang lama

    berada diluar dapat lebih gelap dari pada kayu yang segar dan kering

    udaranya.

    d. 7igroskopik

    %ayu mempunyai siat higroskopik, yaitu dapat menyerap atau

    melepaskan air bergantung dari kelembaban udara. %elembaban kayu

    sangat dipengaruhi oleh suhu udara pada kondisi tertentu, semakin

    lembab udara disekitarnya kan makin tinggi pula kelembaban kayu

    sampai tercapai keseimbangan dengan lingkungannya. %andungan air

    pada kayu kondisi tersebut dinamakan kandungan air kesetimbang

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    29/54

    5EMC = Equilibrium Moisture Content6. Dengan masuknya air ke dalam

    kayu pada kondisi itu, maka akan menambah berat kayu.

    e. %ekerasan

    "ada umumnya terdapat hubungan langsung antara kekerasan kayu dan

    berat kayu. %ayu!kayu yang berat, pada umumnya termasuk kayu!kayu

    yang keras, sebaliknya kayu yang ringan pada umumnya termasuk kayu

    yang lunak. %ekerasan kayu ini dapat ditentukan dengan cara memotong

    kayu tersebut dalam arah melintang dan serta menilai kesan adanya

    perla(anan dari kayu itu tersebut serta kilapnya bidang potongan yang

    dihasilkan.

    /./.2. $iat 'ekanik %ayu

    $iat mekanik ialah kemampuan kayu untuk menahan beban luar yang

    berupa gaya!gaya di luar benda yang mempunyai kecenderungan mengubah

    bentuk dan dimensi benda. $iat!siat mekanik ini adalah :

    a. %ekuatan tarik

    %ekuatan tarik merupakan kekuatan kayu untuk menahan gaya!gaya yang

    berusaha menarik kayu, baik ke arah sejajar serat maupun tegak lurus

    serat. %ekuatan tarik kayu sejajar serat lebih kuat dari kekuatan tarik ke

    arah tegak lurus serat.

    b. %ekuatan tekan

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    30/54

    %ekuatan tekan merupakan kekuatan kayu untuk menahan gaya!gaya

    yang berusaha menekan kayu, baik ke arah sejajar serat maupun tegak

    lurus serat. %ekuatan tekan kayu sejajar serat lebih kuat dari kekuatan

    tekan ke arah tegak lurus serat.

    c. %ekuatan geser

    3ang dimaksud dengan kekuatan geser kayu adalah kekuatan untuk

    menahan momen lentur. Terdapat tiga macam kekuatan geser yaitu

    sejajar arah serat, tegak lurus arah serat dan geser miring, dinamakan

    kekuatan geser yang tegak lurus arah serat mempunyai kekuatan yang

    paling besar dibandingkan yang lainnya.

    d. %ekuatan lentur

    %ekuatan lentur ialah kekuatan untuk menahan gaya!gaya yang

    mengakibatkan terjadinya momen lentur pada kayu akibat beban yang

    bekerja. Dalam hal ini dibebankan menjadi dua yaitu kekuatan lentur statik

    dan kekuatan lentur kejut. %ekuatan lentur statik merupakan kekuatan

    yang dapat menahan pembebanan secara perlahan!lahan dan kekuatan

    lentur kejut terhadap pembebanan yang bersiat mendadak.

    e. %ekakuan

    % ekakuan ialah suatu ukuran kekuatan dalam menahan perubahan

    bentuk, yang umumnya dinyatakan dengan istilah modulus elastisitas 5=6,

    siat kekuatan ini akan mempengaruhi kemampuan kayu sebagai struktur

    dalam menahan beban.

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    31/54

    . %euletan

    %euletan kayu dapat diartikan sebagai kemampuan kayu untuk menerima

    sejumlah tenaga yang relati besar atau tahan terhadap kejutan!kejutan

    atau tegangan!tegangan yang berulang!ulang yang melampaui batas

    proporsional serta mengakibatkan perubahan bentuk yang permanen dan

    kerusakan sebagian. %euletan kebalikan dari kerapuhan kayu dalam arti

    bah(a kayu yang ulet akan patah secara berangsur!angsur dan memberi

    suara peringatan tentang kerusakannya. $iat keuletan ini merupakan

    aktor yang penting untuk menentukan kepastian suatu jenis kayu dalam

    kaitan dengan penggunaan di bagian struktur tertentu.

    g. %ekerasan

    3ang dimaksud dengan kekerasan kayu adalah suatu ukuran kekuatan

    kayu dalam menahan gaya yang membuat dan takik pada kayu, juga

    dapat diartikan sebagai kemampuan untuk menahan abrasi.

    /././. $iat %imia

    %omponen kimia di dalam kayu mempunyai arti yang penting, karena kan

    menentukan penggolongan jenis kayu, dimana penggolongan ini akan

    menentukan golongan dari kayu tersebut.

    "ada umumnya komponen kimia kayu terdiri dari tiga unsur :

    a. 0nsur karbohidrat terdiri dari selulosa dan hemiselusosa

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    32/54

    b. 0nsur non karbihidrat terdiri dari lignin

    c. 0nsur yang diendapkan dalam kayu selama proses pertumbuhan 5>at

    ekstrakti6.

    Distribusi komponen kimia tersebut dalam dinding sel kayu tidak merata.

    %ader solulosa dan hemiselulosa banyak terdapat dalam dinding sekunder,

    sedangkan lignin banyak terdapat dalam dinding primer dan >at ekstrakti

    terdapat di dalam dinding sel kayu.

    /.4. acat!cacat %ayu

    acat!cacat kayu perlu diperhatikan karena sangat berhubungan dengan

    mutu kayu itu sendiri dimana kayu yang mempunyai cacat lebih banyak

    menunjukkan kualitas kayu tersebut lebih rendah dibandingkan dengan yang

    memiliki cacat lebih sedikit sebaiknya adanya cacat!cacat kayu tersebut dihindari

    agar kestabilan kayu baik dari segi dimensi, siat maupun kekuatan atau

    mutunya dapat dipertahankan.

    Adapun beberapa jenis cacat!cacat kayu yang mempengaruhi mutu kayu

    dalam penggunaannya sebagai struktur adalah :

    /.4.1. 'ata kayu

    'ata kayu adalah merupakan tunasEcabang yang tumbuh pada batang

    pohon yang utama, dengan adanya tunasEcabang maka arah serat kayu

    akan berbentuk spesiik seperti membeloknya serat batang pohon. acat

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    33/54

    mata kayu tersebut disamping menunjukkan adanya tunasEcabang

    menunjukkan pula bah(a kayu tersebut berada pada bagian lebih atas dari

    pada yang mempunyai sedikit mata kayu.

    Adapun cacat mata kayu dapat dibedakan sebagai berikut :

    a. acat mata kayu sehat kecil yang mempunyai diameter kurang dari /

    mm

    b. acat mata kayu sehat besar yang mempunyai diameter lebih dari / mm

    c. acat mata kayu mati atau lepas

    d. acat mata kayu di samping.

    /.4.2. "erubahan bentukEmelengkung

    acat ini adalah cacat yang terjadi pada kayu baik berupa balok maupun

    papan dimana bentuk kayu melengkung terhadap panjang kayu, hal ini

    diakibatkan oleh adanya aktor penyusutan kayu atau diakibatkan oleh cara

    prabrikasi atau dapat diakibatkan oleh adanya cacat mata kayu di mana

    dengan adanya mata kayu maka akan ada pembelokan arah serat kayu.

    /.4./. "ingul

    acat kayu ini merupakan cacat kayu di mana bagian permukaan kayu

    tidak seperti bentuk pada umumnya yaitu persegi, cacat kayu ini dapat

    berbentuk pingulang pada ujung persegi atau dapat pula kayu berbentuk

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    34/54

    jajaran genjang. 7al ini dapat diakibatkan oleh adanya pengambilan kayu

    tersebut,

    Antara lain kayu yang diambil dari bagian luarEgubal atau akibat dari proses

    pengerjaannya.

    /.4.4. Getak serat 5retak tangensial6

    cacat retak ini terjadi di sepanjang lingkaran tahun yang akan

    mengakibatkan terjadinya pemisahan lingkaran tahun yang satu dengan

    lingkaran tahun lainnya.

    /.4.. $erat miring

    Termasuk salah satu cacat yang bisa diakibatkan oleh proses pengerjaan

    kayu yang salah di mana arah serat kayu tidak searah dengan panjang

    balokEkayu tersebut atau diakibatkan merupakan hasil kayu log yang

    mempunyai cacat arus atau cacat log pencabangan. "apan atau balok

    yang mempunyai serat miring atau tidak terarah sebaiknya dihindarkan

    pemakaiannya karena baik mutu kekuatan kayu meupun perubahan

    dimensi juga dipastikan tidak menentu. "apn atau balok yang mempunyai

    cacat ini akan mengakibatkan cacat ba(aan lainnya seperti melengkung

    atau melintir.

    /.4.+. &ubal atau putih kayu

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    35/54

    &ubal merupakan bagian dari anatomi kayu yang melindungi hati dan

    sangat mudah terpengaruh oleh cuaca luar sehingga dapat mengakibatkan

    adanya perubahan bentuk maupun kekuatan dari kayu itu sendiri.

    Disamping itu gubal mempunyai sel!sel kayu yang masih hidup dan pori!

    porinya yang relati besar dibandingkan sel inti kayu oleh karena itu apabila

    terpengaruh oleh cuaca luar maka penyusutannya akan lebih besar bila

    dibandingkan dengan inti. %ayu yang berupa balok atau papan yang

    merupakan bagian dari gubal kayu maka kestabilannya terhadap

    perubahan bentuk maupun kekuatannya tidak dapat dipertahankan,

    disamping itu bahan kayu yang merupakan bagian dari gubal akan lebih

    mudah terkena serangan rayap.

    /.4.*. 'enca(an

    acat ini menyerupai dengan cacat melengkung dimana dalam cacat ini

    arah melengkung pada sisi lebar pada kayu yang biasanya terjadi pada

    kayu yang berbentuk papan. acat ini dapat diakibatkan oleh adanya cacat

    a(al yaitu seperti bahan kayu yang terbuat dari gubal.

    /.4.. Gongga dalam kayu 50rat kapur6

    'erupakan cacat ba(aan dari kayu yang berbentuk rongga di dalamnya

    dan biasanya di dalam rongga tersebut berisi sat!sat kapur.

    /.4.9. Terpilih atau meluntir

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    36/54

    'erupakan cacat kayu yang banyak ditemukan pada kayu b aik berupa

    papan maupun balok dimana masing!masing sisi tidak berada pada posisi

    lurus, hal ini disebabkan karena peristi(a alami yang mengakibatkan

    batang pohon tersebut tumbuh terpilih.

    /.4.1). Getak tertutup 5retak radial6

    Getak tertutup adalah cacat kayu yang berupa retak yang melintang pada

    lingkaran tahun 5lihat gambar /.6

    /.. %lasiikasi %ayu

    %lasiikasi kayu dilakukan atas dasar pertimbangan kekuatan dan tingkat

    kekuatan kayu.

    /..1. %lasiikasi berdasarkan kekuatan kayu

    Berdasarkan pertimbangan atas kekuatan kayu yaitu antara lain, berat,

    jenis, tegangan lentur mutlak, dan tegangan tekan mutlak, kayu dapat

    diklasiikasikan sebagai berikut :

    Tabel /.1. %lasiikasi Berdasarkan %ekuatan %ayu

    Kelas

    Kuat

    Berat jenis

    Kering udara

    Kekuatan lentur

    utlak !Kg"#m2$

    Kekuatan tekan

    utlak !Kg"#m2$

    %. I ),9 I 11)) I +)

    %%. ),9) J ),+) 11)) J *2 +) J 42

    %%%. ),+) J ),4) *2 J )) 42 J /))

    %&. ),4) J ),/) )) J /+) /)) J 21

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    37/54

    &. K ),/) K /+) K 21

    3. 'engunaan Kayu

    "erkembangan penggunaan kayu ada yang digunakan sebagai non struktur dan

    ada yang digunakan sebagai struktur. $truktur bangunan kayu dari masa yang

    lalu sampai masa sekarang, termasuk sistem!sistem bangunan industri sudah

    berkembang dari tahun ke tahun sampAi saat ini. Tidak ada konstruksi

    bangunan lain yang dapat diperhatikan perkembangannya secara terus

    menerus dari permulaan sampai sekarang selain gambar pertukangan dengan

    tangan hingga cars masinal modern. Dalam hubungan ini konstruksi bangunan

    kayu adalah bentuk dasar 5prototype6 suatu bangunan pre!abricated danbangunann rangka.

    %onstruksi bangunan kayu kita bagi atas dua golongan menurut

    pembangunannya yaitu :

    1. %onstruksi rangka!rangka tersusun dengan pembangunan konstruksi

    dinding setingkat demi setingkat berkonstruksi biasanya dengan balok J

    balok.

    2. %onstruksi rangka!rangka terusan dengan pembangunan konstruksi

    dinding dengan tiang!tiang yang menembus melalui semua ingkat

    bagngunan berkonstruksi biasanya dengan papan.

    %onstruksi rangka rangka tersusun yang tradisional.

    1. kasau

    2. tambahan kasau miring

    /. peran dinding

    4. balok loteng

    . tiang

    +. palang

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    38/54

    *. bantalan

    . tiang sudut

    9. kuda!kuda penopang

    1).ambang jendela

    11. balok loteng ekor

    ontoh : $truktur yang menggunakan kayu adalah kuda!kuda kayu

    Akibat gaya terpusat ", amaka akan tibul gaya hori>ontal 576 dan #ertical 5L6

    pada titik A dan B, penyaluran gaya akan stabil apabila posisi A dan bersiat labil

    5tidak stabil6.

    0ntuk dapat menampung gaya L 'aka kolom atau dinding pemikul memegang

    peran penting. 0ntu menampung gaya 576, maka kedua kaki kuda!kuda

    dihubungkan dengan batang tarik.

    $emakin lebar bentang A!B maka bentangnya akan melendut, maka dibutuhkan

    bentang #ertical !D sebagai penggantung atau penghubung akibat dari

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    39/54

    beratnya sendiri dan lebarnya bentang, seringkali bentang A! dan B! menjadi

    melendut. 'aka system rangka tersebut diatas apabila dikembangkan disebut

    dengan konstruksi rangka batang dan dapat digunakan untuk bangunan

    bentang lebar.

    ontoh &ambar %uda!kuda kayu dengan bentang tertentu.

    Bagian-bagian dari kuda-kuda kayu.

    $elain batang!batang utama kuda!kuda kayu terutama untuk penutup atap selain

    batang!batang utama kuda!kuda kayu 5terutama untuk penutup atap genteng6

    juga dilengkapi dengan :

    1. Geng, yaitu tempat mengaitkan penutup atap 5genteng6 dan mneruskan

    bebannya ke kaso, jarak dan dimensi reng berbeda!beda tergantung dari

    penutup atap genteng yang digunakan.

    - berat bahan penutup atap :

    - jenis bahan penutup atap : sirap dengan 2E/ dengan jarak 1!2)

    cm

    - genteng biasa reng 2E/ dengan jarak 2) cm.

    - genteng beton, reng M dengan jarak / cm.

    A

    +

    >

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    40/54

    2. %asau, yaitu bagian yang menumpu reng dan meneruskan bebannya ke

    gording jarak antara kasau dan biasanya dipergunakan adalah antara )!

    +) cm.

    /. &ording, yaitu bagian yang menumpu kasau dan meneruskan bebannya

    ke kuda!kuda. arak gording untuk

    - genteng beton 1, m

    - genteng biasa 1.!2.) m

    - sirap 2!2.

    - asbes gelombang ).!1.2 m

    Adapun perletakan gording adalah di kuda!kuda.

    Bagian!bagian konstruksi kuda!kuda adalah sebagai berikut.

    1. balokEalas kuda!kuda 5 +E126, 5E126, 5E16

    2. kaki kuda!kuda 5 +E126, 5E126, 5E16

    /. batang penggantung 5 +E126,5E126 5E16

    4. batang tekan E schoor 5 +E126,5E126

    . batang tarik.

    +. balok bubungan

    *. papan bubungan

    . karpus

    9. gording

    1).kasau

    11. reng

    12.anak kuda!kuda

    1/.ring balok

    14.dinding

    1.balok sambungan kuda

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    41/54

    (etail Konstruksi Atap.

    0ntuk gambar kerja, untuk menjelaskan konstruksi atap dibutuhkan gambar :

    1. Blok plan, yaitu tampak bangunan dari atas

    2. Gencana Atap. 3aitu tampak atas dari rencana penempatan elemen!

    elemen konstruksi atap.

    /. Gencana kuda!kuda, penggambaran bentang kuda!kuda lengkap dengan

    batang!batang yang digunakan serta dimensinya.

    4. detail atap atau kuda!kuda, memperjelas bagian bagian dari gambar J

    gambar yang disebutkan diatas.

    0ntuk lebih jelasnya, berikut disampaikan mengenai contoh rencana atap

    dan detail atapnya.gordin

    g

    /uda8

    kuda

    j j j j

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    42/54

    ). Jenis kayu

    "enggunaan kayu pada suatu bangunan 5rumah6 di masyarakat kita sudah

    turun!temurun dan agaknya merupakan suatu kecintaan pula. 0rat kayu yang

    indah sudah begitu memesona kita, bahkan jauh sebelum masyarakat luas

    mengenal pelbagai #ariasi inishing yang membuat lebih indah tampilan kayu,

    semisal kusen dan perangkat perlengkapan rumah lainnya.

    $ebagian jenis kayu sangat rapuh dan mudah dimakan rayap, sebagian lainnya

    cukup keras dan dihindarkan rayap. Berbagai jenis kayu yang sering diolah

    menjadi perlengkapan sebuah rumah 5rangka atap, kusen, daun pintu!jendela,

    lantai parket dan urnitur6 adalah jati, bayam, meranti, merbau, nyatoh, dan

    kamper. ati termasuk jenis kayu yang keras dan a(et sehingga sangat baikdipergunakan sebagai kusen. $elain itu, tampilan uratnya begitu mena(an

    sehingga kayu jenis ini pun banyak diolah menjadi perangkat urnitur.

    $edangkan kayu jenis bayam yang cukup keras, namun tidak memiliki

    penampilan 5urat6 yang indah, sering dipakai sebagai rangka atap saja. Ada

    sejenis kayu yang sangat keras, yakni kayu ulin. $aking kerasnya, jenis kayu

    yang banyak terdapat di daerah $umatera bagian selatan ini disebut juga kayu

    besi.

    enis lain yang juga cukup keras ialah kayu hitam yang sohor di dunia dengan

    nama kayu ebony. %ayu ebony yang banyak terdapat di bagian timur (ilayah

    8ndonesia adalah primadonanya kayu dan banyak diekspor ke mancanegara

    sehingga harganya pun melonjak tinggi. Tak perlu bicara soal harga kayu ebony

    sebagai komoditas ekspor yang hitungannya memakai dollar, kayu berkualitas

    rendah untuk pasaran lokal pun saat ini harganya sudah gila!gilaan.

    $ituasi ini semua bermuara pada illegal logging 5penebangan liar6 yangmerambah seluruh ka(asan hutan 8ndonesia. Aksi kriminal itu mengakibatkan

    penggundulan hutan secara membabi buta, memperparah perbuatan pungli dan

    korupsi yang pada akhirnya menyebabkan naiknya harga jual material kayu

    tersebut di pasar lokal, monopoli oleh pihak!pihak yang punya kekuatan dan

    kekuasaan yang mendukungnya. "enggundulan hutan secara sembrono tanpa

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    43/54

    disertai program tanam!kembali membuat hutan menjadi gundul dan kayu

    menghilang secara permanen. "erlahan!lahan namun pasti kita akan kehabisan

    kayu dan perlu (aktu yang sangat lama untuk menanti pulihnya kembali kondisi

    hutan kita. 8ni merupakan malapetaka bagi dunia properti dan industri

    perumahan 8ndonesia yang harus diantisipasi sejak sekarang.

    *. 'en#egahan 'enyakit dan Kerusakan pada Kayu

    'ahalnya harga kayu dan sulitnya mendapatkan kayu yang berkualitas membuat

    orang berinisiati untuk beralih menggunakan material alternati lainnya. $etelah

    munculnya produk kusen berbahan aluminium dan daun pintu dari bahan p#c,

    lalu hadir pula rangka atap dari material baja ringan, dan kini ada lembaran

    papan iber semen dengan moti urat kayu. Tentu saja material pengganti

    tersebut tidak lebih murah dari bahan kayu itu sendiri. Bahkan, bahan itu

    cenderung jauh lebih mahal, semisal rangka atap dari bahan baja ringan.

    Bagaimanapun masyarakat kita cenderung lebih memilih kayu daripada bahan

    material pengganti lainnya. Tinggal bagaimana cara kita mera(at,

    memperlakukan, dan memberi perhatian yang selayaknya. 7al yang paling

    utama untuk mencegah merajalelanya rayap di rumah kita adalah

    menghindarkan terciptanya sudut!sudut lembab di dalam rumah.

    angan biarkan kebocoran, sekecil apa pun, membasahi rangka atap. Apalagi

    sampai merembes ke ba(ah dan membasahi perangkat urnitur semisal lemari

    baju yang kebanyakan terbuat dari lempengan particle!board yang sangat ra(an

    terhadap rayap. Adanya tempat yang lembab dan bau kayu yang basah akan

    memancing rayap dari dalam tanah menembus beton dan lantai semen dengan

    cepat menerobos lapisan keramik dalam upaya membangun istana idaman

    mereka.

    $aat rayap mulai menyerang rumah Anda, sekecil apa pun serangan itu, atasilah

    sesegera mungkin dengan tuntas. angan pernah Nmemberi hatiN kepada

    makhluk kecil ini yang berkembang biak sangat cepat.

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    44/54

    Bab )

    A%+ ,A'U+A B/0

    ).1. Umum

    %omposisi beton segar terdiri dari unsur air, semen, agregat dan bahan tambah

    5additi6. $emen dengan air akan membentuk pasta 5adonan6.

    Air pada beton mempunyai ungsi sebagai pengencer. Agar cairan beton dapat

    padat dan mengisi ruang!ruang sehingga membentuk cetakan. iri!ciri air yang

    baik untuk campuran beton adalah tidak ber(arna , tidak berbau dan tidakberasa.

    ambar ).1. Kebutuhan Butuh Air 'ada Beton

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    45/54

    %ita banyak butuh air untuk pekerjaan sehari!hari, antara lain untuk kebutuhan

    campuran beton, air yang bagaimana dapat digunakan untuk campuran beton,

    apa syarat!sayarat yang harus diperhatikan dalam penggunaannya ,

    karakteristiknya bagaimana O

    Air mempunyai peranan yang cukup penting dalam pembuatan beton, karena

    berpengaruh terhadap siat!siat beton, siat!siat yang berpengaruh adalah

    kemudahan pengerjaan 5orkability6 dan penyusutan. $elain itu tujuan utama

    pemakaian air adalah untuk proses hidrasi, yaitu reaksi antara semen dan air

    yang mengahasilkan campuran keras setelah beberapa (aktu tertentu. "roses

    hidrasi mengeluarkan panas hidrasi. $etelah pengecoran air juga berguna untuk

    pera(atan !#uring6 guna menjamin proses pengerasan yang sempurna.

    ambar ).2 'rosen 'enjernihan Air

    .2'eran Air

    $emen tidak bisa menjadi pasta tampa ada air. Air harus selalu ada dalam

    beton cair, tidak saja untuk hidrasi semen, tetapi juga untuk mengubahnyamenjadi suatu pasta sehingga betonnya lecak 5(orkablility6.

    umlah air yang terikat dalam beton dengan actor air semen 5 ac6 atau (Ec

    5 (ater cement ratio6 ).+ adalah sekitar 2) - dari berat semen pada umur 4

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    46/54

    minggu. Dihitung dari komposisi mineral semen. umlah air yang diperlukan

    untuk hidrasi secara teoritis adalah /! /*. dari berat semen.

    Dalam praktik, estimasi air terikat secara kimia didapat dengan mengeringkan

    contoh sampai 1)) o, menghilangkan air bebas yang bias menguap didalam

    pori kapiler. %ehilangan berat akibat dekomposisi contoh kering pada 1))) o

    dianggap sebagai jumlah non e#aporable. 7idrasi penuh dicapai dengan

    terjadinya hidrasi slurry semen 5dengan rasio airEsemen diatas 1.))6 terjadi

    didalam ball mill. "roses ini mengambil lapisan terhidrasi dari permukaan butir

    semen. $eluruh proses bias memakan (aktu beberapa bulan hinga mencapai

    hidrasi penuh.

    a. Air yang diambil oleh pori gel. Air gel ini tertahan dalam struktur gel

    dengan tegangan permukaan . sering disebut air yang diserap. "erilaku

    sebenarnya masih diselidiki. Diambilnya air ini menyebabkan perubahan

    #olume yang besar, misalnya selama susut pengeringan.

    b. Air di dalam pori!pori kapiler relati#e mudah untuk di ambil. umlahnya

    ditentukan oleh actor air semen 5(Ec6 a(al dan dikurangi oleh hidrasi

    yang menerus. Diambilnya air ini selama proses pengeringan tidak akanmenyebabkan penyusustan. "ori!pori ini terus jenuh jika pera(atan

    dilakukan dengan penggenangan atau dengan lingkungan yang jenuh.

    Caktu air secara bertahap keluar dari kapiler, tekanan uap akan

    berkurang. Guang di isi oleh udara yang diusi kedalam pori. Bila

    kelengasan relati#e turun diba(ah )- kecepatan diusi sempat

    dikurangi.

    c. "ergerakan air keluar masuk struktur gel menyebabkan perubahan

    #olume. 8ni bias disebabkan oleh :

    1. Gegangan akibat lingkungan yaitu susut pengeringan atau

    pengembangan selama pera(atan.

    2. Gegangan akibat beban, yaitu rangkak 5creep6.

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    47/54

    d. %ehilangan air sebelum setting karena hidrasi dan e#aporasi dan

    permukaan terekspose yang menyebabkan hilangnya kelecakan . Bila

    kecepatan e#aporasi melampaui kecepatan pengeluaran air sebelum

    setting maka akan bias terjadi susut plastis.

    .3Jumlah Air.

    Air adalah merupakan >at cair sebagai alat media untuk mendapatkan

    kelecakan 5mudah untuk dikerjakan6 yang diperlukan untuk penuangan

    beton pada beton segar.

    umlah air yang diperlukan untuk kelecakan tertentu tergantung pada siat

    material penyusun 5agregat, semen6 yang digunakan . 7ukum kadar ;air

    konstanmengatakan bah(a ;kadar air yang diperlukan untuk kelecakan

    tertentu hampir konstan tanpa tergantung pada jumlah semen untuk

    kombinasi agregat halus dan kasar tertentu .

    7ukum ini tidak sepenuhnya berlaku untuk seluruh kisaran 5range6, namun

    cukup praktis untuk penyesuaian perencanaan dan koreksi.

    Air yang diperlukan untuk beton dipengaruhi oleh :

    a. 0kuran agregat maksimum, diameter membesar maka kebutuhan air

    menurun, begitu juga jumlah mortar yang dibutuhkan menjadi lebih

    sedikit.

    b. Bentuk butir, bentuk bulat akan menyebabkan kebutuhan air menurun

    misalkan untuk batu pecah 5split6 perlu lebih banyak air.

    c. &radasi agregat, gradasi baik akan menyebabkan kebutuhan air menurun

    untuk kelecakan yang sama.

    d. %otoran dalam agregat, 'akin banyak silt, tanah liat dan lumpur maka

    akan meningkatkan kebutuhan air meningkat.

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    48/54

    e. umlah agregat halus 5 dibandingkan agregat kasar,6 ika agregat halus

    lebih sedikit maka kebutuhan air menurun.

    .)4yarat Kimia Air.

    Air yang mengandung kotoran yang cukup banyak akan mengganggu proses

    pengerasan atau ketahanan beton. %andungan kurang dari 1))) ppm 5 parts

    per million masih diperbolehkan meskipun konsentrasi lebih dari 2)) ppm

    sebaiknya dihindari.

    Bolehkah memakai air sumur, air sungai, air laut untuk campuran beton O.

    $ecara umum 5 kasar6 : 5A B%4A (%%U B067 (%'AKA% dan tidak

    terdapat yang aneh pada rasa bau, dan (arna. Tentu saja pedoman ini tidak

    cukup untuk menilai. 'isalnya air yang mengandung laruran gula tentu dapat

    diminum, tetapi jelas tidak cocok untuk membuat beton. 0ntuk lebih teliti, ambil

    contoh air dan lakukan uji laboratorium. Apa saja dan berapa kandungan yang

    terdapat di dalamnyaO

    Tidak ada ketentuan syarat air dari A$T'. "ada B$ /14 terdapat dua metodeuntuk menilai kelayakan air untuk campuran beton, yaitu dengan

    membandingkan (aktu pengikatannya dan kuat tekan benda uji yang dibuat

    dengan semen dan air. 3ang dipertanyakan dengan air suling. Air dianggap

    memenuhi syarat jika tidak berubah (aktu pengikatannya lebih dari /) menit,

    atau berkurang kekuatannya dengan lebih dari 2) - dibandingkan air suling.

    Bila masih diragukan, adakan perbandingan antara mortar yang memakai air

    tersebut dengan mortar yang memakai air sulingEair ta(ar. Dipakai kubus mortar

    ukuran ) mm, sesuai $88 ))1/!1 atau A$T' 1)9. %ekuatan pada umur * dan

    2 hari minimal 9) - dari kekuatan mortar dari air ta(ar. Pamun siat!siat lain

    harus diperiksa, misalnya pengaruh jangka panjang.

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    49/54

    Air laut sebenarnya dapat dipakai untuk membuat beton tanpa tulangan. Tetapi

    untuk beton bertulang, penggunaan air laut akan menyebabkan korosi pada

    tulangan bajanya dan menyebabkan keretakan pada beton. 7al ini akan

    mengurangi ketahanan beton bertulang sehingga sebaiknya dihindari

    pemakaiannya.

    .*'engaruh Kotoran pada Air

    $umber kotoran pada air dapat disebabkan oleh sumber >at organic dan

    unorganik, 5tumbuhan dan he(an dan banda mati lainya6 yang sudah melapuk

    yang tercampur dalam air.

    ambar .) Air Kotor

    Banyak akibat yang merugikan pada beton jika airnya sudah tercemar dan kotor

    digunaka untuk pencapuran beton. =eknya baik secara langsung maupun tidak

    langsung akan terlihat. %otoran J kotoran tersebut ada berupa >at yang

    mengapung atau tersuspensi dalam air akan ikut terba(a masuk kedalam

    campuran beton sehingga perlu proses penjernihan sehingga air tersebut baru

    dapat digunakan untuk campuran beton.

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    50/54

    %otoran pada air jika terikutkan dalam campuran beton pada umumnya bisa

    akan menyebabkan perubahanan secara siatEkarakteristik pada beton, antara

    lain :

    a. &angguan pada hidrasi dan pengikatan.

    b. &angguan pada kekuatan dan ketahanan

    c. "erubahan #olume yang dapat menyebabkan keretakan.

    d. %orosi pada tulangan baja maupun kehancuran beton.

    e. Bercak!bercak pada permukaan beton.

    Batas E limit konsentrasi untuk berbagai kotoran adalah sebagai tertera pada

    table +.1 berikut :

    /abel .1 Batas /oleransi Kotoran 'ada Air.

    Jenis Kotoran Konsentrasi

    aksimum !ppm$

    Keterangan

    $uspensi 2))) $ilt, tanah liat, bahan

    organik

    &anggang ))!1))) Air entrain

    %arbonat 1))) 'engurangi setting time

    Bikarbonat 4))!1))) 4)) ppm untuk a,'g

    $odium sulat 1).))) %ekuatan dapat dini dapat

    meningkat tapi kekuatan

    akhir menurun

    &ula )) 'enpengaruhi set

    &aram,

    Hn,u,'n,$n

    )) 'eperlambat set

    Asam inorganis 1).))) "7 tidak kurang /.))

    4umber 8 'B% 19::.

    .Air 6aut

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    51/54

    Air di laut merupakan campuran dari 9+,- air murni dan /,- material lainnya

    seperti garam!garaman, gas!gas terlarut, bahan!bahan organik dan partikel!

    partikel tak terlarut. $iat!siat isis utama air laut ditentukan oleh 9+,- air murni.

    Air laut banyak mengandung garam, kadarnya sekitar /.))) ppm 5 /. -6. Dan

    umumnya hanya dapat dipakai untuk beton tanpa tulangan. 'eskipun kekuatan

    a(alnya lebih tinggi dari beton biasa, setelah 2 hari kekuatannya akan lebih

    rendah. "engur angan kekuatan ini dapat dihindari dengan mengurangi actor

    air semen 5(ater cement ratio6.

    Bila air bersih tidak tersebut, air laut sebenarnya dapat digunakan 5meskipun

    sangat tidak diajurkan6. Ada resiko korosi pada tulangan. Tetapi resiko tapat

    dikurangi bila tulangan mempunyai penutup beton yang cukup kuat atau baja

    tulangannya di coating, dan juga jika betonnya kedap air laut dan terekspose

    pada lingkungan maritime harus mempunyai actor air semen lebih kecil dari

    ).4 dan tebal selimut beton sedikitnya * mm.

    ambar .2 Air laut banyak mengandung garam mineral

    .;Air 6imbah 4anitasi

    Air sanitasi dapat mengandung 4)) ppm bahan organis, setelah limbah

    diencerkan dalam system disposal yang baik, konsentrasi dikurangi menjadi 2)

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    52/54

    ppm atau lebih sedikit, umlah ini terlalu rendah untuk mempengaruhi kekuatan

    beton.

    ambar .1. Air limbah 4anitasi

    .:Air 6imbah %ndustri

    %ebanyakan air yang mengandung limbah industri lebih kecil dari 4))) ppm.

    Dari totoal benda padat. "engurangan kekuatan tekan umumnya tidak lebih dari

    1) -. Air limbah dari penyamakan , pabrik kertas, pabrik cat, pabrik limun,

    pabrik kimia dan gal#anis dapat mengandung kotoran yang berbahaya. ara

    yang paling baik adalah menguji air limbah yang akan dipakai, bahkan apabila

    hanya mengandung beberapa ratus ppm dari solid yang tidak umum.

    .9Air ula

    Air yang mengandung )./ ! ).1 - gula terhadap berat semen, umumnya

    memperlambat pengikatan semen. Batas atas ber#ariasi dengan jenis semen.

    %ekuatan * hari dapat dikurangi sementara kekuatan 2 hari dapat dinaikan.

    %etika jumlah gula bertambah samapai ).2) - berat semen. "engikatan

    umumnya bertambah cepat.

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    53/54

    &ula dalam kadar ).2 - atau lebih berat semen dapat menyebabkan

    pengikatan yang cepat dan pengurangan kekuatan 2 hari.

    Bila kadar kurang dari )) ppm gula dalam air umumnya tidak memberikan

    pengaruh pada kekuatan tetapi bila lebih harus dites.

    .1< 4ilt atau Butir-butir /ersuspensi

    $ekitar 2))) ppm tanah liat tersuspensi atau butiran halus batuan dalam air

    yang digunakan dapat ditoleransi. umlah besar tidak mempengaruhi kekuatan

    tetapi dapat mempengaruhi siat!siat yang lain dari campuran beton. Air yang

    mengandung lumut harus tetap di dalam setting basin sebelum dipakai. 0ntuk

    mengurangi jumlah silt dan tanah liat yang tertambahkan ke dalam campuran

    beton.

    .11 inyak

    'acam!macam jenis minyak terkadang ada dialam air. 'inyak mineral

    5petroleum6, tidak tercampur dengan minyak he(an atau tumbuhan , mungkin

    berpengaruh sedikit pada kekuatan dari pada jenis minyak yang lain. Pamun

    minyak mineral dalam konsentrasi yang lebih tinggi dari 2 - berat semen dapatmengurangi kekuatan sampai 2) - kekuatan tekannya.

    .12 'ersyaratan Air untuk #ampuran beton.

    $yarat!syarat air yang dapat digunakan untuk pencampuran beton menurut "B

    19*1 adalah :

    a. Air tidak boleh mengandung minyak asam!alkali, garam!garam, bahan

    organis atau bahan!bahan lainnya yang dapat merusak beton atau baja

    tulangan pada beton bertulang.

    b. Apabila ada keraguan tentang air dianjurkan memba(a contoh air

    tersebut ke lembagaElaboratorium pemeriksaan bahan!bahan untuk di tes.

    c. Apabila pemeriksaan ke lembaga tersebut tidak dapat dilakukan maka air

    dapat dipakai asalkan campuran semen yang memakai air tersebut harus

  • 7/24/2019 Buku Ajar Material Konstruksi 1

    54/54

    mempunyai kekuatan paling sedikit 9) - dari kekuatan tekan semen

    dengan air yang memakai air suling pada umur * hari dan 2 hari.