Tugas Kelompok Modul Ke Tujuh Belas

Laporan Praktikum Mix Desain Teknologi Beton

Oleh :ZUHROTUL MUNIROH 3113041093

MOH. QONIEK Y B 3113041094

RAFAEL DANI K 3113041095

HANDARU ALFIANSYAH 3113041096

MOHAMMAD SUPRAYITNO 3113041097

FIKRI MAULANA RIJAL 3113041098

SUWARNI 3113041099

Program Studi Teknik Sipil

Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

Institut Teknologi Sepuluh Nopember

2014

i

ii

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI.........................................................iBAB I..............................................................1

PENDAHULUAN........................................................11.1 Latar Belakang..............................................1

1.2 Tujuan......................................................11.3 Rumusan Masalah..............................................2

1.4 Manfaat......................................................2BAB II.............................................................3

TINJAUAN PUSTAKA...................................................32.1 Rencana Campuran Beton.......................................3

2.2 Alat dan Bahan Mix Design...................................162.3 Prosedur Pelaksanaan........................................16

BAB III.........................................................173.1 Menentukan Kuat Tekan Rencana.............................17

BAB IV............................................................22Kesimpulan........................................................22

DAFTAR PUSTAKA....................................................23

i

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dalam dunia teknik sipil, teknologi mengenai beton

merupakan hal yang wajib untuk dipahami secara teoritis maupun

praktis mengingat bahwa beton merupakan salah satu material

paling penting di dalam dunia konstruksi menyangkut

kegunaannya sebagai struktur dari sebuah bangunan. Beton

sendiri memiliki banyak nama dan jenisnya bergantung pada

konstruksi apa yang akan dibuat. Dalam makalah ini, kami akan

membahas mengenai proses pembuatan Beton khususnya untuk beton

Pracetak, dimulai dari pengukuran berat setiap material

penyusun, hingga proses Testing mutu beton sebagai aplikasi dari

mata kuliah Teknologi Beton.

Teknologi pembuatan Beton, dapat dimulai dari menghitung

perbandingan antara Agregat kasar (Kerikil), Agregat halus

(Pasir), Semen, dan Air secara teoritis. Setelah di dapat

perbandingan, barulah praktikum dilakukan dengan menimbang

setiap material yang telah dihitung secara teoritis. Setelah

proses pengukuran massa, proses pencampuran material-material

dalam mixer dilakukan, sampai pada proses mencetak beton dalam

silinder dan proses perawatan sehingga diharapkan saat

melakukan pengujian, mutu beton yang tercatat sesuai dengan

apa yang kami harapkan.

Dengan melakukan praktikum Teknologi Beton ini, diharapkan

mahasiswa untuk bisa menerapkan cara cara membuat beton dan

1

bisa menerapkannya dalam dunia pekerjaan nanti dengan

menghasilkan beton dengan kualitas tinggi.

1.2 Tujuan

Tujuan dari praktikum pengerjaan mix desain beton adalah

untuk mengetahui informasi tentang komposisi dari agregat

halus, agregat kasar, semen serta air yang dipergunakan

sebagai pedoman dalam pembuatan beton dengan mutu tertentu,

sehingga beton memiliki kualitas dan kuantitas yang sebaik-

baiknya.

1.3 Rumusan Masalah

Berapakah komposisi dari agregat halus yang diperlukan

dalam pembuatan beton dengan mutu tertentu?

Berapakah komposisi dari agregat kasar yang diperlukan

dalam pembuatan beton dengan mutu tertentu?

Berapakah komposisi dari semen yang diperlukan dalam

pembuatan beton dengan mutu tertentu?

Berapakah komposisi dari air yang diperlukan dalam

pembuatan beton dengan mutu tertentu?

1.4 Manfaat

Dapat mengetahui komposisi dari agregat halus yang

diperlukan dalam pembuatan beton dengan mutu tertentu

Dapat mengetahui komposisi dari agregat Kasar yang

diperlukan dalam pembuatan beton dengan mutu tertentu

2

Dapat mengetahui komposisi dari semen yang diperlukan

dalam pembuatan beton dengan mutu tertentu

Dapat mengetahui komposisi dari air yang diperlukan

dalam pembuatan beton dengan mutu tertentu

3

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Rencana Campuran Beton

Di indonesia rancangan dengan cara ini dikenal dengan nama cara DOE ( department of environment ). Di indonesia cara ini dipakai sebagai standar perencanaan oleh department pekerjaan umum, dan di muat dalam buku standar no. SK. SNI T-15-1990-03 dengan judul buku “ tata cara pembuatan rencana campuran betonnormal”. Perencanaan dengan cara ini mengunakan tabel-tabel dan grafik. Langkah-langkah pokok rancangan dapat dijelaskan sebagai berikut.

a. Penetapan nilai kuat desak beton Kuat desak beton yang disyaratkan/direncanakan ditentukandengan kuat desak pada beton umur 28 hari (fc). Kuat desak beton yang disyaratkan ditetapkan sesuai dengan persyaratan perencanaan strukturnya dan kondisi setempat.Di indonesia yang dimaksud dengan kuat desak beton yang disyaratkan adalah kuat desak beton karakteristik dengan kemungkinan lebih rendah dari nilai itu sebesar 5 persen saja ( artinya 5 persen dari beton yang akan dibuat bolehmempunyai kuat desak kurang dari kuat desak karakteristik).

b. Penetapan nilai deviasi standar (S) Deviasi standar ditetapkan berdasarkan atas tingkat mutu pengendalian pelaksanaan pencampuran betonnya. Semakin baik pelaksanaan semakin kecil nilai deviasi standarnya. Penetapan nilai ini biasanya didasarkan atas hasil pengalaman praktek pelaksanaan pada waktu yang lalu,

4

untuk pembuatan beton dengan mutu yang sama, dan mengunakan bahan-bahan dasar yang sama pula.1) Jika pelaksana mempunyai catatan data hasil pembuatan

beton serupa pada masa yang lalu, persyaratan jumlah data hasil pengujian minimum adalah 30 buah. Satu data hasil pengujian kuat desak rata-rata diambil dari pengujian kuat desak dua silinder yang dibuat dari contoh beton yang sama dan pengujian pada umur 28 hari atau umur lain yang ditetapkan.

2) Jika jumlah data hasil pengujian kurang dari 30 benda uji, dilakukan koreksi terhadap nilai deviasi standar dengan sesuatu faktor perkalian, seperti pada tabel 17.1 berikut.

Tabel 17.1. Faktor perkalian deviasi standar

Jumlah data : 30 25 20 15 <15Faktor

perkalian :1,0 1,0

31,08

1,16

Tidak boleh

3) Nilai deviasi standar dapat juga ditentukan dengan melihat volume beton yang dibuat, yang dibedakan atas volume kecil, sedang, dan besar dan atas dasar mutu pelaksanaannya yang dibedakan atas mutu baik sekali, baik, dan cukup, seperti disajikan pada tabel 17.2 berikut.

Tabel 17.2 Nilai Deviasi Standar (MPa)

4) Jika pelaksanaan tidak mempunyai catatan/pengalaman hasil pengujian beton pada masa lalu yang memenuhi persyaratan tersebut (termasuk data hasil pengujian kurang dari 15 buah), nilai margin dapat langsung diambil 12 Mpa. Tabel 17.3 menyajikan nilai deviasi

5

standar untuk berbagai tingkat pengendalian mutu pekerjaan.

Tabel 17.3 nilai deviasi standar untuk berbagai tingkat pengendalian mutu pekerjaan

Tingkat Pengendalian Mutu Pekerjaan S(Mpa)Memuaskan 2,8Sanggat baik 3,5Baik 4,2Cukup 5,6Jelek 7,0Tanpa kendali 8,4

5) Penetapan nilai tambah (margin): M jika nilai tambah dihitung berdasarkan nilai deviasi standar yang dipilihmargin (M) dapat dihitung dengan rumus: M=K.SDengan : M = nilai tambah, dalam MPa

K = konstanta yang besarnya=1,64S = deviasi standar dalam MPa

Jika nilai tambah tidak berdasarkan penetapan deviasi standar, dapat ditetapkan M=12 MPa

c. Menetapkan kuat desak rata-rata yang hendak dicapai (direncanakan diperoleh dengan rumus:F’cr=F’c+M

Dengan F’cr = kuat desak rata-rata dalam MPa

F’c = kuat desak yang disyaratkan/direncanakan dalam MPa

M = nilai tambah (margin), MPa

6

d. Penetapan jenis semen Dalam PBI tahun 1971 dalam PUBI 1982 menyebutkan bahwa diindonesia semen Portland dibedakan menjadi 5 jenis yaitu I, II, III, IV, dan jenis V. ditinjau dari kekuatannya semen dibedakan atas semen Portland mutu S-325, S-400, S-475, S-550, dan mutu S-S. Untuk perencanaan di indonesia umumnya digunakan semen Portland mutu S-475 dan mutu S-550.

e. Penetapan jenis agregat Jenis agregat yang akan digunakan ditetapkan apakah akan mengunakan pasir alam dan krikil alam, ataukah pasir alamdan batu pecah ( crushed agregate )

f. Penetapan faktor air semen Untuk menetapkan faktor air semen digunakan tabel 17.4 dan grafik 1.1 , caranya adalah sebagai berikut.1) Dengan mengetahui jenis semen Portland dan agregat yang

akan digunakan. Maka dengan melihat tabel 17.4 dapat ditentukan harga kekuatan beton dasar yang diharapkan dapat dicapai untuk umur beton yang dikehendaki dengan faktor air semen 0,50.

2) Dengan mengunakan grafik 17.1 : ikutilah garis tegak untuk faktor air semen 0,50 ke arah atas hingga memotong garis mendatar yang menunjukkan kekuatan ( kuat desak ) dasar tadi. Titik potong tersebut merupakan dasar kurva yang dipakai untuk menentukan faktor air semen beton yang direncanakan.

3) Dengan melalui titik tadi buatlah kurva yang sejajar dengan kurva yang di sebelah kanan dan atau sebelah kiri titik potong tadi.

4) Tarik garis mendatar yang menunjukkan nilai kuat desak rata-rata yang hendak dicapai.

5) Tentukan titik potong antara garis kuat desak rata-ratatadi dengan kurva baru.

6) Tarik garis tegak ke bawah melalui titik potong tersebut pada (5) untuk mendapatkan faktor air semen

7

yang diperlukan untuk memperoleh kuat desak rata-rata yang diharapkan tersebut.

Tabel 17.4. perkirakan kuat desak beton (N/mm2) dengan faktor air semen 0,50 dan jenis semen serta agregat kasar yang biasa dipakai di indonesia.

Jenis semen Jenis agregatkasar

Kuat desak( N/mm2)

Pada umur(hari)

3 7 28 91

Semen Portland

S-550

Semen Portland

S-475

Alami koral Batu pecahAlami koral Batu pecah

20

23

13

√

28

32

18

√

40

45

32

√

48

54

44

√

8

Grafik 1.1. Grafik hugungan Faktor air semen dengan kuat tekan rata-rata yang dikehendaki

g. Faktor air semen maksimum Faktor air semen maksimum dapat ditetapkan sebelumnyaatau tidak ditentukan. Jika tidak ditetapkan, dapatdilihat pada tabel 17.5.Jika faktor air semen yang diperoleh pada langkah f lebihkecil dari pada yang di dapat dalam tabel III.8. yangdipakai adalah yang didapat pada langkah f itu. Tetapijika yang di dapat pada langkah f lebih besar, yangdipakai adalah faktor air semen yang dari tabel 17.5(harga terkecil).

Tabel 17.5. jumlah semen minimum dan nilai f.a.s.maksimum

9

Jenis konstruksiJumlahsemen

min./m3beton kg

Nilaif.a.s.maksimu

mBeton dalam ruang bangunan

a. Keadaan keliling non korosifb. Keadaan keliling korosif

disebabkan oleh kondensasi atau uap-uap korosif beton di luar bangunan

a. Tidak terlindung dari hujan dan terik matahari langsung

b. terlindung dari hujan dan terik matahari langsung beton yang masuk ke dalam tanah

a. mengalami keadaan basah dan kering berganti-ganti

b. mendapat pengaruh sulfat alkali dari tanah atau air tanah beton yang kontinu berhubungan dengan air

a. air tawarb. air laut

275

325

325

275

325

375

275375

0,60

0

0,60

0,60

0,55

0,52

0,570,52

h. Menentukan slumpHarga slump dapat ditentukan sebelumnya atau tidakditentukan. Penetapan nilai slump dilakukan denganmempertimbangkan atas dasar pelaksanaan pembuatan, caramengangkut (alat yang digunakan), penuangan (pencetakan),pendapatan, maupun jenis strukturnya. Cara pengangkutanaduk beton dengan mengunakan pipa yang dipompa dengantekanan, membuhtukan nilai slump yang tinggi; sedangpemadatan yang membutuhkan alat getar (triller) dapatdilakukan dengan nilai slump yang agak kecil.

10

Nilai slump yang diinginkan dapat diperoleh daritabel 17.6 berikut.

Tabel 17.6 penetapan nilai slump

Pemakaian betonNilai slump

(cm)

maksimum

minimum

Dinding, pelat fondasi, dantelapak bertulang fondasi telapak tidak bertulang danstrukturdi bawah tanahPelat, balok, kolom, dan dindingPengerasan jalanPembetonan masal

12,5

9,0

15,0

7,5

7,5

5

2,5

7,5

5

2,5

i. Menetapkan ukuran agregat maksimumUntuk menetapkan besar butir agregat maksimum dilakukanberdasarkan nilai terkecil dari ketentuan-ketentuanberikut:1) Jarak bersih minimum antar baja tulangan atau berkas

baja tulangan, atau tendon pra-tegang dikalikan tigaperempat.

11

2) Sepertiga kali tebal pelat3) Seperlima jarak terkecil antara bidang samping dari

cetakan

j. Menetapkan kadar air bebas atau banyaknya air yangdiperlukan per meter kubik beton Untuk menetapkan banyaknya air yang diperlukan untuksetiap meter kubik beton, dapat dicari dengan mengunakantabel 17.7 dengan cara sebagai berikut.1) Jika agregat halus dan agregat kasar yang digunakan

dari jenis yang sama, misalnya pasir alam dan kerikilalam atau pasir dari batu pecah dan kerikil dari batupecah, maka dengan melihat besar butir maksimum danslump yang digunakan dapat ditentukan banyaknya airyang diperlukan ( perhatikan tabel 17.7 ) misalnyadengan butir maksimum 40 mm dan slump yang digunakanyang diperlukan adalah 160 liter per meter kubik beton.

2) Jika agregat halus dan agregat kasar yang dipakai darijenis yang berbeda (alami dan batu pecah), banyaknyaair yang diperlukan ditentukan dengan mengunakan rumus:A=0,67 Wf +0,33 WcDengan: A = banyaknya air yang dibutuhkan( liter ) per meter kubik beton

Wf = banyaknya air yang dibutuhkan menurutagregat halus

Wc = banyaknya air yang dibutuhkan menurutagregat kasar Misalnya contoh di atas tadi (a) mengunakan agregathalus berupa pasir alam dan agregat kasar mengunakanbatu pecah, air yang diperlukan untuk satu meter kubikbeton adalah

A=(0,67 x 160) liter + (0,33 x 190) liter.

Tabel 17.7. perkiraan kebutuhan air per meter kubikbeton

12

BesarukuranMaks.Kerikil(mm)

Jenis batuan Slump (mm)

0-10 10-30

30-60

60-180

10

20

40

AlamiBatu pecah

AlamiBatu pecah

AlamiBatu pecah

50

180

35

170

15

155

180

205

160

190

140

175

205

230

180

210

160

190

225

250

195

225

175

205

k. Menetapkan berat semen yang diperlukan

Untuk menentukan kadar semen yang diperlukan yaitu denganberbagai kadar air bebas yang telah ditentukan pada (j)dengan faktor air semen “yang dipilih

l. Kadar semen maksimumJika kadar semen maksimum tidak ditetapkan, dapatdiabaikan

m. Kebutuhan semen minimum Kebutuhan semen minimum ini disyaratkan, untuk menghindarkan beton dari kerusakan yang diakibatkan oleh adanya pengaruh lingkungan khusus, misalnya lingkungan korosif, air payau, air laut, dan sebagainya.

Kebutuhan semen minimum dapat ditetapkan dengan tabel 17.8, tabel 17.9, atau tabel 17.10.

13

Tabel 17.8. kebutuhan semen minimum untuk berbagai pembetonan dan lingkungan khusus.

Jenis Pembetonan

Semen Minimum(kg/m3 beton)

beton di dalam ruang bangunan

a. Beton keliling non korosif b. Keadaan keliling korosif,

disebabkan oleh kondensasi atau uap korosif

Beton di luar ruang bangunan

a. Tidak terlindung dari hujandan terik matahari langsung

b. Terlindung dari hujan dan terik matahari langsung

Beton yang masuk ke dalam tanah

a. Mengalami keadaan basah dankering berganti-ganti

b. Mendapat pengaruh sulfat dan alkali dari tanah betonyang selalu berhubungan dengan air tawar/payau/laut

275235

325

275

325

Lihat tabel 8a

Tabel 17.9 kandungan semen minimum untuk beton bertulangdalam air

Betonberhubungan

dengan

Tipe semen

Kandungan semenmin.

Ukuran maksimum

Agregat (mm)

40 20

Air tawar Semua tipe I- 280 30014

Air payau

Air laut

V

Tipe I +pozolan(15%-40%)atau semenPortlandpozolan

Tipe II atauV

Tipe II atauV

340

290

330

380

330

370

Tabel 17.10 . kandungan semen minimum untuk beton yang berhubungan dengan air tanah yang mengandung sulfat

Konsentrasisulfat (SO3)dalam tanah

SO3dalamairtanah(g/l)

Jenis semen

Kandungan

semen min.

(kg/m3)

Ukuran maks.

Agr. (mm)

Total

SO3

%

SO3 dalam

Campuran

Air:tanah

2:1 (g/l)

40 20 10

<0,2 <0,1 <0,3 Tipe I dg atau tanpa pozolan ( 15%-40%)

280 300 350

15

0,2-0,5

0,5-1,0

1,0-2,0

>2,0

1,0-1,9

1,9-3,1

3,1-5,6

>5,6

0,3-1,2

1,2-2,5

2,5-5,0

2,5-5,0

Tipe I tanpa pozolan tipe I dengan pozolan (15%-40%) atau semen Portland pozolan

tipe II atau V

Tipe I denganpozolan (15%-40%) atau semen Portland pozolan tipe II atau V

Tipe II atau V

Tipe II atau V dan lapisanpelindung

290

250

340

290

330

330

330

290

380

330

370

370

380

430

430

380

420

420

n. Faktor air semen yang disesuaikan Jika kadar semen berubah karena lebih kecil dari pada kadar semen minimum yang ditetapkan atau lebih besar daripada kadar semen maksimum yang disyaratkan, faktor air semen harus diperhitungkan kembali menurut kadar semen yang berlaku.

o. Susunan besar butir agregat halus

16

Jika besar butir agregat halus yang akan digunakan sudah dianalisis menurut standar SI, susunan besar butir pasir dapat dibandingkan dengan syarat-syarat susunan besar butir pasir dalam tabel, termasuk daerah (zone) mana zone:1, zone 2, zone 3, atau zone 4.

p. Presentasi agregat halus Untuk menentukan persentasi agregat halus ( lebih halus dari 4,8 mm) digunakan grafik 1.2 . Dengan diketahuinya besar butir maksimum agregat (i), slump yang direncanakan (h), faktor air semen (n), dan daerah susunan butir (o), maka persentase pasir yang diperlukan dapat dibaca pada grafik 1.2 tersebut. Perlu diperhatikan bahwa jumlah persen pasir ini adalah seluruh agregat ( butiran ) yang lebih halus dari 4,8 mm. agregat kasar yang dipakai di indonesia sering kali masih mengandung butiran lebih halusdari 4,8 mm dalam jumlah yang lebih besar dari 5 persen. Dalam hal ini, maka agregat halus yang diperlukan masih harus dikurangi.

Grafik 1.2 a grafik hubungan presentase agregat halus dengan factor air semen untuk ukuran agregat maksimum 20 mm

17

Grafik 1.2 b grafuk hubungan presentase agregat halus denganfactor air semen untuk ukuran agregak maksimum 40mm

q. Berat jenis relatif agregat Berat jenis relatif agregat adalah berat jenis agregat gabungan antara agregat halus dan agregat kasar. Untuk agregat-agregat yang sudah diketahui berat jenisnya. Maka berat jenis relatif agregat dapat dihitung dengan mengunakan rumus:BJ rel agr = A/100 x BJ.AH + B/100x BJ.AK dengan Bjrel.gr= berat jenis relatif ( campuran ) agregat BJ.AH = berat jenis agregat BJ.AK = berat jenis agregat kasar A = persentase agregat halus terhadap agregat relatif ( campuran )B = persentase agregat kasar terhadap agregat campuran (relatif)

Berat jenis agregat halus dan agregat kasar diperoleh darihasil pemeriksaan ( pengujian ) di laboratorium terhadap agregat yang akan digunakan. Jika belum diketahui agregat mana yang akan digunakan, dapat ditentukan berat jenis relatif agregat = 2,50 gr/cm3 untuk agregat alami, dan 2,60 untuk agregat batu pecah. Harga-harga yang diperoleh

18

kemudian dibetulkan jika agregat yang akan dipakai sudah ditetapkan dan diuji berat jenisnya.

r. Berat jenis beton Berat jenis beton dapat ditentukan berdasarkan data berat jenis agregat relatif ( campuran ) dari langkah (q) dan kebutuhan air pengaduk untuk setiap meter kubik bton yang telah ditetapkan pada langkah (j), dengan mengunakan grafik 1.3

Cara pengunaan grafik grafik 1.3 adalah sebagai berikut.1) Buat garis vertikal melalui titik harga kadar air bebas

yang telah ditentukan.2) Ikuti kurva yang sesuai dengan harga berat jenis

relatif hingga memotong garis vertikal pada (1)3) Jika dalam grafik belum ada garis kurva harga berat

jenis relatif yang ditentukan, dibuat kurva baru yang sesuai dengan harga berat jenis relatif itu, yang sesuai dengan garis kurva terdekat. Kurva itu akan memotong garis vertikal harga kadar air bebas.

4) Tarik garis mendatar melalui titik potong itu. Garis itu menunjukkan nilai berat jenis beton.

Grafik 1.3 grafik hubungan berat jenis beton dengan kadar air bebas

19

s. Menentukan kebutuhan agregat gabungan Kebutuhan agregat gabungan ditentukan dengan mengunakan rumus sebagai berikut :BAg = B.Jb-BS-BA denganBAg = berat agregat gabungan BJb = berat jenis beton BS = berat semen BA = berat air

t. Menentukan agregat halus Agregat halus yang diperlukan untuk setiap meter kubik beton adalah hasil kali jumlah agregat gabungan yang didapat pada langkah (s) dengan persentase kadar pasir yang di dapat pada langkah (p) setelah dikoreksi dengan fraksi halus yang terdapat dalam agregat kasar.

u. Kadar agregat kasar Kadar agregat kasar dapat di hitung dengan cara mengurangikadar agregat gabungan dengan kebutuhan agregat halus. Jadi, hasil langkah (s) dikurangi hasil langkah (t).Dari langkah-langkah tersebut di atas (langkah a s/d u) sudah dapat diketahui susunan bahan-bahan untuk satu meterkubik beton. Meskipun demikian, masih ada satu langkah lagi yang perlu dilakukan yaitu koreksi terhadap penggunaan air sehubungan dengan kondisi agregat. Rancangan campuran beton dihitung berdasarkan atas agregatdalam keadaan jenuh kering muka (SSD). Di musim hujan, biasanya agregat terlalu basah sehingga dengan penggunaan air dilakukan menurut hasil penghitungan tadi, beton menjadi terlalu cair. Sebaliknya di musim kemarau agregat menjadi terlalu kering yang mengakibatkan beton yang dihasilkan menjadi terlalu kaku ( kental). Oleh karena itu, perbandingan campuran yang telah didapatkan harus selalu dikoreksi terhadap kadar air dalam agregat, dan hendaklah dilakukan paling sedikit satu kali dalam sehari.

20

Jika agregat dalam keadaan basah, perhitungan koreksi dilakukan dengan mengunakan rumus sebagai berikut:a. Kadar semen tetap = Ab. Air =B-(Cm-Ca) x C/10-(Dm-Da) x D/100c. Agregat halus/pasir = C+(Cm+Ca)x C/100d. Kerikil/batu pecah = D + (Dm-Da) x D/100

dengan A= kadar semen yang ditentukan (kg/m3)B= kadar air yang ditentukan (liter/m3)C= kadar pasir yang ditentukan (kg/m3)D= kadar kerikil/batu pecah yang ditentukan (%)DM= kadar air kerikil/batu pecah alam saat pengadukan beton (%)

Demikian secara teoritis sudah dapat diketahui susunan bahan-bahan untuk beton. Langkah berikutnya adalah menguji apakah hasil perhitungan itu jika dilaksanakan dapat menghasilkan beton dengan kekuatan yang direncanakan. Caranya adalah dengan membuat campuran uji ( trial mix ) untuk mengetahui berapa slump dan kuat desak yang dihasilkan dari beton dengan komposisi campuran yang telah ditemukan tersebut. Jika harga-harga yang didapat sesuai dengan harga-harga yang diharapkan campuran perlu dibetulkan. Jika slump terlalu tinggi/rendah, kadar air perlu dikurangi/ditambah demikian juga kadar semennya harus disesuaikan karena faktor air semen harus dijaga agar tetap/tidak berubah. Jika kekuatan beton terlalu tinggi/rendah, faktor air semen dapat/harus ditambah/dikurangi sesuai grafik 1.1. angka-angka yang didapat pada langkah a sampai dengan u kemudian dimasukan ke dalam tabel 17.11 dan tabel 17.12 (formulir) berikut.

21

Tabel 17.11 formulir rancangan campuran beton menurut BS formulir rancangan campuran beton (menurut standar pekerjaan umum)

No.

Uraian Tabel/grafik Nilai

1. Kuat desak yang disyaratkan

Ditetapkan …….Mpa

2. Deviasi standar (S) Diketahui …….Mpa3. Nilai tambah/margin M …….Mpa4. Kuat desak rata-rata

yang hendak dicapai (f’cr)

1+3 …….Mpa

5. Jenis semen Ditetapkan …….6. Jenis agregat kasar

Jenis agregat halusDitetapkanDitetapkan

…….…….

7. Faktor air semen Tabel 17.1Grafik 1.1

……

8. Faktor air semen maksimum

Ditetapkan …….

9. Slump Ditetapkan …….mm10.

Ukuran agregat maksimum

Ditetapkan …….mm

11.

Kadar air bebas Tabel 7 …….kg/m3

12.

Kadar semen 11:8

13.

Kadar semen maksimum Ditetapkan

14.

Kadar semen minimum Ditetapkan/PBI

15.

F.a.s yang disesuaikan …….

16 Susunan besar butir Grafik Zone….

22

. agregat 17.

Persen bahan<4,8 mm Grafik …….%

18.

Berat jenis rel atif agregat

…….kg/m3

19.

Berat jenis beton Grafik 1.3 …….kg/m3

20.

Kadar agregat gabungan 19-12-11 …….kg/m3

21.

Kadar agregat halus …….kg/m3

22.

Kadar agregat kasar …….kg/m3

Tabel 17.12 . formulir kesimpulan hasil rancangan

Volume(m3)

Berattotal(kg)

Air(kg/lt)

Semen(kg)

Agregathalus(kg)

Agregatkasar(kg)

1m31 adukan(….m3)

2.2 Alat dan Bahan Mix Design

Alat dan bahan yang harus disiapkan untuk perencanaan

campuran :

Cetakan-cetakan silinder

23

Bahan – bahan yang akan dicampur : Semen, kerikil, air,

pasir (sesuai jumlah dalam perhitungan sebelumnya)

Alat slump test

Besi rojokan

Molen untuk pengaduk beton.

Sekop

2.3 Prosedur Pelaksanaan

1. Ayak bahan material pengisi beton untuk memastikan pasir

dan kerikil tidak bercampur.

24

2. Cetakan beton diolesi oli dan baut –bautnya dirapatkan.

3. Mesin molen dijalankan. Memasukkan dulu air secukupnya

untuk membasahi permukaan ketel mesin.

4. Lalu masukan kerikil, lalu pasir, lalu semen, baru air,

biarkan sampai homogen betul campurannya, bila kurang

encer kita tambah lagi air secukupnya, lalu campuran

beton dituang kedalam bak dan di aduk – aduk dan siap

untuk dimasukkan cetakan.

BAB III

Analisa data

3.1 Menentukan Kuat Tekan Rencana

Rancangan campuran beton dengan mutu K250

Jenis semen yang digunakan S-550

Agregat halus alami, agregat kasar berupa batu pecah.

Faktor air semen maksimum ditetapkan 0,60.

Slump ditetapkan setinggi antara 60 mm - 180 mm.

Ukuran agregat maksimum ditetapkan 20 mm.25

Susunan besar butir agregat halus masuk dalam zone 4.

Agregat halus yang digunakan merupakan gabungan antara agregat A dengan berat jenis SSD=2.82, kadar air 0.54%. sedang agregat B dengan berat jenis SSD= 2.76 , penyerapan 0.41 % , kadar air rerata adalah 0.04 %

Agregat kasar berat jenis SSD 2,67 %, resapan air adalah 3.04%, dan kadar air 0.58%.

Cara perhitungan

1. Kuat desak karakteristik Kuat desak karakteristik sudah ditetapkan 25 Mpa untuk umur28 hari.

2. Deviasi standar Deviasi standar ditentukan dari besarnya volume beton yang akan dibuat, dari tabel nilai S dapat diambil 85 kg/cm2 (dapat diterima) perhatikan tabel 17.2.

3. Nilai tambah (margin)Tidak ada karena belum pernah melakukan pengujian

sebelumnya4. Kekuatan rata-rata yang hendak dicapai

Kekuatan rata-rata yang hendak dicapai sebesar =(25 + 8.5 ) Mpa=31 Mpa

5. Jenis semen ditetapkan S-5506. Jenis agregat halus dan agregat kasar

Jenis agregat halus alami, agregat kasar batu pecah.

7. Faktor air semen

Gunakan grafik 1.1 untuk menentukan harga kekuatan beton dasar yang diharapkan dapat dicapai, dengan semen S-550 dan agregat kasar batu pecah. Dari tabel tersebut didapat harga pada beton umur 28 hari dan f.a.s 0,50 kekuatan desak= 37 N/mm2. Kemudian lihat grafik 1.1: ikutilah garis tegak untukf.a.s 0,50 ke arah atas sampai memotong garis mendatar yang

26

menunjukkan kekuatan desak dasar tadi (= 45 Mpa ). Buat kurva melalui titik potong tadi. Tentukan titik potong antara kurva baru tersebut dengan kuat desak rata-rata yang hendak dicapai (33.5 Mpa ). Dari titik potong tadi tarik garis tegak ke bawah, maka didapat harga f.a.s yang dicari =0,535.

8. Faktor air semen maksimum Untuk beton yang terlindung dari hujan dan terik matahari, ditentukan f.a.s maksimum 0,60.

9. Slump Tinggi slump ditentukan antara 60 mm – 180 mm.

10. Ukuran agregat maksimum Ukuran agregat maksimum ditentukan 20 mm.

11. Kadar air bebas Untuk menentukan nilai kadar air bebas, periksa tabel 17.7 untuk agregat gabungan, alami atau batu pecah. Untuk agregatgabungan antara pasir alami dan kerikil (batu pecah), maka kadar air bebas harus diperhitungkan antara 195 – 225 kg/ m3. Nilai slump 30 mm – 60 mm dan baris maksimum agregat 40 mm dipakai sebagai dasar penghitungan.

Rumus yang digunakan A=2/3 Wf + 1/3 Wc Dengan A= jumlah air yang diperlukan/m3 beton;Wf= perkiraan jumlah air untuk agregat halus Wc= perkiraan jumlah air untuk agregat kasar.Jadi, A= (2/3 x 195 + 1/3 x 225) kg/m3= 205 kg/m3

12. Kadar semen Kadar semen = 205 : 0.535 = 383.18 kg/m3

13. Kadar semen maksimumKadar semen maksimum tidak ditentukan, jadi dapat diabaikan..

14. Kadar semen minimum Dengan melihat tabel 17.5 , maka pada konstruksi yang dimaksud harus menggunakan semen minimum 275 kg/m3. Karena kadar semen yang diperoleh sebanyak 384.18 kg/m3, maka yang digunakan adalah 383.18 kg/m3 tersebut.

15. Faktor air semen yang disesuaikan Karena kadar semen minimum sudah terpenuhi, maka faktor air semen tidak berubah.

16. Susunan besar butir agregat halusPasir gabungan yang termasuk zone 4.

27

17. Persen bahan lebih halus dari 4,8 mmHarga persen agregat lebih halus dari 4,8 mm dicari pada grafik 1.2.b untuk kelompok butir agregat maksimum 20 mm pada nilai slump 60 mm – 180 mm, dan nilai faktor air semen 0,535. Untuk agregat halus zone 4, diperolehharga 31%.

18. Berat jenis relatif agregat Berat jenis relatif agregat adalah berat jenis agregat gabungan antara agregat halus dan agregat kasar. Karena agregat halus sendiri sudah merupakan gabungan dari dua jenis agregat halus, maka terlebih dahulu dicari berat jenisrelatif agregat halus yang merupakan gabungan tersebut. Sesudah itu baru dicari berat jenis agregat gabungan antara agregat halus dan kasar.

Dengan demikian perhitungannya menjadi sebagai berikut.Berat jenis agregat kasar = 2,67.Jadi, berat jenis relatif agregat = (0,31 x 2,82) + (0,69

x 2,67) = 2,7.19. Berat jenis beton

Berat jenis beton diperoleh dengan grafik 1.3), dengan cara membuat grafik baru yang sesuai dengan nilai berat jenis relatif agregat gabungan, yaitu 2,7. Titik potong grafik baru tadi dengan garis tegak yang menunjukkan kadar air bebas 170 kg/m3 menunjukkan nilai berat jenis 2.410 kg/m3.

20. Kadar agregat gabungan Kadar agregat gabungan = berat jenis beton – kadar semen – kadar air = 2.410 -383.18 – 205 = 1821.82 kg/m3

21. Kadar agregat halus Kadar agregat halus = 0,31 x 1821.82 kg/m3 = 564.76 kg/m3

22. Kadar agregat kasar Kadar agregat kasar = (1821.82 – 564.76 ) kg/m3 = 1257.06 kg/m3.

28

Dari langkah 1 sampai dengan langkah 22, kita dapatkan susunan campuran beton teoritis untuk setiap 1 m3, sebagai berikut: Semen Portland (S-550) = 383.18 kg Air seluruhnya = 205 kg Agregat halus = 564.76 kg Agregat kasar = 1257.06 kg

Untuk mendapatkan campuran sebenarnya, yaitu yang akan kita pakai sebagai campuran uji (untuk membuat benda uji), angka-angka teoritis tersebut perlu dikoreksi dengan memperhitungkan banyaknya air bebas yang terdapat dalam agregat, atau air yang masih dibutuhkan oleh masing-masing agregat yang dipakai.Dalam contoh tersebut, air yang terdapat dalam :

Pasir = 546.76 + {(0.41-0.04) x (546.76:100} = 562.6753 Kerikil = 1257.06+{(3.04-0.58) x (1257.06:100)} =

1226.133 kg

Jadi, banyaknya air yang diperlukan setiap 1 m3 adalah sebesar =20 5– (562.6753 – 1226.133) = 238.013244 kg (= 240 kg)Jadi dalam pelaksanaan pembuatan benda uji diperlukan bahan-bahan untuk setiap 1 m3 beton sebagai berikut :

Air = 240 kg *semen Portland = 383 kg * pasir = 562.67 * kerikil = 1226.13 kg.

29

No Uraian

Tabel/grafik

perhitungan

Nilai Satuan

1 Kuat tekan karakteristikDitetapk

an 250kg/cm2

2 Deviasi standarDiketahu

i 85kg/cm2

3 Nilai tambah (margin)      

4Kekuatan rata2 yang hendak dicapai   335

kg/cm2

5 Jenis semen Ditetapkan

semen normal S-

 

30

550/S-475

6

Jenis agregat Kasar

Ditetapkan Batu pecah  

    HalusDitetapk

an Alami  7 FAS bebas Grafik 1 0,535  

8 FAS maksDitetapk

an 0,6  

9 SlumpDitetapk

an 60-180  10 Ukuran agregat maks

Ditetapkan 20 mm

11 Kadar Air Bebas tabel 3 205 kg/m312 Kadar Semen 11:7 383,18 kg/m313 Kadar semen max

Ditetapkan 383,18 kg/m3

14 Kadar semen min

Ditetapkan

275 kg/m3

15 Faktor air yang disesuaikan -  16

Susunan besar butir agregat halus

grafik3-6 Zona 4  

17

Persen bahan lebih halus dari 4,8 mm   31 %

18

Berat jenis agregat (SSD gabungan)   2,7 t/m3

19 Berat jenis beton

grafik16 2410 kg/m3

20 Kadar aregat gabungan

19-(12+11) 1821,82 kg/m3

21 Kadar agregat halus 20*17 564,76 kg/m322 Kadar agregat kasar 20-21 1257,06 kg/m3

Proporsi Campuran

Banyak BahanSemen(kg)

Ag.halus(kg)

Ag.Kasar(kg)

Tiap m3 dgn teliti skg 383,18 564,76 1257,06

31

Perbandingan 1 1,47 3,28

Bahan Terkoreksi

Bahan kg/m3 Penyerapanair (%)

Kadar air(%)

Terkoreksi

Semen 383,18 - - 383,18

Air 205 - - 238,0132443

Pasir 564,76 0,41 0,04 562,6753229

Batu pecah/ kerikil 1257,06 3,04 0,58 1226,1338

63

BAB IV

Kesimpulan

Dari hasil percobaan rencana campuran (Mix Design) harus

dikorelasikan dengan hasil uji tekan yang telah dilakukan,

sebab kita dapat mengetahui apakah beton dengan mutu K-250

hasil praktikum kami sudah memenuhi syarat atau tidak. Hal ini

bisa dilihat dari hasil sampel uji yang memiliki rata-rata

kuat tekan 272.0808 kg/cm2 dan hanya 3 dari 30 sampel uji yang

kuat tekannya tidak mencapai kuat tekan yang direncanakan.

32

0 5 10 15 20 25 30 350

50

100

150

200

250

300

350

Chart Title

nomer sampel

Kuat tekan (kg/cm2)

33

DAFTAR PUSTAKA

http://alan-sipil-struktur-ubb.blogspot.com/p/mutu-beton.html

http://eprints.undip.ac.id/34148/6/1655_chapter_II.pdf

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

https://www.academia.edu/3636945/BAHAN_KULIAH_TEKNOLOGI_BETON

http://www.researchgate.net/publication/26844024_CONCRETE_MIX_DESIGN_OPTIMIZED_APPROACH

Buku Petunjuk Praktikum Teknologi Beton Jurusan Teknis Sipil ITS Surabaya

SNI DT – 91- 0008 – 2007 Tata Cara Perhitungan Harga Satuan

Pekerjaan Beton, oleh Departemen Pekerjaan Umum.

34