PELATIHAN BETON II PELATIHAN II OLEH DIVISI MATERIAL KONSTRUKSI (Pertemuan Ke-2) FUNGSIONARIS UREKA 2017 | FAKULTAS TEKNIK | UNIVERSITAS UDAYANA

LANGKAH – LANGKAH PERENCANAAN BETON 1. PEMERIKSAAN BAHAN-BAHAN 2. MERANCANG MIX DESIGN 3. PELAKSANAANPENCAMPURAN

PEMERIKSAAN BAHAN - BAHAN PERENCANAAN BETON NORMAL FUNGSIONARIS UREKA 2017 | FAKULTAS TEKNIK | UNIVERSITAS UDAYANA

PEMERIKSAAN BAHAN – BAHAN : 1. PEMERIKSAAN KADAR AIR AGREGAT 2. PEMERIKSAAN KADAR LUMPUR AGREGAT 3. PEMERIKSAAN BERAT JENIS DAN PENYERAPAN AGREGAT HALUS 4. PEMERIKSAAN BERAT JENIS DAN PENYERAPAN AGREGAT KASAR 5. PEMERIKSAAN BERAT ISI AGREGAT HALUS, AGREGAT KASAR, DAN SEMEN 6. PEMERIKSAAN GRADASI AGREGAT HALUS DAN KASAR

1. PEMERIKSAAN KADAR AIR AGREGAT BAHAN – BAHAN : [ PASIR ] [ KERIKIL ] ALAT-ALAT YANG DIGUNAKAN: [ TIMBANGAN ] [ OVEN ]

1. PEMERIKSAAN KADAR AIR KADAR AIR PASIR KADAR BATU PECAH

2. PEMERIKSAAN KADAR LUMPUR PASIR Bahan yang digunakan: AIR [ PASIR ] [ AIR ] Alat-alat yang digunakan: [ GELAS UKUR ] [ PENGGARIS ]

2. PEMERIKSAAN KADAR LUMPUR PASIR NB: Syarat pasir untuk campuran beton yaitu memiliki kandungan lumpur maksimum sebesar 5 %.

2. PEMERIKSAAN KADAR LUMPUR AGREGAT KASAR Bahan yang digunakan: Alat-alat yang digunakan: AIR [ KERIKIL ] [ AIR ] [ NERACA ] [ CAWAN ] [ OVEN ] NB: Syarat kerikil untuk campuran beton yaitu memiliki kandungan lumpur maksimum sebesar 1 %.

3. PEMERIKSAAN BERAT JENIS DAN PENYERAPAN AGREGAT HALUS Bahan yang digunakan: AIR [ PASIR KERING OVEN ] [ AIR ] Alat-alat yang digunakan: [ NERACA ] [ CAWAN ] [ PIKNOMETER ] [ OVEN ]

3. PEMERIKSAAN BERAT JENIS DAN PENYERAPAN AGREGAT HALUS

4. PEMERIKSAAN BERAT JENIS DAN PENYERAPAN AGREGAT KASAR Bahan yang digunakan: AIR [ KERIKIL KERING OVEN ] [ AIR ] Alat-alat yang digunakan: [ TIMBANGAN ] [ KERANJANG KAWAT ] [ TEMPAT AIR ]

4. PEMERIKSAAN BERAT JENIS DAN PENYERAPAN AGREGAT KASAR

5. PEMERIKSAAN BERAT ISI Bahan yang digunakan: [ PASIR ] [ KERIKIL ] [ SEMEN ] Alat-alat yang digunakan: [ BEJANA (Container) ]

5. PEMERIKSAAN BERAT ISI ADA 2 CARA DALAM PEMERIKSAAN BERAT ISI : 1. CARA SOVELLING : Dengan memasukkan bahan ke dalam container tanpa ditumbuk

5. PEMERIKSAAN BERAT ISI 2. CARA RODDING : Dengan memasukkan bahan ke dalam container dalam tiga lapisan. Lapisan I masukkan pasir setinggi 1/3 tinggi container, kemudian ditumbuk sebanyak 25 kali. Lapisan II setinggi 2/3 tinggi container dan ditumbuk sebanyak 25 kali. Lapisan III dengan mengisi container sampai penuh dan ditumbuk sebanyak 25 kali, kemudian diratakan. Dari hasil pengujian didapat berat rata-rata : Semen = 1,15 g/cm3 Pasir = 1,45 g/cm3 Batu Pecah = 1,25 g/cm3

6. PEMERIKSAAN GRADASI (SIEVE ANALYS) Bahan yang digunakan: Alat-alat yang digunakan: [ PASIR KERING OVEN] [Satu set ayakan ASTM E-11 ] [ NERACA ] [ CAWAN ] [MESIN PENGGETAR]

6. PEMERIKSAAN GRADASI (SIEVE ANALYS) CONTOH HASIL DARI PROSES PENGAYAKAN (SIEVE ANALYS) UNTUK AGREGAT HALUS

6. PEMERIKSAAN GRADASI (SIEVE ANALYS) SYARAT BATAS – BATAS TIAP ZONA (PASIR)

6. PEMERIKSAAN GRADASI (SIEVE ANALYS) CONTOH HASIL DARI PROSES PENGAYAKAN (SIEVE ANALYS) UNTUK AGREGAT KASAR

6. PEMERIKSAAN GRADASI (SIEVE ANALYS) SYARAT BATAS – BATAS TIAP ZONA (KERIKIL)

HASIL PEMERIKSAAN BAHAN AGREGAT HALUS = ZONA 2 AGREGAT KASAR = ZONA 1

PERENCANAAN MIX DESIGN PERENCANAAN BETON NORMAL FUNGSIONARIS UREKA 2017 | FAKULTAS TEKNIK | UNIVERSITAS UDAYANA

MIX DESIGN HAL-HAL YANG PERLU DIKETAHUI SEBELUM MEMBUAT MIX DESIGN : Kuat tekan beton yang disyaratkan f’c adalah kuat tekan yang ditetapkan oleh perencana struktur (berdasarkan benda uji berbentuk silinder diameter 150 mm, tinggi 300 mm) ; Kuat tekan beton yang ditargetkan fcr adalah kuat tekan rata rata yang diharapkan dapat dicapai yang lebih besar dari f’c ; Kadar air bebas adalah jumlah air yang dicampur ke dalam beton untuk mencapai konsistensi tertentu, tidak termasuk air yang diserap oleh agregat ; Factor air semen adalah angka perbandingan antara berat air bebas dan berat semen dalam beton ; Slump adalah salah satu ukuran kekentalan adukan beton dinyatakan dalam mm ditentukan dengan alat kerucut abram.

1. KUAT TEKAN KARAKTERISTIK YANG DIISYARATKAN DATA BAHAN RANCANGAN CAMPURAN BETON Kuat tekan yang direncanakan pada umur 28 hari dengan bagian tak memenuhi syarat 5% adalah Mutu Beton K-300 = 300 kg/cm2 = 30 MPa

2. STANDAR DEVIASI & NILAI TAMBAH (MARGIN) Standar deviasi telah ditetapkan sebesar 6 MPa. Untuk mencari kekuatan rata-rata yang ditargetkan, haruslah menghitung nilai tambah (margin). Berdasarkan buku SK SNI T- 03- 2834-2000 ayat 4.2.3.1 butir 2, nilai tambah dihitung menurut rumus: 𝑀=1,64 𝑥 𝑆𝑟 dimana: M : nilai tambah k : tetapan statistik yang nilainya tergantung pada persentasi hasil uji yang lebih rendah dari f’c. Dalam hal ini diambil nilai k = 1,64 s : deviasi standar, dalam hal ini diambil deviasi standar 6 MPa sehingga: 𝑀=1,64 𝑥 6 𝑀𝑃𝑎=𝟗,𝟖𝟒 𝑴𝑷𝒂 Bila data uji lapangan untuk menghitung deviasi standar yang memenuhi persyaratan butir 4.2.3.1 1) di atas tidak tersedia, maka kuat tekan rata-rata yang ditargetkan f cr harus diambil tidak kurang dari (f ,c +12 MPa);

3. KUAT RATA-RATA YANG DITARGETKAN 𝑓 ′ 𝑐𝑟=𝐾−300+𝑀 =30 𝑀𝑃𝑎+9,84 𝑀𝑃𝑎 =39,84 𝑀𝑃𝑎 4. JENIS SEMEN ADALAH SEMEN TIGA RODA (PORTLAND CEMENT TIPE 1) 5. JENIS AGREGAT HALUS ADALAH PASIR (ALAMI) 6. JENIS AGREGAT KASAR ADALAH BATU PECAH

7. FAKTOR AIR SEMEN HITUNG Dalam menghitung faktor air semen, langkah pertama yang dilakukan adalah dengan menghitung kuat tekan beton. Untuk mengetahui kuat tekan beton, dapat melihat Tabel JADI FAKTOR AIR SEMEN HITUNG DIDAPAT 0,54

8. FAKTOR AIR SEMEN MAKSIMUM FAKTOR AIR SEMEN MAKSIMUM YANG DIGUNAKAN ADALAH 0,60

9. SLUMP Slump adalah salah satu ukuran kekentalan adukan beton dinyatakan dalam mm ditentukan dengan alat kerucut abram. Slump ditetapkan sesuai dengan kondisipelaksanaan pekerjaan agar diperoleh beton yang mudah dituangkan, didapatkan dan diratakan. Dalam MIX DESIGN kali ini ditetapkan nilai SLUMP adalah antara 60 mm – 180 mm

10. UKURAN BUTIR AGREGAT MAKSIMUM Berdasarkan hasil percobaan dari sieve analysis butiran agregat kasar maksimum yang tertahan di ayakan adalah pada nomor ayakan 25,40 mm, dengan ukuran agregat maksimum dibulatkan menjadi 30 mm.

11. KADAR AIR BEBAS Kadar Air Bebas dapat ditentukan dengan melihat tabel dibawah ini : Perkiraan jumlah air agregat halus (Wh) = 175 kg/m3 Perkiraan jumlah air agregat kasar (Wk) = 205 kg/m3 Kadar air bebas (W) = 2/3 Wh + 1/3Wk = 2/3.175 + 1/3. 205 = 185 kg/m3

12. KADAR SEMEN Kadar semen diperoleh dari hasil bagi kadar air bebas dengan nilai faktor air semen bebas. Nilai faktor air semen yang digunakan adalah nilai faktor air semen terkecil karena nilai faktor air semen maksimum (0,6) lebih besar dari faktor air semen hitung (0,54), maka yang dipakai adalah nilai faktor air semen hitung (0,54). 𝑲𝒂𝒅𝒂𝒓 𝒔𝒆𝒎𝒆𝒏= 𝒌𝒂𝒅𝒂𝒓 𝒂𝒊𝒓 𝒃𝒆𝒃𝒂𝒔 𝒇.𝒂.𝒔 = 𝟏𝟖𝟓 𝟎,𝟓𝟒 =𝟑𝟒𝟐,𝟓𝟗 ≈𝟑𝟒𝟑 𝒌𝒈/ 𝒎 𝟑

13. KADAR SEMEN MINIMUM Beton akan digunakan di luar ruang bangunan yang terlindung dari hujan dan terik matahari langsung. khusus dengan nilai faktor air semen maksimum 0,6 maka didapat jumlah semen minimum per m3 beton (kg) adalah 275 kg/m3 sesuai dengan ( SK SNI 03- 2834- 2000 )

14. FAKTOR AIR SEMEN DISESUAIKAN Ada 2 f.a.s yang di peroleh, yakni 0,54 (minimum) diperoleh dari perhitungan air semen hitung dan 0,60 (maksimum) yang diperoleh dari tabel. Faktor air semen tidak perlu penyesuaian karena faktor air semen hitung sudah lebih kecil dari faktor air semen maksimum dan yang digunakan adalah faktor air semen yang lebih kecil.

15. SUSUNAN AGREGAT HALUS Setelah melakukan percobaan untuk mencari susunan butir agregat halus, dan menghubungkan antara jumlah butir yang lolos ayakan dengan syarat gradasi agregat halus, maka didapat Susunan butir agregat halus berada pada zona 2.

16. PRESENTASE AGREGAT Persen Agregat Halus didapat dari grafik dibawah ini: Persen agregat halus berdasarkan grafik tersebut yaitu : Batas Bawah = 32% Batas Atas = 40% Sehingga agregat halus : = (32+40)/2 = 36% Persentase agregat halus = 36 % Persentase agregat kasar = 100 % - 36 % = 64 %

17. BERAT JENIS AGREGAT GABUNGAN Berat jenis agregat gabungan = (% agregat halus x BJ agregat halus ) + (% agregat kasar x BJ agregat kasar) = (36% x 2,47) + (64% x 2,24) = 2,3 gram/cm3 = 2300 kg/m3

18. BERAT JENIS BETON JADI BERAT JENIS BETON ADALAH 2175 kg/m3 Kadar air bebas (W) = 2/3 Wh + 1/3Wk = 2/3.175 + 1/3. 205 = 185 kg/m3

KADAR AGREGAT 19. Kadar agregat gabungan = Berat Jenis Beton – Kadar Semen – Kadar Air Bebas = 2175 – 343 – 185 = 1647 kg/m3 20. Kadar agregat halus = % Agregat Halus x Kadar Agregat Gabungan = 36 % x 1647 kg/m3 = 593 kg/m3 21. Kadar agregat kasar = Kadar Agregat Gabungan – Kadar Agregat Halus = 1647 – 593 = 1054 kg/ m3

RENCANA CAMPURAN No Uraian Nilai 1 Kuat tekan yang direncanakan pada umur 28 hari dengan syarat bagian yang tidak memenuhi syarat 5% 30 Mpa   2 Deviasi Standar 6 Mpa 3 Kekuatan Rata-Rata yang ditargetkan 39,84 Mpa 4 Jenis Semen (Portland Tipe 1) 5 Jenis agregat halus Pasir alami 6 Jenis agregat kasar Batu pecah 7 Faktor air semen hitung 0,54 8 Faktor air semen maksimum 0,60 9 Nilai Slump 60-180 mm 10 Ukuran agregat maksimum 30 mm 11 Kadar air bebas 185 kg 12 Kadar semen 343 kg 13 Kadar semen minimum 275 kg 14 Faktor air semen yang disesuaikan - 15 Susunan butir agregat gabungan Zona 2 16 Persen agregat halus 36 % 17 Persen agregat kasar 64 % 18 Berat jenis agregat gabungan 2,3 19 Berat jenis beton 2175 kg/m3 20 Kadar agregat gabungan 1647 kg/m3 21 Kadar agregat halus 593 kg/m3 22 Kadar agregat kasar 1054 kg/m3

RANCANGAN CAMPURAN BETON Kondisi SSD Campuran Berat Air (kg) Semen (kg) Pasir (kg) Kerikil (kg) Per m3 beton 185 343 593 1054 Perbandingan Berat Semen : Pasir : Kerikil 1: 1,73 : 3,07 Campuran Volume Air (lt) Semen (lt) Pasir (lt) Kerikil (lt) Per m3 beton 185 298 409 843 Perbandingan Berat Semen : Pasir : Kerikil 1: 1,37 : 2,83

RANCANGAN CAMPURAN BETON Kondisi Lapangan Air = 185 + ( 3,6 % x 593 ) - (0,2% x 1054) = 204 kg Semen = 343 kg Pasir = 593 – (3,6% x 593) = 572 kg Kerikil = 1054 + (0,2% x 1054) = 1056 kg

RANCANGAN CAMPURAN BETON Kondisi Lapangan Campuran Berat Air (kg) Semen (kg) Pasir (kg) Kerikil (kg) Per m3 beton 204 343 572 1056 Perbandingan Berat Semen : Pasir : Kerikil 1: 1,67 : 3,08 Campuran Volume Air (lt) Semen (lt) Pasir (lt) Kerikil (lt) Per m3 beton 204 298 394 845 Perbandingan Berat Semen : Pasir : Kerikil 1: 1,32 : 2,84

PEMBUATAN BENDA UJI Campuran Kondisi Lapangan (10 kubus dan 1 balok) Kebutuhan material pembuat benda uji Volume 10 benda uji kubus = 10 x (0,15 x 0,15 x 0,15 = 0,03375 m3 Volume 1 benda uji balok = 1 x (0,15 x 0,15 x 0,60) = 0,0135 m3 Volume benda uji = (0,03375+0,0135) x 120% = 0,0567 m3 Proporsi pengadukan campuran beton : Air = 0,0567 x 204 = 12 kg Semen = 0.0567 x 343 = 19 kg Pasir = 0,0567 x 572 = 32 kg Batu pecah = 0,0567 x 1056 = 59 kg

SEKIAN TERIMA KASIH DIVISI MATERIAL KONSTRUKSI FUNGSIONARIS UREKA 2017 FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA © 2017 SEKIAN TERIMA KASIH