BAB 3 METODE PENELITIAN

Transkripsi

1 BAB 3 METODE PENELITIAN 3.1. Tinjauan Umum Metodologi penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimental laboratorium. Eksperimen pengujian dilakukan untuk mengetahui kapasitas lentur balok beton tulangan bambu petung vertikal takikan tidak sejajar tipe U lebar 2 cm tiap jarak 15 cm. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Bahan dan Struktur Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta Bahan Berikut adalah bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini: Air Air yang digunakan adalah dari Laboratorium Struktur dan Bahan Teknik Sipil Universitas Sebelas Maret Surakarta Bambu Bambu yang digunakan adalah Dendrocalamus Asper atau biasa dikenal sebagai bambu petung dengan usia diatas 2.5 tahun, yang diambil dari Desa Mojorejo Ketitang, Nogosari, Boyolali. Bagian bambu yang diambil sebagai bahan uji adalah bagian tengah batang yang berjarak 1.5 m dari rumpun dan diambil sepanjang 4 meter. Bambu Petung yang digunakan dapat dilihat pada Gambar 3.1 di bawah ini: Gambar 3.1. Bambu Petung Daerah Boyolali 23

2 Pasir Pasir yang digunakan dalam penelitian ini adalah pasir yang lolos saringan 9.5 mm. Pasir ini didatangkan dari Kulon Progo. Pasir yang digunakan dapat dilihat pada Gambar 3.2 di bawah ini: Gambar 3.2. Pasir Kerikil Kerikil yang digunakan dalam penelitian ini adalah lolos saringan 19.5 mm. Agregat kasar ini didatangkan dari Merapi. Kerikil yang digunakan dapat dilihat pada Gambar 3.3 di bawah ini: Gambar 3.3. Kerikil Semen Semen yang digunakan dalam penelitian ini adalah Portland Pozzolan Cement (PPC) dari Gresik dengan berat 40 kg/zak. Semen PPC yang digunakan dapat dilihat pada Gambar 3.4 di bawah ini:

3 25 Gambar 3.4. Portland Pozzolan Cement (PPC) Baja Tulangan baja yang digunakan dalam penelitian ini adalah baja ulir diameter 8 mm dan baja polos diameter 6 mm. Baja yang digunakan dapat dilihat pada Gambar 3.5 di bawah ini: (a) (b) Gambar 3.5. (a) Baja Ulir, (b) Baja Polos Bahan Pengawet Bahan Pengawet yang digunakan dalam penelitian ini adalah Boraks dan Asam Boriks. Bahan pengawet ini digunakan untuk mengawetkan bambu petung yang telah di potong dengan cara perendaman, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 3.6 di bawah ini:

4 Benda Uji (a) Gambar 3.6. Bahan Pengawet (a) Boraks, (b) Asam Boriks Benda uji yang digunakan dalam penelitian ini berbentuk balok berjumlah 14 buah dengan dimensi P = 1700 mm, L = 110 mm, T = 150 mm seperti Gambar 3.2, yang ditanam tulangan bambu petung pipih vertikal bertakikan U dengan dimensi P = 1650 mm, L = 20 mm dan T = 5 mm dengan jarak takikan 150 mm tidak sejajar, dimensi takikan P = 5 mm. Dimana lebar takikan benda uji adalah 20 mm seperti Gambar 3.7. Jumlah benda uji yang dibuat adalah balok bertulangan bambu dengan jumlah 8 buah dan balok yang ditanam tulangan baja ulir berdiameter D8 mm dengan jumlah 6 buah dengan panjang penanaman yang sama pula, untuk lebih jelasnya dapat dilihat Tabel 3.1. Bagian tengah balok diharapkan akan terjadi lentur murni, maka dari itu pada bagian 1/3 tumpuan balok dipasang tulangan geser Ø6 mm. Hal ini dimaksudkan agar pada bagian tengah balok, tulangan yang berpengaruh hanya tulangan tarik saja dan menjadi bagian yang terlemah dari balok uji, sehingga kemungkinan patah benar-benar terjadi pada daerah lentur murni. Hal diatas juga untuk menghindari kegagalan percobaan karena patah pada bagian lain, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 3.7. Tabel 3.1. Benda Uji Kuat Lentur No. Tulangan Lebar Takikan Jarak Takikan Jumlah Sampel 1 Bambu Petung 20 mm 150 mm 8 buah 2 Baja ulir D8 mm - 6 buah (b)

5 27 Gambar 3.2. Balok Benda Uji Gambar 3.7. Detail Benda Uji Balok Bertulang Bambu Gambar 3.8. Potongan A dan B Balok Bertulangan Bambu 3.4. Peralatan Penelitian Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah alat-alat yang ada di laboratorium Bahan dan Struktur, Program Studi Teknik Sipil, serta laboratorium Material Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta, antara lain sebagai berikut: a. Timbangan Digital Timbangan digital berkapasitas 5 kg dengan ketelitian hingga 1 gram, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 3.9 di bawah ini:

6 28 Gambar 3.9. Timbangan Digital b. Timbangan Timbangan Bascule merek DSN Bola Dunia, dengan kapasitas 150 kg dengan ketelitian 0.1 kg, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 3.10 di bawah ini: Gambar Timbangan c. Ayakan Ayakan merek Control Italy, bentuk lubang ayakan bujur sangkar dengan ukuran 38 mm, 25 mm, 19.0 mm, 12.5 mm, 9.5 mm, 4.75 mm, 2.36 mm, 1.18 mm, 0.85 mm, 0.30 mm, 0.15 mm dan pan, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 3.11 di bawah ini:

7 29 Gambar Ayakan d. Mesin Los Angeles Mesin Los Angeles dengan merk Controls, Italy, yang dilengkapi dengan 12 buah bola baja, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar di bawah ini: Gambar Mesin Los Angeles e. Corong Konik Corong konik dengan ukuran diameter atas 3.8 cm, diameter bawah 8.9 cm dan tinggi 7.6 cm dengan alat penumbuk, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar di bawah ini:

8 30 Gambar Corong Konik f. Kerucut Abrams Kerucut Abrams yang terbuat dari baja dengan ukuran diameter atas 10 cm, diameter bawah 20 cm, tinggi 30 cm dengan tongkat baja penusuk dengan ukuran panjang 60 cm, diameter 16 mm, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar di bawah ini: Gambar Kerucut Abrams g. Oven Oven yang digunakan merek Binder, dengan temperatur maksimum 300 o C, daya listrik 1500 W, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar di bawah ini:

9 31 Gambar Oven h. Cetakan Benda Uji Silinder Cetakan benda uji yang digunakan adalah cetakan silinder baja dengan ukuran diameter 15 cm dan tinggi 30 cm, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 3.16 di bawah ini: Gambar Cetakan Silinder i. Compression Tesing Machine (CTM) Compression Testing Machine dengan kapasitas 2000 kn digunakan untuk pengujian kuat desak beton, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 3.17 di bawah ini:

10 32 Gambar Compression Testing Machine j. Universal Testing Machine (UTM) Universal Testing Machine atau mesin uji kuat tarik dengan merek SANS tipe SHT-4106 yang berkapasitas 100 ton, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar di bawah ini: Gambar Universal Testing Machine k. Loading Frame Bentuk dasar loading frame berupa portal segiempat yang berdiri diatas lantai beton dengan perantara pelat dasar dari besi setebal 14 mm. Pelat dasar dibaut ke lantai beton dan kedua kolomnya dihubungkan oleh balok WF 450 x 200 x 9 x 14 mm agar loading frame tetap stabil. Posisi balok portal dapat diukur untuk

11 33 menyesuaikan dengan bentuk dan ukuran model yang akan diuji dengan cara melepas sambungan baut. Alat ini digunakan dalam pengujian utama yaitu pengujian kapasitas lentur balok beton bertulang, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar di bawah ini: Gambar Loading Frame Alat-alat pendukung dari loading frame adalah sebagai berikut: 1. Dial Gauge Alat ini digunakan untuk mengukur besarnya lendutan yang terjadi. Penelitian ini menggunakan dial gauge dengan kapasitas penurunan maksimum 50 mm tingkat ketelitian 0.01 mm, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar di bawah ini: Gambar Dial Gauge

12 34 2. Hydraulic Pump Hydraulic pump digunakan sebagai pengontrol pembebanan yang disalurkan pada benda uji melalui hydraulic jack, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar di bawah ini: Gambar Hydraulic pump 3. Hydraulic Jack Hydraulic Jack digunakan untuk memberikan pembebanan pada pengujian kuat lentur dan kuat geser balok berskala penuh dengan kapasitas maksimum 25 ton, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar di bawah ini: Gambar Hydraulic Jack 4. Transducer Alat ini digunakan untuk mengukur besarnya pembebanan atau untuk mengetahui pembebanan secara bertahap, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar di bawah ini:

13 35 Gambar Transducer 5. Load Cell Alat ini digunakan untuk menyalurkan sekaligus membaca beban dari hydraulic jack ke tranducer, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar di bawah ini: l. Alat pendukung Gambar Load Cell Penelitian ini mengguakan beberapa alat bantu untuk memperlancar pembuatan benda uji seperti: 1. Cetok semen, digunakan untuk memindahkan bahan batuan dan memasukkan campuran beton ke dalam cetakan beton. 2. Gelas ukur kapasitas 250 ml, digunakan untuk meneliti kandungan zat organik dan kandungan lumpur agregat halus. 3. Sekop, digunakan untuk memasukkan agregat halus dan kasar ke dalam karung untuk ditimbang. 4. Gelas ukur kapasitas 2000 ml, digunakan untuk mengukur kebutuhan air. 5. Ember, digunakan untuk tempat air sisa adukan. 6. Mollen, digunakan untuk mengaduk campuran beton.

14 Diagram Alir Penelitian Diagram alir penelitian dapat dilihat pada Gambar di bawah ini: Mulai Studi Literatur Pengadaan Bahan dan Bambu Pengawetan Bambu Pengujian Pendahuluan Pengujian Bahan Dasar Beton : Agregat Halus Agregat Kasar Pengujian Kuat Tarik Baja Tulangan Pengujian Karakteristik Bambu : Kadar Air & Kerapatan Kuat Tekan Sejajar Serat Kuat Tarik Sejajar Serat Kuat Geser Sejajar Serat Kuat Lentur Mix Design dan Pembuatan Benda Uji Silinder Tidak Uji Desak Mix Design Ya Pembuatan Benda Uji Balok Uji Kuat Lentur ( usia 28 hari ) Analisis Data dan Pembahasan Kesimpulan dan Saran Selesai Gambar Diagram Alir Penelitian

15 Tahap Penelitian Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Bahan dan Struktur Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta dengan tahapan sebagai berikut: Tahap Studi Literatur dan Pengadaan Bahan Tahap persiapan dilakukan guna memperlancar kegiatan penelitian yang akan dilakukan di laboratorium. Pada tahap ini dilakukan studi literatur di lapangan dan referensi dari buku, jurnal, hasil penelitian maupun pengetahuan dari internet. Semua alat dan bahan penelitian juga dipersiapkan terlebih dahulu agar penelitian dapat berjalan dengan baik dan lancar Tahap Pengujian Pendahuluan Tahap pengujian pendahuluan dilakukan untuk mengetahui sifat dan karakteristik material yang akan digunakan, sehingga dapat ditentukan apakah material tersebut layak untuk penelitian atau tidak. Pengujian yang dilaksanakan adalah sebagai berikut: Pengujian Karakteristik Bambu Pengujian karakteristik bambu dilakukan untuk mengetahui sifat fisika dan makanika bambu. Bagian bambu yang dijadikan benda uji, diambil dari bagian pangkal dan ujung bambu. Hal ini dilakukan dengan harapan mewakili karakteristik bambu yang diuji secara keseluruhan. Pengujian yang dilakukan antara lain mengacu pada: a. Kadar Air (ISO ) Pengujian kadar air dilakukan dengan cara menimbang terlebih dahulu sampel, kemudian sampel dioven selama 24 jam, lalu sampel ditimbang lagi beratnya setelah dioven. Benda uji kadar air bambu berukuran panjang 12 cm dan lebar 1 cm. Gambar Benda Uji Kadar Air Bambu

16 38 b. Kerapatan (ISO ) Kerapatan bambu dihitung dengan membandingkan antara berat dan volume benda uji. Benda uji kerapatan bambu berukuran panjang 12 cm dan lebar 1 cm. Gambar Benda Uji Kerapatan Bambu c. Kuat Tekan Sejajar Serat (ISO ) Pengujian kuat tekan sejajar serat dilakukan dengan cara benda uji diletakkan pada plat datar, kemudian ditekan sampai diperoleh beban maksimum. Benda uji kuat tekan sejajar serat berukuran panjang 2 x diameter bambu, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar di bawah ini: (a) (b) Gambar Benda Uji Kuat Tekan Sejajar Serat Bambu (a) Sebelum Pengujian (b) Setelah Pengujian

17 39 d. Kuat Tarik Sejajar Serat (ISO ) Benda uji kuat tarik sejajar serat berbentuk seperti huruf I dengan ukuran panjang 30 dan lebar 2 cm. Pengujian dilakukan dengan cara benda uji dijepit pada kedua ujungnya, kemudian ditarik hingga dicapai beban maksimumnya. Pengujian kuat tarik sejajar serat menggunakan alat Universal Testing Machine (UTM), untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar dan Gambar di bawah ini: (a) Gambar Benda Uji Kuat Tarik Sejajar Serat (a) Nodia (b) Inter Nodia (b) (a) (b) Gambar Benda Uji Kuat Tarik Sejajar Serat Setelah Pengujian (a) Nodia (b) Inter Nodia

18 40 e. Kuat Geser Sejajar Serat (ISO ) Pengujian ini menggunakan alat Universal Testing Machine (UTM) dengan cara ditekan hingga sampel bambu pecah dan mendapatkan beban maksimumnya. Benda uji berbentuk seperti huruf L dengan panjang 2 x diameter, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar di bawah ini: (a) (b) Gambar Benda Uji Kuat Geser Sejajar Serat (a) Sebelum Pengujian (b) Setelah Pengujian f. Kuat Lentur (ISO dan ISO ) Pengujian kuat lentur menggunakan mesin uji lentur dengan cara sampel diletakkan pada kedua tumpuan dengan kondisi seimbang, kemudian sampel ditekan pada bagian tengah bentang hingga mencapai beban maksimumnya ditandai dengan patahnya sampel. Benda uji berukuran panjang 40 cm dan lebar 5 cm, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar di bawah ini: (a) (b) Gambar Benda Uji Kuat Lentur Bambu (a) Sebelum Pengujian (b) Setelah Pengujian

19 Pengujian Bahan Dasar Beton Pengujian bahan dasar beton hanya dilakukan terhadap agregat halus dan kasar, sedangkan terhadap semen tidak dilakukan pengujian. a. Agregat Halus Pengujian terhadap agregat halus antara lain: 1. Gradasi Agregat Halus (ASTM C-136) Gradasi adalah keseragaman diameter pasir sebagai agregat halus lebih diperhitungkan dari pada agregat kasar, karena sangat menentukan sifat pengerjaan dan kohesi campuran adukan beton. a) Tujuan Pengujian ini untuk mengetahui variasi diameter butiran pasir, persentase gradasi dan modulus kehalusannya. b) Alat dan Bahan 1) Satu set ayakan dengan susunan diameter lubang 9.5 mm, 4.75 mm, 2.36 mm, 1.18 mm, 0.85 mm, 0.30 mm, 0.15 mm, dan pan. 2) Mesin penggetar ayakan. 3) Timbangan 4) Pasir kering oven. c) Cara Kerja 1) Menyiapkan pasir sebanyak 3000 gram. 2) Memasang saringan dengan susunan sesuai dengan urutan besar diameter lubang dan yang paling bawah adalah pan. 3) Memasukkan pasir ke dalam saringan teratas kemudian ditutup rapat. 4) Memasang susunan saringan tersebut pada mesin penggetar selama 5 menit, kemudian mengambil susunan tersebut. 5) Memindahkan pasir yang tertinggal dalam masing-masing saringan ke dalam cawan lalu ditimbang. 6) Menghitung modulus kehalusan.

20 42 2. Kadar Lumpur Agregat Halus (ASTM C-117) Pasir adalah salah satu bahan dasar pembentuk beton yaitu sebagai agregat halus. Kualitas pasir sudah tentu akan mempengaruhi kualitas beton yang akan dihasilkan. Pasir yang akan digunakan harus memenuhi beberapa persyaratan, salah satunya adalah pasir harus bersih. Pasir bersih yaitu pasir yang tidak mengandung lumpur lebih dari 5 % dari berat keringnya. Lumpur adalah bagian-bagian pasir yang lolos dari ayakan mm, apabila kadar lumpur dalam pasir lebih dari 5 % maka pasir harus dicuci terlebih dahulu sebelum digunakan dalam pembuatan campuran adukan beton. a) Tujuan Mengetahui kadar lumpur yang terkandung dalam pasir. b) Alat dan Bahan 1) Pasir kering oven 2) Air bersih 3) Gelas ukur ukuran 250 cc 4) Oven 5) Timbangan 6) Cawan c) Cara Kerja 1) Menyiapkan sampel pasir dan mengeringkannya dalam oven. 2) Mengeringkan pasir dalam oven dengan temperatur C selama 24 jam. 3) Mengambil pasir kering oven 100 gram lalu dimasukkan ke dalam gelas ukur 250 cc. 4) Menuangkan air ke dalam gelas ukur hingga setinggi 10 cm di atas permukaan pasir. 5) Mengocok air dan pasir minimal 10 kali, lalu membuang airnya. 6) Mengulangi perlakuan di atas hingga air tampak bersih. 7) Memasukkan pasir kedalam cawan lalu mengeringkan pasir dalam oven dengan temperatur C selama 24 jam. 8) Setelah selesai cawan dikeluarkan dan diangin-anginkan hingga mencapai suhu kamar. 9) Menimbang pasir dalam cawan

21 43 10) Menghitung kadar lumpur Membandingkan dengan persyaratan PBI NI , yaitu kadar lumpur maksimum 5 %, Bila lebih dari 5 % maka sebelum digunakan pasir harus dicuci terlebih dahulu, untuk lebih jelasnya pengujian kadar lumpur untuk agregat halus dapat dilihat pada Gambar di bawah ini: Gambar Pengujian Kadar Lumpur Agregat Halus 3. Kadar Zat Organik dalam Agregat Halus (ASTM C-40) Pasir umumnya diambil dari sungai, maka kemungkinan pasir kotor sangat besar, misalnya bercampur dengan lumpur maupun zat organik lainnya. Pasir sebagai agregat halus dalam campuran beton tidak boleh mengandung zat organik terlalu banyak karena akan mengakibatkan penurunan kekuatan beton yang dihasilkan. Kandungan zat organik ini dapat dilihat dari percobaan warna Abrams Harder dengan menggunakan larutan NaOH 3 % sesuai dengan persyaratan dalam Peraturan Beton Bertulang Indonesia 1971 (PBI NI-2, 1971). a) Tujuan Mengetahui kadar zat organik dalam pasir berdasarkan tabel perubahan warna (Tabel 2.6). b) Alat dan Bahan 1) Pasir kering oven 2) Larutan NaOH 3 % 3) Gelas ukur 250 cc 4) Oven 5) Timbangan

22 44 6) Cawan c) Cara Kerja 1) Mengambil pasir kering oven sebanyak 130 gr dan dimasukkan ke dalam gelas ukur. 2) Memasukkan NaOH 3 % hingga volume mencapai 200 cc. 3) Mengocok pasir selama ± 10 menit. 4) Mendiamkan campuran tersebut selama 24 jam. 5) Mengamati warna air yang terjadi, bandingkan dengan Tabel 2.6. Pengujian kadar zar organik agregat halus dapat dilihat pada Gambar di bawah ini: Gambar Pengujian Kadar Zat Organik Agregat Halus 4. Spesific Gravity Agregat Halus (ASTM C-128) Berat jenis merupakan salah satu variabel yang sangat penting dalam merencanakan campuran adukan beton, karena dengan mengetahui variabel tersebut dapat dihitung volume pasir yang diperlukan. a) Tujuan 1) Mengetahui bulk spesific gravity, yaitu perbandingan antara berat pasir dalam kondisi kering dengan volume pasir total. 2) Mengetahui bulk specific gravity SSD, yaitu perbandingan antara berat pasir jenuh dalam kondisi kering permukaan dengan volume pasir total. 3) Mengetahui apparent spesific gravity, yaitu perbandingan antara berat pasir kering dengan volume butir pasir.

23 45 4) Mengetahui daya serap ( aborbsion), yaitu perbandingan antara berat air yang diserap dengan berat pasir kering. b) Alat dan Bahan 1) Cawan alumunium 2) Volumetric flask 3) Conical mould 4) Timbangan 5) Oven 6) Pasir kering oven 500 gr 7) Air bersih c) Cara Kerja 1) Membuat dalam kondisi SSD(Saturated Surface Dry) dengan cara: 2) Mengambil pasir yang telah disediakan. Dianggap kodisi lapangan SSD. 3) Memasukkan ke dalam conical mould 1/3 tinggi lalu ditumbuk dengan temper sebanyak 15 kali, tinggi jatuh temper 2 cm. 4) Pasir ditambah lagi hingga 2/3 tinggi lalu ditumbuk lagi sebanyak 15 kali. 5) Pasir ditambah hingga penuh lalu ditumbuk lagi sebanyak 15 kali. 6) Memasukkan pasir lagi sampai penuh kemudian diratakan permukaannya. 7) Mengangkat conical mould lalu mengukur penurunan pasir yang terjadi. Pasir berada dalam kondisi SSD apabila penurunan yang terjadi sebesar 1/3 tinggi conical mould. 8) Mengambil pasir dalam kondisi SSD sebanyak 500 gram dan memasukkan ke dalam volumetric flask dan direndam dalam air selama 24 jam. 9) Menimbang berat volumetric flask + air + pasir (c). 10) Mengeluarkan pasir dari volumetric flask lalu menimbang volumetric flask + air (b). 11) Mengeringkan pasir dalam oven selam 24 jam. 12) Menimbang pasir yang telah kering oven (a). 13) Menganalisa hasil pengujian.

24 46 b. Agregat Kasar Pengujian terhadap agregat kasar antara lain: 1. Gradasi Agregat Kasar (ASTM C-136) Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui variasi diameter agregat kasar, prosentase, dan modulus halusnya. Modulus kehalusan merupakan angka yang menunjukkan tinggi rendahnya tingkat keausan butir dalam agregat. a) Tujuan Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui variasi ukuran butiran dan agregat kasar, prosentase, dan modulus halusnya. b) Alat dan Bahan 1) Satu set ayakan dengan susunan diameter lubang 38 mm, 25 mm, 19 mm, 12.5 mm, 9.5 mm, 4.75 mm, 2.36 mm, pan dan mesin penggetar. 2) Timbangan. 3) Sampel kerikil oven sebanyak 3000 gram. c) Cara kerja 1) Menyiapkan kerikil yang telah dioven selama 24 jam dengan suhu C seberat 3000 gram. 2) Menyiapkan satu set ayakan dan menyusun berurutan mulai dari diameter bawah ke atas: pan, 2.36 mm, 4.75 mm, 9.5 mm, 12.5 mm, 19 mm, 25 mm, 38 mm. 3) Menuangkan kerikil ke dalam ayakan paling atas dan menutup rapat-rapat susunan ayakan tersebut dan diletakkan dimesin getar. 4) Menghidupakan mesin getar selama ± 5 menit. 5) Menimbang dan mencatat berat agregat kasar yang tertinggal di atas masingmasing ayakan. 2. Abrasi Agregat Kasar (ASTM C-131) Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui tingkat kekerasan batuan atau daya tahan aus batuan, dalam hal ini adalah agregat kasar akibat gesekan yang dinyatakan dalam prosentase. a) Tujuan Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui tingkat kekerasan kerikil, prosentase dan modulus kehalusannya.

25 47 b) Alat dan Bahan 1) Mesin Los Angeles (dipakai 12 bola baja). 2) Set ayakan dengan diameter lubang 19.5 mm, 12.5 mm, 9.5 mm, 2 mm, dan pan. 3) Mesin penggetar. 4) Timbangan. 5) Kerikil lolos saringan 19.5 mm dan tertampung saringan 12.5 mm 6) Kerikil lolos saringan 12.5 mm dan tertampung saringan 9.5 mm. c) Cara Kerja 1) Mencuci agregat kasar sampai bersih kemudian mengeringkan dalam oven dengan suhu C selama 24 jam. 2) Mengambil kerikil dari oven dan membiarkannya hingga suhu kamar kemudian mengayak dengan ayakan Ø 19 mm, 12.5 mm, 9.5 mm, 2 mm. 3) Mengayak dengan ketentuan : 4) Mengayak sampel hingga lolos ayakan 19.5 mm dan tertampung diayakan 12.5 mm sebanyak 5 kg. 5) Mengayak sampel hingga lolos ayakan 12.5 mm dan tertampung diayakan 9.5 mm sebanyak 5 kg. 6) Memasukkan benda uji yang sudah diayak sebanyak 10 kg ke mesin Los Angeles. 7) Mengunci lubang-lubang mesin Los Angeles rapat-rapat lalu hidupkan mesin. 8) Mengatur perputaran mesin sampai 1000 kali perputaran. 9) Setelah diputar, mengeluarkan sampel dari mesin Los Angeles kemudian menimbang hasil perputaran yang tertahan pada ayakan 2 mm (b). 10) Mencatat hasil pengujian 3. Spesific Gravity Agregat Kasar (ASTM C-127) Berat jenis merupakan salah satu variabel yang sangat penting dalam merencanakan campuran adukan beton, karena dengan mengetahui variabel tersebut dapat dihitung volume yang diperlukan. a) Tujuan 1) Mengamati bulk spesific gravity, yaitu perbandingan antara berat kerikil dalam kondisi kering dengan volume pasir total.

26 48 2) Mengetahui bulk spesific SSD, yaitu perbandingan antara berat kerikil jenuh dalam kondisi kering permukaan dengan volume kerikil total. 3) Mengetahui apparent spesific gravity, yaitu perbandingan antara berat kerikil kering dengan volume butir kerikil. 4) Mengetahui daya serap (absorbsion), yaitu perbandingan antara berat air yang diserap dengan berat kerikil kering. b) Alat dan Bahan a. Timbangan / neraca kapasitas 5 kg ketelitian 100 mg. b. Bejana dan kontainer. c. Ember d. Oven e. Agregat kasar. f. Air jernih. c) Cara Kerja 1) Mengambil kerikil (sampel) kemudian dicuci untuk menghilangkan kotoran. 2) Mengeringkan kerikil dalam oven dengan suhu C selama ± 24 jam. 3) Mendiamkan kerikil setelah dioven hingga mencapai suhu ruang. 4) Menimbang kerikil seberat 3000 gram (a). 5) Memasukkan kerikil ke dalam kontainer dan direndam selam 24 jam. 6) Setelah 24 jam, menimbang kontainer dan kerikil dalam keadaan terendam dalam air. 7) Mengangkat kontainer dari dalam air kemudian mengeringkan kerikil dengan dilap. 8) Menimbang kerikil dalam kondisi SSD (b). 9) Menimbang kontainer (dalam keadaan tercelup air). 10) Menghitung berat agregat dalam air dengan cara mengurangkan hasil penimbangan langkah ke-6 dengan kontainer (c).

27 Pengujian Kuat Tarik Baja Tulangan Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui tegangan leleh dan tegangan maksimum baja sehingga dapat diketahui mutu baja yang digunakan. Pelaksanaan pengujian baja dilakukan dengan menggunakan alat Universal Testing Machine (UTM), untuk lebih jelasnya, pengujian kuat tarik baja dapat dilihat pada Gambar di bawah ini: Gambar Pengujian Kuat Tarik Tulangan Baja Rencana Campuran Beton ( Mix Design) dan Pembuatan Benda Uji Silinder Rencana campuran beton bertujuan untuk menentukan proporsi campuran material pembentuk beton agar memenuhi persyaratan umum maupun teknis, sehingga menghasilkan mutu beton sesuai dengan yang direncanakan. Perancangan proporsi campuran beton ini menggunakan metode SNI (Tata Cara Pembuatan Rencana Campuran Beton Normal) [6], adapun langkahnya sebagai berikut: 1. Menetapkan kuat tekan beton yang disyaratkan ( fc ) pada umur tertentu dan nilai standar deviasi (Sr) berdasarkan hasil pengalaman praktek pelaksana. 2. Menghitung nilai tambah (margin) (M). 3. Menetapkan kuat tekan rata-rata yang direncanakan (f cr). 4. Menetapkan jenis semen PPC kegunaan tipe 1.

28 50 5. Menentukan jenis agregat, berupa agregat alami atau batu pecah berdasarkan Tabel Menetapkan faktor air-semen berdasarkan jenis semen, jenis agregat kasar dan kuat tekan rata-rata. 7. Menetapkan faktor air-semen maksimum berdasarkan Tabel Menentukan nilai slump. 9. Menetapkan besar butir agregat maksimum. 10. Menetapkan jumlah air yang diperlukan per meter kubik beton, berdasarkan ukuran maksimum agregat, jenis agregat, dan nilai slump yang diinginkan. 11. Menghitung Berat semen yang diperlukan dan kebutuhan semen minimum berdasarkan tabel Menentukan daerah gradasi agregat halus berdasarkan Tabel Menetapkan nilai perbandingan antara agregat halus dan agregat kasar. 14. Menghitung nilai berat jenis agregat campuran. 15. Menghitung kebutuhan agregat campuran. 16. Menghitung berat agregat halus yang diperlukan. 17. Menghitung berat agregat kasar yang diperlukan Pengujian Kuat Tekan Beton Mix Design Pengujian kuat tekan beton dilakukan pada saat beton berumur 28 hari. Benda uji yang digunakan dalam pengujian ini adalah silinder beton dengan diameter 150 mm dan tinggi 300 mm. Pengujian ini bertujuan untuk mengamati besarnya beban (P) maksimum atau beban pada saat beton hancur dengan menggunakan alat uji kuat tekan ( Compression Testing Machine). Tata cara pengujian yang umum dipakai adalah standar ASTM 39, untuk lebih jelasnya pengujian kuat tekan beton dapat dilihat pada Gambar di bawah ini:

29 51 Gambar Pengujian Kuat Tekan Silinder Beton Tahap Pembuatan Benda Uji Benda uji balok beton bertulang dibuat seperti Gambar 3.7, yang ditanam tulangan bambu petung pipih bertakikan dan baja ulir seperti Gambar 3.8. dengan jumlah tercantum pada Tabel 3.1. Langkah-langkah yang dilakukan dalam pembuatan benda uji dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Mencari dan menyiapkan bambu Petung yang akan dijadikan tulangan. Kemudian bambu dipotong berbilah-bilah. Gambar Penebangan Bambu

30 52 2. Bagian bambu yang digunakan adalah bagian kulitnya dengan ketebalan 30% dari ketebalan total. 3. Tulangan bambu dibentuk pipih dengan dimensi P = 1650 mm, L = 20 mm dan T = 5 mm, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar di bawah ini: Gambar Tulangan Bambu Sebelum Ditakik 4. Bambu diawetkan dengan cara direndam dengan air yang diberi zat boraks dan asam boriks dengan perbandingan 3:2, konsentrasi 10% selama 5 hari lalu dikeringkan dengan cara diangin-angin selama 7 hari. Pengawetan tulangan bambu dapat dilihat pada Gambar di bawah ini: Gambar Pengawetan Tulangan Bambu

31 53 5. Membuat takikan/coakan yang berbentuk U tidak sejajar lebar 2 cm jarak 15 cm, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar di bawah ini: Gambar Penakikan Tulangan Bambu 6. Bambu yang telah ditakik dirangkai menjadi satu dengan tulangan sengkang, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar di bawah ini: Gambar Perangkaian Tulangan Bambu 7. Mencuci agregat yang akan digunakan untuk membuat beton. Gambar Mencuci agregat

32 54 8. Menyaring agregat yang akan digunakan untuk membuat beton. Gambar Menyaring agregat 9. Memasukkan agregat ke dalam karung. Gambar Memasukkan agregat ke dalam karung 10. Menimbang material beton sesuai kebutuhan mix design. Gambar Penimbangan Material

33 Membuat bekisting dengan dimensi bagian dalam P = 1700 mm, L = 110 mm dan T = 150 mm. Gambar Pembuatan Bekisting 12. Mengolesi oli pada bagian dalam bekisting sebelum dicor. 13. Memasukan tulangan yang telah dirangkai ke dalam bekisting. Gambar Memasukkan tulangan ke dalam Bekisting 14. Material beton dimasukkan ke dalam mollen untuk diaduk. Gambar Pengadukan Beton Menggunakan Mollen 15. Melakukan uji slump dengan menggunakan kerucut Abrams untuk mengetahui kelecakan adukan beton, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar di bawah ini:

34 56 Gambar Pengujian Slump 16. Beton segar yang telah diaduk dan diuji slump, dituang ke dalam bekisting yang telah disiapkan sebelumnya, kemudian dipadatkan menggunakan batang besi dan vibrator dengan cara ditusuk-tusuk lalu bekisting dipukul-pukul dengan palu. Gambar Pengecoran Tulangan 17. Permukaan beton kemudian diratakan dengan menggunakan cetok. Gambar Tulangan yang Sudah Dicor

35 Bekisting dapat dibongkar dan dilakukan curing setelah 24 jam. Curing dilakukan dengan menggunakan karung basah yang diselimutkan ke beton serta disiram secara berkala selama 7 hari. Gambar Curing Beton 19. Balok beton didiamkan selama 28 hari terhitung semenjak hari pengecoran dilakukan, hal ini dilakukan guna mendapatkan mutu beton yang diharapkan serta siap untuk diuji Tahap Pengujian Kapasitas Lentur Benda uji balok dicat terlebih dahulu kemudian digambar kotak kotak untuk mengetahui retakan yang terjadi pada benda uji balok pada saat uji kuat lentur dilakukan. Pengujian kuat lentur dilakukan untuk mengetahui nilai kuat lentur beton pada benda uji berupa balok beton bertulang. Pengujian ini dilakukan pada saat beton berumur 28 hari. Alat yang digunakan adalah loading frame dan alat pembagi gaya menjadi 2 gaya sama besar.

36 58 P /3 L 1/3 L Gambar Pembebanan Benda Uji Secara umum setup alat uji yang digunakan untuk pengujian kapasitas lentur benda uji sudah sesuai standar dengan 2 titik pembebanan. Adapun setting up alatnya adalah sebagai berikut : 1/3 L Hydraulic Pump Loading Frame Hydraulic Jack Transducer Pembagi Beban Benda Uji Balok Dial Gauge Transduce Gambar Setting Up Alat Pengujian Balok Tahapan dalam pengujian adalah sebagai berikut : 1. Menyiapkan semua peralatan pengujian. 2. Meletakkan benda uji balok ke alat uji dan memposisikan benda uji berada di tengah tengah alat uji. 3. Meletakkan pembagi beban di atas benda uji balok dan memposisikannya berada di tengah tengah benda uji balok.

37 59 Gambar Men-setting Benda Uji Balok dan Pembagi Beban 4. Meletakkan beban yang sudah di-setting dengan load cell, transducer, hydraulic jack, dan hydraulic pump di atas pembagi beban. 5. Men-setting dial gauge berada di tengah, kanan dan kiri benda uji sejajar dengan pembagi beban. 6. Memulai pengujian kuat lentur. Gambar Men-setting Dial Gauge 7. Mencatat penurunan yang terjadi di setiap interval pembebanan 50 kg.

38 60 Gambar Mencatat Penurunan yang Terjadi 8. Menggambar pola retakan yang terjadi pada benda uji balok. Gambar Menggambar Pola Retakan yang Terjadi 9. Melakukan tahap 7 dan 8 sampai benda uji balok mengalami keruntuhan Tahap Analisis Data Data yang diperoleh dari hasil pengujian dianalisis untuk mendapatkan hubungan antara variabel-variabel yang diteliti dalam penelitian Tahap Kesimpulan dan Saran Data yang telah dianalisis dibuat suatu kesimpulan yang berhubungan dengan tujuan penelitian.