BAB I 1.1 LATAR BELAKANG

Transkripsi

1 BAB I 1.1 LATAR BELAKANG Beton sangat banyak dipakai secara luas sebagai bahan bangunan. Bahan tersebut diperoleh dengan cara mencampurkan semen portland, air dan agregat (dan kadang-kadang bahan tambah, yang sangat bervariasi mulai dari bahan kimia tambahan, serat, sampai bahan buangan non-kimia) pada perbandingan tertentu. Campuran tersebut bilamana dituang dalam cetakan kemudian dibiarkan maka akan mengeras seperti batuan. Pengerasan itu terjadi oleh peristiwa reaksi kimia antara air dan semen, yang berlangsung selama waktu yang panjang dan akibatnya campuran itu selalu bertambah keras setara dengan umurnya. Beton yang sudah keras dapat dianggap sebagai batu tiruan dengan rongga-rongga antara butiran yang besar (agregat kasar, kerikil atau batu pecah) diisi oleh butiran yang lebih kecil (agregat halus, pasir) dan pori-pori antara agregat halus ini diisi oleh semen dan air (pasta semen). Secara struktural beton mempunyai tegangan tekan cukup besar, sehingga sangat bermanfaat untuk struktur dengan gaya-gaya tekan dominan. Kelemahan struktur beton adalah kuat tariknya yang sangat rendah dan bersifat getas (brittle), sehingga untuk menahan gaya tarik beton diberi baja tulangan. Penambahan baja tulangan belum memberikan hasil yang benar-benar memuaskan. Retak-retak melintang halus masih sering timbul didekat baja yang mendukung gaya tarik. Dalam perancangan struktur beton, tegangan tarik yang terjadi ditahan oleh baja tulangan, sedang beton tarik tidak diperhitungkan menahan tegangan-tegangan tarik yang terjadi karena beton akan segera retak jika mendapat tegangan tarik yang melampaui kuat tarik. Ditinjau dari dari segi keawetan struktur, retakan ini akan mengakibatkan korosi pada baja tulangan sehingga akan mengurangi luas tampang baja tulangan, meski dari tinjauan struktur retak ini belum membahayakan. Hal ini berarti merupakan suatu pemborosan, karena pada kenyataannya daerah beton tarik itu betul-betul ada dan juga harus dilaksanakan. Dengan suatu perancangan khusus, kuat tarik beton ini dapat ditingkatkan sehingga mampu menahan tegangan tarik tanpa mengalami retakan. Salah satu cara adalah dengan penambahan serat-serat pada adukan beton sehingga retak-retak yang mungkin terjadi akibat

2 tegangan tarik pada daerah beton tarik akan ditahan oleh serat-serat tambahan ini, sehingga kuat tarik beton serat dapat lebih tinggi dibanding kuat tarik beton biasa. Di negara-negara maju seperti Amerika dan Inggris, para peneliti telah berusaha memperbaiki sifat-sifat kurang baik dari beton tersebut dengan cara menambahkan serat atau fiber pada adukan beton. Pemikiran dasarnya adalah menulangi beton dengan fiber yang disebarkan merata ke dalam beton segar secara acak (random) dan merata, sehingga dapat mencegah terjadinya retakan-retakan beton yang terlalu dini, baik akibat panas hidrasi maupun pembebanan. Berbagai jenis bahan fiber yang dapat dipakai untuk memperbaiki sifat beton adalah baja (steel), plastik (polypropylene), polymers, asbes dan carbon. Di Indonesia, konsep pemakaian fiber baja pada adukan beton untuk struktur bangunan teknik sipil belum banyak dikenal dan belum dipakai dalam praktek. Salah satu sebabnya adalah tidak tersedianya fiber polypropylene di Indonesia. Strapping Band / Plastik Polypropylene dikenal sebagai pita atau tali yang biasa digunakan untuk mengikat barang atau boks. polypropylene sendiri dihasilkan dari styrene, yang mempunyai gugus phenyl (enam cincin karbon) yang tersusun secara tidak teratur sepanjang garis karbon dan molekul. Penggabungan acakbenzena men cegah molekul membentuk garis yang sangat lurus sebagai hasilnya polyester mempunya bentuk yang tidak tetap, dalam berbagai bentuk seperti pita. polypropylene merupakan bahan baik ditinjau dari segi mekanis maupun suhu dan mempunyai tensile tinggi. Kemajuan teknologi dan krisis ekonomi yang terjadi di Indonesia, mengarahkan pembangunan infrastruktur pada penggunaan struktur dengan material ringan tetapi secara keselurahan tidak berdampak pada peningkatan biaya (Abdulah, 2005). Penggunaan material ringan sebagai bahan pembentuk struktur akan mengurangi berat total dari suatu bangunan, sehingga mengurangi bagian pendukung dan pondasi. Beton ringan merupakan salah satu material ringan pembentuk struktur. Penggunaan strapping band dalam beton fiber dapat dianggap sebagai pengait atau penghubung antara material di dalam beton.

3 1.2 Maksud dan Tujuan Penelitian Penelitian ini dimaksudkan untuk menambah kuat tarik beton, mengingat kuat tarik beton sangat rendah. Kuat tarik yang sangat rendah berakibat beton mudah retak, yang pada akhirnya mengurangi keawetan beton. Nilai kuat tarik optimum dalam variabel diameter dan panjang fiber pada mutu beton tinggi. Sedangkan tujuan penelitian ini adalah untuk mempelajari pengaruh penambahan fiber polypropylene e berdasarkan persentase polypropylene terhadap kuat tekan beton, kuat lentur beton dan kuat tarik mortar beton sehingga beton diharapkan dapat menahan pembebanan, menahan retak akibat tegangan tarik dan mengetahui kekuatan lentur balok yang diberi beban terpusat serta mengambil nilai optimal dari penambahan fiber polypropylene dengan mencari formulasi persentase jumlah polypropylene pada beton. Berdasarkan hal tersebut di atas maka akan dilakukan suatu penelitian pembuatan beton fiber dengan campuran agregat kasar, agregat halus dan strapping band. Dengan harapan akan dihasilkan beton dengan karakteristik yang baik, khususnya untuk mengetahui kuat lentur dan pola retak dari pelat beton. Walaupun kuat tarik beton tidak digunakan dalam perencanaan beton bertulang, tetapi kekuatan ini dibutuhkan untuk menjaga agar bagian struktur tetap dalam keadaan utuh, misalnya dinding pemisah yang menerima beban angin. Dinding tersebut harus mempunyai kekuatan tarik yang cukup untuk menahan beban tersebut agar tidak runtuh. 1.3 PERMASALAHAN Adapun permasalahan yang pada penelitian ini adalah untuk menganalisa bagaimana pengaruh strapping band sebagai bahan pengisi sebagian pasir dalam pembuatan beton yang dintinjau sebagai komponen non-struktur. Dalam penelitian ini akan digunakan strapping band dengan volume fraction 0%, dan1%,. (perbandingan volume) terhadap semen.

4 1.4 PEMBATASAN MASALAH Untuk membatasi luasnya ruang lingkup masalah maka dibuat batasan-batasan masalahnya yaitu : a. Mutu beton yang direncanakan adalah K-400, pada umur 28 hari. b. Faktor air semen tetap sebesar 0,5. c. styrofoam dengan volume fraction 0% dan 1%. d. Semen mengunakan semen Padang Portland tipe I (1 zak =50 kg). e. Standar pengujian adalah ASTM. f. Pengujian pola retak pada pelat beton dilakukan sampai umur benda uji 60 hari, dengan bentuk benda uji pelat beton tanpa tulangan (polos) yang berdimensi (100 x 100 x 30) cm g. Diameter lembaran strapping band yang digunakan dalam penelitian ini berkisar antara 3x300 mm j. Benda uji pelat beton diletakkan diruang terbuka tanpa perawatan, terkena panas dan hujan. k. Nilai ekonomis tidak dihitung. No Benda Uji Variasi Beton Total Benda BN-0% BP-1% Uji 1 Brequit beton Beton fiber Total 8

5 Gambar 1.1 Benda Uji Brequit Variasi Beton Total Benda No Benda Uji BP- BN-0% 1% BP-2% BP-3% BP-4% Uji 1 Brequit beton Tota l MANFAAT PENELITIAN Dengan memanfaatkan strapping band yang merupakan limbah, dapat digunakan sebagai pengganti pasir untuk bahan bangunan, sehingga dapat mengurangi limbah dan memberikan pengetahuan kepada masyarakat tentang pengembangan dan pemanfaatan limbah. 1.6 TEMPAT PENELITIAN Laboratorium Teknologi dan Rekayasa Bahan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

6 1.7 SISTEMATIKA PENULISAN BAB. I Pendahuluan Bab ini mencakup latar belakang penelitian, tujuan penelitian, batasan masalah, manfaat penelitian, dan sistematika penulisan. BAB. II Tinjauan pustaka Bab ini berisi tentang teori yang mendasari penelitian. BAB. III Metodologi penelitian Bab ini membahas tentang diagram alir penelitian, peralatan, bahan-bahan, pembuatan sampel uji, dan pengujian sampel. BAB. IV Hasil dan pembahasan Bab ini membahas tentang hasil penelitian dan menganalisis data yang diperoleh dari penelitian. BAB. V Kesimpulan dan saran Menyimpulkan hasil-hasil yang didapat dari penelitian dan memberikan saran untuk lebih lanjut.