BAB 3 METODE PENELITIAN

Transkripsi

1 BAB 3 METODE PENELITIAN 3.1. Tinjauan Umum Metodologi penelitian yang digunakan adalah metode eksperimental laboratorium. Eksperimen pengujian ini dilakukan untuk mengetahui kapasitas lentur balok beton tulangan bambu petung vertikal takikan tipe U lebar 3 cm tiap jarak 10 cm dengan posisi kulit di sisi dalam. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Bahan dan Struktur Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta Bahan Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain : a. Bambu Bambu yang digunakan dalam penelitian ini adalah bambu dengan nama ilmiah Dendrocalamus Asper atau lebih dikenal sebagai bambu petung. Bambu yang digunakan adalah bambu dengan umur 2,5 3 tahun dan diambil sepanjang 4 meter dari bagian batang yang letaknya 1,5 meter di atas permukaan tanah. Pada penelitian ini bambu diambil dari Desa Mojorejo Ketitang, Nogosari, Boyolali. Gambar 3.1 Bambu Petung 27

2 28 b. Agregat halus dan agregat kasar Agregat halus yang digunakan dalam penelitian ini didatangkan dari daerah Kulon Progo. Sedangkan agregat kasar didatangkan dari daerah Merapi. Agregat kasar menggunakan agregat yang lolos saringan 19,5 mm. Agregat halus menggunakan agregat yang lolos saringan 9,5 mm. (a) (b) Gambar 3.2. (a) Agregat Halus dan (b) Agregat Kasar c. Semen Semen yang digunakan sebagai bahan dalam proses mix design penelitian ini adalah semen dengan jenis PPC. Gambar 3.3. Semen PPC

3 29 d. Baja Tulangan baja yang digunakan dalam penelitian ini adalah tulangan baja ulir berdiameter 8 mm digunakan untuk tulangan baja pada beton pembanding dan tulangan baja polos berdiameter 6 mm digunakan untuk sengkang. (a) (b) Gambar 3.4 (a) Baja ulir diameter 8 mm dan (b) Baja polos diameter 6 mm e. Air Air yang digunakan dalam proses mix design didapatkan dari Laboratorium Struktur Teknik Sipil Universitas Sebelas Maret Surakarta. f. Pengawet Bahan pengawet yang digunakan dalam proses pengawetan bambu berupa boraks dan asam borik dengan perbandingan 3 : 2 dan konsentrasi 10%. (a) (b) Gambar 3.5. (a) Boraks Na 2 B 4 O 7 dan (b) Asam Boriks H 3 BO 3

4 Peralatan Penelitian Peralatan penelitian yang digunakan adalah peralatan yang tersedia di laboratorium Bahan dan Laboratorium Struktur Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta, antara lain : a. Timbangan Timbangan yang digunakan yaitu timbangan kecil merk Yamato kapasitas 2 kg, timbangan merek CASIO dengan kapasitas maksimum 3 kg, dan timbangan besar merk Pertis kapaitas 600 kg. (a) (b) (c) Gambar 3.6. (a) Timbangan Kecil ; (b) Timbangan Digital ; (c) Timbangan Besar b. Ayakan dan Mesin Penggetar Ayakan Ayakan yang digunakan yaitu 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. Mesin penggetar ayakan yang digunakan dalam penelitian ini adalah mesin penggetar dengan merek Controls Italy, yang difungsikan sebagai dudukan sekaligus penggetar ayakan. Mesin penggetar ayakan ini digunakan untuk uji gradasi agregat kasar dan halus.

5 31 (a) (b) Gambar 3.7. (a) Ayakan dan (b) Mesin Penggetar Ayakan c. Mesin Los Angeles Mesin Los Angeles yang digunakan yaitu esin Los Angeles dengan merk Controls, Italy, yang dilengkapi dengan 12 buah bola baja. Mesin Los Angeles ini digunakan untuk menguji ketahanan aus (abrasi) agregat kasar. Gambar 3.8. Mesin Los Angeles d. Conical Mould / Corong Konik Conical mould / corong konik dengan ukuran diameter atas 3,8 cm, diameter bawah 8,9 cm dan tinggi 7,6 cm dengan alat penumbuk. Corong konik ini digunakan untuk mengukur keadaan Saturated Surface Dry (SSD) agregat halus. Gambar 3.9. Conical Mould/ Corong Konik

6 32 e. 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. Gambar Kerucut Abrams f. Cetakan Benda Uji Silinder Cetakan benda uji yang digunakan adalah cetakan silinder baja dengan ukuran diameter 15 cm dan tinggi 30 cm. Gambar Cetakan Benda Uji Silinder g. Oven Oven yang digunakan dalam penelitian ini adalah oven dengan merek Binder, dengan temperatur maksimum 3000 C dan daya listrik 1500 W, yang digunakan untuk mengeringkan material (agregat kasar dan halus).

7 33 Gambar Oven h. Universal Testing Machine (UTM) Universal Testing Machine atau mesin uji kuat tarik dengan merek SANS tipe SHT-4106 yang berkapasitas 100 ton. Alat ini digunakan untuk pengujian pendahuluan yaitu uji kuat tarik bambu, kuat tarik baja dan lain-lain. Gambar Universal Testing Machine (UTM) i. Compression Testing Machine (CTM) Compression Testing Machine dengan kapasitas 2000 kn digunakan untuk pengujian kuat desak beton.

8 34 Gambar Compression Testing Machine (CTM) j. Loading Frame Bentuk dasar loading frame berupa portal segiempat yang berdiri diatas lantai beton dengan perantara pelat dasar dari besi setebal 14 mm agar loading frame tetap stabil, pelat dasar dibaut ke lantai beton dan kedua kolomnya dihubungkan oleh balok WF 450 x 200 x 9 x 14 mm. Posisi balok portal dapat diukur untuk 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 Gambar Loading Frame

9 35 Adapun bagian-bagian utama dari alat loading frame adalah sebagai berikut: a. Dial Gauge Alat ini digunakan untuk mengukur besarnya penurunan yang terjadi. Untuk penelitian berskala penuh digunakan dial gauge dengan kapasitas penurunan maksimum 50 mm dan 20 mm dengan tingkat ketelitian 0,01 mmseperti terlihat pada Gambar Gambar Dial Gauge Kapasitas Penurunan 50 mm b. Hydraulic Pump Hydraulic pump seperti Gambar 3.17, digunakan sebagai pengontrol pembebanan yang disalurkan pada benda uji melalui hydraulic jack. Gambar Hydraulic Pump c. Hydraulic Jack Alat ini digunakan untuk memberikan pembebanan pada pengujian kuat lentur dan kuat geser balok berskala penuh dengan kapasitas maksimum 25 ton seperti terlihat pada Gambar 3.18.

10 36 Gambar Hydraulic Jack d. Transducer Alat ini digunakan untuk mengukur besarnya pembebanan atau untuk mengetahui pembebanan secara bertahap seperti terlihat pada Gambar Gambar Transducer e. Load Cell Alat ini digunakan untuk mentransfer sekaligus membaca beban dari hydraulic jack ke tranducerseperti terlihat pada Gambar Gambar Load Cell

11 37 k. Alat Pendukung Benda uji dibuat dengan menggunakan beberapa alat bantu yaitu: 1) Cetok semen 2) Sekop 3) Gelas ukur kapasitas 250 ml dan 2000 ml 4) Ember 5) Cangkul 6) Mollen 3.4. Benda Uji Balok beton yang digunakan dalam proses pengujian berjumlah 14 buah, 6 buah balok bertulangan baja ulir dan 8 buah balok bertulangan bambu petung dengan dimensi panjang (P) = 1700 mm, lebar (L) = 110 mm, tinggi (T) = 150 mm. Tulangan bambu petung yang digunakan ditakik dengan spesifikasi takikan tipe U sejajar dengan P = 1650 mm, L = 20 mm dan T = 5 mm dan jarak antara as takikan 100 mm. Dimensi takikan P = 5 mm L = 30 mm. Sedangkan untuk balok bertulangan baja digunakan tulangan baja ulir D 8 mm dengan dimensi panjang sama dengan tulangan bambu petung. Pengujian ini dilakukan dengan harapan balok akan mengalami lentur murni, maka dari itu pada 1/3 bagian balok dari tumpuan dipasang tulangan geser berdiameter 6 mm, selain itu pada bagian tengah bentang tulangan bambu ditempatkan nodia bambu sebgai titik yang memiliki kekuatan terendah. Hal ini dimaksudkan agar kegagalan awal terjadi pada bagian tengah balok. Selain itu penyusunan tulangan dan penempatan nodia balok dimaksudkan untuk menghindari kegagalan percobaan karena gagal pada bagian lain. Detail benda uji dapat di lihat pada tabel dan gambar berikut ini. Tabel 3.1. Benda Uji Kuat Lentur No. Tulangan Lebar Takikan Jarak Takikan Jumlah Sample 1 Bambu Petung 30 mm 100 mm 8 buah 2 Baja Ulir 8 mm buah

12 38 Gambar Balok Benda Uji Gambar Tulangan Bambu Tampak Samping Gambar Tulangan Bambu Tampak Atas Gambar Detail Benda Uji Balok Bertulang Bambu Gambar Potongan A dan B Balok Bertulangan Bambu

13 Diagram Alir Penelitian 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 3.26 Diagram Alir Pelaksanaan Penelitian

14 Pelaksanaan Penelitian Pelaksanaan penelitian pengujian kuat lentur balok dilaksanakan di Laboratorium Bahan dan Laboratorium Struktur Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta dengan tahapan pekerjaan sebagai berikut: Tahap Persiapan Tahap persiapan dilakukan dengan tujuan agar kegiatan penelitian yang akan dilakukan dapat berjalan lancar. Tahap ini dilakukan persiapan-persiapan material maupun alat yang nantinya akan digunakan dalam proses penelitian tersebut Tahap Pengujian Pendahuluan Pengujian pendahuluan merupakan kegiatan pengujian yang dilakukan untuk mengetahui sifat dan karakteristik material yang akan digunakan dalam penelitian. Adapun macam macam pengujian pendahuluan yang dilakukan adalah : Pengujian Karakteristik Bambu Pengujian karakteristik bambu dilakukan agar sifat fisika dan makanika bambu dapat diketahui sebelum bambu digunakan sebagai tulangan. Bagian bambu yang dijadikan benda uji adalah bagian pangkal dan ujung bambu. Adapun jenis pengujian yang dilakukan antara lain : a. Kadar Air (ISO ) [14] 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. b. Kerapatan (ISO ) [14] Kerapatan bambu dihitung dengan membandingkan antara berat dan volume benda uji. Benda uji kerapatan bambu berukuran panjang 12 cm dan lebar 1 cm.

15 41 (a) (b) Gambar Benda Uji Kadar Air dan Kerapatan Bambu (a) Sebelum Pengujian, (b) Setelah Pengujian c. Kuat Tekan Sejajar Serat (ISO ) [15] 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. (a) (b) Gambar (a) Benda Uji dan (b) Pengujian Kuat Tekan Sejajar Serat

16 42 d. Kuat Tarik Sejajar Serat (ISO ) [17] 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). (a) (b) (c) Gambar Benda Uji Kuat Tarik Sejajar Serat (a) Nodia (b) Inter Nodia ; (c) Pengujian Kuat Tarik Sejajar Serat

17 43 e. Kuat Geser Sejajar Serat (ISO ) [19] 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. (a) (b) Gambar (a) Benda Uji dan (b) Pengujian Kuat Geser Sejajar Serat f. Kuat Lentur (ISO [16] dan ISO [18] ) 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.

18 44 (a) (b) Gambar (a) Benda Ujidan (b) Pengujian Kuat Lentur Pengujian Bahan Dasar Beton Pengujian hanya dilakukan terhadap agregat halus dan agregat kasar saja, sedangkan terhadap semen tidak dilakukan pengujian. a. Agregat Halus Pengujian yang dilakukan terhadap agregat halus antara lain: 1) Gradasi Agregat Halus (ASTM C-136) [3] Gradasi adalah keseragaman diameter pasir sebagai agregat halus lebih diperhitungkan dari pada agregat kasar, karena sangat menentukan sifat pengerjaan dan kohesi campuran adukan beton.

19 45 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. 2) Kadar Lumpur Agregat Halus (ASTM C-117) [3] Pasir yang akan digunakan harus memenuhi beberapa persyaratan, salah satunya adalah pasir harus bersih. Pasir yang bersih adalah pasir yang tidak mengandung lumpur lebih dari 5 % dari berat keringnya, 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

20 46 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 10. Menghitung kadar lumpur Membandingkan dengan persyaratan PBI NI [2], yaitu kadar lumpur maksimum 5 %, Bila lebih dari 5 % maka sebelum digunakan pasir harus dicuci terlebih dahulu. Pengujian kadar lumpur untuk agregat halus dapat dilihat pada Gambar 3.32 di bawah ini.

21 47 Gambar Pengujian Kadar Lumpur Agregat Halus 3) Kadar Zat Organik dalam Agregat Halus (ASTM C-40) [3] 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) [2]. a) Tujuan Mengetahui kadar zat organik dalam pasir berdasarkan tabel perubahan warna (Tabel 3.2). b) Alat dan Bahan 1. Pasir kering oven 2. Larutan NaOH 3 % 3. Gelas ukur 250 cc 4. Oven 5. Timbangan 6. Cawan

22 48 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 3.2. Pengujian kadar zar organik agregat halus dapat dilihat pada Gambar 3.33 di bawah ini. Gambar Pengujian Kadar Zat Organik Agregat Halus 4) Spesific Gravity Agregat Halus (ASTM C-128) [3] 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.

23 49 3. Mengetahui apparent spesific gravity, yaitu perbandingan antara berat pasir kering dengan volume butir pasir. 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: a. Mengambil pasir yang telah disediakan. Dianggap kodisi lapangan SSD. b. Memasukkan ke dalam conical mould 1/3 tinggi lalu ditumbuk dengan temper sebanyak 15 kali, tinggi jatuh temper 2 cm. c. Pasir ditambah lagi hingga 2/3 tinggi lalu ditumbuk lagi sebanyak 15 kali. d. Pasir ditambah hingga penuh lalu ditumbuk lagi sebanyak 15 kali. e. Memasukkan pasir lagi sampai penuh kemudian diratakan permukaannya. f. Mengangkat conical mould lalu mengukur penurunan pasir yang terjadi. Pasir berada dalam kondisi SSD apabila penurunan yang terjadi sebesar 1/3 tinggi conical mould. 2. Mengambil pasir dalam kondisi SSD sebanyak 500 gram dan memasukkan ke dalam volumetric flask dan direndam dalam air selama 24 jam. 3. Menimbang berat volumetric flask + air + pasir (c). 4. Mengeluarkan pasir dari volumetric flask lalu menimbang volumetric flask + air (b). 5. Mengeringkan pasir dalam oven selam 24 jam. 6. Menimbang pasir yang telah kering oven (a). 7. Menganalisa hasil pengujian.

24 50 b. Agregat Kasar Pengujian yang dilakukan terhadap agregat kasar antara lain: 1) Gradasi Agregat Kasar (ASTM C-136) [3] 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) [3] 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.

25 51 a) Tujuan Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui tingkat kekerasan kerikil, prosentase dan modulus kehalusannya. 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

26 52 3) Spesific Gravity Agregat Kasar (ASTM C-127) [3] 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. 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 1. Timbangan / neraca kapasitas 5 kg ketelitian 100 mg. 2. Bejana dan kontainer. 3. Ember 4. Oven 5. Agregat kasar. 6. 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).

27 53 9. Menimbang kontainer (dalam keadaan tercelup air). 10. Menghitung berat agregat dalam air dengan cara mengurangkan hasil penimbangan langkah ke-6 dengan kontainer (c) Pengujian Kuat Tarik Baja Tulangan Pengujian kuat tarik baja tulangan bertujuan untuk mengetahui tegangan leleh dan tegangan maksimum pada baja. Pelaksanaan pengujian baja ini dilakukan dengan menggunakan alat Universal Testing Machine (UTM) dengan tahapan sebagai berikut: a. Mengukur dimensi tulangan baja kemudian menghitung luas penampangnya (A). b. Meletakkan baja pada alat tarik kemudian memberikan beban sebesar P. c. Mencatat beban yang bekerja pada saat baja terjadi leleh, beban maksimum baja dan beban saat baja mengalami putus. Baja yang diuji yaitu baja ulir D8 mm sebagai tulangan dan baja polos Ø6 mm sebagai sengkang. (a) (b)

28 54 (c) Gambar (a) Baja Ulir 8 mm ; (b) Baja Polos 6 mm ; (c) Pengujian Kuat Tarik Baja Rencana Campuran Beton (Mix Design) Rencana campuran beton bertujuan untuk menentukan proporsi campuran material pembentuk beton agar memenuhi persyaratan umum maupun teknis, sehingga mendapatan mutu beton dengan kuantitas dan kualitas yang sesuai dengan yang direncanakan. Perancangan proporsi campuran beton ini menggunakan metode SNI [7] (Tata Cara Pembuatan Rencana Campuran Beton Normal), adapun langkahnya sebagai berikut: a. Menetapkan kuat tekan beton yang disyaratkan (f c ) pada umur tertentu dan nilai standar deviasi (S r ) berdasarkan hasil pengalaman praktek pelaksana. b. Menghitung nilai tambah (margin) (M) dengan rumus berikut: c. Menetapkan kuat tekan rata-rata yang direncanakan (f cr ) dengan rumus: d. Menetapkan jenis semen PPC kegunaan tipe 1. e. Menentukan jenis agregat, berupa agregat alami atau batu pecah berdasarkan Tabel f. Menetapkan faktor air-semen berdasarkan jenis semen, jenis agregat kasar dan kuat tekan rata-rata. g. Menetapkan faktor air-semen maksimum berdasarkan Tabel.2.11.

29 55 h. Menentukan nilai slump. i. Menetapkan besar butir agregat maksimum. j. Menetapkan jumlah air yang diperlukan per meter kubik beton, berdasarkan ukuran maksimum agregat, jenis agregat, dan nilai slump yang diinginkan berdasarkan Tabel k. Menghitung Berat semen yang diperlukan dan kebutuhan semen minimum berdasarkan tabel l. Menentukan daerah gradasi agregat halus berdasarkan Tabel 2.13 berikut: m. Menetapkan nilai perbandingan antara agregat halus dan agregat kasar. n. Menghitung nilai berat jenis agregat campuran. o. Menghitung kebutuhan agregat campuran. p. Menghitung berat agregat halus yang diperlukan. q. Menghitung berat agregat kasar yang diperlukan Pengujian Kuat Tekan Beton Mix Design Pengujian kuat tekan beton dilakukan pada saat beton berumur 14 dan 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). Pada pengujian kuat tekan beton, benda uji diberi beban (P) dari atas perlahan-lahan sampai beton tersebut hancur. Gambar Pengujian Kuat Tekan Beton dengan Mesin CTM

30 Tahap Pembuatan Benda Uji Benda uji balok beton bertulang dibuat seperti Gambar 3.21, yang ditanam tulangan bambu petung pipih bertakikan dan baja ulir seperti Gambar dengan jumlah tercantum pada Tabel 3.1. Adapun langkah-langkah yang dilakukan dalam pembuatan benda uji dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: a. Menyiapkan bambu petung yang akan dijadikan tulangan. Kemudian bambu dipotong berbilah-bilah sesuai dengan ukuran yang telah ditentukan. Gambar Pemotongan Bambu Petung b. Bagian bambu yang digunakan adalah bagian kulitnya dengan ketebalan 30% dari ketebalan total. c. Tulangan bambu dibentuk pipih dengan dimensi P = 1650 mm, L = 10 mm dan T = 5 mm. Gambar Pemipihan Bambu Petung

31 57 Gambar Tulangan Bambu Petung d. Bambu diawetkan dengan cara direndam dengan air yang diberi zat borak dan asam borik dengan perbandingan 3:2, konsentrasi 10% selama 5 hari lalu dikeringkan dengan cara diangin-angin selama 7 hari. Gambar Perendaman Bambu dengan Boraks dan Asam Borik e. Kemudian dibuat takikan/coakan yang sejajar berjarak 10 cm dengan lebar 3 cm. Gambar Pembuatan Takikan Tulangan Bambu

32 58 f. Merangkai bambu yang telah dipipihkan menjadi satu dengan tulangan sengkang. Gambar Perangkaian Tulangan Bambu g. Membuat bekisting dengan dimensi bagian dalam P = 1700 mm, L = 110 mm dan T = 150 mm. Gambar Pembuatan Bekisting h. Mengolesi oli pada bagian dalam bekisting sebelum dicor. Gambar Mengolesi Oli Pada Bekisting

33 59 i. Memasukan tulangan yang telah dirangkai ke dalam bekisting. Gambar Memasukan Tulangan ke Dalam Bekisting j. Mempersiapkan material beton (mencuci agregat kasar dan menyaring agregat halus). Gambar Mencuci Agregat Kasar Gambar Menyaring Agregat Halus

34 60 k. Menimbang material beton sesuai kebutuhan mix design. Gambar Menimbang Material Beton l. Kemudian material beton dimasukkan ke dalam mollen untuk diaduk. Gambar Memasukkan Material ke Dalam Mollen m. Uji slump dilakukan dengan menggunakan kerucut Abrams untuk mengetahui kelecakan adukan beton. Gambar Pengujian Slump

35 61 n. Beton segar yang telah diaduk dan diuji slump, dituang ke dalam bekisting yang telah disiapkan sebelumnya, kemudian dipadatkan menggunakan alat penggetar atau batang besi dengan cara ditusuk-tusuk. Gambar Proses Penuangan dan Pemadatan Beton Segar o. Setelah dipadatkan, permukaan beton kemudian diratakan dengan menggunakan cetok. p. Kemudian beton yang telah selesai dicor didiamkan selama kurang lebih 24 jam. q. Setelah ±24 jam, bekisting dapat dibongkar dan dilakukan curing dengan menggunakan karung basah yang diselimutkan ke beton serta disiram secara berkala selama 7 hari. Gambar Proses Curing Beton r. Setelah 7 hari curing, kemudian balok beton didiamkan selama 28 hari terhitung semenjak hari pengecoran dilakukan. Hal ini dilakukan guna mendapatkan mutu beton yang diharapkan serta siap untuk diuji.

36 62 Gambar Beton Setelah di Curing Tahap Pengujian Kapasitas Lentur Pengujian kapasitas lentur dilakukan pada saat beton berumur 28 hari menggunakan alat loading frame dan alat pembagi gaya menjadi 2 gaya sama besar. Tujuan pengujian ini adalah untuk mengetahui nilai kapasitas lentur beton pada benda uji berupa balok beton bertulang, namun, sebelum pengujian kapasitas lentur dilaksanakan, 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. (a) (b) Gambar Pengecatan (a) dan Penggambaran (b) Benda Uji Balok Gambar Pembebanan Pada Benda Uji

37 63 Gambar Setting Up Alat Pengujian Balok Langkah-langkah pengujian kuat lentur balok yaitu : a. Mempersiapkan alat uji dan benda uji yang akan digunakan. b. Meletakkan benda uji dengan pengaturan posisi benda uji berada di tengah alat uji. Gambar Meletakkan Balok ke Alat Uji c. Meletakkan pembagi beban di tengah benda uji menggunakan unting-unting.

38 64 Gambar Meletakkan Pembagi Beban ke Balok Uji d. Meletakkan beban yang telah di-setting dengan load cell, transducer, hydraulic jack, dan hydraulic pump di atas pembagi beban. Gambar Meletakkan Beban yang Sudah di Setting e. Men-setting dial gauge hingga tepat berada di tengah benda uji sejajar dengan pembagi beban. Gambar Men-setting Dial Gauge f. Melakukan pengujian kapasitas lentur balok.

39 65 g. Mencatat penurunan yang terjadi pada tiap interval pembebanan 50 kg. Gambar Mencatat Penurunan Setiap Interval Pembebanan 50 kg h. Menggambar pola retakan yang terjadi pada benda uji. Gambar Menggambar Pola Retakan i. Mengulang langkah g dan h hingga benda uji mengalami keruntuhan Tahap Analisis Data Data yang diperoleh dari hasil pengujian kemudian dianalisis untuk mendapatkan hubungan antara variabel-variabel yang diteliti dalam penelitian Tahap Kesimpulan dan Saran Kesimpulan dan saran dibentuk dari data dan analisis yang telah dilakukan sebelumnya. Penyusunan kesimpulan dan saran harus disesuaikan dengan tujuan yang ingin dicapai.