ANALISA PENAMBAHAN BRAM POTONGAN BESI PADA BETON TERHADAP PERILAKU KUAT LENTUR

Transkripsi

1 ANALISA PENAMBAHAN BRAM POTONGAN BESI PADA BETON TERHADAP PERILAKU KUAT LENTUR Ridha Sari 1, Abadi 2, dan Zufrimar 3 1 Program Studi Teknik Sipil, STT-Payakumbuh, Jl. Khatib Sulaiman Payakumbuh ridsar_07_28yro@yahoo.com 2 Mahasiswa Program Studi Teknik Sipil, Politeknik Bengkalis, Jl. Bathin Alam, Bengkalis 3 Program Studi Teknik Sipil, STT-Payakumbuh, Jl. Khatib Sulaiman Payakumbuh zufrimar_me@yahoo.com ABSTRAK Beton merupakan salah satu bahan bangunan yang paling sering digunakan. Bahan bangunan yang terdiri dari campuran semen, agregat dan air ini dibutuhkan hampir pada setiap bangunan, sehingga usaha-usaha untuk mendapatkan beton dengan kekuatan dan karakteristik yang dibutuhkan selalu dilakukan. Penambahan bahan-bahan tertentu pada campuran dilakukan demi mengubah satu atau lebih sifat-sifat beton, seperti mempercepat dan memperlambat pengerasan, menambah encer adukan, menambah kuat beton, menambah daktilitas, mengurangi retak-retak pada pengerasan, dan lain-lain. Tujuan dari penelitian ini adalah memanfaatkan bahan limbah bram potongan besi yang merupakan sisa besi pada proses pembubutan dalam pembuatan beton. Besi yang memiliki sifat lentur diharapkan mampu memberikan kuat lentur pada campuran beton. Penambahan bram potongan besi ke dalam campuran besi sebesar 3%, 6%, dan 9% dari berat semen. Ruang lingkup penelitian ini terbatas hanya pada pengujian kuat lentur beton dengan penambahan bram saja dan kuat lentur beton normal sebagai bahan pembandingnya. Dari penelitian ini ditemukan bahwa pengadukan beton dengan penambahan bram potongan besi lebih sulit dilakukan mengingat bentuk dan ukuran bram yang tidak beraturan. Pada penambahan bram sebanyak 3 %, kuat lentur mengalami penurunan kuat lentur sebesar 3,15 %. Pada penambahan bram 6% terjadi pula penurunan kuat lentur sebesar 1,58 %. Sedangkan pada penambahan bram 9 % kuat lentur beton naik sebesar 3,38% dari kuat lentur beton normal. Kata kunci : Bram potongan besi, beton, dan kuat lentur. 1. PENDAHULUAN Pertumbuhan penduduk yang begitu pesat, menuntut manusia untuk terus melakukan pembangunan. Konstruksi yang efektif dan paling banyak digunakan umunya menggunakan beton sebagai bahan utamanya. Selain karena ketahanannya, beton juga dipilih karena kemudahan dalam pengerjaan dan perawatannya. Kebutuhan akan beton yang cukup tinggi membuat pengguna beton terus memperketat persyaratan akan mutu beton. Dan salah satu caranya yaitu dengan mencari bahan-bahan tambahan yang dapat dimanfaatkan dalam campuran beton, yang tentunya akan menambah kekuatan beton itu sendiri. Bahkan pada sebagian besar bahan tambahan tersebut merupakan bahan limbah yang biasanya tidak terpakai lagi. Tujuan dari penulisan ini adalah untuk mengetahui bagaimana pengaruh penambahan bram potongan besi terhadap kekuatan lentur pada beton K-250. Manfaat dari tulisan ini adalah untuk memberikan alternative lain sebagai bahan tambahan (aditif), yang dalam hal ini bram potongan besi, pada campuran beton. Serta pemanfaatan bahan limbah menjadi bahan yang berguna. Ruang lingkup penulisan ini adalah tentang penggunaan bahan limbah pembuatan baut dan lubang baut, yaitu bram potongan besi, sebagai bahan tambahan pada campuran beton K-250,serta pengaruhnya terhadap kekuatan lentur beton.adapun penambahan bram potongan besi pada campuran beton adalah sebesar 3%, 6%, dan 9% dari berat semen. MB-9

2 2. LANDASAN TEORI Beton merupakan bahan komposit yang terdiri dari campuran semen dan agregat yang ditambahkan dengan air dengan perbandingan tertentu. Umumnya agregat yang digunakan pada campuran beton terdiri dari kerikil. Agar menghasilkan beton yang baik, perlu diperhatikan perbandingan campuran dan kualitas dari material pembentuk beton tersebut. Adapun jenis-jenis beton adalah sebagai berikut: 1) Beton bertulang, yaitu beton yang diberi tulangan yang berfungsi untuk menahan gaya desak dan gaya tarik. 2) Beton tak bertulang, yaitu beton yang tidak menggunakan tulangan pada pemakaiannya. 3) Beton pratekan, yaitu beton bertulang yang diberikan tegangan-tegangan intern dengan nilai dan pembagian yang sedemikian rupa sehingga tegangan akibat beban-beban dapat dinetralkan hingga suatu taraf yang diinginkan. 4) Beton ringan, yaitu beton yang agregatnya dari bahan-bahan yang ringan. Ada beberapa kelebihan dan kekurangan beton. Kelebihan beton antara lain: 1) Dapat dengan mudah dibentuk sesuai dengan kebutuhan konstruksi. 2) Mampu memikul beban yang berat. 3) Tahan terhadap temperature tinggi. 4) Biaya pemeliharaan dan perawatan kecil. Kekurangan beton antara lain: 1) Bentuk yang telah dibuat sangat sulit untuk merubahnya. 2) Pelaksanaan pengerjaan membutuhkan ketelitian tinggi. 3) Daya pantulan suara yang besar. 4) Berat. Ada 3 (tiga) sifat beton segar: 1) Kemudahan pengerjaan (workability), berkaitan dengan tingkat kelecakan (keenceran) dari adukan beton. 2) Pemisahan kerikil (segresi), terkait kecendrungan butir-butir agregat untuk memisahkan diri dari campuran adukan beton. 3) Pemisahan air (bleeding), merupakan kecendrungan air campuran untuk naik ke atas pada beton segar yang baru saja dipadatkan. 3. MATERIAL, BENDA UJI DAN METODA MATERIAL Bahan tambah adalah bahan selain unsur pokok beton (air, semen dan agregat) yang ditambahkan pada adukan beton sebelum, segera, atau selama pengadukan beton. Tujuan dari penggunaan bahan tambah ini adalah untuk mengubah satu atau lebih sifat-sifat beton, baik dalam keadaan segar maupun setelah mengeras. Bram adalah suatu kawat baja yang bentuknya tidak beraturan yang dihasilkan dari besi baja pada pekerjaan mesin bubut. Bram ini merupakan bahan sisa dari pekerjaan mesin bubut pada pembuatan baut dan lubang baut. Bram berbentuk seperti kawat dengan ketebalan 0,5 1 mm. Dalam hal ini, bram digunakan sebagai bahan pengganti agregat dengan anggapan bram adalah agregat yang bentuknya sangat tidak bulat. Dengan penambahan bram akan mengurangi sifat kemudahan dalam pengerjaan dan mempersulit terjadinya segresi. Selain itu bram juga membuat beton menjadi lebih daktil, sehingga dapat mencegah retak-retak. MB-10

3 Gambar 1. Bram yang sedang ditimbang BENDA UJI Benda uji yang dibuat dalam penelitian ini berbentuk balok dengan ukuran 15x15x30 cm. Benda uji dibuat sebanyak 48 buah, yaitu untuk beton normal, beton penambahan bram 3%, 6%, dan 9% dari berat semen. Tiap masing-masing campuran, benda uji dibuat dengan 4 (empat) jenis umur (7, 14, 21 dan 28 hari) dan masingmasing umur dibuatkan 3 buah benda uji. METODE Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Uji Bahan Jurusan Teknik Sipil Bengkalis. Penelitian dimulai dengan pemeriksaan fisik material yang akan digunakan, yaitu: 1) Analisa saringan agregat 2) Pemeriksaan kadar lumpur agregat 3) Pemeriksaan kadar air agregat 4) Pemeriksaan berat volume agregat 5) Pemeriksaan berat volume bram 6) Pemeriksaan ketahanan aus agregat kasar dengan mesin Los Angeles 7) Analisa specific gravity dan penyerapan agregat 8) Analisa specific gravity dan penyerapan bram Dengan hasil pemeriksaan fisik material (agregat kasar dan halus), dilanjutkan dengan pembuatan mix design beton K-250. Kemudian benda uji untuk beton normal dan campuran 3%, 6% dan 9% bram pada beton dibuat dari hasil mix design tadi. Setiap campuran yang dibuat terlebih dahulu dilakukan pengujian slump. Hal ini untuk memastikan tingkat keenceran dari masing-masing campuran tidak melebihi yang seharusnya. Setelah umur beton mencapai umur yang diinginkan (7, 14, 21, 28 hari) pengujian kuat lentur beton dilakukan. Pengujian dilakukan dengan menggunakan mesin kuat tekan beton. MB-11

4 4. PEMBAHASAN DAN HASIL Gambar 2. Pengujian kuat lentur dengan menggunakan mesin kuat tekan Dari hasil pemeriksaan berat volume lepas pada bram didapatkan hasil 4633,333 kg/m 3. Dan nilai bulk specific graviry bram pada kondisi SSD adalah 4,48. Sedangkan nilai penyerapan air bram adalah sebesar 7,31%. Berikut ditampilkan hasil mix design berupa komposisi masing-masing material: Tabel 1. Komposisi masing-masing material hasil mix design Banyaknya Semen Pasir Kerikil Air Bram 3% Bram 6% Bram 9% Bahan (Kg) (Kg) (Kg) (Liter) =2*3% 7=2*6% 8=2*9% Untuk 1 m Perbandingan Untuk 12 Balok Kekuatan lentur adalah kemampuan suatu ukuran maksimum dari beton dalam menahan beban aksial. Dalam pengujian kuat lentur, balok beton diletakkan pada dua perletakan untuk menahan gaya dengan arah tegak lurus sumbu benda uji yang diberi padanya sampai benda patah. Pada tabel di bawah ini ditampilkan hasil pengujian kuat lentur beton: Jenis Campuran Tabel 2. Hasil pengujian kuat lentur Nilai Kuat Lentur (Mpa) Umur (Hari) Beton Beton Standar Bram 3% Bram 6% Bram 9% MB-12

5 Kuat Lentur Beton (Mpa) 5. KESIMPULAN Grafik Kuat Lentur Beton Umur 28 Hari Beton Normal Bram 3% Bram 6% Bram 9% Jenis Benda Uji Gambar 3. Grafik kuat lentur beton umur 28 hari Dari penelitian dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut: 1) Pada penambahan bram pada campuran beton, akan mengakibatkan turunnya tingkat kemudahan dalam pengerjaan. 2) Hasil kuat lentur beton dari beton normal K-250 adalah sebesar 4,44 MPa, beton dengan penambahan bram 3% sebesar 4,30 MPa, beton penambahan 6% sebesar 4,37 MPa, dan untuk beton penambahan bram 9% memiliki kuat lentur 4,59 MPa. 3) Dengan membandingkan nilai kuat lentur beton normal K-250, didapatkan penurunan sebesar 3,15% pada beton dengan penambahan bram 3%, penurunan sebesar 1,58% untuk penambahan bram 6%, dan peningkatan sebesar 3,38% untuk penambahan bram 9%. DAFTAR PUSTAKA Kusuma, Gideon, 1993, Dasar-dasar Perencanaan Beton Bertulang, Penerbit Erlangga, Jakarta. Lembaga Politeknik, 1992, Pedoman Praktikum Teknologi Beton, Bandung. Murdock L. J., Brook, K., Hindarko, Stephanus, 1999, Bahan dan Praktek Beton, Erlangga, Jakarta. SK-SNI M , Pengujian Kuat Lentur Beton Memakai Gelagar Sederhana dengan Sistem Beban Titik di Tengah. SK-SNI M , Perencanaan Campuran Beton (Mix Design). SNI , Spesifikasi Bahan Tambah Untuk Beton. MB-13

6 MB-14