Mix Design

LAMPIRAN B Data Hasil Pemeriksaan Sifat-sifat Material

B.1 Hasil pemeriksaan kadar air agregat Tanggal : Oktober 2018 Tempat : Laboratorium Struktur dan Bahan Fakultas Teknik, Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran. Bahan

: Agregat halus alami dari Karangasem dan batu pecah dari Karangasem.

Cara kerja : a)

Pasir dalam keadaan lembab atau basah (bukan SSD) ditimbang.

b) Kerikil dalam keadaan lembab atau basah (bukan SSD) ditimbang. c)

Pasir dan kerikil dikeringkan dalam oven dengan temperature 100 oC selama 1 x 24 jam sampai beratnya tetap.

d) Cawan dengan agregat pasir dan kerikil masing-masing di dalamnya dikeluarkan dari oven dan ditimbang. Dari pemeriksaan di atas diperoleh persentase kandungan air pasir dan kerikil. Hasil pemeriksaan kadar air dapat dilihat pada dibawah: A. Tabel pemeriksaan kadar air agregat halus alami No. Keterangan 1 Berat pasir awal (A) 2 Berat pasir oven (B) 3 Persentase = 𝐴−𝐵 x 100% 𝐵

Hasil 500 gram 428,8 gram 2,11%

B. Tabel pemeriksaan kadar air agregat kasar batu pecah No. Keterangan Hasil 1 Berat batu pecah awal (A) 500 gram 2 Berat batu pecah oven (B) 498,3 gram 3 Persentase = 𝐴−𝐵 x 100% 0,34 % 𝐵

B.2 Pemeriksaan berat jenis dan penyerapan agregat Tanggal : Oktober 2018 Tempat : Laboratorium Struktur dan Bahan Fakultas Teknik, Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran. 1

Bahan

: Agregat halus alami dari Benoa dan batu pecah dari Karangasem.

Cara kerja : 1.

Siapkan 500 gram pasir SSD, dimana cara mendapatkan pasir SSD adalah dengan membasahi pasir dengan air, lalu dijemur/dianginanginkan. Pasir yang sudah dijemur tersebut diuji dengan alat corong kerucut, pasir dalam kondisi SSD mempunyai bentuk tetap dengan puncak yang sedikit longsor.

2.

Siapkan piknometer ditambah air, hitung beratnya kemudian masukkan pasir tadi dan hitung pula beratnya.

3.

Pasir dikeluarkan dari piknometer dan di oven.

4.

Hari berikutnya dapat dihitung berat pasir kering oven. Setelah itu didapat berat jenis bulk, berat jenis SSD, berat jenis semu,dan absorpsi.

A. Tabel pemeriksaan berat jenis dan penyerapan agregat halus alami No Keterangan Hasil A Berat pasir SSD 500 gr B Berat pasir kering oven 489 gr C Berat piknometer + air 715,4 gr D Berat piknometer + air + pasir SSD 1016,1 gr E 𝑏 2,45 Berat jenis Bulk = 𝑐+500−𝑑

F G H

500

Berat jenis SSD = 𝑐+500−𝑑 𝑏

Berat jenis semu = 𝑐+𝑏−𝑑 Absorpsi =

500−𝑏 𝑏

x 100%

2,51 2,6 2,25

Cara kerja : 1.

Siapkan kerikil kering oven 5 kg, kemudian masukkan kedalam air, hitung beratnya didalam air.

2.

Kerikil tadi kemudian dilap sehingga lembab permukaanya (SSD) hitung beratnya.

Setelah itu bisa didapatkan berat jenis Bulk, berat jenis semu, dan absorpsi.

2

B. Tabel pemeriksaan berat jenis dan penyerapan agregat kasar batu pecah No Keterangan Hasil A Berat batu pecah oven (𝑎) 5000 gram B Berat batu pecah SSD (𝑏) 5267 gram C Berat batu pecah dalam air (𝑐) 3030 gram 𝑎

D

Berat jenis Bulk = 𝑏−𝑐

E

Berat jenis SSD = 𝑏−𝑐

F

Berat jenis semu = 𝑎−𝑐

G

Absorpsi =

𝑏

𝑎

𝑏−𝑎 𝑎

x 100%

2,24 2,35 2,54 5,34%

B.3 Pemeriksaan kadar lumpur Tanggal : Oktober 2018 Tempat : Laboratorium Struktur dan Bahan Fakultas Teknik, Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran. Bahan

: Agregat halus alami dari Karangasem dan batu pecah dari Karangasem.

Cara kerja : 1.

Pasir kering oven dimasukkan kedalam gelas ukur, kemudian ditambahkan air secukupnya sampai pasir terendam (kurang lebih ¼ bagian diatas tinggi pasir). Kocok gelas ukur tersebut sehingga lumpur pada pasir terpisah. Diamkan gelas ukur yang telah berisi larutan pasir tersebut pada permukaan datar, diamkan selama 24 jam. Setelah 24 jam akan timbul endapan antara pasir dan lumpur. Kandungan lumpur dapat dihitung menggunakan rumus pada Tabel A dibawah.

2.

Timbang kerikil kering oven sebelum dicuci, catat beratnya. Kerikil kering oven dicuci sampai air cucian kerikil terlihat jernih, timbang dan catat bobotnya. Kerikil kering oven yang telah dicuci kemudian di oven selama 24 jam, timbang berat setelah di oven. Kandungan lumpur dapat dihitung menggunakan rumus pada Tabel B dibaawah.

3

A. Tabel pemeriksaan kadar lumpur agregat halus alami No. Keterangan Hasil 1 Tinggi pasir + lumpur (H1) 11,2 cm 2 Tinggi pasir kering oven 10,8 cm 𝐻1−𝐻2 3 Persentase = x 100% 3,57% 𝐻1

B. Tabel pemeriksaan kadar lumpur agregat kasar batu pecah No. Keterangan Hasil 1 Berat batu pecah kering oven (W1) 500 gr 2 Berat batu pecah setelah dicuci 499,4 gr tertahan saringan no. 200 (W2) 3 Persentase = 𝑊1−𝑊2 x 100% 0,12% 𝑊1

B.4 Pemeriksaan berat isi agregat Tanggal : Oktober 2018 Tempat : Laboratorium Struktur dan Bahan Fakultas Teknik, Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran. Bahan

: Semen, agregat halus alami dari Karangasem, dan batu pecah dari Karangasem.

Cara kerja : 1.

Hitung berat kontainer dan berat sampel.

2.

Kontainer diisi air kemudian ditimbang, didapat volume air.

3.

Masing-masing container diisi kerikil, semen, pasir dan dihitung beratnya (tanpa ditusuk-tusuk dengan tongkat), cara ini disebut Sovling.

4.

Cara Rodding, cara ini hampir sama dengan diatas, hanya ditambah dengan penusukan pada sample dan dihitung beratnya masing-masing (tiap sample ditusuk 25 kali pada setiap ⅓ bagian).

Setelah itu bisa didapatkan berat isi sample dan isi rata-rata pada dua cara tersebut. Hasil yang didapat dengan cara Rodding lebih besar dari pada dengan cara Sovling. Hal ini dikarenakan adanya penusukan dengan cara Rodding sehingga menjadi lebih padat.

4

A. Tabel pemeriksaan berat isi agregat dengan cara sovling No Keterangan Semen Pasir Kerikil 1 Berat isi container + 6164 7205 6408 sample (a) 2 Berat container (b) 2903 2903 2903 3 Berat sample (a-b) 3261 4302 3505 4 Berat isi container (d) 2877 2877 2877 5 Berat isi sample ((a-b)/d) 1,12 1,5 1,22 B. Tabel pemeriksaan berat isi agregat dengan cara rodding No Keterangan Semen Pasir Kerikil 1 Berat isi container + 6484 7643 6612 sample (a) 2 Berat container (b) 2903 2903 2903 3 Berat sample (a-b) 3581 4740 3709 4 Berat isi container (d) 2877 2877 2877 5 Berat isi sample ((a-b)/d) 1,23 1,65 1,29 C. Tabel berat isi rata-rata adalah sebagai berikut: No Keterangan Semen Pasir 1 Berat isi sample ((a-b)/d) 1,12 1,5 cara sovling (Esov) 2 Berat isi sample ((a-b)/d) 1,23 1,64 cara rodding (Erodd) 3 Berat isi rata-rata 1,18 1,58 𝐸𝑠𝑜𝑣+𝐸𝑟𝑜𝑑𝑑 = 2

Kerikil 1,22 1,26 1,26

Satuan Gram Gram Gram Cm3 Gram/cm3

Satuan Gram Gram Gram Cm3 Gram/cm3

Satuan Gram/cm3 Gram/cm3

Gram/cm3

5

B.6 Pemeriksaan gradasi agregat Tanggal : Oktober 2018 Tempat : Laboratorium Struktur dan Bahan Fakultas Teknik, Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran. Bahan

: Agregat halus alami dari Karangasem dan kerikil dari Karangasem.

A. Pemeriksaan gradasi agregat halus alami Tabel batas gradasi agregat halus zona 2 No. Ayakan

Batas bawah

Batas tengah

Batas Atas

mm 10 4,75 2,36 1,18 0,6 0,3 0,15

% 100 90 75 55 35 8 0

% 100 95 87,5 72,5 47 19 0

% 100 100 100 90 59 30 10

100

90

Presentase lolos (%)

80 70 60 50 40 30 Batas bawah

20

Gradasi yang dipilih

10

Batas atas

0 0.15

0.3

0.6

1.18

2.36

4.75

10

Ukuran ayakan (mm)

Gambar grafik rancangan gradasi agregat halus Zona 2

6

Tabel rancangan gradasi agregat halus Persentase Bahan yang diayak Persentase (1000 gram) No. tembus Berat Ayakan (Rancangan Berat Berat tertinggal gradasi) tertinggal tertinggal kumulatif mm 10 4,75 2,36 1,18 0,6 0,3 0,15 Jumlah

% 100 95 87,5 72,5 47 19 0

% % 0 0 5 5 12,5 7,5 27,5 15 53 25,5 81 28 100 19 279 100 Modulus halus butir (Fm) = 279 / 100 = 2,79

Gram 0 50 75 150 255 280 190 1000

B. Pemeriksaan gradasi agregat kasar Tabel batas gradasi agregat kasar ukuran 10 mm No. Batas Batas Batas Atas Ayakan bawah tengah Mm 75 37,5 19 12,5 9,5 4,75

% 100 100 100 100 50 0

% 100 100 100 100 67,5 0

% 100 100 100 100 85 0

7

120

Presentase Lolos (%)

100

80

Batas Atas

60

Batas Tengah

Batas Bawah

40

20

0 4,75

9,50

12,50

19,00

Ukuran Ayakan (mm)

Gambar grafik rancangan gradasi agregat kasar ukuran maksimum 10 mm Tabel rancangan gradasi agregat kasar Presentase Bahan yang diayak (1000 Presentase gram) No. tembus Berat Ayakan (Rancangan Berat Berat tertinggal gradasi) tertinggal tertinggal kumulatif mm 75 37.5 19 12,5 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 Jumlah

% 0 0 100 100 67.5 0 0 0 0 0 0

% % Gram 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 32.5 32.5 325 100 67.5 675 100 0 0 100 0 0 100 0 0 100 0 0 100 0 0 632.5 100 1000 Modulus halus butir (Fm) = 632,5 / 100 = 6,325

8

LAMPIRAN C2 PERHITUNGAN CAMPURAN MIX DESAIN 20 MPa DENGAN METODE SNI 03-2834-2000

Diketahui data material sebagai berikut : -

Berat jenis pasir SSD : 2,51

-

Berat jenis kerikil SSD: 2,35

-

Kadar air pasir

: 16,6 %

-

Kadar air kerikil

: 0,34 %

-

Penyerapan pasir

: 2,25%

-

Penyerapan kerikil

: 5,34%

-

Berat isi semen

: 1,18

-

Berat isi pasir

: 1,58

-

Berat isi kerikil

: 1,26

Kuat tekan rencana adalah 20 MPa. Langkah-langkah perhitungan 1. Penentuan kuat tekan beton Kuat tekan rencana pada umur 28 hari adalah 20 MPa. 2. Menghitung nilai tambah (margin) Deviasi standar diketahui dari besarnya volume pembebasan beton yang akan dibuat dalam hal ini untuk pembuatan <1000 m3 beton sehingga nilai S dapat diambil 7 MPa. 3. Jika nilai tambah (margin) dihitung berdasarkan nilai deviasi standar yang dipilih, margin (M) dapat dihitung dengan rumus M =kxS = 1,64 x 7 MPa = 11,48 MPa 4. Menetapkan kuat tekan rata-rata yang direncanakan Kuat tekan rencana rata-rata yang hendak dicapai diperoleh dengan rumus f’cr = f’c + M = 20 + 11,48 = 31,48 MPa

9

5. Menentukan jenis semen yang digunakan Semen yang digunakan adalah semen tipe I 6. Menentukan jenis agragat yang digunakan Agregat halus yang digunakan adalah pasir alami dan agregat kasar yang digunakan adalah batu pecah 7. Tentukan FAS, dengan menggunakan Tabel 2 dan Gambar 1 a. Dari tabel 2 diketahui untuk agregat kasar batu pecah (kerikil) dan semen tipe I, kekuatan tekan umur 28 hari yang diharapkan dengan faktor air semen 0,5 adalah 37 MPa. Tabel 2 Perkiraan Kuat Tekan (MPa) dengan Faktor Air Semen 0,5 dan Jenis Semen serta Agregat Kasar yang Biasa dipakai di Indonesia

b. Nilai ini digunakan untuk membuat kurva yang harus diikuti menurut grafik 1 dalam usaha mencari faktor air semen untuk beton yang direncanakan dengan cara dari titik kuat tekan 37 MPa tarik garis datar hingga memotong garis tengah yang menunjukan faktor air semen 0,5. c. Melalui titik potong ini gambar kurva yang berbentuk kira-kira sama dengan kurva di atas dan di bawahnya, kemudian dari titik kekuatan tekan beton yang dirancang tarik garis datar hingga memotong kurva baru. Dari titik potong tarik garis ke bawah hingga memotong sumbu X.

10

0,56

Gambar 2 Hubungan antara kuat tekan dan factor air semen benda uji silinder Dalam hal ini didapatkan faktor air semen bebas adalah 0,56. 8. Menetapkan FAS maksimum Faktor air maksimum menurut Tabel 4 Tabel 4 Persyaratan jumlah semen minimum dan faktor air semen maksimum untuk berbagai macam pembetonan dalam lingkungan khusus. Jumlah Semen FAS Deskripsi

Minimum dalam

1

m3

beton (kg) Beton didalam ruangan bangunan :

11

a. Keadaan keliling non korosif 275 b. Keadaan keliling korosif, disebabkan 325 oleh kondensasi atau uap korosif Beton diluar ruang banguanan

0.6 0.52

a. Tidak terlindung dari hujan dan terik 325 matahari langsung b. Terlindung dari hujan dan terik matahari langsung 275

0.60

0.60

Beton yang masuk kedalam tanah a. Mengalami keadaan basah dan kering 325 berganti-ganti b. Mendapat pengaruh sulfat alkali dari tanah atau air tanah

0.55

Beton yang terus menerus berhubungan dengan air a. Air tawar b. Air laut FAS maksimum yang diperoleh dari tabel adalah 0.60. Dalam hal faktor air semen yang diperoleh dari Grafik 1 tidak sama dengan Tabel 4, untuk perhitungan digunakan nilai yang paling kecil yaitu 0,56. 8. Menetapkan nilai slump Nilai slump ditetapkan sebesar 60-180 mm. 9. Menetapkan ukuran butir agregat maksimum Ukuran butir agregat maksimum adalah 12,5 mm. 10. Menentukan nilai kadar air bebas dengan Tabel 3 Tabel 3 Perkiraan kadar air bebas (Kg/m3) yang dibutuhkan untuk beberapa tingkat kemudahan pengerjaan adukan beton Slump (mm)

0-10

10-30

30-60

60-180

Batu tak dipecah 150

180

205

225

Batu Pecah

180

205

230

250

Batu tak dipecah 135

160

180

195

Ukuran besar butir Jenis agregat agregat maksimum 10

20

12

Batu Pecah 40

170

190

210

225

Batu tak dipecah 115

140

160

175

Batu Pecah

175

190

205

155

Untuk agregat gabungan yang berupa campuran pasir alami dan krikil dengan nilai slump 60 – 180 mm dan ukuran agrekat maksimum yang digunakan 12,5 didapatkan nilai wh dan wk dengan melakukan interpolasi, maka kadar air dihitung dengan 2 1 2 1 Wh + Wk = x 217,5 + x 243,75 = 226,25 liter atau kg/m3 3 3 3 3 11. Menghitung jumlah semen yang besarnya dihitung dari kadar air bebas dibagi FAS, yaitu langkah (10) : (8) = 226,25 : 0,56 = 404,02 𝑘𝑔/𝑚3 12. Jumlah semen maksimum jika tidak ditetapkan dapat diabaikan. 13. Menentukan jumlah semen minimum dari Tabel 4, jumlah semen minimum yang diperoleh adalah 325 kg 14. Menentukan FAS yang disesuaikan. Jika jumlah semen berubah karena lebih kecil dari jumlah semen minimum atau lebih besar dari jumlah semen maksimum, maka faktor air semen harus diperhitungkan kembali. Dalam hal ini dapat diabaikan karena syarat minimum kadar semen sudah terpenuhi. 15. Menentukan jumlah susunan butir agregat halus : dirancang masuk susunan butir No. 2 16. Menentukan presentase agregat halus terhadap campuran dengan menggunakan 2 grafik yaitu grafik 13 dan 14. Berdasarkan nilai slump 60-180 mm, FAS 0,56 dan besar agregat maksimum 10 mm, jumlah susunan butir agregat halus dirancang masuk susunan butir No. 2 didapatkan presentase agregat halus 46,5 – 58,5 %.

13

Persen agregat halus = =

46,8+59 2

𝑥100% = 52,90 %

Persen agregat kasar = 100-52,90% = 47,10%

Berdasarkan nilai slump 60-180 mm, FAS 0,545 dan besar agregat maksimum 20 mm, jumlah susunan butir agregat halus dirancang masuk susunan butir No. 2 didapatkan presentase agregat halus 38 – 47,5 %. Persen agregat halus = =

38+47,5 2

𝑥100% = 42,75 %

Persen agregat kasar = 100-42,75% = 57,25%

14

Dihitung interpolasinya Ukuran AH AK

10 mm 52,90 47,10

12,5 mm X Y

20 mm 42,75 57,25

Persen agregat halus = 50,3625% Persen agregat kasar = 49,6375 % 18. Menentukan berat jenis agregat gabungan dapat dihitung dengan persamaan berikut Berat jenis agregat gabungan = persentase agregat halus x berat jenis agregat halus + persentase agregat kasar x berat jenis agregat kasar Berat jenis agregat gabungan = (0,503625x2,51) + (0,496375x2,35) = 2,431 19. Menentukan berat jenis beton menurut grafik 16 sesuai dengan kadar air bebas yang sudah didapat yaitu 226,25 kg dan berat jenis relatif dari agregat gabungan 2,43 didapatkan berat jenis beton adalah 2219kg/m3

2219

Grafik 16 Perkiraan berat isi beton basah yang telah selesai didapatkan 20. Menghitung kadar agregat gabungan yaitu berat jenis beton dikurangi dengan berat semen dan berat air. Kadar agregat gabungan = 2219 – 404,02 – 226,25 = 1588,73 kg 15

21. Menghitung kadar agregat halus yang besarnya adalah kadar agregat gabungan dikalikan presentase agregat halus dalam campuran. Kadar agregat halus = 1588,73 x 50, 3625 % = 800,124 kg. 22. Menghitung kadar agregat kasar yaitu kadar agregat gabungan dikurangi kadar agragat halus. Kadar agregat gabungan = 1588,73 – 800,124 = 788,606 kg. Rancangan Campuran Beton Kondisi SSD Perbandingan Berat Campuran Berat Per m3 beton Perbandingan Semen : Pasir : Kerikil

Air (Kg) 226,25

Semen (Kg)

Pasir (Kg)

Kerikil (Kg)

404,02

800,124

788,606

1 : 1,98: 1,952

Perbandingan Volume Campuran Volume Per m3 beton Perbandingan Semen : Pasir : Kerikil

Air (cm3)

Semen (ltr)

Pasir (ltr)

Kerikil (ltr)

226,25

342,39

506,41

625,88

1 : 1,48 : 1,83

Catatan : Mengubah dari berat ke volume -

Volume semen =

-

Volume pasir

=

-

Volume krikil

=

berat semen berat isi semen berat pasir berat isi pasir berat kerikil berat isi kerikil

= = =

404,02

1,18

= 342,39 cm3

800,124

1,58 788,606

1,26

= 506,41 cm3 = 625,88 cm3

Rancangan Campuran Beton Kondisi Lapangan -

Kadar air pasir

: 0,14 %

-

Penyerapan pasir

: 2,25 %

Kekurangan air

: 2,11 %

-

Kadar air krikil

: 0,3 %

-

Penyerapan krikil

: 5,34 %

Kekurangan air

: 5,04 %

Semen

= 404,02 kg

Air

= 226,25 + (2,11% x 800,12) + (5,04% x 788,61) = 282,88 kg ≈ 283 kg

Pasir

= 800,124 – (2,11% x 800,124) = 783,24 kg ≈ 784 kg

Kerikil

= 788,606 – (5,04% x 788,606) = 748,86 kg ≈ 749 kg

16

LAMPIRAN C2 PERHITUNGAN CAMPURAN MIX DESAIN 25 MPa DENGAN METODE SNI 03-2834-2000

Diketahui data material sebagai berikut : -

Berat jenis pasir SSD : 2,51

-

Berat jenis kerikil SSD: 2,35

-

Kadar air pasir

: 0,26 %

-

Kadar air kerikil

: 0,31 %

-

Penyerapan pasir

: 2,25%

-

Penyerapan kerikil

: 5,34%

-

Berat isi semen

: 1,18

-

Berat isi pasir

: 1,58

-

Berat isi kerikil

: 1,26

Kuat tekan rencana adalah 25 MPa. Langkah-langkah perhitungan 9. Penentuan kuat tekan beton Kuat tekan rencana pada umur 28 hari adalah 25 MPa. 10. Menghitung nilai tambah (margin) Deviasi standar diketahui dari besarnya volume pembebasan beton yang akan dibuat dalam hal ini untuk pembuatan <1000 m3 beton sehingga nilai S dapat diambil 7 MPa. 11. Jika nilai tambah (margin) dihitung berdasarkan nilai deviasi standar yang dipilih, margin (M) dapat dihitung dengan rumus M =kxS = 1,64 x 7 MPa = 11,48 MPa 12. Menetapkan kuat tekan rata-rata yang direncanakan Kuat tekan rencana rata-rata yang hendak dicapai diperoleh dengan rumus f’cr = f’c + M

17

= 25 + 11,48 = 36,48 MPa 13. Menentukan jenis semen yang digunakan Semen yang digunakan adalah semen tipe I 14. Menentukan jenis agragat yang digunakan Agregat halus yang digunakan adalah pasir alami dan agregat kasar yang digunakan adalah batu pecah 15. Tentukan FAS, dengan menggunakan Tabel 2 dan Gambar 1 d. Dari tabel 2 diketahui untuk agregat kasar batu pecah (kerikil) dan semen tipe I, kekuatan tekan umur 28 hari yang diharapkan dengan faktor air semen 0,5 adalah 37 MPa. Tabel 2 Perkiraan Kuat Tekan (MPa) dengan Faktor Air Semen 0,5 dan Jenis Semen serta Agregat Kasar yang Biasa dipakai di Indonesia

e. Nilai ini digunakan untuk membuat kurva yang harus diikuti menurut grafik 1 dalam usaha mencari faktor air semen untuk beton yang direncanakan dengan cara dari titik kuat tekan 37 MPa tarik garis datar hingga memotong garis tengah yang menunjukan faktor air semen 0,5. f. Melalui titik potong ini gambar kurva yang berbentuk kira-kira sama dengan kurva di atas dan di bawahnya, kemudian dari titik kekuatan tekan beton yang dirancang tarik garis datar hingga memotong kurva baru. Dari titik potong tarik garis ke bawah hingga memotong sumbu X.

18

Gambar 2 Hubungan antara kuat tekan dan factor air semen benda uji silinder Dalam hal ini didapatkan faktor air semen bebas adalah 0,5. 16. Menetapkan FAS maksimum Faktor air maksimum menurut Tabel 4 Tabel 4 Persyaratan jumlah semen minimum dan faktor air semen maksimum untuk berbagai macam pembetonan dalam lingkungan khusus. Jumlah Semen FAS Deskripsi

Minimum dalam

1

m3

beton (kg) Beton didalam ruangan bangunan :

19

c. Keadaan keliling non korosif 275 d. Keadaan keliling korosif, disebabkan 325 oleh kondensasi atau uap korosif Beton diluar ruang banguanan

0.6 0.52

c. Tidak terlindung dari hujan dan terik 325 matahari langsung d. Terlindung dari hujan dan terik matahari langsung 275

0.60

0.60

Beton yang masuk kedalam tanah c. Mengalami keadaan basah dan kering 325 berganti-ganti d. Mendapat pengaruh sulfat alkali dari tanah atau air tanah

0.55

Beton yang terus menerus berhubungan dengan air c. Air tawar d. Air laut FAS maksimum yang diperoleh dari tabel adalah 0.60. Dalam hal faktor air semen yang diperoleh dari Grafik 1 tidak sama dengan Tabel 4, untuk perhitungan digunakan nilai yang paling kecil yaitu 0,501. 17. Menetapkan nilai slump Nilai slump ditetapkan sebesar 60-180 mm. 18. Menetapkan ukuran butir agregat maksimum Ukuran butir agregat maksimum adalah 12,5 mm. 19. Menentukan nilai kadar air bebas dengan Tabel 3 Tabel 3 Perkiraan kadar air bebas (Kg/m3) yang dibutuhkan untuk beberapa tingkat kemudahan pengerjaan adukan beton Slump (mm)

0-10

10-30

30-60

60-180

Batu tak dipecah 150

180

205

225

Batu Pecah

180

205

230

250

Batu tak dipecah 135

160

180

195

Ukuran besar butir Jenis agregat agregat maksimum 10

20

20

Batu Pecah 40

170

190

210

225

Batu tak dipecah 115

140

160

175

Batu Pecah

175

190

205

155

Untuk agregat gabungan yang berupa campuran pasir alami dan krikil dengan nilai slump 60 – 180 mm dan ukuran agrekat maksimum yang digunakan 12,5 mm maka kadar air dihitung dengan interpolasi dan didapatkan hasil sebagai berikut 2 1 2 1 Wh + Wk = x 217,5 + x 243,75 = 226,25 liter atau kg/m3 3 3 3 3 20. Menghitung jumlah semen yang besarnya dihitung dari kadar air bebas dibagi FAS, yaitu langkah (10) : (8) = 226,25 : 0,5 = 452,5 𝑘𝑔/𝑚3 21. Jumlah semen maksimum jika tidak ditetapkan dapat diabaikan. 22. Menentukan jumlah semen minimum dari Tabel 4, jumlah semen minimum yang diperoleh adalah 325 kg 23. Menentukan FAS yang disesuaikan. Jika jumlah semen berubah karena lebih kecil dari jumlah semen minimum atau lebih besar dari jumlah semen maksimum, maka faktor air semen harus diperhitungkan kembali. Dalam hal ini dapat diabaikan karena syarat minimum kadar semen sudah terpenuhi. 24. Menentukan jumlah susunan butir agregat halus : dirancang masuk susunan butir No. 2 25. Menentukan presentase agregat halus terhadap campuran dengan menggunakan 2 grafik yaitu grafik 13 dan 14. Berdasarkan nilai slump 60-180 mm, FAS 0,501 dan besar agregat maksimum 10 mm, jumlah susunan butir agregat halus dirancang masuk susunan butir No. 2 didapatkan presentase agregat halus 46 – 58 %.

21

Persen agregat halus = =

46+58 2

𝑥100% = 52 %

Persen agregat kasar = 100-52% = 48%

Berdasarkan nilai slump 60-180 mm, FAS 0,55 dan besar agregat maksimum 20 mm, jumlah susunan butir agregat halus dirancang masuk susunan butir No. 2 didapatkan presentase agregat halus 37 – 46 %. Persen agregat halus = =

37+46 2

𝑥100% = 41,5 %

Persen agregat kasar = 100-41,5% = 58,5%

22

Dihitung interpolasinya Ukuran AH AK

10 mm 52 48

12,5 mm X Y

20 mm 41,5 58,5

Persen agregat halus = 49,375% Persen agregat kasar = 50,675%

23. Menentukan berat jenis agregat gabungan dapat dihitung dengan persamaan berikut Berat jenis agregat gabungan = persentase agregat halus x berat jenis agregat halus + persentase agregat kasar x berat jenis agregat kasar Berat jenis agregat gabungan = (0,49375x2,51) + (0,50625x2,35) = 2,43 24. Menentukan berat jenis beton menurut grafik 16 sesuai dengan kadar air bebas yang sudah didapat yaitu 226,25 kg dan berat jenis relatif dari agregat gabungan 2,43 didapatkan berat jenis beton adalah 2219kg/m3

2219

Grafik 16 Perkiraan berat isi beton basah yang telah selesai didapatkan

23

25. Menghitung kadar agregat gabungan yaitu berat jenis beton dikurangi dengan berat semen dan berat air. Kadar agregat gabungan = 2219 – 452,50 – 226,25 = 1540,25 kg 26. Menghitung kadar agregat halus yang besarnya adalah kadar agregat gabungan dikalikan presentase agregat halus dalam campuran. Kadar agregat halus = 1540,25 x 49,375 % = 760,50 kg. 27. Menghitung kadar agregat kasar yaitu kadar agregat gabungan dikurangi kadar agragat halus. Kadar agregat gabungan = 1540,25 – 760,50= 779,75 kg. Rancangan Campuran Beton Kondisi SSD Perbandingan Berat Campuran Berat

Air (Kg)

Per m3 beton Perbandingan Semen : Pasir : Kerikil

226,25

Semen (Kg) 452,50

Pasir (Kg)

Kerikil (Kg)

760,50

779,75

1 : 1,68 : 1,72

Perbandingan Volume Campuran Volume Per m3 beton Perbandingan Semen : Pasir : Kerikil

Air (ltr) 226,25

Semen (ltr) 383,48

Pasir (ltr) 481,33

Kerikil (ltr) 618,85

1 : 1,26 : 1,61

Catatan : Mengubah dari berat ke volume -

Volume semen =

-

Volume pasir

=

-

Volume krikil

=

berat semen berat isi semen berat pasir berat isi pasir berat kerikil berat isi kerikil

= = =

452,5

1,18 760,50

1,58 779,75

1,26

= 383,48 cm3 = 481,33 cm3 = 618,85 cm3

24

Rancangan Campuran Beton Kondisi Lapangan -

Kadar air pasir

: 0,14 %

-

Penyerapan pasir

: 2,25 %

-

Kekurangan

: 2,11 %

-

Kadar air kerikil

: 0,3 %

-

Penyerapan kerikil

: 5,34 %

-

Kekurangan

: 5,04 %

Semen = 452,5 kg Air

= 226,25 + (2,11% x 760,50) + (5,04% x 779,75) = 281,596 kg

Pasir

= 760,50 – (2,11% x 760,50) = 744,45 kg

Kerikil = 779,75 – (5,04% x 779,75) = 740,45 kg

Perbandingan Berat Campuran Berat

Air (Kg)

Per m3 beton

277,417

Perbandingan Semen : Pasir : Kerikil

Semen (Kg) 452,5

Pasir (Kg)

Kerikil (Kg)

744,45

740,45

1 : 1,65 : 1,64

25

LAMPIRAN C2 PERHITUNGAN CAMPURAN MIX DESAIN 30 MPa DENGAN METODE SNI 03-2834-2000

Diketahui data material sebagai berikut : -

Berat jenis pasir SSD : 2,51

-

Berat jenis kerikil SSD: 2,35

-

Kadar air pasir

: 0,18 %

-

Kadar air kerikil

: 0,34 %

-

Penyerapan pasir

: 2,25%

-

Penyerapan kerikil

: 5,34%

-

Berat isi semen

: 1,18

-

Berat isi pasir

: 1,58

-

Berat isi kerikil

: 1,26

Kuat tekan rencana adalah 30 MPa. Langkah-langkah perhitungan 17. Penentuan kuat tekan beton Kuat tekan rencana pada umur 28 hari adalah 30 MPa. 18. Menghitung nilai tambah (margin) Deviasi standar diketahui dari besarnya volume pembebasan beton yang akan dibuat dalam hal ini untuk pembuatan <1000 m3 beton sehingga nilai S dapat diambil 7 MPa. 19. Jika nilai tambah (margin) dihitung berdasarkan nilai deviasi standar yang dipilih, margin (M) dapat dihitung dengan rumus M =kxS = 1,64 x 7 MPa = 11,48 MPa 20. Menetapkan kuat tekan rata-rata yang direncanakan Kuat tekan rencana rata-rata yang hendak dicapai diperoleh dengan rumus f’cr = f’c + M = 30 + 11,48 = 41,48 MPa

26

21. Menentukan jenis semen yang digunakan Semen yang digunakan adalah semen tipe I 22. Menentukan jenis agragat yang digunakan Agregat halus yang digunakan adalah pasir alami dan agregat kasar yang digunakan adalah batu pecah 23. Tentukan FAS, dengan menggunakan Tabel 2 dan Gambar 1 g. Dari tabel 2 diketahui untuk agregat kasar batu pecah (kerikil) dan semen tipe I, kekuatan tekan umur 28 hari yang diharapkan dengan faktor air semen 0,5 adalah 37 MPa. Tabel 2 Perkiraan Kuat Tekan (MPa) dengan Faktor Air Semen 0,5 dan Jenis Semen serta Agregat Kasar yang Biasa dipakai di Indonesia

h. Nilai ini digunakan untuk membuat kurva yang harus diikuti menurut grafik 1 dalam usaha mencari faktor air semen untuk beton yang direncanakan dengan cara dari titik kuat tekan 37 MPa tarik garis datar hingga memotong garis tengah yang menunjukan faktor air semen 0,5. i. Melalui titik potong ini gambar kurva yang berbentuk kira-kira sama dengan kurva di atas dan di bawahnya, kemudian dari titik kekuatan tekan beton yang dirancang tarik garis datar hingga memotong kurva baru. Dari titik potong tarik garis ke bawah hingga memotong sumbu X.

27

Gambar 2 Hubungan antara kuat tekan dan factor air semen benda uji silinder Dalam hal ini didapatkan faktor air semen bebas adalah 0,46. 24. Menetapkan FAS maksimum Faktor air maksimum menurut Tabel 4 Tabel 4 Persyaratan jumlah semen minimum dan faktor air semen maksimum untuk berbagai macam pembetonan dalam lingkungan khusus. Jumlah Semen FAS Deskripsi

Minimum dalam

1

m3

beton (kg) Beton didalam ruangan bangunan :

28

e. Keadaan keliling non korosif 275 f. Keadaan keliling korosif, disebabkan 325 oleh kondensasi atau uap korosif Beton diluar ruang banguanan

0.6 0.52

e. Tidak terlindung dari hujan dan terik 325 matahari langsung f. Terlindung dari hujan dan terik matahari langsung 275

0.60

0.60

Beton yang masuk kedalam tanah e. Mengalami keadaan basah dan kering 325 berganti-ganti f. Mendapat pengaruh sulfat alkali dari tanah atau air tanah

0.55

Beton yang terus menerus berhubungan dengan air e. Air tawar f. Air laut FAS maksimum yang diperoleh dari tabel adalah 0.60. Dalam hal faktor air semen yang diperoleh dari Grafik 1 tidak sama dengan Tabel 4, untuk perhitungan digunakan nilai yang paling kecil yaitu 0,46. 26. Menetapkan nilai slump Nilai slump ditetapkan sebesar 60-180 mm. 27. Menetapkan ukuran butir agregat maksimum Ukuran butir agregat maksimum adalah 12,5 mm. 28. Menentukan nilai kadar air bebas dengan Tabel 3 Tabel 3 Perkiraan kadar air bebas (Kg/m3) yang dibutuhkan untuk beberapa tingkat kemudahan pengerjaan adukan beton Slump (mm)

0-10

10-30

30-60

60-180

Batu tak dipecah 150

180

205

225

Batu Pecah

180

205

230

250

Batu tak dipecah 135

160

180

195

Ukuran besar butir Jenis agregat agregat maksimum 10

20

29

Batu Pecah 40

170

190

210

225

Batu tak dipecah 115

140

160

175

Batu Pecah

175

190

205

155

Untuk agregat gabungan yang berupa campuran pasir alami dan krikil dengan nilai slump 60 – 180 mm dan ukuran agrekat maksimum yang digunakan 12,5 mm maka kadar air dihitung dengan 2 1 2 1 Wh + Wk = x 217,5 + x 243,75 = 226,25 liter atau kg/m3 3 3 3 3 29. Menghitung jumlah semen yang besarnya dihitung dari kadar air bebas dibagi FAS, yaitu langkah (10) : (8) = 226,25 : 0,46 = 491,85 𝑘𝑔/𝑚3 30. Jumlah semen maksimum jika tidak ditetapkan dapat diabaikan. 31. Menentukan jumlah semen minimum dari Tabel 4, jumlah semen minimum yang diperoleh adalah 325 kg 32. Menentukan FAS yang disesuaikan. Jika jumlah semen berubah karena lebih kecil dari jumlah semen minimum atau lebih besar dari jumlah semen maksimum, maka faktor air semen harus diperhitungkan kembali. Dalam hal ini dapat diabaikan karena syarat minimum kadar semen sudah terpenuhi. 33. Menentukan jumlah susunan butir agregat halus : dirancang masuk susunan butir No. 2 34. Menentukan presentase agregat halus terhadap campuran dengan menggunakan 2 grafik yaitu grafik 13 dan 14. Berdasarkan nilai slump 60-180 mm, FAS 0,46 dan besar agregat maksimum 10 mm, jumlah susunan butir agregat halus dirancang masuk susunan butir No. 2 didapatkan presentase agregat halus 45 – 57 %.

30

Persen agregat halus = =

45+57 2

𝑥100% = 51 %

Persen agregat kasar = 100-52% = 49%

Berdasarkan nilai slump 60-180 mm, FAS 0,46 dan besar agregat maksimum 20 mm, jumlah susunan butir agregat halus dirancang masuk susunan butir No. 2 didapatkan presentase agregat halus 37 – 46 %. Persen agregat halus = =

35,5+45 2

𝑥100% = 40,25 %

Persen agregat kasar = 100-41,5% = 59,75%

31

Dihitung interpolasinya Ukuran AH AK

10 mm 51 49

12,5 mm X Y

20 mm 40,25 59,75

Persen agregat halus = 48,3125% Persen agregat kasar = 51,6875%

28. Menentukan berat jenis agregat gabungan dapat dihitung dengan persamaan berikut Berat jenis agregat gabungan = persentase agregat halus x berat jenis agregat halus + persentase agregat kasar x berat jenis agregat kasar Berat jenis agregat gabungan = (0, 483125x2,51) + (0, 516875x2,35) = 2,43 29. Menentukan berat jenis beton menurut grafik 16 sesuai dengan kadar air bebas yang sudah didapat yaitu 226,25 kg dan berat jenis relatif dari agregat gabungan 2,43 didapatkan berat jenis beton adalah 2219kg/m3

2219

Grafik 16 Perkiraan berat isi beton basah yang telah selesai didapatkan

32

30. Menghitung kadar agregat gabungan yaitu berat jenis beton dikurangi dengan berat semen dan berat air. Kadar agregat gabungan = 2219 – 491,85 – 226,25 = 1500,9 kg 31. Menghitung kadar agregat halus yang besarnya adalah kadar agregat gabungan dikalikan presentase agregat halus dalam campuran. Kadar agregat halus = 1500,9 x 48,3125%= 725,122 kg. 32. Menghitung kadar agregat kasar yaitu kadar agregat gabungan dikurangi kadar agragat halus. Kadar agregat gabungan = 1500,9 – 725,122 = 775,78 kg. Rancangan Campuran Beton Kondisi SSD Perbandingan Berat Campuran Berat

Air (Kg)

Per m3 beton Perbandingan Semen : Pasir : Kerikil

226,25

Semen (Kg) 491,85

Pasir (Kg)

Kerikil (Kg)

725,12

775,78

1 : 1,47 : 1,58

Perbandingan Volume Campuran Volume Per m3 beton Perbandingan Semen : Pasir : Kerikil

Air (ltr) 226,25

Semen (ltr) 416,82

Pasir (ltr) 458,94

Kerikil (ltr) 615,70

1 : 1,10 : 1,48

Catatan : Mengubah dari berat ke volume -

Volume semen =

-

Volume pasir

=

-

Volume krikil

=

berat semen berat isi semen berat pasir berat isi pasir berat kerikil berat isi kerikil

= = =

491,85

1,18 725,12

1,58 775,78

1,26

= 416,82 cm3 = 458,94 cm3 = 615,70 cm3

33

Rancangan Campuran Beton Kondisi Lapangan -

Kadar air pasir

: 0,18 %

-

Penyerapan pasir

: 2,25 %

-

Kekurangan

: 2,07 %

-

Kadar air kerikil

: 0,35 %

-

Penyerapan kerikil

: 5,34 %

-

Kekurangan

: 4,99 %

Semen = 491,85 kg Air

= 226,25 + (2,07% x 725,12) + (4,99% x 775,78) = 279,97 kg

Pasir

= 725,12 – (2,07% x 725,12) = 710,11 kg

Kerikil = 775,78 – (4,99% x 775,78) = 737,07 kg

Perbandingan Berat Campuran Berat

Air (Kg)

Per m3 beton

277,417

Perbandingan Semen : Pasir : Kerikil

Semen (Kg) 452,5

Pasir (Kg)

Kerikil (Kg)

744,45

740,45

1 : 1,65 : 1,64

34

REKAPITULASI

Kuat

Fas

Tekan

%

%

A.Halus

A.Kasar

Kebtuhan material Air

Semen 3

A.halus

3

3

A.kasar

(kg/m ) (kg/m )

(kg/m )

(kg/m3)

20

0,56

50,3625

49,6375

226,25

404,02

800,124

788,606

25

0,5

49,375

50,675

226,25

452,50

760,50

779,75

30

0,46

48,3125

51,6875

226,25

491,85

725,12

775,78

Time Schedule Pengecoran

1

Hari ke

Jenis Kegiatan

Senin, 10/12/18

Pengecoran kolom inti

Selasa, 11/12/18

1. Pelepasan bekesting kolom inti pengecoran hari 1, dilakukan proses curing, 2. Pengecoran kolom inti selanjutnya 1. Pelepasan bekesting kolom inti pengecoran hari ke 2, dilakukan proses curing 2. Pengecoran kolom inti selanjutnya Pelepasan bekesting kolom inti pengecoran hari ke 3, dilakukan proses curing.

2

Rabu, 12/12/18 3

4

Kamis, 13/12/18

Senin, 7/1/2019 29

Selasa, 8/1/2019

30

Pemberian penulangan sengkang pada kolom inti pengecoran hari 1, dan siap untuk diberikan beton perkuatan, dengan kuat tekan beton f’c 20 MPa 1. Pelepasan bekesting kolom perkuatan dengan kuat tekan beton perkuatan f’c 20 MPa, dilakukan proses curing. 2. Pemberian penulangan sengkang pada kolom inti pengecoran hari 2, dan siap untuk diberikan beton

Jumlah yang dikerjakan Pelepasan Pengecoran bekesting kolom -

9bh

9bh

6bh

6bh

6bh

6bh

-

-

3 bh sengkang 3 bh non sengkang

6 bh

3 bh sengkang 3 bh non sengkang

35

Rabu, 9/1/2019

31

32

29

57

58

59

Kamis, 10/1/2018

Senin, 7/1/2019

perkuatan, dengan kuat tekan beton f’c 25 MPa 1. Pelepasan bekesting kolom perkuatan dengan kuat tekan beton perkuatan f’c 25 MPa, dilakukan proses curing. 2. Pemberian penulangan 6 bh sengkang pada kolom inti pengecoran hari 3, dan siap untuk diberikan beton perkuatan, dengan kuat tekan beton f’c 30 MPa Pelepasan bekesting untuk perkuatan kolom dengan kuat 6 bh tekan beton f’c 30 MPa dan dilakukan proses curing Pengujian kolom inti tanpa sengkang

3 bh sengkang 3 bh non sengkang

-

Senin, 4/2/2019

Pengujian kolom perkuatan dengan kuat tekan beton f’c 20 MPa

Selasa, 5/2/2019

Pengujian kolom perkuatan dengan kuat tekan beton f’c 25 MPa

Rabu, 6/2/2019

Pengujian kolom perkuatan dengan kuat tekan beton f’c 30 MPa

Keperluan material Hari

Air

Semen

A.Halus

A.Kasar

1) Senin 10/12/18

10,988

21,976

36,935

37,870

2) Rabu, 12/12/18

8,764

17,528

29,459

30,205

3) jumat, 14/12/18

8,764

17,528

29,459

30,205

4) Senin, 7/1/19 5) Selasa, 10/1/19 6) Rabu, 12/1/19

36

Kebutuhan material benda uji vol core = p= l= t= vol = vol silinder dia = t= vol =

cor core 12 buah silinder 3 buah total tambah 20% cor core 8 buah silinder 3 buah total tambah 20% cor core 8 buah silinder 3 buah total tambah 20%

0,08 0,08 0,32 0,002048 0,15 0,3 0,00529875

kebutuhan hari 1 vol= 0,024576 vol= 0,01589625 vol= 0,04047225 vol= 0,0486 kebutuhan hari 2 vol= 0,016384 vol= 0,01589625 vol= 0,03228025 vol= 0,0387 kebutuhan hari 3 vol= 0,016384 vol= 0,01589625 vol= 0,03228025 vol= 0,0387

m m m m3 m m m3

m3 m3 m3 m3 m3 m3 m3 m3 m3 m3 m3 m3

vol kolom

vol jaket vol kolom - col core

p= l= t= vol = vol =

0,16 0,16 0,32 0,008192 0,006144

kebuthan hari ke 29 jaket 20 Mpa 8 buah vol= 0,049152 silinder 3 buah vol= 0,01589625 total vol= 0,06504825 tambah 20% vol= 0,0781 kebutuhan hari 30 jaket 25 Mpa 8 buah vol= 0,049152 silinder 3 buah vol= 0,01589625 total vol= 0,06504825 tambah 20% vol= 0,0781 Kebuthan hari ke 31 jaket 30 Mpa vol= 0,049152 silinder 3 buah vol= 0,01589625 total vol= 0,06504825 tambah 20% vol= 0,0781

m m m m3 m3

m3 m3 m3 m3 m3 m3 m3 m3 m3 m3 m3 m3

37