Jumat, 7 Oktober 2016, praktikum kedua dilaksanakan. Pada Praktikum kali ini kami hanya melakukan perhitungan terhadap data-data pada praktikum sebelumnya sehingga didapatkan angka-angka yang dibutuhkan untuk membuat sebuah beton dengan kriteria yang diminta.
Prosedur Perencanaan Campuran Beton
prosedur perencanaan campuran beton menurut catatan pada saat kelas berlangsung |
Prosedur Perencanaan Campuran Beton
Pemilihan
Nilai Slump
Pada
pembuatan beton pemilihan nilai slump adalah hal yang sangat penting hal ini
dikarenakaan nilai slump akan menentukan karakteristik beton yang diinginkan.
Pemilihan nilai slump pada pembuatan beton disesuaikan dengan kegunaan beton.
Tabel pedoman yang menyajikan hubungan antara kegunaan beton dan nilai slump
yang diperlukan adalah Tabel 4.1.
Pada tabel
tersebut kita dapat melihat beberapa contoh kegunaan pembuatan beton
seperti dinding penahan dan pondasi, balok dan dinding beton, kolom
struktural dan lain-lain. Pada tabel tersebut juga tercntum nilai maksimum dan
minimum slump yang harus dipatuhi. Hal ini mennjukkan bahwa nilai slump pada
saat pembuatan beton tidk boleh kurang atau melebihi angka-angka batas terseut.
Pemilihan
Ukuran Maksimum agregat Kasar
Penentuan
ukuran agregat maksimum juga tidak kalah pentingnya. Hal ini bertujuan untuk
menentukan ukuran agregat kasar agar beton tidak mengalami segregasi pada saat
pembuatannya. Selain itu, hal ini juga berguna agar agregat bisa bergerak pada
saat penuangan beton hasil campuran ke bekisting sehingga agregate tidak
menumpuk di satu bagian.
Pemilihan
ukuran agregat kasar maksimum harus memenuhi beberapa syarat yaitu:
- 1/5 jarak terkecil antara 2 tepi bekisting
- 1/3 tebal plat
- ¾ jrak bersih selimut beton
- 2/3 jarak bersih antar tulangan
Setelah
semua perhitugan didapatkan, ukuran agregate maksimum yang digunakan adalah
angka paling maksimum yang dihasilkan dari 4 perhitugan diatas. Hal tersebut
berlaku jika nilai maksimum keempat perhitungan diatas lebih dari 25 mm. jika
keempat perhitungan diatas menghasilkan nilai agregat maksimum yang kurang dari
25 mm maka ukuran agregate maksimum yang digunaan adalah 25 mm.
Estimasi
Kebutuhan Air Pencampur dan Udara Terkandung
Air adalah
salah satu unsur yang pentng dalam pembuatan beton karea semen tidk akan
bereaksi jika tidak dicampur dengan air. Namun, air tidak boleh terlalu banyak
di masukkan kedalam campuran beton karena dapat menyebabkan bleeding (pemisahan
air dengan campuran beton pada saat dicetak). Untuk itu, jumlah air yang
dibutuhkan juga perlu kita estimasi agar kondisi campuran beton maksimum dan
nilia slump terpenuhi. Jumlah air yang dibutuhkan dapat kita estimasi dengan
menggunakan Tabel 4.2.
Pada tabel
tersebut diperlihatkan bahwa ada dua proses pembuatan beton yaitu dengan
penambahan udara dan tanpa penambahan udara. Proses yang biasa dilakukan adalah
proses tanpa penambahan udara sedangkan proses dengan penambahan udara hanya
dilakukan di Negara dengan 4 musim. Selain itu, jumlah air yang dibutuhkan juga
bergantung kepada nilai slump dan ukuran agregat maksimum yang digunakan.
Menentukan
Nilai Perbaandingan Air dan Semen
Dalam
menentukan perbandingan air dan semen pada pembuatan beton kita harus
mengetahui kuat beton rata-rata pada umur 28 hari dengan menggunakan rumus :
fc =
fc’ + 1,64 Sd
fc = kuat
beton rata rata pada umur 28 hari
Sd = standar
deviasi yang dipengaruhi faktor pengerjaan beton.
Dalam
menentukan standar deviasi yang akan digunakan untuk menghitung kuat beton
rata-rata pada umur 28 hari ada dua hal yang dperhatikan. Hal-hal yang perlu
diperhatikan tersebut adalah kondisi pengerjaan beton dan tempat beton
dikerjakan. Untuk kondisi pengerjaan beton terdapat kondisi sempurna, sangat
baik, baik, cukup baik, dan kurang baik. Sedangkan untuk tempat pengerjaan
beton terdapat ketentuan bila beton dikerjakan di laboratorium atau dilapangan.
Untuk lebih lengkapnya tabel penentuan standar deviasi disajikan dalam Tabel 3
Setelah
ditemukan kuat beton rata-rata pada umur 28 hari, Fc tersebut digunakan untuk
menentukan perbandingan air dan semen. Penentuan perbandingan air dan semen
tersebut selain dipengaruhi oleh kuat beton rata-rata juga dipengaruhi oleh
jenis proses pembuatan beton. Untuk menentukan perbandingan air dan semen dapat
melihat Tabel.4.
Menentukan
Berat Semen yang Dibutuhkan
Dalam
perhitungan sebelumnya telah didapatkan berat air yang dibutuhkan dan
perbandingan air dan semen. Tahap selanjutnya adalah menghitung berat semen
yang dibutuhkan. Untuk menghitug jumlah semen yang dibutuhkan digunakan rumus:
Jumlah semen
yang dibutuhkan = jumlah air / (w/c ratio)
Menentukan
Volume Agregat Kasar yang Dibutuhkan
Langkah
selanjutnya adalah menentukan jumlah agregate kasar yang dibutuhkan. Untuk
menentukan agregate kasar dapat digunakan Tabel 4.5. Tabel tersebut
memperlihatkan bahwa untuk menentukan volume agregate maksimum dipengaruhi oleh
dua parameter. Kedua parameter tersebut adalah modulus kehalusan dari agregate
halus dan ukuran agregate kasar maksimum yang digunakan.
Hasil yang
didapat pada perhitungan diatas adalah hasil untuk nilai slump 75-100 mm. jika
perencanaan nilai slump diluar nilai tersebut maka harus dikalikan faktor
koreksi yang dapat ditentukan dengan menggunakan Tabel 4.6. Pada tabel tersebut
faktor koreksi hanya bergantung kepada nilai slump. Untuk menhitung massa
agregat kasar digunakan rumus:
Massa Agregat
kasar = Volume agregat kasar x faktor koreksi X massa jenis
Menentukan
Kandungan Agregat Halus yang Dibutuhkan
Sebelum
dapat menentukan jumlah agregate halus yang dibutuhkan terlebih dahulu kita
harus menentukan massa jenis beton yang akan kita buat dengan Tabel 4.7. dalam
tabel ini diperlihatkan bahwa estimasi massa jenis beton yang akan kita buat
dipengaruhi oleh ukuran agregate maksimum dan jenis proses pembuatan beton.
Setelah
estimasi massa jenis beton yang dibuat ditentukan, dilakukan perhitungan
estimasi agregat halus yang dibutuhkan dengan rumus :
Volume agg.
halus = 1- vol. udara – vol. air – vol. agg. kasar – vol. semen
Massa
aggregat halus = volume agregat halus x specific gravity kondisi
SSD
Koreksi
Kandugan Air pada Agregat
Semua perhitugan
diatas menggunakan asumsi bahwa agregat kasar maupun halus yang digunakan dalam
keadaan SSD (saturated surface dry). Namun, tidak semua agregate dalam edaan
tersebut sehingga harus dilakukan koreksi terhadap jumlah kandungan air yang
ada didalam agregat. Koreksi dilakukan dengan menggunakan rumus :
Massa
koreksi agg. halus = massa agg. halus * (1+ faktor koreksi)
Massa
koreksi agg. kasar = massa agg. kasar * (1+ faktor koreksi)
Massa
koreksi air = massa jenis beton segar – massa semen – massa air – massa agregat
Tabel
Referensi
Tabel
Pemilihan Nilai Slump
Tabel 1
Tabel Pemilihan Nilai Slump
U r a i a
n
|
SLUMP [mm)
|
|
Maksimum
|
Minimum
|
|
1. Dinding,
pelat pondasi dan pondasi telapak bertulang
|
80
|
25
|
2. Fondasi
telapak tidak ber-tulang, kaison dan konstruksi dibawah tanah
|
80
|
25
|
3. Pelat,
balok, kolom dan dinding
|
100
|
25
|
4. Perkerasan
jalan
|
80
|
25
|
5. Pembetonan
massal
|
50
|
25.
|
Tabel Air
yang Dibutuhkan dan Udara yang Terkandung untuk Berbagai Nilai Slump dan Ukuran
Agregat Maksimum
Tabel 2
Tabel Air yang Dibutuhkan dan Udara yang Tersekap
Jenis
beton
|
Slump (mm)
|
Air (Kg/m3)
|
||||||
10 mm
|
12,5 mm
|
20 mm
|
25 mm
|
40 mm
|
50 mm
|
75 mm
|
||
Tanpa
penambahan udara
|
25 – 50
|
205
|
200
|
185
|
180
|
160
|
155
|
140
|
75 – 100
|
225
|
215
|
200
|
190
|
175
|
170
|
155
|
|
150 – 175
|
240
|
230
|
210
|
200
|
185
|
175
|
170
|
|
Udara yang
tersekap (%)
|
3
|
2,5
|
2
|
1,5
|
1
|
0,5
|
0,3
|
|
Dengan
penambahan udara
|
25 – 50
|
180
|
175
|
165
|
160
|
150
|
140
|
135
|
75 – 100
|
200
|
190
|
180
|
175
|
170
|
155
|
150
|
|
150 – 175
|
215
|
205
|
190
|
180
|
170
|
165
|
160
|
|
Udara yang
tersekap (%)
|
8
|
7
|
6
|
5
|
4,5
|
4
|
3,5
|
Tabel
Klasifikasi Standar Deviasi untuk Berbagai Kondidi Pengerjaan
Tabel 3
Tabel Standar Deviasi untuk Berbgai Kondidi Pengerjaan
Kondisi
Pengerjaan
|
Standar
Deviasi
|
|
Lapangan
|
Laboratorium
|
|
Sempurna
|
<1,5
|
|
Sangat
Baik
|
3 – 3,5
|
1,5 – 1,75
|
Baik
|
3,5 – 4
|
1,75 – 2
|
Cukup Baik
|
4 – 5
|
2 – 2,5
|
Kurang
Baik
|
>5
|
>2,5
|
Tabel
Hubungan Perbandingan Air Semen dengan Kuat Tekan Beton
Tabel 4
Tabel Rasio Air Semen
Kuat Tekan
Beton Umur 28 Hari (Mpa)
|
Rasio Air
Semen (Perbandingan berat)
|
|
Tanpa
Penambahan Udara
|
Dengan
Penambahan Udara
|
|
48
|
0,33
|
–
|
40
|
0,41
|
0,32
|
35
|
0,48
|
0,40
|
28
|
0,57
|
0,48
|
20
|
0,68
|
0,59
|
14
|
0,82
|
0,74
|
Tabel
Estimasi Volume Agregat kasar untuk Slump 75 – 100 mm dengan Ukuran Maksimum
Agregat Kasar dan Nilai Modulus Kehalusan yang Berbeda
Tabel 5
Tabel Volume Agregat Kasar Untuk Slump 75 – 100 mm
Ukuran
agregat kasar (mm)
|
Persentase
volume agregat kasar/ m3 volume beton
|
|||
untuk Fineness
Modulus agregat halus (pasir)
|
||||
2.4
|
2.6
|
2.8
|
3
|
|
10
|
0,50
|
0,48
|
0,46
|
0,44
|
12.5
|
0,59
|
0,57
|
0,55
|
0,53
|
20
|
0,66
|
0,64
|
0,62
|
0,60
|
25
|
0,71
|
0,69
|
0,67
|
0,65
|
37.5
|
0,75
|
0,73
|
0,71
|
0,69
|
50
|
0,78
|
0,76
|
0,74
|
0,72
|
75
|
0,82
|
0,80
|
0,78
|
0,76
|
150
|
0,87
|
0,85
|
0,83
|
0,81
|
Tabel Faktor
Koreksi Volume Agregat kasar dengan Nilai Slump diluar 75-100 mm
Tabel 6
Tabel Faktor Koreksi Volume Aggregat Kasar untuk
Slump Bukan
75 – 100mm
Slump (mm)
|
Faktor
Koreksi untuk Berbagai Ukuran Maksimum Agregat
|
||||
10 mm
|
12,5 mm
|
20 mm
|
25 mm
|
40 mm
|
|
25 – 50
|
1,08
|
1,06
|
1,04
|
1,06
|
1,09
|
75 – 100
|
1,00
|
1,00
|
1,00
|
1,00
|
1,00
|
150 – 175
|
0,97
|
0,98
|
1,00
|
1,00
|
1,00
|
Tabel
Estimasi Massa Jenis Beton Segar
Tabel 7
Tabel Estimasi Massa Jenis Beton Segar
Ukuran
Agregat Maksimum (mm)
|
Massa
Jenis Beton Segar (Kg/m3)
|
|
Tanpa
Penambahan Udara
|
Dengan
Penambahan Udara
|
|
9,5
|
2304
|
2214
|
12,7
|
2334
|
2256
|
19,1
|
2376
|
2304
|
25,4
|
2406
|
2340
|
38,
|
2442
|
2376
|
50,8
|
2472
|
2400
|
762
|
2496
|
2424
|
152,4
|
2538
|
2472
|