Our social:

Rabu, 09 Desember 2015

[Praktikum Beton Pekan ke-3] Kelompok 4 - Pengujian Kuat Tekan Beton - Bella Listya Prasadini

Hari, tanggal praktikum  : Kamis, 12 November 2015
Waktu praktikum            : Pkl 10.00 - 12.00 WIB
Tempat praktikum           : Lab Struktur Mekanika Tanah 


Foto 1. Kelompok 4 Praktikum Bahan Bangunan Laut


Pengujian kuat tekan beton dilakukan tiap 7 hari, 14 hari, dan 28 hari. 

1. Alat dan Bahan dalam Proses Pengujian Beton
·         Alat
Untuk menguji kuat tekan beton, alat-alat yang dibutuhkan adalah:
a.       Mesin penguji
b.      Satu set alat pelapis untuk proses capping
c.       Timbangan

·         Bahan
Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah beton uji
Foto 2. Beton uji sebelum dilakukan capping

2. Pengujian Beton

·         Persiapan Pengujian

Sebelum pengujian kuat tekan beton dilakukan, perlu dilakukan persiapan pengujian kuat tekan beton sebagai berikut:
1.      Ambil benda uji yang akan diuji dari bak perendaman/pematangan (curing), kemudian bersihkan dari kotoran yang menempel dengan kain lembap.
2.      Timbang berat dan ukur dimensi benda uji.
3.      Lakukan pelapisan (capping) permukaan atas dan bawah benda uji dengan mortar belerang dengan cara sebagai berikut. Lelehkan mortar belerang di dalam pot peleleh (melting pot) yang dinding dalamnya telah dilapisi tipis, kemudian letakkan benda uji tegak lurus pada cetakan pelapis sampai mortar belerang cair mengeras. Lakukan proses capping pada benda uji kurang lebih 24 jam sebelum menguji kekuatan tekannya.Dengan cara yang sama, lakukan pelapisan pada permukaan benda uji lain yang hendak diuji kuat tekannya.
4.      Benda uji siap untuk diperiksa kekuatan tekannya.

·         Prosedur Pengujian

Prosedur pengujian tekan beton dapat dilakukan dengan mengikuti standar ASTM C31 atau C92.Pengujian kuat tekan beton dilakukan dengan prosedur sebagai berikut:
1.      Ambil benda uji dari tempat perawatan.
2.      Letakkan benda uji pada mesin tekan (mesin penguji) secara sentris.
3.  Jalankan mesin uji tekan. Tekanan harus ditambahan berangsur-angsur dengan kecepatan berkisar 4 kg/cm2 sampai dengan 6 kg/cm2 per detik.
4.  Lakukan pembebanan hingga benda uji hancur dan catatlah beban maksimum hingga benda uji hancur yang diberikan selama pemeriksaan kuat tekan benda uji.
5.     
Lakukan langkah 1 sampai dengan 4 sesuai jumlah benda uji yang akan ditentukan kuat tekan karakteristiknya.
Foto 3. Pengujian Kuat Tekan Beton

Foto 4. Pemberian beban tekan oleh operator

3. Hasil Percobaan
a. Hasil Pengamatan
Tabel 5.1 Hasil Uji Tekan Beton
No.
Tanggal Cor
Tanggal Tes
Umur (Hari)
Berat (kg)
Slump (cm)
Luas Bidang Tekan (cm2)
Beban Maks (ton)
Ob (kg/cm2)
ob
28 hari (kg/cm2)
1
05/11/2015
12/11/2015
7
12,10
11,2
176,625
16,50
93,418
143,720
2
05/11/2015
12/11/2015
7
11,92
11,2
176,625
17,00
96,249
148,075
3
05/11/2015
19/11/2015
14
11,86
11,2
176,625
18,06
102,251
116,194
4
05/11/2015
19/11/2015
14
11,88
11,2
176,625
20,00
113,234
128,675
5
05/11/2015
03/12/2015
28

11,2
176,625



6
05/11/2015
03/12/2015
28

11,2
176,625





Catatan :
·         Luas penampang didapat dari dimensi benda uji silinder berdiameter 15 cm dengan tinggi 30 cm.
·         Kekuatan untuk uji 28 hari didapat dari ketentuan persentase kuat tekan beton pada usia 7 dan 14 hari dibandingkan dengan kuat tekan beton pada usia 28 hari.


Grafik 5.1 Kuat Tekan Beton

b.  Perhitungan
Beton dengan mutu K-250 menyatakan kekuatan tekan karakteristik minimum adalah 250 kg/cm2 pada umur beton 28 hari, dengan menggunakan kubus beton ukuran 15x15x15 cm. Mengacu pada PBI 71 yang merujuk pada standar eropa lama.
Beton dengan mutu fc' 25 menyatakan kekuatan tekan minimum adalah 25 MPa pada umur beton 28 hari, dengan menggunakan silinder beton diameter 15 cm, tinggi 30 cm. Mengacu pada standar SNI 03-2847-2002 yang merujuk pada ACI (American Concrete Institute). 1 MPa = 100/9,81 kg/cm2.

Tabel 5.2 Perbandingan Kuat Tekan Beton pada Berbagai Benda Uji
Benda Uji
Perbandingan Kuat Tekan
Kubus 15cm x 15cm x 15cm
1,00
Kubus 20cm x 20cm x 20cm
0,95
Silinder diameter 15cm tinggi 30cm
0,83


·         Konversi Nilai K-250 ke Nilai fc'
K-250 : 250 kg/cm2 (kubus 15cm x 15 cm x 15cm)
Konversi ke silinder 15cm x 30cm : 
Konversi satuan ke Mpa : 
Sehingga kekuatan beton yang diharapkan pada usia 28 hari adalah 20,36 Mpa.
·         Kekuatan Beton Uji


·         Prediksi Kuat Tekan Beton Usia 28 Hari
Tabel 5.3 Tabel Konversi Kuat Tekan Beton
Umur beton
(hari)
Perbandingan Kuat Tekan
3
0.46
7
0.65
14
0.88
21
0.96
28
1.00

Berdasarkan tabel 5.3 kuat tekan beton di usia 7 hari dan 14 hari dapat dikonversi menjadi nilai kuat tekan beton di usia 28 hari. Nilai tersebut merupakan nilai prediksi kuat tekan beton di usia 28 hari.

Data perhitungan di atas telah disajikan ke dalam Tabel 5.4 yang merupakan konversi satuannya ke dalam Mpa berikut ini
Tabel 5.4 Hasil Uji Tekan Beton dalam MPa
No.
Tanggal Cor
Tanggal Tes
Umur (Hari)
Berat (kg)
Slump (cm)
Luas Bidang Tekan (cm2)
Beban Maks (ton)
Tb
(Mpa)
Tb
28 hari (MPa)
1
05/11/2015
12/11/2015
7
12,10
11,2
176,625
16,50
9,16
14,10
2
05/11/2015
12/11/2015
7
11,92
11,2
176,625
17,00
9,44
14,53
3
05/11/2015
19/11/2015
14
11,86
11,2
176,625
18,06
10,03
11,40
4
05/11/2015
19/11/2015
14
11,88
11,2
176,625
20,00
11,11
12,62
5
05/11/2015
03/12/2015
28

11,2
176,625



6
05/11/2015
03/12/2015
28

11,2
176,625








4. Analisis

Beton akan mengalami pengerasan secara sempurna setelah 28 hari. Kekuatan beton di usia 28 hari biasanya dijadikan sebagai ukuran kekuatan beton tersebut. Kekuatan beton pada usia yang kurang dari 28 hari bisa dikonversi menggunakan ketentuan di tabel 5.2 untuk memprediksi kekuatan beton pada usia 28 hari.
Beton yang dibuat dalam praktikum ini direncanakan memiliki kekuatan 20,36 Mpa di usia 28 hari. Berdasarkan Tabel 5.2 dapat dihitung kekuatan beton pada usia 7 hari dan 14 hari yang diharapkan.

 Tabel 5.5 Perbandingan Kuat Beton Rencana dan Sebenarnya
Usia
Tb Rencana
(MPa)
Tb Sebenarnya
(MPa)
7
13,234
9,16
7
13,234
9,44
14
17,9168
10,03
14
17,9168
11,11
28
20,36

28
20,36



Grafik 5.3 Perbandingan Kuat Tekan Beton Rencana dan Sebenarnya

Dari pengujian 6 buah beton uji, didapat nilai kuat tekan beton masing-masing sebesar 9,16 Mpa, 9,44 Mpa, 10,03 Mpa dan 11,11 MPa. Hasil uji kuat tekan beton yang diprediksi untuk usia 28 hari yaitu pengujian pada hari ke-7 adalah 14,10 Mpa dan 14,53 MPa, sedangkan untuk pengujian pada hari ke-14 adalah 11,40 MPa dan 12,62 MPa. Dari proses pengecoran, didapat sampel beton dengan struktur cukup baik dan sampel beton dengan struktur berongga. Maka untuk tiap periode uji, digunakan dua sampel beton untuk diuji kuat tekannya.
Dari nilai hasil uji tekan beton yang telah didapat, dapat dilihat bahwa terjadi perbedaan hasil uji dengan kuat tekan beton rencana, yaitu K-250. Nilai kuat tekan beton percobaan tertinggi yang didapat hanya sebesar 12,62 MPa di usia 14 hari.
Terdapat beberapa faktor yang menyebabkan nilai kuat tekan beton uji tidak mencapai nilai kuat tekan rencana.

Foto 5. Hasil Uji Kuat Tekan Beton

Faktor pertama adalah terbentuknya struktur beton yang berrongga. Struktur yang berongga mengakibatkan kemampuan beton untuk menahan beban menjadi berkurang dan kekuatan tekannya lebih rendah dibandingkan dengan beton yang memiliki struktur yang baik (tidak berrongga). Hal ini dapat menyebabkan nilai kuat tekan beton tersebut berkurang karena kepadatan beton tersebut berkurang akibat adanya rongga, dan perambatan gaya tidak terjadi secara merata karena adanya rongga-rongga kosong yang tidak mampu menahan beban. Struktur beton yang keropos dapat terjadi akibat proses pemadatan dengan menggunakan alat vibrator dengan periode terlalu singkat dan tidak menjangkau keseluruhan bagian adonan di dalam bekisting, serta alat vibrator yang terlalu cepat diangkat. Proses-proses tersebut menyebabkan pemadatan yang kurang merata (ada bagian dari adonan yang tidak terpadatkan), serta tertinggalnya rongga-rongga udara pada adonan karena alat vibrator terlalu cepat diangkat.
Faktor kedua, terjadinya fenomena segregasi saat pemindahan adonan dari mixer menuju wadah penampung adonan. Dapat dilihat pada wadah, adonan yang tersisa hanya terdiri dari kerikil yang bercampur dengan mortar. Hal ini dapat menyebabkan beton keras menjadi keropos.

0 komentar:

Posting Komentar