BETONREKAYASA JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG Jalan Gegerkalong Hilir Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789 2013789 Ext. 264 Bandung
Pokok: Perancangan Campuran Beton Materi : Perancangan Perancangan Campuran Beton Metode Doe I.
No. Uji : 12
REFERENSI •
Modul Modul ”Rancangan Campuran Beton Normal Metode DOE revised”
•
British Methode Departement of the invironment revised in 1988 (DoE)
II.
TUJUAN
f’c -22, Menentukan proporsi bahan dengan mutu f’c-2 2,5 5 meng mengg gunak unakan an metode DoE.
III.
DASAR TEORI
Perancangan Perancangan suatu campuran campuran beton merupakan suatu proses memilih bahan-bahan untuk beton dan menentukan masing-masing jumlahnya dengan tujuan untuk menghasilkan beton yang memenuhi persyaratan minimum, kekuatan, sifat tahan lama dan ekonomis. Pertimbangan yang mendasar dari perancangan perancangan suatu beton adalah harga yang ekonomis tetapi dapat memenuhi persyaratan pemakaian. Syarat-syarat minimum beton umumnya mengenai hal-hal sebagai berikut : 1. Kuat Kuat tek tekan an minimu minimum m yang yang diperl diperluka ukan n untuk untuk suatu suatu struk struktur tur bangunan beton. 2. Faktor Faktor air semen semen (f.a.s) (f.a.s) maksimu maksimum m atau kada kadarr udara minimu minimum m atau untuk keadaan cuaca tertentu disyaratkan kadar udara dalam beton minimum agar betonnya memiliki sifat tahan t ahan lama. 3. Jumlah Jumlah semen semen maksimum maksimum untuk untuk menghin menghindari dari terjadiny terjadinyaa retak susut susut dalam keadaan cuaca terbuka yang kelembabannya relatif rendah. 4. Jumlah Jumlah semen semen maksimum maksimum untuk untuk mengh menghindar indar terjad terjadinya inya retaka retakan n akibat pengaruh suhu tinggi. 5. Berat Berat volume beton minimu minimum m yang biasanya biasanya diisya diisyaratka ratkan n untuk jenis bangunan bangunan beton tertentu.
Rekayasa Beton Kelompok II 2-D4 TPJJ
1
BETONREKAYASA JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG Jalan Gegerkalong Hilir Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789 2013789 Ext. 264 Bandung
Pokok: Perancangan Campuran Beton Materi : Perancangan Perancangan Campuran Beton Metode Doe
No. Uji : 12
Untuk metoda DOE digunakan benda uji tekan yang dibuat dalam bentuk kubus yang berukuran 15x15x15 cm. Perhitungan campuran dibuat berdsarkan kondisi agregat SSD sehingga kondisi agregat sebenarnya harus harus dilaku dilakukan kan korek koreksi si
IV.
PROSEDUR PE PERANCANGAN
Langkah 1 : Tentukan target kekuatan tekan beton rata-rata yang hendak dicapai Langkah 2 :Menentukan faktor air semen (fas rencana) a. Menentuk Menentukan an kurva kurva referen reference ce kekua kekuatan tan beton beton pada fas 0,5 0,5 : •
Dengan bantuan bantuan tabel 4.1 tentukan tentukan kekuatan tekan beton pada pada fas 0,5 dengan pertimbangan umur, jenis semen portland,dan jenis agregat agregat kasar.
•
Pada gambar 4.1 tentukan titik potong fas 0,5 dengan kekuatan tekan beton yang didapat dari tabel 4.1.
•
Melalui titik potong tersebut, buat kurva reference yang parallel (identik) dengan kurva di sampingnya. sampingnya.
b. Melalui Melalui gambar gambar 4.1 4.1 tarik garis garis horizo horizontal ntal dari dari titik target target kekuatan tekan beton rata-rata sehingga memotong kurva reference, kemudian dari titik potong tesebut tarik garis vertikal sehingga didapat nilai fas rencana.
Rekayasa Beton Kelompok II 2-D4 TPJJ
2
BETONREKAYASA JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG Jalan Gegerkalong Hilir Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789 2013789 Ext. 264 Bandung
Pokok: Perancangan Campuran Beton Materi : Perancangan Perancangan Campuran Beton Metode Doe
No. Uji : 12
Tabel 4.1 Kekuatan Tekan Tekan Beton yang dibuat dengan fas 0,5 (British Methode Methode DoE in 1988)
Type Semen
Type Agregat
Portland
Kasar
Kuat tekan beton *) (Mpa (psi)), Pada Umur (hari) 3
7
28
91
Type I,
Non Batu Pecah
22(3200)
30(4400)
42(6100)
49(7100)
Biasa
Batu Pecah
27(3900)
36(5200)
49(7100)
56(8100)
Type V,
Non Batu Pecah
22(3200)
30(4400)
42(6100)
49(7100)
tahan sulfat
Batu Pecah
27(3900)
36(5200)
49(7100)
56(8100)
Type III,
Non Batu Pecah
29(4200)
37(5400)
48(7000)
54(7800)
Batu Pecah
34(4900)
43(6200)
55(8000)
61(8900)
pengerasan awal tinggi
*) Kubus dengan rusuk 15 cm
Rekayasa Beton Kelompok II 2-D4 TPJJ
3
BETONREKAYASA JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG Jalan Gegerkalong Hilir Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789 2013789 Ext. 264 Bandung
Pokok: Perancangan Campuran Beton Materi : Perancangan Perancangan Campuran Beton Metode Doe
No. Uji : 12
Gambar 4.1 Hubungan Antara Kekuatan Tekan Beton Fas bebas yang digunakan pada pemilihan campuran metoda Inggris (British Method DoE in 1988)
Rekayasa Beton Kelompok II 2-D4 TPJJ
4
BETONREKAYASA JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG Jalan Gegerkalong Hilir Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789 2013789 Ext. 264 Bandung
Pokok: Perancangan Campuran Beton Materi : Perancangan Perancangan Campuran Beton Metode Doe
No. Uji : 12
Langkah Langkah 3 : Menentuka Menentukan n kadar kadar air bebas. bebas. Dengan nilai workability (slump dan Vebe),ukuran maksimum agregat kasar (10mm, 20mm, dan 40 mm), dan type agregat kasar (non batu pecah dan batu pecah), maka berdasarkan tabel 4.2 dapat ditentukan perkiraan kadar air bebas campuran beton.
Tabe Tabell 4.2 4.2
Perk Perkir iraa aan n kada kadarr air air beba bebass unt untuk uk berb berbag agai ai ting tingka katt work workab abil ilit ity y
type dan jenis agregat yang digunakan (British Methode DoE in 1988)
Agregat Ukuran
Slump (m ( mm )
0 – 1 – 10
10 - 30
30 - 60
60 – 180 – 180
Ve-Be (det)
Lebih 12
6 – 12 – 12
3 – 6 – 6
0-3
Non Batu Pecah
150
180
205
225
Batu Pecah
180
205
230
250
Non Batu Pecah
135
160
180
195
Batu Pecah
170
190
210
225
Non Batu Pecah
145
140
160
175
Batu Pecah
155
175
190
205
maks
Type
(mm) 10
20
40
Kadar Air,kg/m3 (lb/yd3)
Workability
Langkah Langkah 4 :Menghitung :Menghitung kadar kadar semen yang yang dibutuhkan dibutuhkan Dengan cara membagi jumlah air pengaduk (hasil pada langkah ke dua) dengan rasio air semen/ fas (hasil pada langkah pertama).
Langkah Langkah 5 :Menentuka :Menentukan n Kadar Agregat Agregat Halus Halus dan Kasar a.
Mene Menent ntuk ukan an Kada Kadarr Agre Agrega gatt Halus Halus •
Tentukan proporsi agregat halus dengan bantuan gambar 4.3a dan gambar 4.3b, dengan dasar pertimbangan ukuran maksimum agregat, tingkat workability, fas bebas, dan
Rekayasa Beton Kelompok II 2-D4 TPJJ
5
BETONREKAYASA JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG Jalan Gegerkalong Hilir Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789 2013789 Ext. 264 Bandung
Pokok: Perancangan Campuran Beton Materi : Perancangan Perancangan Campuran Beton Metode Doe
No. Uji : 12
besarnya prosentase agregat halus yang lolos 0,6 mm (600 pm). •
Hitung perkiraan kebutuhan agregat halus, dengan cara mengalikan prosentase agregat halus yang didapat di atas dengan berat agregat total (hasil langkah 4).
b.
Mene Menent ntuk ukan an Kada Kadarr Agre Agrega gatt Kasa Kasarr •
Hitung perkiraan kebutuhan agregat kasar, dengan cara mengurangi berat agregat total (hasil langkah 4) dengan berat agregat halus (hasil dari langkah 5a)
Gambar 4.3b Proporsi Agregat Halus yang direkomendasikan terhadap berat total agregat yang merupakan fungsi dari fas bebas untuk berbagai variasi tingkat tingkat workability workability dan ukuran maksimum maksimum agregat agregat (dengan (dengan berbagai berbagai variasi jumlah prosentase agregat halus lolos
0,6
mm(Building
Research
Establishment) Langkah Langkah 6: Menentuka Menentukan n berat volume volume beton beton segar segar
Rekayasa Beton Kelompok II 2-D4 TPJJ
6
BETONREKAYASA JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG Jalan Gegerkalong Hilir Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789 2013789 Ext. 264 Bandung
Pokok: Perancangan Campuran Beton Materi : Perancangan Perancangan Campuran Beton Metode Doe •
No. Uji : 12
Pada gambar 4.2 buat kurva reference berat jenis ssd agregat gabungan
•
Tarik garis vertikal dari titik kadar air (jumlah air pengaduk) yang telah diperkirakan (hasil langkah kedua), sehingga memotong kurva reference berat jenis.
•
Melalui titik potong tersebut tarik garis horizontal untuk menentukan berat volume padat beton segar.
Gambar 4.2Perkiraan berat volume padat beton segar (Building Research Establishment)
Rekayasa Beton Kelompok II 2-D4 TPJJ
7
BETONREKAYASA JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG Jalan Gegerkalong Hilir Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789 2013789 Ext. 264 Bandung
Pokok: Perancangan Campuran Beton Materi : Perancangan Perancangan Campuran Beton Metode Doe
Langkah 7
No. Uji : 12
:Koreksi Proporsi campuran
Rekayasa Beton Kelompok II 2-D4 TPJJ
8
BETONREKAYASA JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG Jalan Gegerkalong Hilir Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789 2013789 Ext. 264 Bandung
Pokok: Perancangan Campuran Beton Materi : Perancangan Perancangan Campuran Beton Metode Doe
V.
No. Uji : 12
DATA DAN PERHITUNGAN 5.1 Data
f’c
= 22,5 Mpa
Slump
= 75 - 100 mm
Standar Standar Deviasi Deviasi
= 7,5 Mpa
Type semen
= Portland Type PCC
Agregat kasar : •
Tipe
= batu pecah
•
Ukuran max butir
= 20 mm mm
•
Bj SSD
= 2.58 gr/cm3
•
Penyerapan Air
= 3,25%
•
Kadar air dilapangan
= 3.52%
Agregat Halus : •
lolos ayakan 0,6 mm
= 28,19 %
•
Penyerapan Air
= 6, 6,49 %
•
Bj SSD
= 2.51gr/cm3
•
Kadar air dilapangan
= 7,33%
•
Persenta Persentase se agregat agregat halus halus lolos ayakan ayakan 0.6 mm = 53%
Rekayasa Beton Kelompok II 2-D4 TPJJ
9
BETONREKAYASA JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG Jalan Gegerkalong Hilir Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789 2013789 Ext. 264 Bandung
Pokok: Perancangan Campuran Beton Materi : Perancangan Perancangan Campuran Beton Metode Doe
No. Uji : 12
5.2 5.2 Perh Perhit itun unga gan n
1.
Mene Menent ntuk ukan an targ target et kua kuatt tekan tekan bet beton on rata rata-ra -rata ta ’cr = f’c + Sd. Sd. k f ’cr = 22,5 22,5+ + 7,5. 7,5.1, 1,64 64 = 34,8 Mpa
2.
Mene Menent ntuk ukan an kuat kuat teka tekan n beto beton n pada pada fas fas 0,5 0,5 Tabel 4.1, Kuat tekan beton beton (28 hari) : 49Mpa(7100psi) 49Mpa(7100psi)
3.
Mene Menent ntuk ukan an nila nilaii Fas Fas renc rencan anaa Gambar Gambar 4.1, Fas Fas rencana rencana : 0.64
4.
Tent Tentuk ukan an kada kadarr air air beb bebas as Dari tabel 4.2, 4.2, dengan ukuran ukuran agregat agregat maksimum 20 mm, type agre agrega gatt batu batu peca pecah h dan dan slum slump p 75 - 100 100 mm mak makaa dite ditent ntuk ukan an kadar air bebas campuran beton adalah 225 kg/m 3.
5.
6.
Mengh Menghitu itung ng Kadar Kadar Semen Semen Yang Yang Dibutu Dibutuhka hkan n Kadar se semen
= ka kadar ai air be bebas / fas
Kadar Semen
= 352 kg/m3
Meng Menghi hitu tung ng Kad Kadar ar Agr Agreg egat at Dari grafik 4.2, dengan melihat hasil analisis ayak agregat halus ukuran 0.6 mm, maka dapat dapat ditentukan persentase lolos lolos ayakan sebesar 52%, didapatkan didapatkan persentase proporsi agregat agregat halus halus 52% dan dan 48% untuk untuk agrega agregatt kasar. kasar.
7.
Dari grafik grafik 4.2, 4.2, dapat dapat ditentuka ditentukan n berat berat volume volume kadar kadar padat padat beton segar segar adalah adalah 2320 kg/m3Maka : Volu Volume me agre agreg gat
= V.b V.beeton ton seg segaar - kada kadarr air air - kad kadar se semen men = 1743 743 kg/m kg/m3
8.
Menent Menentuka ukan n Kadar Kadar Agrega Agregatt Halus Halus dan dan Kasa Kasarr Kadar agregat halus
Rekayasa Beton Kelompok II 2-D4 TPJJ
= 52% x 1743Kg/m 3 10
BETONREKAYASA JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG Jalan Gegerkalong Hilir Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789 2013789 Ext. 264 Bandung
Pokok: Perancangan Campuran Beton Materi : Perancangan Perancangan Campuran Beton Metode Doe
No. Uji : 12
= 907k 907kg/ g/m m3 Kadar agregat kasar
= 17 1 760 – 440 4 40 Kg/m Kg/m3 = 837 kg/m3
9. Koreksi Koreksi Proporsi Proporsi Bahan Bahan Terhadap Terhadap Kadar Kadar Air Agregat Agregat Di Lapangan
Koreksi terhadap berat agregat Peny Penyer eraapan Air (%) (%)
Kadar dar Air Air di Lapangan (%)
Agregat Kasar
3,25
3,52
Agregat Halus
6,49
7,33
Korek Koreksi si kompos komposisi isi.Ai .Airr = komp.air komp.air – (kdr.agr hls – serap air – hls)*komp.agr hls/100 hls/100 – (kdr.agr ksr – serap air ksr)*komp.agr ksr/100 =225 – (7,33 – 6,49)*907/100 6,49)*907/100 – (3,52 – 3,25)*837/100 = 215l 215lit iter er Kore Koreks ksii agr agr halu haluss =kom =komp. p.ag agrr hls+ hls+(k (kdr dr.a .ag gr hls hls – serap serap air hls)*komp.agr/100 = 907 + (7,33 – 6,49)*907/100 6,49)*907/100 = 914 kg Kore Koreks ksii agr agr kasa kasarr = komp komp.a .agr gr ksr+ ksr+(k (kdr dr.a .agr gr ksr ksr – serap serap air ksr)*komp.agr/100 = 837 + (3,52 – 3,25)*837/100 3,25)*837/100 = 839 kg
Rekayasa Beton Kelompok II 2-D4 TPJJ
11
BETONREKAYASA JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG Jalan Gegerkalong Hilir Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789 2013789 Ext. 264 Bandung
Pokok: Perancangan Campuran Beton Materi : Perancangan Perancangan Campuran Beton Metode Doe
6.
No. Uji : 12
KESIMPULAN
Proporsi Proporsi bahan bahan campuran campuran beton beton dengan dengan metoda metoda DoE dengan dengan mutu beton f’c-22,5 f’c-22,5adal adalah ah sebagai sebagai berikut: berikut:
No.
JENIS BAHAN
Komposisi beton
Komposisi beton
1m3sebelum
1m3sesudah
dikoreksi
dikoreksi
1
Semen Portland (kg)
352
352
2
Air (liter)
225
215
3
Agg. Kasar (kg)
907
914
4
Agg. Halus (kg)
837
839
Diperiksa
(Ir.Jul (Ir.Jul Endawati, Endawati, MT.) 195707031983032001
Rekayasa Beton Kelompok II 2-D4 TPJJ
Dikerjakan
(Elizabeth.J.M.K) 111134014
12
BETONREKAYASA JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG Jalan Gegerkalong Hilir Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789 2013789 Ext. 264 Bandung
Pokok: Perancangan Campuran Beton Materi : Perancangan Perancangan Campuran Beton Metode Doe
Rekayasa Beton Kelompok II 2-D4 TPJJ
No. Uji : 12
13