Laboratorium Bahan
BAB I PENDAHULUAN
Pengujian
bahan
merupakan
ilmu
yang
sangat
berguna
bagi
pengembangan mutu dan kondisi suatu bangunan, dimana pada masa sekarang ini sangat diperlukan pengembangannya. Salah satu cara untuk mencapai hal tersebut yaitu dengan diadakannya praktek pengujian bahan.
Tujuan pengujian bahan adalah untuk mempelajari karakteristik dari setiap jenis bahan yang akan digunakannya dalam pembuatan beton, sehingga bahan-bahan yang diproduksikan mempunyai sifat yang beragam dengan demikian harus benar-benar terpelihara dari kotoran dan pada saat bersamaan harus mempertahankan pula keseimbangannya, agar kualitas dan kuantitasnya beton dapat terjamin.
Pada pengujian ini juga dilakukan pemeriksaan tentang cara kerjanya terhadap bahan-bahan (material) yang akan digunakan sehingga hasil pekerjaannya menjadi lebih baik. Adapun tujuan dari pada penelitian yaitu : untuk dapat mengetahui mutu dan sifat dari suatu bahan (material) yang digunakan pada konstruksi.
Untuk dapat mewujudkan suatu tujuan tersebut perlu diadakan pengujian-pengujian atau percobaan-percobaan baik dilapangan ataupun laboratorium. Dalam laporan dijelaskan tentang cara, peralatan dan bahan yang digunakan dalam melakukan praktek pengujian bahan I didalam laboratorium. Walaupun tidak terungkap secara keseluruhan dari hasil praktek, tetapi secara garis besar akan memberi gambaran kepada kita tentang hal-hal yang berkenan dengan pengujian itu sendiri.
Pengujian-pengujian bahan I meliputi materi-materi seperti berikut : 1. Pengujian kayu Pengujian kayu meliputi : a. Pengujian kadar air b. Pengujian berat jenis c. Pengujian keteguhan tekan tegak lurus serat d. Pengujian keteguhan tekan sejajar serat e. Pengujian keteguhan geser sejajar serat kayu
Kelompok II Kelas B2
1
Laboratorium Bahan
2. Pengujian Mortar Pengujian mortar meliputi ; a. Konsistensi mortar dengan flow table b. Waktu pengikatan mortar c. Kuat tekan mortar d. Kuat lentur mortar 3. Pengujian batu bata merah Pengujian batu bata merah meliputi : a. Pengujian sifat fisis batu bata b. Penentuan kuat tekan batu bata c. Pengujian penyerapan batu bata 4. Pengujian aspal Pengujian aspal meliputi : a. Penetrasi aspal
Kelompok II Kelas B2
2
Laboratorium Bahan
2. Pengujian Mortar Pengujian mortar meliputi ; a. Konsistensi mortar dengan flow table b. Waktu pengikatan mortar c. Kuat tekan mortar d. Kuat lentur mortar 3. Pengujian batu bata merah Pengujian batu bata merah meliputi : a. Pengujian sifat fisis batu bata b. Penentuan kuat tekan batu bata c. Pengujian penyerapan batu bata 4. Pengujian aspal Pengujian aspal meliputi : a. Penetrasi aspal
Kelompok II Kelas B2
2
Laboratorium Bahan
BAB II EVALUASI
2.1
Kadar Air Kayu
2.1.1
Referensi
1. Ir. M. Tri Rochadi, MSA, dkk, Pengujian Bahan Bangunan 2, Bandung, 1996 2. Anni Susilowati, dkk, Petunjuk Praktikum Laboratorium Pengujian Bahan, Bandung, 1996
3. John Stefford, dkk, Teknologi Kerja Kayu, Erlangga, Jakarta, 1986 4. Job Sheet Pengujian Bahan I
2.1.2
Tujuan Percobaan
Tujuan dari menentukan kadar air adalah untuk menentukan kadar air yang terkandung dalam kayu pada berbagai keadaan, basah, kering, udara dan pada keseimbangan kadar air, dapat menerangkan cara-cara pelaksanaan penentuan kadar air pada kayu dan didapat mampu menilai karakteristik kayu ditinjau dari kadar airnya.
2.1.3
Dasar Teori
Kayu sebagai bahan bangunan dapat mengikat dan juga melepaskan air yang dikandungnya. Keadaan ini tergantung pada suhu udara disekelilingnya, dimana kayu itu berada. Pada dasarnya pengeringan kayu bertujuan untuk mengeluarkan air yang terdapat didalam kayu. Keuntungan dari pengeringan itu adalah untuk menjaga kestabilan dimensi kayu dan menambah kekuatan kayu. Jadi jelaslah bahwa pengujian kadar air diperlukan untuk mengetahui kekuatan dan mutu kayu, karena makin rendah kadar airnya maka makin kuat kayu tersebut. Kadar air adalah perbedaan antara berat kayu sebelum dikeringkan dengan berat kayu sesudah dikeringkan terhadap berat kayu kering, dinyatakan dalam persentase.
2.1.4
Peralatan dan Bahan
Paralatan dan bahan yang digunakan dalam menentukan kadar air adalah sebagai berikut :
Kelompok II Kelas B2
3
Laboratorium Bahan
1. Peralatan a. Gergaji potong b. Oven listrik c. Timbangan digital ketelitian 0,01 gram d. Jangka sorong
Timbangan Ketelitian 0.01
Oven
Jangka sorong
Gergaji potong
2. Bahan Kayu berukuran 5 x 5 x 5 cm sebanyak 5 potong.
4,4
5,1 4,6
Sampel
Kelompok II Kelas B2
4
Laboratorium Bahan
2.1.5
Keselamatan Kerja
1. Gunakan alat sebagaimana fungsinya masing-masing 2. Simpan alat pada tempatnya 3. Konsentrasi dalam melakukan pekerjaan 4. Mengikuti instruksi dari instruktur 5. Menggunakan seragam praktek 6. Menggunakan perlengkapan keselamatan kerja
2.1.6
Prosedur Pelaksanaan
1. Penimbangan pertama/awal Setelah kayu dipotong sesuai dengan ukuran yang telah ditentukan, benda uji tersebut ditimbang beratnya dengan ketelitian + 0,2%. Dengan menggunakan timbangan digital. Setelah ditimbang catat berat benda uji tersebut. 2. Pengeringan didalam oven Setelah benda uji tersebut ditimbang beratnya, kemudian masukkan benda uji tersebut ke dalam oven yang telah disediakan pada suhu tetap o
o
103 + 2 C sampai mencapai berat tetap. 3. Penimbangan akhir Setelah benda uji tersebut dikeluarkan dalam oven dinginkan benda uji tersebut sebelum ditimbang. Setelah didinginkan benda uji tersebut ditimbang kembali, lalu catat hasil dari masing-masing benda uji tersebut.
2.1.7
Data dan Perhitungan
Untuk mengetahui berapa kadar air yang terkandung dalam masingmasing benda uji tersebut, hitung dengan rumus dibawah ini. Kadar Air =
B – B1 B1
x 100%
Ket : B
= Berat awal
B1
= Berat akhir (berat kering setelah oven)
Kelompok II Kelas B2
5
Laboratorium Bahan
Tabel Pengujian Kadar Air Kayu No. Sampel 1 2 3 4 5
P 5,1 4,9 5,1 5,1 5,1
Ukuran (cm) L 4,5 4,6 4,6 4,8 4,5
2.2
Berat Jenis Kayu
2.2.1
Referensi
T 4,3 4,6 4,4 4,5 4,8
Luas (A) 22,95 22,54 23,46 24,48 22,95
Berat Awal (B) 62,25 64,03 60,79 65,64 65,6
Berat Kering Kadar Air (B1) Kayu (%) 45,12 37,965 46,17 38,683 45,72 32,962 47,20 39,068 46,76 40,291 Rata-rata 37,794
1. Ir. M. Tri Rochadi, MSA, dkk, Pengujian Bahan Bangunan 2, Bandung, 1996
2. Anni Susilowati, dkk, Petunjuk Praktikum Laboratorium Pengujian Bahan, Bandung, 1996
3. John Stefford, dkk, Teknologi Kerja Kayu, Erlangga, Jakarta, 1986 4. Job Sheet Pengujian Bahan I
2.2.2
Tujuan Percobaan
Tujuan dari menguji berat jenis kayu adalah untuk mengetahui cara menghitung berat jenis kayu secara teliti dan benar, dapat mempergunakan alat dengan baik dan benar sesuai dengan fungsinya dan supaya dapat menerangkan cara penentuan berat jenis kayu, serta dapat menilai karakteristik kayu ditinjau dari berat jenisnya.
2.2.3
Dasar Teori
Kayu memiliki berat jenis yang berbeda-beda berkisar antara minimum 0.20 (kayu basah) hingga berat jenis 1.28 (kayu nani). Berat jenis kayu pada umumnya berbanding lurus dengan kekuatan dari pada kayu atau sifat-sifat mekanisnya, makin tinggi harga berat jenis kayu, maka kekuatan kayu makin tinggi pula. Berat jenis ditentukan antara lain oleh tebal dinding sel, kecilnya rongga sel yang membentuk pori-pori. Berat jenis diperoleh dari perbandingan antara volume kayu tertentu dengan volume air yang sama pada suhu standart. Umumnya berat jenis kayu ditentukan berdasarkan berat kayu kering oven atau kering udara dan volume kayu pada posisi kadar air tersebut.
Kelompok II Kelas B2
6
Laboratorium Bahan
2.2.4
Peralatan dan Bahan
Peralatan dan bahan yang digunakan dalam menguji berat jenis kayu adalah sebagai berikut : 1. Peralatan a. Gergaji potong b. Oven listrik c. Timbangan digital ketelitian 0,01 gram d. Jangka sorong
Timbangan Ketelitian 0.01
Oven
Jangka sorong
Gergaji potong
2. Bahan Kayu berukuran 5 x 5 x 5 cm sebanyak 5 potong. 5
5 5
Sampel
Kelompok II Kelas B2
7
Laboratorium Bahan
2.2.5
Keselamatan Kerja
1. Gunakan alat sebagaimana fungsinya masing-masing 2. Simpan alat pada tempatnya 3. Konsentrasi dalam melakukan pekerjaan 4. Mengikuti instruksi dari instruktur 5. Menggunakan seragam praktek 6. Menggunakan perlengkapan keselamatan kerja
2.2.6
Prosedur Pelaksanaan -
Ukur dimensi benda uji, yakni panjang, lebar, dan tinggi dengan menggunakan jangka sorong atau mistar.
-
Tentukan volume masing-masing benda uji tersebut sebelum menentukan berat jenis pada masing-masing benda uji.
-
Timbang masing-masing benda uji tersebut dengan menggunakan timbangan digital.
-
Tentukan kadar air masing-masing benda uji seperti pengujian sebelumnya.
2.2.7
Data dan Perhitungan
Untuk mengetahui berapa berat jenis yang terdapat pada masingmasing benda uji tersebut gunakan rumus : Berat jenis =
B p . l . t
Ket : B
= Berat benda uji pada kadar air asli
p
= Panjang benda uji
l
= Lebar benda uji
t
= Tinggi benda uji
Apabila berat jenis diperhitungkan atas dasar benda uji pada keadaan kering oven, maka dapat dipakai rumus : B Berat jenis =
M 1+
. p . l . t
100 Ket : M
= Kadar air kayu, dalam %
Kelompok II Kelas B2
8
Laboratorium Bahan
Tabel pengujian berat jenis Ukuran (cm) No. Sampel 1 2 3 4 5
Luas (A) P
L
T
5,1 4,9 5,1 5,1 5,1
4,5 4,6 4,6 4,8 4,5
4,3 4,6 4,4 4,5 4,8
Berat Awal Berat Kering (B) (B1)
22,95 22,54 23,46 24,48 22,95
62,25 64,03 60,79 65,64 65,6
Kadar Air Kayu (%)
BJ Kayu
37,965 38,683 32,962 39,068 40,291 37,794
0,457 0,445 0,443 0,428 0,424 0,440
45,12 46,17 45,72 47,20 46,76 Rata-rata
2.3
Keteguhan Tekan Tegak Lurus Serat Kayu
2.3.1
Referensi
1. Ir. M. Tri Rochadi, MSA, dkk, Pengujian Bahan Bangunan 2, Bandung, 1996 2. Anni Susilowati, dkk, Petunjuk Praktikum Laboratorium Pengujian Bahan, Bandung, 1996
3. John Stefford, dkk, Teknologi Kerja Kayu, Erlangga, Jakarta, 1986 4. Job Sheet Pengujian Bahan I
2.3.2
Tujuan Percobaan
Tujuan dari pengujian kuat tekan sejajar serat kayu adalah untuk dapat menentukan keteguhan tekan pada kayu serta dapat menilai kelas kekuatan kayu, dapat menerangkan cara pengujian keteguhan tekan sejajar serat kayu dengan ketelitian yang cukup, dan dapat menggunakan alat dan bahan secara baik dan benar, serta mampu menentukan karakteristik kayu ditinjau dari kekuatan tekan sejajar seratnya.
2.3.3
Dasar Teori
Kayu mempunyai sifat dan bentuk yang berbeda-beda, bukan saja karena perbedaan jenis pohon, tetapi juga tergantung pada banyak faktor lain seperti : keadaan musim, keadaan alam sekeliling pohon. Berbeda dengan baja, kayu tidak mempunyai batas kenyal tetapi diagram
/
ó å
untuk suatu arah
mempunyai bagian yang lurus sebelum membengkok. Oleh karena itu kayu tidak mempunyai batas kenyal tetapi mempunyai batas proporsional yaitu sebah titik pertemuan diagram pada
/
ó å
antara garis yang lurus dan yang
bengkok (P). Kayu lebih kuat mendukung gaya tekan sejajar arah serat daripada tegak lurus serat.
Kelompok II Kelas B2
9
Laboratorium Bahan
2.3.4
Peralatan dan Bahan
Peralatan dan bahan yang digunakan dalam menentukan keteguhan tekan sejajar serat kayu pada masing-masing benda uji adalah sebagai berikut : 1. Peralatan a. Gergaji potong b. Mesin Tekan 1000 kN c. Alat pengukur panjang d. Alat pengukur deformasi ketelitian 0,002 mm e. Oven listrik
Mesin tekan
Oven
2. Bahan Kayu berukuran 5 x 5 x 15 cm sebanyak 5 potong P
4,5 4,8 15,3
Benda Uji sebelum Pengujian
Benda Uji setelah Pengujian
Kelompok II Kelas B2
10
Laboratorium Bahan
2.3.5
Keselamatan Kerja
1. Gunakan alat sebagaimana fungsinya masing-masing 2. Simpan alat pada tempatnya 3. Konsentrasi dalam melakukan pekerjaan 4. Mengikuti instruksi dari instruktur 5. Menggunakan seragam praktek 6. Menggunakan perlengkapan keselamatan kerja 2.3.6
Prosedur Pelaksanaan
1. Tahap awal Potong masing-masing benda uji yang sesuai dengan kebutuhan. 2. Peletakan benda uji Benda uji diletakkan ditengah-tengah dan diantara dua pelat penekan mesin tekan sedemikian rupa sehingga arah bekerja beban tekan sejajar dengan arah serat kayu. 3. Pemberian beban tekan dan deformasi Mesin tekan dijalankan dan beban diberkan secara teratur dengan kecepatan gerak menekan sebesar 0,008 cm panjang benda uji (disini panjang benda uji 20 cm, maka kecepatan gerak mesin 0,008 x 20 = 0,16 cm setiap menit. Deformasi yang terjadi pada benda uji dicatat pada curva secara teratur. Alat pengukur deformasi i diletakkan ditengah-tengah arah panjang benda uji. Alat pengukur deformasi yang standar ialah compressometer. Bila alat ini tidak ada, maka dapat hanya diukur deformasi terbesar pada saat benda uji pecah/patah untuh dapat menyesuaikan kecepatan gerak beban tekan. Pada pengujian tekan, beban diberikan terus secara teratur sampai tercapai
deformasi
sebesar
15
cm
atau
sampai
benda
pecah/retak/belah dan tidak mampu menahan beban lebih besar. Setelah hal ini dicapai beban dihentikan, benda uji dikeluarkan dari mesin tekan lalu diamati retak-retak yang terjadi. Catat beban maksimum, misalnya P kg 4. Retak-retak setelah pengujian tekan Retak yang timbul dapat berbentuk seperti berikut : a. Retak mendatar b. Retak berbentuk baji
Kelompok II Kelas B2
11
Laboratorium Bahan
c. Retak geser d. Belah memanjang e. Retak kompresidan geser f.
Retak ujung
5. Penentuan kadar air Segera setelah selesai pengujian keteguhan tekan, benda uji sekitar tempat patah dipotong sepanjang 2,5 cm untuk penentuan kadar airnya. Cara penentuan kadar air sama seperti pengujian kadar air pada kayu berukuran 5 x 5 x 5 cm.
2.3.7
Data dan Perhitungan
Untuk dapat mengetahui berapa beban tekan maksimum gunakan rumus seperti dibawah ini : Keteguhan tekan =
P
.l.t
2
kg / cm
Ket : P
= Beban tekan maksimum
l
= Lebar benda uji
t
= Tinggi (tebal) benda uji
Kelompok II Kelas B2
12
Laboratorium Bahan
2.4
Keteguhan Tekan Sejajar Serat Kayu
2.4.1
Referensi
1. Ir. M. Tri Rochadi, MSA, dkk, Pengujian Bahan Bangunan 2, Bandung, 1996 2. Anni Susilowati, dkk, Petunjuk Praktikum Laboratorium Pengujian Bahan, Bandung, 1996
3. John Stefford, dkk, Teknologi Kerja Kayu, Erlangga, Jakarta, 1986 4. Job Sheet Pengujian Bahan I
2.4.1
Tujuan Percobaan
Tujuan dari pengujian keteguhan tekan tegak lurus serat pada kayu adalah untuk dapat menentukan keteguhan kayu dengan teliti, untuk mengetahui cara menghitung kuat tekan tegak lurus serat dengan teliti dan benar, dapat mengetahui penggunaan alat secara baik dan benar, serta untuk dapat mengetahui kelas kayu.
2.4.2
Dasar Teori
Keteguhan tekan suatu jenis kayu ialah kekuatan kayu untuk menahan muatan jika kayu itu dipergunakan untuk penggunaan tertentu. Keteguhan tekan tegak lurus serat menentukan ketahanan kayu terhadap beban. Seperti halnya berat rel kereta api oleh bantalan dibawahnya. Keteguhan ini mempunyai hubungan juga dengan kekerasan kayu dan keteguhan geser. Keteguhan tekan tegak lurus arah serat pada semua kayu lebih kecil daripada keteguhan tekan sejajar serat kayu.
2.4.3
Peralatan dan Bahan
Peralatan dan bahan yang digunakan dalam menentukan keteguhan tekan sejajar serat kayu adalah sebagai berikut. 1. Peralatan a. Gergaji potong b. Mesin tekan 100 kN c. Alat pengukur panjang d. Alat pengukur deformasi ketelitian 0,002 mm e. Timbangan digital f. Oven listrik
Kelompok II Kelas B2
13
Laboratorium Bahan
2. Bahan Kayu berukuran 5 x 5 x 20 cm sebanyak 5 potong P
20
4,5 4,4
Benda Uji sebelum Pengujian
2.4.4
Benda Uji setelah Pengujian
Keselamatan Kerja
1. Gunakan alat sebagaimana fungsinya masing-masing 2. Simpan alat pada tempatnya 3. Konsentrasi dalam melakukan pekerjaan 4. Mengikuti instruksi dari instruktur 5. Menggunakan seragam praktek 6. Menggunakan perlengkapan keselamatan kerja
Kelompok II Kelas B2
14
Laboratorium Bahan
2.4.5
Prosedur Pelaksanaan
1. Pemberian beban tekan Mesin tekan dijalankan dan beban diberikan melalui pelat baja secara teratur dengan kecepatan gerakan 0,3 mm/menit, ketelitian 0,002 mm. alat pengukuran deformasi diletakkan sedemikian rupa sehingga deformasi pada bidang tekan dapat diukur. Beban tekan dihentika apabila telah tercapai deformasi sebesar 2,5 mm. Besarnya beban dicatat.
2.4.6
Data dan Perhitungan
Untuk dapat menentukan keteguahan tekan tegak lurus serat digunakan rumus seperti berikut : Kuat tekan =
P
kg/cm
2
A Ket : P
= Beban tekan
A
= Luas bidang tekan
Kelompok II Kelas B2
15
Laboratorium Bahan
2.4.8
Kesimpulan
Dari pengujian didapat bahwa kayu tersebut tergolong ke dalam kayu kelas III.
2.5 Keteguhan Geser Sejajar Serat Kayu 2.5.1
Referensi
1. Ir. M. Tri Rochadi, MSA, dkk, Pengujian Bahan Bangunan 2, Bandung, 1996 2. Anni Susilowati, dkk, Petunjuk Praktikum Laboratorium Pengujian Bahan, Bandung, 1996
3. John Stefford, dkk, Teknologi Kerja Kayu, Erlangga, Jakarta, 1986 4. Job Sheet Pengujian Bahan I
2.5.2
Tujuan Percobaan
Tujuan dari pengujian keteguhan geser sejajar serat kayu adalah untuk dapat menentukan keteguhan geser sejajar serat kayu pada masing-masing benda uji, untuk dapat mengetahui cara menghitung kuat geser sejajar serat dengan teliti dan benar, serta tata laksana pengujian kuat tekan geser kayu. Dapat menggunakan alat sesuai dengan fungsinya secara baik dan benar.
2.5.3
Dasar Teori
Kayu mempunyai sifat dan bentuk yang berbeda-beda bukan saja karena perbedaan jenis pohon, tetapi juga tergantung pada banyak faktor lain seperti keadaan musim, keadaan sekeliling pohon. Yang dimaksud keteguhan geser adalah suatu ukuran kekuatan kayu dalam hal kemampuannya menahan gaya-gaya yang bekerja membuat suatu bagian kayu tersebut bergeser atau tergelincir dari bagian lain didekatnya. Dalam hal ini dibedakan 3 macam keteguhan yaitu keteguhan geser sejajar arah serat, keteguhan geser tegak lurus arah serat dan keteguhan geser miring. Pada keteguhan geser tegak lurus arah serat lebih besar daripada keteguhan geser sejajar serat kayu.
Kelompok II Kelas B2
16
Laboratorium Bahan
2.5.4
Peralatan dan Bahan
Peralatan dan bahan yang digunakan dalam menguji keteguhan geser sejajar serat kayu pada masing-masing benda uji adalah sebagai berikut : 1. Peralatan a. Gergaji potong b. Mesin gergaji pita c. Mesin gergaji belah d. Mesin tekan 50 kN e. Alat ukur panjang f. Alat perlengkapan untuk menjepit benda uji g. Plat
Alat Tekan Uji Geser
2. Bahan Kayu berukuran 7 x 3 x 5 cm sebanyak 5 potong 3
2
2.2
6.2 2.2
Benda Uji sebelum Pengujian
Benda Uji sesudah Pengujian
Kelompok II Kelas B2
17
Laboratorium Bahan
2.5.5
Keselamatan Kerja
1. Gunakan alat sebagaimana fungsinya masing-masing 2. Simpan alat pada tempatnya 3. Konsentrasi dalam melakukan pekerjaan 4. Mengikuti instruksi dari instruktur 5. Menggunakan seragam praktek 6. Menggunakan perlengkapan keselamatan kerja
2.5.6
Prosedur Pelaksanaan
1. Tahap awal Potong kayu sebagai benda uji sesuai dengan ukuran dan gambar yang telah diberikan. 2. Tahap Tekan Tempat benda uji dialat tekan dengan posisi benda uji seperti gambar lalu sisipkan plat dikaki benda uji, lalu putarkan alat benda uji untuk dapat menentukan berapa kuat geser pada masing-masing benda uji tersebut. 3. Tahap akhir Catat hasil yang telah ditemukan pada masing-masing benda uji tersebut.
2.5.7
Data dan Perhitungan
Ketegukan geser dapat ditentukan dengan menggunakan rumus sebagai berikut :
Keteguhan geser =
P p . l
kg/cm
2
Ket : P
= Beban maksimum
p
= panjang bidang geser
l
= Lebar bidang geser
Kelompok II Kelas B2
18
Laboratorium Bahan
2.6 Pengujian Konsistensi Mortal dengan Flow Table 2.6.1
Referensi
1. Anni Susilowati, dkk, Petunjuk Praktikum Laboratorium Pengujian Bahan, Bandung, 1996
2. Ir. M. Tri Rochadi, MSA, dkk, Pengujian Bahan Bangunan 2, Bandung, 1996
2.6.2
Tujuan
Tujuan percobaan mortar dengan menggunakan flow table adalah untuk dapat menentukan konsistensi mortar yang terbuat dari semen portland, air dan pasir, dapat menentukan jumlah air yang optimum agar menghasilkan mortar yang mudah dikerjakan, dan dapat menggunakan alat dengan terampil.
2.6.3
Dasar Teori
Kebutuhan air untuk menghasilkan mortar yang enak untuk dikerjakan adalah penting sebelum mortar digunakan. Mortar yang terlalu banyak air akan encer, sehingga mortarnya sulit dikerjakan, baik pada pasangan mortar pada batu bata maupun untuk pekerjaan plester, khususnya untuk plester. Hal ini disebabkan mortarnya akan turun, sehingga tidak dapat menempel pada dinding batu bata, demikian pula jika digunakan untuk aduk pasangan, mortar yang terlalu encer sulir menahan batu batanya. Mortar yang kekurangan air atau terlalu kering pengaruhnya sama, yaitu sulit dikerjakan karena mortar yang kering pada waktu diratakan dengan mistar akan mengalami kesulitan. Untuk itulah sebelum mortar tadi digunakan, perlu diuji terlebih dahulu kebutuhan airnya, sehingga pada waktu pemakaian tidak kelebihan air atau kekurangan air. Pengujian yang dilakukan dilaboratorium adalah dengan menggunakan alat flow table. Dengan alat ini dapat dicari banyaknya air untuk keperluan membuat aduk. Dari pengujian ini kita, dapat mengetahui secara visual
keenceran
adukan,
sehingga
setelah
melakukan
pengujian
dilaboratorium, kita mendapatkan gambaran seberapa banyak yang dibutuhkan untuk menghasilkan mortar yang baik.
2.6.4
Peralatan dan Bahan
Peralatan dan bahan yang digunakan dalam menentukan konsistensi mortar dengan menggunakan flow table adalah sebagai berikut : Peralatan
a. Mesin pengaduk mortar
Kelompok II Kelas B2
19
Laboratorium Bahan
b. Timbangan dengan ketelitian 1 gram c. Gelas ukur d. Alat Folw Table e. Stopwatch f. Cawan g. Sendok aduk h. Spatula i. Sarung tangan Bahan
j.
Semen Portland
=
500 gr
k. Pasir
= 1.500 gr
l.
=
Air
400 ml
Kelompok II Kelas B2
20
Laboratorium Bahan
2.10
Pengujian Sifat Fisis Batu Bata
2.10.1 Referensi
Ir. Yunief, dkk, Petunjuk Praktikum Bahan Bangunan I , Bandung, 1996
2.10.2 Tujuan Percobaan
Tujuan dari percobaan sifat fisis batu bata adalah untuk dapat menentukan prosedur bata dan ukuran bata merah dengan benar, dapat menentukan ukuran dan bentuk luar batu bata merah.
2.10.3 Dasar Teori
Pengujian bata merah meliputi : 1. Pengujian Ukuran o
Panjang
o
Lebar
o
Tebal
o
Berat
2. Pengujian Tampak Luar o
Bidang-bidangnya
o
Rusuk-rusuknya
o
Warna dan penampang
Uji warna dan penampang bata Uji warna dan retak-retak adalah mengambil warna dan permukaan bata keretakan yang terdapat pada penampang potongan bata. Warna dinyatakan dengan warna tua, merah muda, kekuning-kuningan, kemerah-merahan, keabuabuan dan sebagainya. Warna pada belahan merata atau tidak, mengandung butir-butir kasar atau tidak, serta rongga-rongga didalamnya. Hal ini dilakukan untuk mendapatkan data : -
Warna bata
-
Kehalusan butiran
-
Kekerasan butiran
-
Rongga-rongga pada penampang potongan
Uji bentuk Uji tampak luar dinyatakan dengan bidang-bidangnya rata atau tidak rata, menunjukkan retak-retak atau tidak, rusuk-rusuknya siku dan tajam atau tidak, rapuh atau tidak. Untuk mengetahui hal tersebut diatas, digunakan alat
Kelompok II Kelas B2
21
Laboratorium Bahan
penyiku yang akhirnya disimpulkan bentuk yang tidak sempurna ada berapa % dari jumlah yang diperiksa
Uji ukuran Ukuran batu bata merah yang sesuai dengan standar ada 2 macam, yaitu: a. Batu Bata Merah : panjang 240 mm, lebar 115 mm, tinggi 52 mm b. Batu Bata Merah : panjang 230 mm, lebar 110 mm, tinggi 50 mm Penyimpangan maksimum diperbolehkan sebesar : o
Panjang maksimum 3 %
o
Lebar maksimum 4 %
o
Tebal maksimum 5 % Tetapi antara bata ukuran terbesar dan terkecil selisih maksimum yang
diperbolehkan ialah untuk panjang 10 mm, lebar 5 mm, tebal 4 mm. Jumlah penyimpangan tiap mutu bata sebesar : a. Bata merah tingkat I
: tidak ada yang menyimpang
b. Bata merah tingkat II : satu buah dari sepuluh benda uji c. Bata merah tingkat III : dua buah dari sepuluh benda uji. Uji Berat Diambil data yang dalam kondisi utuh dari sembarang letak/posisi contoh atau bata yang diserahkan. Masing-masing mempunyai berat dalam keadaan kering udara didalam ruangan pengujian. Dari hasil penimbangan dihitung harga rata-ratanya yang dinyatakan dalam kg.
2.10.4 Peralatan dan Bahan
Peralatan dan bahan yang digunakan dalam menentukan sifat fisis batu bata adalah sebagai berikut : 1. Peralatan
a. Jangka sorong/mistar, panjang 30 cm dengan ketelitian 1mm. b. Gergaji untuk pemotong besi c. Timbangan kapasitas lebih dari 2 kg d. Penyiku dibuat dari baja 2. Bahan
Batu bata merah sebanyak 10 buah.
Kelompok II Kelas B2
22
Laboratorium Bahan
2.10.5 Keselamatan Kerja
1. Gunakan alat sebagaimana fungsinya masing-masing 2. Simpan alat pada tempatnya 3. Konsentrasi dalam melakukan pekerjaan 4. Mengikuti instruksi dari instruktur 5. Menggunakan seragam praktek 6. Menggunakan perlengkapan keselamatan kerja
2.10.6 Prosedur Pelaksanaan 1. Periksaan ukuran batu bata o
Ukur panjang, lebar, dan tebal batu bata, lakukan paling sedikit 3 kali pada tempat seperti gambar.
P P
P
L
L
T
L
T
T
o
Tentukan pula penyimpangan maksimalnya dan dinyatakan dalam mm.
2. Pemeriksaan tampak luar
a. Bentuk o
Periksa keadaan permukaan batu bata yaitu -
Bidang datar
-
Kesikuan rusuk-rusuknya
-
Kekuatan rusuk-rusuknya
-
Keretakan
Kelompok II Kelas B2
23
Laboratorium Bahan
o
Hitung persentase batu bata yang tidak sempurna dari jumlah yang diperiksa.
b. Berat o
Timbang berat batu bata utuh dengan ketelitian 10 gram
o
Hitung berat rata-rata batu bata dan nyatakan berat batu bata dalam kg
c. Warna dan penampang o
Ukur sisi panjang batu bata
o
Beri tanda pada ½ panjang batu bata
o
Potong batu bata tepat pada tanda tersebut ( ½ panjang) sehingga diperoleh 2 potong batu bata yang sama panjang.
o
Periksa warna dari penampang batu bata pada bekas potongan
2.10.7 Data dan Perhitungan NO. Sampel 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Ukuran (cm) P L T 20,5 10,3 5,0 20,5 10,4 4,3 20,4 10,3 5,0 20,4 10,3 5,0 20,3 10,2 4,8 20,4 10,2 4,6 18,2 9,2 3,9 20,5 10,2 4,5 18,8 9,4 3,8 19,0 9,2 3,7
rata-rata
19,9
9,97
4,46
Berat (gr) 1742,84 1681,63 1761,59 1594,97 1675,20 1707,38 1259,59 1651,93 1343,80 1268,08 1568,7
Rata ya ya ya tidak tidak tidak ya tidak ya ya
Tampak Luar Retak Siku ya ya ya ya ya ya ya ya ya tidak tidak tidak tidak tidak ya tidak tidak ya tidak tidak
Tajam tidak ya ya tidak ya tidak tidak tidak ya ya
Warna Merah Kecoklatan Merah coklat muda Kemerahan Merah Kecoklatan Merah Merah Kecoklatan Merah Kecoklatan Merah Coklat Muda Coklat Tua
60% ya 60% ya 50% ya 50% ya 40% T 40% T 50% T 50% T
Kelompok II Kelas B2
24
Laboratorium Bahan
2.11
Penentuan Kuat Tekan Batu Bata
2.11.1 Referensi
Ir. Yunief, dkk, Petunjuk Praktikum Bahan Bangunan I , Bandung, 1996
2.11.2 Tujuan Percobaan
Tujuan dari penentuan kuat tekan pada batu bata adalah untuk dapat menentukan mutu kuat tekan batu bata sesuai dengan standar, dapat melaksanakan prosedur pengujian batu bata dengan benar.
2.11.3 Dasar Teori
Kuat tekan bata dinyatakan dengan berapa besar kemampuan bata menerima beban maksimum sampai bata pecah. Kuat tekan bata menunjukkan mutu dari bata. Sesuai dengan peraturan maka mutu bata disetarakan dengan kekuatan tekan rata-rata sebagai berikut : 2
No
Mutu bata
Kuat tekan rata-rata (kg/cm )
1
I
> 100
2
II
100
-
80
3
III
80
-
60
2.11.4 Peralatan dan Bahan
Peralatan dan bahan yang digunakan untuk menentukan kuat tekan batu bata adalah sebagai berikut : 1. Peralatan
a. Cetakan b. Spatula c. Cawan d. Mesin tekan e. Alat ukur
2. Bahan a. Pasir b. Semen c. Air d. Batu bata
Kelompok II Kelas B2
25
Laboratorium Bahan
2.11.5 Keselamatan Kerja
1. Gunakan alat sebagaimana fungsinya masing-masing 2. Simpan alat pada tempatnya 3. Konsentrasi dalam melakukan pekerjaan 4. Mengikuti instruksi dari instruktur 5. Menggunakan seragam praktek 6. Menggunakan perlengkapan keselamatan kerja
2.11.6 Prosedur Pelaksanaan
1. Ambil batu bata yang telah dipotong pada posisi panjang menjadi 2 (dua) bagian yang sama besar, dan periksa tampak luar batu bata (pemeriksaan berdasarkan warna) 2. Letakkan kedua potongan tersebut kedalam cetakan Jarak antara bidang cetakan dengan bidang batu bata dan antara bidang batu bata dengan bidang batu bata lainnya diberi jarak bebas (ruang antara) setebal 6 (enam) mm. Perhatikan!
Untuk menjaga agar jarak bebas (ruang antara) tersebut tetap maka dipasang sekat-sekat sementara dalam bentuk potongan-potongan setebal 6 (enam) mm. 3. Isilah
ruang antara tersebut dengan adukan (spesi) 1 Pc : 3 Ps,
sehingga adukan itu padat dan menutupi seluruh bidang permukaan batu bata yang vertical. Sebelum ruang antara diisi adukan (spesi), terlebih dahulu sekat-sekat tersebut diangkat keluar. 4. Diamkan selama 1 (satu) hari, kemudian benda uji dilepas dari cetakan. 5.
Rendam benda uji dalam air bersih pada tangki pematang (curing tank) selama 24 jam atau 1 hari.
6. Angkat benda uji dari tangki pematang dan seka bidang-bidangnya dengan kain lembab untuk menghilangkan air yang berlebihan. 7. Tekan benda uji dalam mesin tekan, sehingga dicapai kekuatan maksimumnya. 2
Kecepatan penekanan diatur sama dengan 2 (dua) kg/cm /det.
Kelompok II Kelas B2
26
Laboratorium Bahan
2.11.7 Data dan Perhitungan
Kuat tekan benda uji =
P A
kg/cm
2
Ket : P
= beban maksimum (kg)
A
= luas bidang tekan (cm )
2
TABEL KUAT TEKAN BATU BATA No Sampel 1 2 3
Ukuran (cm) p l 9 9 9,5 10 10 10
Luas (cm2) 81 95 100
Pmaks Pmaks (kN) (kg) 46 4600 40 4000 54 5400 Rata-rata
Kuat Tekan batu bata (kg/cm2) 56,79 42,11 54,00 50,97
2.11.8 Kesimpulan
Dari percobaan diatas diketahui bahwa batu bata yang digunakan dalam percobaan termasuk kedalam batu bata kelas tidak bermutu atau tidak layak dipakai dalam konstruksi bangunan.
Kelompok II Kelas B2
27
Laboratorium Bahan
2.12
Pengujian Penyerapan Batu Bata (Suction Rate)
2.12.1 Referensi
Ir. Yunief, dkk, Petunjuk Praktikum Bahan Bangunan I , Bandung, 1996
2.12.2 Tujuan Percobaan
Tujuan percobaan dari pengujian penyerapan batu bata (suction rate) adalah untuk dapat menentukan besar pengisapan menis pertama sesuai dengan batasan yang berlaku, dapat melaksanakan prosedur pengujian penyerapan dengan benar.
2.12.3 Dasar Teori
Sifat bata yang sangat berpengaruh dalam kekuatan dan mutu pekerjaan pasangan bata adalah tentang daya hisapnya. Daya hisap bata berbeda-beda akan menimbulkan tegangan diferensial dan ratak-retak. Oleh sebab itu, penting sekali untuk menyamakan daya hisap sebelum dipasangan. Salah satu cara dengan merendam bata selama 1 (satu) menis pertama. Ikatan antara bata dan spesi sangat mempengaruhi kekuatan pasangan batu bata merah. Ikatan antara keduanya bisa dianggap baik bila antara bata dan spesi pada awal pengikatan 3 menit pertama terjadi dengan baik. Kuat hisap menit pertama dinyatakan oleh berapa gram berat air yang terhisap satuan luas pada satu menit pertama.
2.12.4 Peralatan dan Bahan
Peralatan dan bahan yang digunakan untuk dapat menentukan besar daya serap pada batu bata adalah sebagai berikut : 1. Peralatan
a. Bak air b. Kaki penyangga c. Timbangan d. Oven e. Stopwatch f. Kain lap
2. Bahan
a. air b. batu bata
Kelompok II Kelas B2
28
Laboratorium Bahan
2.12.5 Keselamatan Kerja
1. Gunakan alat sebagaimana fungsinya masing-masing 2. Simpan alat pada tempatnya 3. Konsentrasi dalam melakukan pekerjaan 4. Mengikuti instruksi dari instruktur 5. Menggunakan seragam praktek 6. Menggunakan perlengkapan keselamatan kerja
2.12.6 Prosedur Pelaksanaan o
1. Keringkan batu bata dalam oven yang suhunya tetap konstan (110 5) C 2. Masukkan kaki penyangga kedalam bak dan atur jarak as ke as ¾ dari panjang batu bata. 3. Tuangkan air kedalam bak, hingga air dalam bak mencapai ketinggian 1 (satu) cm diatas permukaan kaki penyangga. 4. Masukkan batu bata dalam bak dengan meletakkan pada kaki penyangga Perhatian!
Pada waktu memasukkan batu bata kedalam air, bidang bawah permukaan batu bata harus bersamaan, ketika menyentuh air. 5. Biarkan batu bata terendam selama 1 (menit). 6. Angkat batu bata perlahan-lahan Perhatian!
Posisi batu bata sewaktu pengangkatan harus benar-benar vertical jangan sekali-kali miring (sama halnya ketika diletakkan pada tiang penyangga). 7. Lap bidang permukaan batu bata dari kelebihan air 8. Timbang berat batu bata tersebut (B gr) 9. Hitung Suction Rate (penyerapan) batu bata
2.12.7 Data dan Perhitungan
Daya hisap batu bata =
B – A F
2
gr/dm /menit
Ket : A
= Berat batu bata kering oven
B
= Berat batu bata setelah perendam selama 1 (satu) menit
F
= Luas bidang dasar batu bata yang berhubungan dengan air
Kelompok II Kelas B2
29
Laboratorium Bahan
Tabel Suction Rate No 1 2 3 4 5
Ukuran (cm) P L 20,5 10,4 19,0 9,0 18,8 9,3 20,5 10,0 20,4 10,0
Luas (cm2) [b] 213,2 171 174,84 205 204
Berat Kering [a] 1716,42 1196,44 1252,74 1697,83 1600,94
Berat setelah 1 menit dlm air [b] 1799,01 1232,05 1314,74 1735,75 1722,39 Rata-rata
Kelompok II Kelas B2
Suction (b - a)/c 0,38738 0,20825 0,35461 0,18498 0,59534 0,34611
30
Laboratorium Bahan
2.13
Pengujian Penetrasi Aspal
2.13.1 Referensi
1. Ir. M. Tri rochadi, msa, dkk, Pengujian Bahan Bangunan 2, Bandung, 1996 2. Anni Susilowati, dkk, Petunjuk Praktikum Laboratorium Pengujian Bahan, Bandung, 1996
2.13.2 Tujuan Percobaan
Tujuan dari percobaan penetrasi aspal adalah untuk dapat menentukan penetrasi aspal keras atau lembek (silod atau semi solid) dengan memasukkan jarum penetrasi ukuran tertentu, beban waktu tertentu kedalam bitumen pada suhu tertentu, dapat melaksanakan pemeriksaan penetrasi bahan-bahan aspal, serta dapat bersikap teliti dan hati-hati dalam melakukan pemeriksaan penetrasi bahan-bahan aspal.
2.13.3 Dasar Teori
Penentuan penetrasi adalah salah satu cara untuk mengetahui konsistensi aspal. Konsistensi merupakan derajat kekentalan aspal yang sangat dipengaruhi oleh suhu. Untuk aspal keras solid dan semi solid penentuan konsistensi dilakukan dengan penetrometer sesuai ASTM D5. Konsistensi dinyatakan dengan angka pengetrasi, yaitu masuknya jarum o
penetrasi seberat + 100 gram kedalam benda uji aspal pada suhu 25 C selama 5 detik. Penetrasi dinyatakan dengan angka satuan 1/10 mm. Bila jarum penetrasi masuk sedalam 10 mm, dikatakan aspal tersebut mempunyai angka penetrasi 100. Jadi semakin tinggi angka penetrasi semakin lembek aspal tersebut. Penentuan konsistensi dengan cara ini efektif terhadap aspal dengan angka penetrasi berkisar 50-200.
2.13.4 Peralatan dan Bahan
Peralatan dan bahan yang digunakan dalam menentukan penetrasi pada aspal adalah sebagai berikut : 1. Peralatan
Penentuan Alat a. Alat penetrasi / penetrometer yang dapat mengukur penetrasi sampai 0,1 mm.
Kelompok II Kelas B2
31
Laboratorium Bahan
b. Pemegang jarum seberat (47,5 + 0,05) gr untuk mengukur penetrasi dengan beban 100 gram dan 200 gram. c. Pemberat dari (50 + 0,05) gr dan (100 + 0,05) gr untuk mengukur penetrasi dengan beban 100 gr dan 200 gr. d. Jarum penetrasi yang dibuat dari stanies steel panjang + 50,8 mm diameter. 1-1, 0,2 mm dengan ujung jarum diameter 0,14 – 0,16 mm berbentuk kerucut terpancang, gambar no. 2 e. Cawang untuk benda uji dibuat dari gelas atau logam berbentuk slinder dengan alas atau dasar berukuran. Penetrasi
Diameter (mm)
Dalam (mm)
Dibawah 200
55
35
200-300
75
45
f. Bak perendam (water bath) -
Isi bak perendam tidak lebih dari 10 liter
-
Polat berlubang-lubang, terletak 50 mm diatas bejana dan tidak kurang dari 100 mm dibawah permukaan air dalam bejana.
g. Tempat air untuk benda uji dengan sisi tidak kurang dari 350 ml dan tinggi yang cukup untuk merendam benda uji. h. Pengukuran waktu (stopwatch) -
Pengukuran penetrasi dengan tangan diperlukan stopwatch dengan skala pembagian kecil 0,1 detik atau kurang dan kesalahan tertinggi 0,1 detik per 60 detik.
-
Pengukuran penetrasi dengan alat otomis kesalahan alat tidak boleh melebihi 0,1 detik.
-
Pengukuran suhu atau diameter
Pembuatan benda uji 1. Panaskan contoh dan aduklah berlahan-lahan hingga cukup air. o
-
Pemanasan contoh untuk tidak lebih dari 60 diatas titik lembek.
-
Waktu pemanasan tidak lebih dari 30 detik
2. Tuangkan contoh kedalaman tempat contoh dan diamkan sampai dingin, tinggi contoh tidak kurang dari angka penetrasi ditambah 10 mm.
Kelompok II Kelas B2
32
Laboratorium Bahan
3. Tutuplah benda uji agar bebas dari debu dan diamkan pada suhu ruang selama 1 sampai 1,5 jam untuk benda uji kecil dan 1,5 sampai 2 jam untuk benda uji yang besar.
2.Bahan Aspal
2.13.5 Keselamatan Kerja
1. Gunakan alat sebagaimana fungsinya masing-masing 2. Simpan alat pada tempatnya 3. Konsentrasi dalam melakukan pekerjaan 4. Mengikuti instruksi dari instruktur 5. Menggunakan seragam praktek 6. Menggunakan perlengkapan keselamatan kerja
2.13.6 Prosedur Pelaksanaan
1. Masukkan benda uji kedalam tempat air yang kecil dan letakkan tempat air tersebut dalam perendaman yang telah ditentukan suhunya, diamkan selama 1 - 1,5 jam untuk benda uji kecil dan 1,5 - 2 jam untuk yang besar. 2. Periksalah pemegang jarum agar dapat dipasang dengan baik dan bersihkan jarum penetrasi dengan totuelen atau pelarut lain kemudian keringkan jarum tersebut dengan lap bersih dan pasanglah jarum pada pemegang jarum. 3. Letakkan pemberat 50 gram diatas jarum untuk memperoleh beban sebesar (100 + 0,1) gr. 4. Pindahkan tempat air dari bak perendam kebawah alat penetrasi. 5. Turunkan jarum perlahan-lahan sehingga jarum tersebut menyentuh permukaan benda uji. Kemudian aturlah angka 0 (nol) diarloji penetrometer, sehingga jarum penunjuk berimpit dengannya. 6. Lepaskan pemegang jarum dan serentak jalankan stopwatch selama jangka waktu (5 + 0,1) detik. 7. Putarlah arloji penetrometer dan bacalah angka penetrasi yang berimpit dengan jarum penunjuk. Bulatkan hingga angka 0,1 mm terdekat. 8. Lepaskan jarum dari pemegang jarum dan siapkan alat penetrasi untuk pekerjaan berikutnya.
Kelompok II Kelas B2
33