Tekno eknolo logi gi Bet Beton & Prak Prakti tik kum
Mix Mi x des desig ign n be beton metod ode e DOE DOE Arie Wardhono, ST., ST., MMT., MMT., MT., MT., Ph.D Choiru Choirull Umam Umam M., S.Pd., S.Pd.,.. M.P M.Pd. d.
Juru Jurusa san n Tekni eknik k Sipi Sipill Unive Univers rsit itas as Nege Negeri ri Suraba Surabaya ya 2015
Mix Mi x des desig ign n be beton metod ode e DOE DOE Peren erenca cana naan an mix desi design gn bet beton deng dengan mengguna menggunak kan metode metode Britis British h Standa Standard rd (BS) (BS) ata atau u Department of Environment Environment (DOE) Untuk Untuk menen menentuk tukan an ban banyakn aknya perba perbandi nding ngan an mat materia eriall be beton guna guna mend mendap apa atkan tkan mut mutu bet beton yang ang sesu sesuai ai deng dengan an perm permin inttaa aan n per perenca encana na..
Mix Mi x des desig ign n be beton metod ode e DOE DOE Peren erenca cana naan an mix desi design gn bet beton deng dengan mengguna menggunak kan metode metode Britis British h Standa Standard rd (BS) (BS) ata atau u Department of Environment Environment (DOE) Untuk Untuk menen menentuk tukan an ban banyakn aknya perba perbandi nding ngan an mat materia eriall be beton guna guna mend mendap apa atkan tkan mut mutu bet beton yang ang sesu sesuai ai deng dengan an perm permin inttaa aan n per perenca encana na..
Data perencanaan Kuat uat tekan ekan karak araktteris eristi tik k renc encana ana = 175 175 kg/cm kg/cm2 2 Volume pengecora pengecoran n = 1000 1000 m3 Jenis Jenis semen semen : Type Type 1 S 550 550 Jenis agreget :
kasar : batu pecah halu haluss : pasi pasirr alam alamii
Ukur Ukuran an agr agrega egat mak maksimu simum m = 40 40 mm mm Beton di dalam ruangan dengan kondisi nonkorosif
01. Kekuatan beton karakteristik Penetapan kekuatan beton karakteristik pada umur tertentu. Yang dimaksudkan adalah kuat tekan beton yang disyaratkan dari sejumlah benda uji yang kekuatannya lebih rendah dari yang disyaratkan hanya 5 % saja. Mutu beton karakteristik dapat juga ditulis K175, K200, K225, K250, K275, K300, K350, K400 diatas K400 termasuk beton mutu tinggi.
02. Standart deviasi (s) Penetapan standart deviasi ( s ) … (Tabel 4.1) Berdasarkan tingkat mutu pengendalian pelaksanaan pencampuran beton dilapangan, makin baik mutu pelaksanaannya makin kecil standart deviasinya, makin jelek mutu pelaksanaannya makin besar standart deviasinya Isi pekerjaan Sebutan
Jumlah beton
Standart deviasi s ( kg/cm2) Baik sekali
Baik
( m3 )
Dapat diterima
Kecil
<1000
45
55
65
Sedang
1000-3000
35
45
55
Besar
>3000
25
35
45
03. Nilai tambah Penghitungan nilai tambah. Jika dihitung nilai tambah berdasarkan standart deviasi maka besarnya = 1,64 x s
04. Kuat beton rata-rata Menetapkan kekuatan beton rata-rata yaitu dengan cara mutu beton yang direncanakan ditambah dengan nilai tambah. Contoh: Mutu beton K175 s = 46 kg/cm2 Maka besarnya mutu beton rata-rata yang dikehendaki = 175 + 1,64 x 46 = 250 kg/cm2
05. Jenis semen Menetapkan jenis semen Semen normal type I atau S 550
06. Jenis agregat Menetapkan jenis agregat : Agregat halus memakai pasir alami atau yang diambil dari sungai dan agregat kasar memakai kerikil buatan atau kerikil pecah ( crushed aggregate )
07. Faktor air semen Faktor air semen bebas menggunakan tabel 5.2 dan grafik 5.2 Tabel 5.2.Perkiraan Kekuatan Tekan (N/mm2) dengan factor air semen 0,50 dan jenis semen dan agregat kasar yang biasa dipakai di Indonesia Jenis Semen
Portland Cement S 550
Portland Cement S475
Jenis Agregat Kasar
Kekuatan Tekan N/mm2 3
7
28
91
Alami(Koral=Uncrused)
20
28
40
46
Batu Pecah (Crused)
23
32
45
53
Alami(Koral=Uncrused)
13
19
31
42
Batu Pecah (Crused)
Grafik 5.2 Hubungan antara kuat tekan dan faktor air semen
07. Faktor air semen Dari tabel 2 diketahui untuk agregat kasar batu pecah (kerikil) dan semen type I, kekuatan tekan umur 28 hari yang diharapkan dengan faktor air semen 0,50 adalah 45 N/mm2. Harga ini dipakai untuk membuat kurva yang harus diikuti menurut grafik 5.2 dalam usaha untuk mencari faktor air semen untuk beton yang dirancang, dengan cara: Dari titik kekuatan tekan 45 N/mm2, tarik garik datar lurus hingga memotong garis tengah yang memotong garis tegak lurus nilai faktor air semen 0,5. Buat garis datar putus-putus yang berbentuk kira-kira sama dengan kurva disebelah atas dan disebelah bawahnya. Dari titik kekuatan tekan 25 N/mm2, tarik garis datar lurus hingga memotong kurva putus-putus tadi. Tarik garis tegak kebawah hingga mendapatkan nilai faktor air semen. Didapatkan nilai faktor air semen = 0,62
08. Faktor air semen maksimum Faktor air semen maksimum dapat ditetapkan dengan PBI 1971 Tabel 4.2 Beton di dalam ruangan dengan kondisi nonkorosif : faktor air semen maksimum = 0,60 Jika faktor air smeen yang diperoleh dari gambar 2 tidak sama dengan yang ditetapkan, untuk perhitungan digunakan faktor air semen yang lebih kecil. Faktor air semen maksimum = 0,60
09. Slump Slump ditetapkan dengan PBI 1971 Tabel 4.3 Didapat slump 7,5 – 15 cm Tabel 4.3. Nilai slump untuk berbagai-bagi pekerjaan beton Uraian Dinding, pelat pondasi dan pondasi telapak bertulang Pondasi telapak tidak bertulang, kaison dan konstruksi dibawah tanah Pelat , balok, kolom dan dinding Pengerasan jalan Pembetonan massal
Slump ( cm ) Minimum Maksimum 5,0
12,5
2,5
9,0
7,5 5,0 2,5
15,0 7,5 7,5
10. Ukuran agregat maksimum Ukuran agregat maksimum ditetapkan dari hasil percobaan analisa ayakan. Dalam hal ini ditetapkan 40 mm.
11. Kadar air bebas Kadar air bebas diambil dari tabel 5.5 dengan data: Ukuran agregat maks = 40 mm Jenis agregat = batu pecah Slump = 75 – 150 mm
Didapat kadar air bebas = 205 kg/m3
Tabel 5.5.Perkiraan kadar air bebas (kg/m3) yang dibutuhkan untuk beberapa tingkat kemudahan pengerjaan adukan beton.
12. Kadar semen Kadar air semen = point 11 / point 8 Didapatkan = 205 / 0,6 = 342 kg/m3
13. Kadar semen maksimum Kadar semen maksimum tidak ditentukan jadi dapat diabaikan
14. Kadar semen minimum Kadar semen minimum ditetapkan PBI 1971 Lihat tabel 4.2. Beton di dalam ruangan dengan kondisi non-korosif kadar semen minimum = 275 kg/m3 Apabila kadar semen yang diperoleh dari perhitungan 12 belum mencapai syarat minimum yang ditetapkan, maka harga minimum ini harus dipakai.
15. Faktor air semen yang disesuaikan Faktor air semen yang disesuaikan dapat diabaikan.
16. Susunan butiran pasir Susunan besar butir agregat halus lihat grafik 2.2 Daerah ( zone ). Berdasarkan praktikum analisa ayakan pasir. Jobsheet 4 - Grafik 2.2
Zone 2
Ayakan
Tertinggal
Kumulatif
No
Gram
%
Tertinggal
Lolos
4 (4,76mm)
…………
…………
…………
……….
8 (2,38mm)
…………
………..
…………
………..
16 (1,19mm)
………….
…………
………..
…………
30 (600µ)
…………
…………
………….
…………
50 (300µ)
………..
…………
…………..
………….
100 (150µ)
………….
………….
………….
………….
Pan
………..
………..
…………..
………….
………….
………..
………….
…………..
Jumlah
17. Persen dibawah 4,76 mm Persen bahan lebih halus dari 4,8 mm grafik 5.6 Berdasarkan: •
Ukuran butir agregat maksimum = 40 mm
•
Slump = 75 – 150 mm
•
Faktor air semen = 0,60
Didapatkan = 40%
Ukuran butir agregate maksimum 20 mm
18. Berat jenis gabungan agregat Berat jenis riil agregat gabungan antara kerikil dan pasir. (0,4 x 2,79) + (0,6 x 2,54) = 2,72 Nilai 0,4 dan 0,6 didapatkan dari hasil analisa ayakan. Nilai berat jenis pasir = 2,79 dan berat jenis kerikil = 2,54 didapatkan dari hasil praktikum.
19. Berat jenis beton Berat jenis beton diambil dari grafik 5.5 Dengan jalan membuat grafik yang sesuai dengan nilai berat jenis agregat gabungan = 2,72. Titik potong grafik baru tadi dengan garis tegak lurus kadar air bebas (= 205 kg/m3) menunjukkan nilai berat jenis beton yang dirancang. Didapatkan 2470 kg/m3
20. Kadar agraget gabungan Kadar agregat gabungan = point 19-12-11 2470 – 342 – 205 = 1923 kg/m3
21. Kadar agraget halus 40% x 1923 kg/m3 = 769 kg/m3
22. Kadar agraget kasar 60 % x 1923 kg/m3 = 1154 kg/m3
Banyaknya bahan tiap 1 m3 Semen (point 12) = 342 kg/m3 Pasir (point 21)
= 769 kg/m3
Kerikil (point 22) = 1154 kg/m3 Air
= 205 liter
Perbandingan 1 PC : 2,25 pasir : 3,37 kerikil : 0,59 air
Banyaknya bahan tiap 1 m3 Untuk kebutuhan kubus 3 kubus 15x15x15 volumenya = 0,0034 m3 •
Semen = 0,0034 x 342 kg
= 1,163 kg
•
Pasir
= 0,0034 x 769 kg
= 2,615 kg
•
Kerikil
= 0,0034 x 1154 kg
= 3,924 kg
•
Air
= 0,0034 x 205 liter = 0,697 liter
Banyaknya bahan tiap 1 m3 Untuk kebutuhan kubus 3 silinder 15 x 30 volumenya = 0.0053 m3 •
Semen = 0,0053 x 342 kg
= 1,813 kg
•
Pasir
= 0,0053 x 769 kg
= 4,076 kg
•
Kerikil
= 0,0053 x 1154 kg
= 6,117 kg
•
Air
= 0,0053 x 205 liter = 1,087 liter
