PERANCANGAN CAMPURAN ADUKAN BETON Dengan Mutu Beton Yang Disyaratkan f’c = 30 MPa
1. Perhitungan nilai Standar Deviasi (S)
Karena pelaksana belum mempunyai pengalaman, maka nilai standar deviasi tidak dapat dihitung, 2. Perhitungan nilai tambah margin (m)
Pelaksana tidak mempunyai pengalaman lapangan, maka nilai tambah diambil berdasarkan tabel berikut ini (SNI BETON 28472847- 2013 Tabel 5.3.2.2) 5.3.2.2) : Tabel kekuatan tekan rata-rata perlu jika data tidak tersedia untuk menetapkan deviasi standar benda uji : Kuat tekan yang disyaratkan, f’c (MPa) f'c < 21 21 f'c 35 f'c > 35
Kuat tekan rata – rata – rata rata perlu (MPa) f'cr = f’c + 7,0 f'cr = f’c + 8,3 f'cr = 1,10 f’c + 5,0
Berdasarkan tebel tersebut diperoleh nilai f'cr = f’c + 8,3 3. Penetapan kuat tekan beton yang disyaratkan pada umur 28 hari
a. Kuat tekan beton yang disyaratkan adalah 30 MPa b. Kuat tekan minimum beton Kondisi lingkungan
Beton kedap air yang terkena lingkungan air Bahaya korosi pada beton bertulang yang terkena air yang mengandung klorida dari garam, atau air laut
Faktor air Kuat semen tekan maksimum minimum (MPa) 0,50 28 0,40 35
Maka diperoleh kuat tekan yang disyaratkan terbesar = 30 MPa 4. Kuat tekan rata – rata – rata rata perlu (f’cr)
Kuat tekan rata – rata – rata rata perlu diperoleh dengan rumus : f ’cr ’cr
= f’c + 8,3 = 30 + 8,3 = 38,3 MPa
5. Penetapan jenis semen Portland
Tipe semen yang digunakan adalah semen biasa (tipe I = Portland Cement Cement ) 6. Penetapan jenis agregat
Jenis agregat yang digunakan yaitu : a. Agregat kasar (kerikil)
= batu pecah
b. Agregat halus (kerikil)
= pasir alami
7. Penetapan nilai faktor air semen (fas)
Penetapan nilai f.a.s ditentukan berdasarkan hal – hal berikut ini : a. Faktor air semen ditentukan berdasarkan gambar berikut ini : f' cr
= 38,3 MPa
Diperoleh nilai fas = 0,42
b. Nilai fas diperoleh dari : Kondisi lingkungan
Beton kedap air yang terkena lingkungan air Bahaya korosi pada beton bertulang yang terkena air yang mengandung klorida dari garam, atau air laut
Faktor air Kuat semen tekan maksimum minimum (MPa) 0,50 28 0,40 35
Berdasarkan tabel diatas diperoleh nilai fas = 0,5
Berdasarkan tabel diatas diperoleh nilai fas = 0,5
Dari poin a dan b maka diambil nilai faktor air semen terkecil (fas) = 0,42 8. Penetapan nilai slump
Nilai slump ditetapkan berdasarkan tabel berikut :
Diperoleh nilai slump yang direncanakan yaitu 10 cm = 100 mm ( Disesuaikan dengan nilai slump struktur yang akan di kerjakan)
9. Penetapan besar butir agregat maksimum
Ukuran butir agregat maksimum yang digunakan = 40 mm ( Disesuaikan ukuran agregat max yang ada di lab) 10. Jumlah air yang diperlukan permeter kubik beton
Jumlah air yang diperlukan permeter kubik beton ditentukan berdasarkan tabel : Ag max
= 40 mm
Slump
= 10 cm = 100 mm
Ah
= 175
Ak
= 205
W air (A) = 0,67 x 175 + 0,33 x 205 = 184,9 185 liter 11. Berat semen yang diperlukan
Berat semen yang diperlukan ditentukan dengan rumus : W semen = W air / fas = 185/0,42 = 440,48 441 kg/m 3 12. Penetapan jenis agregat
Penentuan jenis agregat halus dengan uji ayakan (disesuaikan dengan hasil percobaan) : Lubang Ayakan (mm) 4,75 2,36 1,18 0,60 0,30 0,15 Sisa Jumlah
Berat Tertinggal (gr) (%) 35,2 7,27 23,7 4,90 65,2 13,47 143,7 29,70 140,2 28,97 62,2 12,85 13,7 2,83 483,9 100
Berat Kumulatif (%) 7,27 12,17 25,64 55,34 84,31 97,16 xxxxxx 281,83
Berat Kumulatif Lewat Ayakan (%) 92,73 87,83 74,36 44,46 15,69 2,85 xxxxxx 318,12
Jadi, Modulus Halus Butiran Agregat halus (pasir) =
= 2,8183 ≈ 2,82
Agregat halus masuk pada batas 2
Penentuan jenis agregat kasar dengan uji ayakan (disesuaikan dengan hasil percobaan) :
Agregat kasar masuk pada batas 1
13. Proporsi berat agregat terhadap agregat campuran Cara 1 :
Dengan menggunkan hitungan MHB agregat campuran maka diperoleh :
Alternatif 1 : digunakan proporsi campuran ag halus : ag kasar = 30 : 70
Cara 2 :
Proporsi campuran agregat dihitung berdasarkan grafik berikut : Slump
= 100 mm
Fas
= 0,42
Ag max
= 40 mm
Ag halus pada batas 2
Dari grafik diperoleh proporsi campuran agregat halus = (30 + 40)/2 = 35 % Alternatif 2 : digunakan proporsi campuran ag halus : ag kasar = 35 : 65
Maka digunakan proporsi campuran ag halus : ag kasar = 35 : 65
(Boleh pakai alternatif 1 atau alternatif 2)
14. Berat jenis agregat campuran
Bj pasir
= 2,5 (disesuaikan dengan hasil percobaan)
Bj kerikil
= 2,6 (disesuaikan dengan hasil percobaan)
Bj ag camp
= (kh/100) bjh + (kk/100) bjk = (35/100) 2,5 + (65/100) 2,6 = 2,56
15. Perkiraan Berat Beton
Kebutuhan air per meter kubik
= 185 liter
Bj ag campuran
= 2,56
Pada Bj ag campuran = 2,5 W beton = 2300 Pada Bj ag campuran = 2,6 W beton = 2375 Untuk mencari W beton pada Bj ag campuran = 2,56 maka dilakukan interpolasi :
W beton
= 2.345 kg/m 3
Diperoleh berat beton (W beton) = 2.345 kg/m
3
16. Menghitung kebutuhan berat agregat campuran
W ag camp
= W beton – W air – W semen = 2.345 – 185 – 441 = 1.719 kg/m 3
17. Menghitung berat agregat halus yang diperlukan
W ag.halus
= kh x W ag camp = (35/100) x 1.719 = 601,65 kg/m 3
18. Menghitung berat agregat kasar yang diperlukan
W ag. kasar
= kk x W camp = (65/100) x 1.719 = 1.117,35 kg/m 3
FORMULIR PERANCANGAN CAMPURAN ADUKAN BETON f ’c 30 MPa
Kuat tekan beton yang disyaratkan pada umur 28 hari (f’c) Nilai tambah (margin) Kuat tekan rata – rata perlu (f’cr) Jenis semen MHB agregat halus (pasir) MHB agregat kasar (kerikil) Faktor air semen (fas) Nilai slump rencana Ukuran maksimum agregat Proporsi agregat halus dan kasar terhadap agregat campuran Perkiraan berat beton per m 3 3
Kebutuhan semen per m beton 3
Kebutuhan agregat halus (pasir) per m beton Kebutuhan agregat kasar (kerikil) per m beton Kebutuhan air per m beton Perbandingan berat (Ws : Wp : Wk : Wa)
30 MPa 8,3 MPa 38,3 MPa Tipe I ( Portland Cement ) 2,82 6,161 0,42 100 mm 40 mm 35% : 65% 2.345 kg 441 kg 601,65 kg 1.117,35 kg 185 lt 1 : 1,36 : 2,53 : 0,42
KEBUTUHAN BAHAN PEMBUATAN BENDA UJI BETON :
A. 2 buah benda uji silinder beton (d = 15 cm dan h = 30 cm)
V silinder = 2 (1/4. .d2.h) = 2 (0,25. .0,152.0,3) = 0,011 m 3
Volume tambahan 10 % dari volume benda uji = (10/100) x 0,011 = 0,0011 m 3
Volume total benda uji silinder yang akan di buat = 0,011 + 0,0011 = 0,0121 m 3
Kebutuhan bahan untuk membuat 2 buah benda uji s ilinder dengan volume 0,0121 m 3 : Semen = 441 x 0,0121
= 5,34 kg
Pasir
= 7,28 kg
= 601,65 x 0,0121
Kerikil = 1.117,35 x 0,0121 = 13,52 kg Air
= 185 x 0,0121
= 2,24 lt
Tabel kebutuhan bahan benda uji silinder beton ( 0,15 x 0,3) m : Jumlah benda uji silinder beton
2 bh
Volume benda uji silinder beton Kebutuhan semen Kebutuhan agregat halus (pasir)
0,0121 m 5,34 kg 7,28 kg
Kebutuhan agregat kasar (kerikil) Kebutuhan air
13,52 kg 2,24 lt
B. 2 buah benda uji kubus beton (s = 0,15 m)
V kubus beton = 2 (s 3) = 2 (0,153)
= 0,007 m3
Volume tambahan 10 % dari volume benda uji
= (10/100) x 0,007 = 0,0007 m 3
Volume total benda uji kubus yang akan di buat
= 0,007 + 0,0007 = 0,0077 m 3
Kebutuhan bahan untuk membuat 2 buah benda uji kubus dengan volume 0,0077 m 3 : Semen = 441 x 0,0077
= 3,40 kg
Pasir
= 4,63 kg
= 601,65 x 0,0077
Kerikil = 1.117,35 x 0,0077 = 8,60 kg Air
= 185 x 0,0077
= 1,43 lt
Tabel kebutuhan bahan benda uji kubus beton (0,15 x 0,15 x 0,15) m : Jumlah benda uji kubus beton Volume benda uji kubus beton Kebutuhan semen Kebutuhan agregat halus (pasir) Kebutuhan agregat kasar (kerikil) Kebutuhan air
2 bh 0,0077 m 3,40 kg 4,63 kg 8,60 kg 1,43 lt
C. 1 buah benda uji balok beton (0,15 x 0,15 x 0,75) m = 0,017 m 3
V kubus beton = 1 (p x l x t) = 1 (0,15 x 0,15 x 0,75)
Kebutuhan bahan untuk membuat 2 buah benda uji kubus dengan volume 0,017 m 3 : Semen = 441 x 0,017
= 7,45 kg
Pasir
= 10,23 kg
= 601,65 x 0,017
Kerikil = 1.117,35 x 0,017
= 19,00 kg
Air
= 3,15 lt
= 185 x 0,017
Tabel kebutuhan bahan benda uji balok beton (0,15 x 0,15 x 0,75) m : Jumlah benda uji balok beton
1 bh
Volume benda uji balok beton Kebutuhan semen
0,017 m 3 7,45 kg
Kebutuhan agregat halus (pasir) Kebutuhan agregat kasar (kerikil) Kebutuhan air
10,23 kg 19,00 kg 3,15 lt
