Jl. Gegerkalong Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789, 2013789, Ext.266 Bandung Bandung
Subjek Topik
I.
Perancangan Campuran Beton (Concrete mix design ) Perancangan Campuran Beton Mutu Tinggi Metode BW Shacklock
Kelas : 2 D4-TPPG Kelompok : 1 Halaman :
REFERENSI
1. Pengantar Perancangan Campuran Beton 2. Perancangan Campuran Beton Mutu tinggi Metode BW Shacklock
II. TUJUAN
Menentukan komposisi-komposisi bahan yang akan di gunakan untuk merancang beton mutu tinggi dengan menggunakan metoda BW SHACKLOCK. III. DASAR TEORI
Dalam merancang suatu beton mutu tinggi adalah merupakan proses pemilihan bahan – bahan – bahan pembuat beton itu sendiri, serta menentukan kadar kadar arnya dengan tujuan untuk menghasilkan menghasilkan beton mutu tinggi yang yang memenuhi syarat, baik syarat kekuatan,sifat, keawetan dan dari segi harganya yang ekonomis. Pertimbangn yang mendasasar dalm pembentukan beton mutu tinggi adalah harga yang ekonomis tetpai dapat memenuhi standar kelayakan untuk dipakai sebagai bahan bangunan. Ada Beberapa Metode – Metode – metode metode di dalam menentukan atau menghitung komposisi bahan campuran beton mutu tinggi salah s atunya adalah dengan menggunakan metoda Shacklock. Beton Mutu Tinggi Dengan metode Shacklock
Cara menurut metode Shacklock dalam merancang beton mutu tinggi dengan menggunakan pertolongan tabel dan grafik yang disusun berdasarkan data empiris hasil penelitian. Pada cara yang telah diuraikan sebelumnya terdapat hubungan antara kuat tekan dengan f.a.s, maka dalam cara ini terdapat hubungan antara kuat tekan dengan nomor petunjuk (nomor referensi). Kuat tekan beton umumnya dipengaruhi oleh umur, bahan, dan perawatannya.Kuat tekan beton biasanya dicamtumkan berdasarkan syarat kuat tekan rata-rata atau sering juga disebut kuat tekan karateristik, yang dihitung berdasarkan rumus sebagai berikut : f’cr = f’c + 1.64 Sd dimana Sd dimana :
f’cr
: Kuat tekan karateristik
f’c
: Kuat tekan rata-rata
1,64
: Konstanta ( Tetapan statistik untuk untuk 5 % kegagalan ) 1
Jl. Gegerkalong Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789, Ext.266 Bandung
Subjek Topik
Sd
Perancangan Campuran Beton (Concrete mix design ) Perancangan Campuran Beton Mutu Tinggi Metode BW Shacklock
Kelas : 2 D4-TPPG Kelompok : 1 Halaman :
: Standard deviasi (Dengan jumlah benda uji minimum 20 buah)
Beberapa hal yang membedakan antara metode ACI mutu tinggi dengan metode Shacklock diantaranya : a. Untuk Metode ACI mutu tinggi : 1. Sampel Berbentuk sililnder dengan Ø = 15 cm dan t = 15 cm. 2. Agregat dalam kondisi kering oven. 3. Volume padat beton + udara b. Untuk metode Shacklock : 1. Sampel berbentuk kubus dengan ukuran (15x15x15) cm. 2. Agregat dalam kondisi SSD. 3. Volume padat dan tanpa udara IV. DATA MATERIAL
1.
Semen dengan berat jenis = 2.89 kg/cm 3
2.
Berat jenis agregat gabungan = 2.54 kg/cm 3
3.
% Agregat halus = 57.5 % Agregat kasar = 42.5
4.
Fc’= 50 Mpa
5.
Semen Portland PCC
V. PROSEDUR PELAKSANAAN CAMPURAN BETON MUTU TINGGI
Prosedur pelaksanaan campuran beton mutu tinggi dengan menggunakan metode shacklock, dapat diuraikan sebagai berikut : a)
Tentukan Kekuatan Tekan Beton ( Kekuatan Spesifik )
Umumnya didapatkan dari data perencanaan struktur beton dengan umur 28 hari. Pada perencanaan ini didapatkan f’c = 50 Mpa. b) Mengestimasi Kekuatan Tekan Rata-Rata yang akan Dicapai
Digunakan persamaan : f’cr = f’c + 1.64 Sd
2
Jl. Gegerkalong Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789, Ext.266 Bandung
Subjek Topik
Perancangan Campuran Beton (Concrete mix design ) Perancangan Campuran Beton Mutu Tinggi Metode BW Shacklock
Kelas : 2 D4-TPPG Kelompok : 1 Halaman :
f’cr = 50 + (1.64 x 4) = 56.56 MPa c)
Tentukan Jenis Agregat Yang Digunakan
Pada perancangan dengan metode ini, agregat kasar yang digunakan yaitu batu pecah biasa (agregat irregular). d) Tentukan Jenis Semen Portland Yang Digunakan
Pada perancangan dengan metode ini, jenis semen Portland yang digunakan yaitu semen Portland PCC. e)
Tentukan Ukuran Agregat Maksimum.
Pada perancangan dengan metode ini, agregat kasar maksimum disarankan sebesar 20 mm. Ukuran agregat kasar maksimum didapat dari hasil analisa ayak. f)
Estimasi Faktor Air Semen (W/C atau F.A.S)
Menentukan nomor referensi
Berdasarkan kekuatan tekan rata-rata (f’cr = 56.56 Mpa), jenis agregat (batu pecah biasa), umur beton (28 hari), serta type semen Portland yang digunakan (semen portland PCC) berdasarkan gambar 1.a, maka nomor referensi yang digunakan adalah 20.
3
Jl. Gegerkalong Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789, Ext.266 Bandung
Subjek Topik
Perancangan Campuran Beton (Concrete mix design ) Perancangan Campuran Beton Mutu Tinggi Metode BW Shacklock
Kelas : 2 D4-TPPG Kelompok : 1 Halaman :
Gambar 1a. Hubungan antara kuat tekan beton dan nomor referensi untuk beton semen Portland type I dan agregat batu pecah biasa
yang menggunakan
Perkirakan Estimasi FAS atau W/C
Berdasarkan nomor referensi yang didapat, maka factor air semennya (fas ) atau W/C sebesar 0.33 (menggunakan gambar 4.4.a). Sedangkan tingkat kelecakannya adalah sangat rendah
(very low). Untuk mengetahui konversi derajat kelecakan (workability) terhadap nilai slump beton.
4
Jl. Gegerkalong Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789, Ext.266 Bandung
Subjek Topik
Perancangan Campuran Beton (Concrete mix design ) Perancangan Campuran Beton Mutu Tinggi Metode BW Shacklock
Kelas : 2 D4-TPPG Kelompok : 1 Halaman :
Gambar 3b. Hubungan antara fas (W/C) dan nomor rferensi untuk beton yang menggunakan maksimum butir agregat 20 mm dengan berbagai derajat kelecakan (Workability).
g)
Tentukan Perbandingan Agregat terhadap Semen (A/C)
Diketahui semen portland PCC, jenis agregat batu pecah biasa, ukuran butir 20 mm (19 mm), derajat kelecakan VL (Very Low......), dan W/C=0.33, sehingga kita dapat menentukan perbandingan agregat terhadap semen (A/C) dengan menggunakan tabel 1.a = 2.75. Jadi A = 2.75 C.
h)
Tentukan berat Semen Portland, Agregat, dan Air.
5
Jl. Gegerkalong Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789, Ext.266 Bandung
Subjek Topik
Perancangan Campuran Beton (Concrete mix design ) Perancangan Campuran Beton Mutu Tinggi Metode BW Shacklock
Kelas : 2 D4-TPPG Kelompok : 1 Halaman :
Tentukan perbandingan bahan padat untuk 1 m 3 beton
a.
Diketahui : Bj air (1 kg/cm3), Bj semen (2.89 kg/cm 3) Bj Agregat gabungan = 2.54 kg/cm 3 W
C
BjAir BjSemen 0,33C 1
+
C 2.89
+
A BjAgregat
2.75C 2,54
1000
= 1000
C = 568.6 kg/m 3 Sehingga didapat: W (air)
= 0,33 x 568.6 = 187.6 kg/m 3
A(Agregat) = 2.75 x 568.6 = 1563.65 kg/m 3
b.
Menghitung Berat Bahan
W (Air) = 187.6 kg/m 3 C (Semen) = 568.6 kg/m 3 Aggregat halus = 57.5% x 1563.65 = 899.1 kg/m 3 Aggregat kasar = 42.5% x 1563.65= 664.55 kg/m 3
c.
Menghitung Berat Bahan Setelah Dikoreksi Kadar Air Lapangan
Data :
Agregat Halus Penyerapan air = 2.31 % Kadar air = 2.5%
Agregat Kasar Penyerapan air = 7.9 % Kadar air = 8.3 %
6
Jl. Gegerkalong Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789, Ext.266 Bandung
Subjek Topik
Kelas : 2 D4-TPPG Kelompok : 1 Halaman :
Perancangan Campuran Beton (Concrete mix design ) Perancangan Campuran Beton Mutu Tinggi Metode BW Shacklock
Koreksi kadar air Koreksi air (%) Agregat
Penyerapan Lapangan (%)
Selisih (%)
Agregat halus
7.9
8.3
0.4
Agregat kasar
2.31
2.5
0.19
Berat Bahan
Air
= 187.6 - [(8.3-7.9)/100) x 899.1] - [(2.5-2.31)/100)x664.55]
= 182.74 kg Agregat halus = 899.1+ [(8.3-7.9)/100) x 899.1] = 902.69 kg/m 3 Agregat kasar = 664.55 [(2.5-2.31)/100)x 664.55] = 665.81 kg/m 3 Semen = 550 kg/m 3 (bandingkan 568.6 dengan kadar semen maksimum yaitu 550, diambil yang paling kecil) Karena kadar semen hasil perhitungan (568.6 kg/m 3) lebih besar dari kadar semen maksimum yang disyaratkan (550 kg/cm 3), maka diperlukan bahan pozzolan aktif sebesar = 568.6 – 550 = 18.6 kg/cm 3
Tabel 1.b Formulir Perancangan Campuran Beton metoda B. W. Shaclock
FORMULIR PERANCANGAN CAMPURAN BETON METODA B. W. SHACLOCK No.
Uraian
A.
Data Perencanaan
1
Target Kuat Tekan Minimal (f'c), Mpa
Tabel/ Grafik/ Perhitungan
Hasil
Ditetapkan
50.0
Kubus 28 hari
7
Jl. Gegerkalong Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789, Ext.266 Bandung
Subjek Topik
Kelas : 2 D4-TPPG Kelompok : 1 Halaman :
Perancangan Campuran Beton (Concrete mix design ) Perancangan Campuran Beton Mutu Tinggi Metode BW Shacklock
2
Konstanta Nilai Faktor Cacat (k)
Ditetapkan
3
Standar Deviasi (Sr), Mpa
Ditetapkan
4
Target Kuat Tekan RataRata (f'cr), Mpa Derajat Kelecakan
(1) + {(2) x (3)} Tabel 3b
VL
EL; VL; L atau M
Kadar Semen Maksimum, kg/m3
Ditetapkan
550
Jika Ditentukan
Type I atau Type III
5 6 B.
1.64
k=1.64, Jika 5% dari minimal 20 benda uji kurang dari (1) 4.0 Sesuai dg kemampuan Pelaks. 56.56 Kubus 28 hari
Data Semen Portland
7
Type
Ditetapkan
PCC
8
Berat Jenis
Diuji/ Ditetapkan
2.89
C.
Data Bahan Agregat Kasar Bt. Pecah Biasa Bt. atau Granit Pecah Biasa 20 Nominal/ Maksimum
9
Jenis
Ditetapkan
10
Ukuran Butir, mm
Diuji
11
Berat Jenis SSD, gr/cm 3
Diuji
2.58
12
Penyerapan Air, %
Diuji
2.31
13
Kadar Air, %
Diuji
2.5
D. 14
Data Bahan Agregat Halus Ditetapkan
1
15
Gradasi memenuhi BS 8821982 Berat Jenis SSD, gr/cm 3
Diuji
2.49
16
Penyerapan Air, %
Diuji
7.9
17
Kadar Air, %
Diuji
8.3
E.
Gabungan Agregat (Halus+Kasar)
18
Maksimum Butir untuk Spesifikasi (mm) 19 Proporsi Agregat Halus, (%)
Ditetapkan
20
Dihitung
57.5
20 Proporsi Agregat Kasar, (%)
Dihitung
42.5
21 Berat Jenis SSD Gabungan, =(11)*(19)+(15)*(20) 3 gr/cm F. Mengestimasi W/C dan A/C 22 Tentukan Nomor Refference
Road Note 4: 10 atau 20 mm
2.54
(7);(9);(1);Gb.1a;1b;2a;2b
20
23
W/C atau fas
(10);(4);Gb.3a;3b
0.33
24
A/C
(7);(9);(18);(23);Gb.3a or 3b
2.75
G.
Zona: 1 / 2 / 3 / 4
Derajat Kelecakan: EL
Mengestimasi Komposisi Bahan Campuran
8
Jl. Gegerkalong Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789, Ext.266 Bandung
Subjek Topik
Perancangan Campuran Beton (Concrete mix design ) Perancangan Campuran Beton Mutu Tinggi Metode BW Shacklock
Kelas : 2 D4-TPPG Kelompok : 1 Halaman :
25
Kadar Semen (C), kg/m3
26
Kadar Air Bebas (W), kg/m3
=(23)*(25)
187.6
27
Kadar Agregat Halus (Ac), kg/m3 Kadar Agregat Kasar (Af), kg/m3 Kadar Semen yang disesuaikan, kg/m 3
=(24)*(25)*(19)
899.1
=(24)*(25)*(20)
664.55
Bandingkan (25) dan (6)
550
28 29
(W/bjw)+(A/bja)+(C/bjc)=1000 568.6 Agregat Kondisi SSD Agregat Kondisi SSD Ambil nilai yang paling kecil
V. KESIMPULAN
Proporsi bahan-bahan untuk 1 m 3 beton f’c 50 MPa.
Jenis bahan
Agregat dalam kondisi SSD (kg)
Agregat setelah dikoreksi kadar air lapangan (kg)
Air
187.6
182.74
Semen
550
550
Pozzolan Aktif
18.6
18.6
Agregat halus
899.1
902.69
Agregat kasar
664.55
665.81
Bandung, 5 Desember 2017 Dosen Pembimbing,
Penanggung Jawab,
Rochaeti.,ST.,MT
Muhammad Faris F N
19540602 1989032 001
161144017
9