BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG MASALAH
Seirin Seiring g dengan dengan berkem berkemban bangny gnyaa zaman zaman dan teknol teknologi ogi menunt menuntut ut setiap setiap manusia mampu menciptakan inovasi terkini baik di bidang ilmu pengetahuan dan inform informasi, asi, begitu begitu juga juga di bidang bidang konstru konstruksi ksi telah telah berkem berkemban bang g dengan dengan pesat. pesat. Sejumlah penelitian teknologi konstruksi terus dikembangkan dengan tujuan dapat menghasilkan teknologi konstruksi yang tepat, mudah dalam pengerjaan, efisiensi dalam pembiayaan, serta memberi manfaat bagi orang banyak. Bahan material alternatif merupakan sesuatu yang sering dijadikan objek penelitian, sebab dengan ditemukanny ditemukannyaa bahan alternatif yang tepat maka akan berpengaruh berpengaruh pada efisiensi harga. harga. Tidak Tidak hanya hanya itu, itu, desain desain suatu suatu struktu strukturr bangun bangunan an dapat dapat berpen berpengar garuh uh terhad terhadap ap cara penger pengerjaan jaan dan juga juga kekuat kekuatan an suatu suatu struktu strukturr bangun bangunan an dalam dalam menaha menahan n beban beban yang yang bekerja bekerja.. Sehing Sehingga ga pembua pembuatan tan dindin dinding g strukt struktur ur penahan penahan gempa pada bangunan rumah tinggal menuntut pekerjaan yang ringan, cepat dan murah termasuk mobilisasi didaerah pemukiman atau perumahan. Banyak di luar sana dinding struktur yang mampu menahan gempa memiliki banyak kekurangan dan kendala yang ditimbulkan pada proses pemasangannya. Beton adalah campuran antara semen Portland semen Portland atau atau sement hidraulik yang lain, agregat halus, agregat kasar, dan air, dengan atau tanpa bahan tambahan yang membentuk masa padat. Lalu dengan berkembangnya teknologi, beton kini dapat berinovasi, seperti beton ringan, yakni beton yang diperoleh dengan menggantik menggantikan an agregat kasar yang berasal dari material material yang memiliki berat yang ringan. Beton ringan memiliki prospek yang cerah sebagai bahan struktur di masa depan mengingat kualitasnya yang bisa mencapai kualitas beton normal dengan berat jenis yang ringan ( Owens,! Owens,!!!" !!".. Beton Beton ringan ringan memilik memilikii kemamp kemampuan uan struktur bila memiliki kuat tekan minimal #,$ %pa dan berat isi kurang dari &$' kgm) ( Nevile,1993). Nevile,1993). *eng *engan an adan adany ya kegi kegiat atan an +ene +eneli liti tian an rea reati tivi vita tass %aha %ahasi siss-aa yang ang disel diselen engg ggara araka kan n oleh oleh *ina *inass +end +endid idik ikan an yang yang bert bertem emak akan an +ene +eneli litia tian n dan dan reativitas %ahasisis-a arsa ipta (+%/" ini, kami sebagai mahasis-a jurusan Teknik Sipil mencoba untuk berkreasi dalam pembuatan dinding struktur, yaitu pemilihan beton ringan untuk pembuatan hebel berbentuk 012 yang jika dilihat tampak atas, akan terlihat dua lubang pada bagian tengah dan untuk kedua bagian sisinya terdapat pin pin.. 3ungsi dari lubang dan pin adalah sebegai interlock untuk menahan gaya geser yang tegak lurus dari pada dinding dan model 012 untuk menahan gaya yang sejajar dinding.
1
4ambar . %odel Bata 012
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Beton Ringan
Beton ringan adalah beton yang memiliki berat jenis (density" lebih ringan daripada beton pada umumnya. Tidak seperti beton biasa, beton ringan diciptakan agar dapat memperingan beban struktur dari sebuah bangunan konstruksi, yang selanjutnya berdampak kepada perhitungan pondasi. %enurut %ulyono (5''6", agregat yang digunakan untuk memproduksi beton ringan merupakan agregat ringan juga. Berat jenis agregat ringan sekitar !'' kgm7 atau ringan adalah agregat yang mempunyai kepadatan sekitar 7'' 8 &$' kgm7. S9: (Standar 9asional :ndonesia" menyatakan bah-a beton ringan adalah beton yang mengandung agregat ringan dan mempunyai berat satuan dengan kepadatan ; !'' kgm7.
ein (5''# ? 6", ada beberapa metode yang dapat digunakan untuk mengurangi berat jenis beton atau membuat beton lebih ringan antara lain adalah sebagai berikut ? . *engan membuat gelembung/gelembung gasudara dalam adukan semen sehingga terjadi banyak pori/pori udara di dalam betonnya. Salah satu cara yang dapat dilakukan adalah dengan menambah bubuk aluminium ke dalam bubuk campuran beton@ 5. *engan menggunakan agregat ringan, misalnya tanah liat bakar, batu apung atau agregat buatan sehingga beton yang dihasilkan akan lebih ringan daripada beton biasa@ dan
2
7. *engan cara membuat beton tanpa menggunakan butir/butir agregat halus atau pasir yang disebut sebagai beton non pasir. 2.2 Beton Busa (Foam Concrete)
%enurut Scott (!!7" dalam kamus lengkap teknik sipil, beton busa adalah beton yang mengandung busa kalsium silikat. Beton ini hanya terdiri dari tiga bahan baku yaitu semen, air, dan gelembung/gelembung gasudara. %enurut 9eville and Brooks (!!7" yang dikutip oleh >ein (5''# ? $" salah s atu cara untuk menghasilkan beton ringan adalah dengan membuat gelembung/gelembung gasudara dalam campuran mortar sehingga menghasilkan material yang berstruktur sel/sel, yang mengandung rongga udara dengan ukuran antara ', sd ,' mm dan tersebar merata sehingga menjadikan sifat beton yang lebih baik untuk menghambat panas dan lebih kedap suara. %enurut 9eville and Brooks (!!7", ada dua metode dasar yang dapat ditempuh untuk menghasilkan gelembung/gelembung gasudara dalam beton yaitu sebagai berikut ? . 4as concrete, dibuat dengan memasukkan suatu reaksi kimia dalam bentuk gasudara ke dalam mortar basah, sehingga ketika bercampur menghasilkan gelembung/gelembung gasudara dalam jumlah yang banyak. ara yang sering digunakan adalah dengan menambahkan bubuk aluminium kira/kira ',5A dari berat semen ke dalam campuran. 5. 3oamed concrete, dibuat dengan menambahkan foam agent (cairan busa" ke dalam campuran. 3oam agent merupakan salah satu bahan pembuat busa yang biasanya berasal dari bahan berbasis protein hydrolyzed. Bahan pembentuk foam agent dapat berupa bahan alami dan buatan. 3oam agent dengan bahan alami berupa protein memiliki kepadatan &' gramliter, sedangkan bahan buatan berupa synthetic memiliki kepadatan 6' gramliter. 3ungsi dari foam agent ini adalah untuk menstabilkan gelembung udara selama pencampuran dengan cepat. 2. Bata Ringan !L! (Cellular Lightweight Concrete"
Bata ringan L adalah beton selular (berpori" yang mengalami proses curing secara alamiah. omposisi bata ringan L antara lain ? pasir, semen, air, dan foaming agent (penghasil busa". *alam prosesnya bata ringan L menggunakan busa organik yang dihasilkan dari bahan tambahan 3oam
3
kepadatan dari .5'' kg m) (setengah dari berat beton konvensional" untuk aplikasi struktural dapat mengunakan rangka baja. +ada L 4elembung udara yang dihasilkan benar/benar terpisah satu sama lain, sehingga penyerapan air jauh lebih sedikit dan baja tidak perlu dilapisi dengan lapisan anti korosi, beton dengan kepadatan diatas .5'' kgm7 juga tidak memerlukan plester, hanya cukup di cat saja. +aku dan Sekrup dapat dengan mudah dipaku ke L terus tanpa harus menggunakan pen, L juga dapat dipotong atau digergaji. Bahkan panel dinding rumah seluruhnya dapat dicetak hanya dalam sekali tuang. Bata L mena-arkan banyak ruang lingkup pengaplikasian, mulai dari isolasi atap rumah pada kepadatan serendah 7$' kg m) sampai dengan produksi panel dan lantai beton dengan kepadatan &'' kg m). 2.# Din$ing Pena%an Ge&'a
*inding adalah bagian bangunan yang sangat penting perannya bagi konstruksi bangunan. *inding membentuk dan melindungi isi bangunan baik dari segi konstruksi maupun penampilan artistik dari bangunan. *inding adalah bagian dari bangunan yang dipasang secara vertikal dengan fungsi sebagai pemisah antar ruang, baik antar ruang dalam maupun ruang dalam dan luar. Terdapat 7 jenis utama dinding, yaitu? dinding bangunan, dinding pembatas (boundary" dan dinding penahan (retaining". +ada saat ini dinding tidak hanyaterbuat dari bata merah atau kayu namun dapat juga terbuat dari mortar campuran busa (foam", styrofoam concrete, beton non pasir, particle boar, gypsum dll. ntuk dinding, dahulu orang cenderung menggunakan batako ataupun batu bata merah. namun saat ini orang sudah mengenal bata ringan. Sebenarnya bata ringan ini sudah dipergunakan oleh masyarakat s-edia pada tahun !57 sebagai alternatif material bangunan untuk mengurangi penggundulan hutan. emudian pada tahun !67 di Cerman dikembangkan lagi oleh Coseph 1ebel. *i :ndonesia sendiri bata ringan dikenal sejak tahun!!$. *inding difungsikan sebagai penahan gaya horisontal baik gaya akibat angin maupun gempa. ntuk itu pada struktur bangunan tahan gempa, dinding tidak diperbolehkan mengalami perubahan bentuk.
4ambar 5. 4aya 1orizontal yang Bekerja +ada *inding
4
1/Brick adalah pengembangan jenis :nterlock block yang dirancang agar mampu menahan gaya gempa dari dua arah, tegak lurus dinding dan sejajar dinding. 1/ Brick berbentuk huruf 1 dengan ukuran =' D 6' cm dengan tebal $ cm dan terdiri dari pin dengan ukuran ! D ! cm dan tebal $ cm pada setiap ujungnya dan lubang ! D ! D 5' cm pada bagian tengah.
4ambar 5.5 Bata Bagian Tengah
4ambar 5.7 Bata Bagian Ba-ah dan
4ambar 5.6 Bata Bagian Tepi Bentuk huruf 1 bertujuan untuk menciptakan sistem interlocking terhadap gaya yang sejajar dengan arah dinding. Bentuk 1 membuat tiap segmen dinding saling mengunci sehingga bentuk dinding tidak berubah saat menahan gaya gempa yang terjadi bolak/balik.
Sedangkan pin dan lubang difungsikan untuk menahan gaya tegak lurus dinding, tetapi juga bisa membantu menahan gaya yang sejajar dinding.
5
edua sistem interlocking ini akan menciptakan dinding yang kaku dan solid. *inding yang kaku dan solid yang dikombinasi dengan struktur rangka akan menghasilkan bangunan dengan ketahanan gempa yang baik. Sistem :nterlocking dinding 1/Brick juga dapat meminimalisasi kemungkinan kegagalan bangunan karena runtuhnya sistem rangka akibat material struktur rangka bangunan yang jelek. BAB III. METDE PELAKSANAAN
+engujian ini dilakukan di Laboratorium Bahan Curusan Teknik Sipil, +oliteknik 9egeri Cakarta. +enelitian ini ditujukan untuk membuat dinding 012 Brick yang dibagi dalam 7 tipe dengan bentuk dan ukuran yang berbeda. Tahap selanjutnya membuat cetakan 012 Brick dan menyiapkan alat dan bahan. Tahapan penelitian persiapan bahan dan alat, membuat pengujian bahan serta analisa hasil pengujiannya. Setelah semua bahan memenuhi syarat, selanjutnya adalah membuat rancang campuran beton. +embuatan beton ringan dengan bahan/bahan semen +, pasir, dan menggunakan agregat kasar yaitu batu apung, serta penambahan Superplasticizer. +roses pera-atan selama 5& hari untuk .. Mulai Mempersiapkan Alat dan Bahan
Membuat etakan
Pengujian Bahan
Membuat etakan
Memenuhi Syarat
Mix Design Pengadukan
Benda !ji
"#$ Bri%k Pera&atan !ji 'ekan dan (eser
Analisa Data dan )esimpulan
Selesai
*
Tahapan penelitian persiapan bahan dan alat, membuat pengujian bahan serta analisa hasil pengujiannya. Setelah semua bahan memenuhi syarat, selanjutnya adalah membuat rancang campuran beton. +embuatan beton ringan dengan bahan/bahan semen +, pasir, dan menggunakan agregat kasar yaitu batu apung, serta penambahan Superplasticizer. +roses pera-atan selama 5& hari untuk segmen plat lantai. Setalah 5& hari pada bagian segmen plat lantai digunakan besi tulangan ' mm yang berfungsi untuk memperkuat sambungan antar segmen dan juga diberikan besi tulangan 5' mm yang ujungnya dibautpada bagian tengah segmen yang berfungsi untuk mengurangi tegangan tarik pada bagian tumpuan.
Segmen plat disatukan menjadi plat lantai dan tahapan terakhir pengujian kuat tekan dan kuat lentur untuk mendapatkan beban/beban dan lendutan yang diterima pada plat lantai. Besarnya beban yang diberikan setiap m5 adalah 7& kg. BAB I). BIA*A DAN JAD+AL PELAKSANAAN
+embuatan *inding Struktur 012 Brick ini akan dilakukan di Laboratorium Teknik Sipil +rogram Studi */7 Teknik onstruksi 4edung, +oliteknik 9egeri Cakarta, dengan Eingkasan
Cenis +engeluaran +eralatan +enunjang Bahan 1abis +akai +erjalanan Lain/lain Cumlah
Biaya (Ep" 7.6=.''' 7.$$'.''' .#''.''' 5.'7'.''' '.=!=.'''
+embuatan *inding Struktur 012 Brick ini akan dilakukan di Laboratorium Teknik Sipil +rogram Studi */7 Teknik onstruksi 4edung, +oliteknik 9egeri Cakarta, selama kurang lebih $ bulan, dimulai satu hari setelah keputusan peserta +% diumumkan.
+
Tabel 6.5 Cad-al egiatan +elaksanaan
9o 9ama . egiatan +ersiapan bahan penelitian 5 +engujian bahan dan pembuatan benda uji 7 +engujian sifat fisik dan pera-atan 6 Bekisting, pembetonan, dan pera-atan $ +engujian kuat tekan dan kuat geser = Laporan pengujian #
!
C<*F
6
$
+enyusunan laporan dan artikel +engumpula n laporan dan artikel
,
DA,TAR PUSTAKA Mu-ono/ T. 5''7. Teknologi Beton. T0oo$i&u-3o/ K. !!=. Teknologi Beton. niversitas 4adjah %ada S0ott/ Jo%n S. 5''. Kamus Lengka Teknik !iil. Cakarta ? Grlangga Ne4i--e A. M. $an J.J. Boos. !!7. "oncrete Tec#nolog$. Longman Scientific and Technical ? 9e- Hork E-ia Hunggua&i/ $. 5'6. !tudi %kserimental Kuat Tekan &an !eraan 'ir Bata (ingan "ellular Lig#tweig#t "oncrete &engan Tana# Puti# !eagai 'gregat. upang ? niversitas 9usa endana Rowland B. E. T, dkk. 2014. Analisa Portal Dengan Dinding Tembok Pada Rumah Tinggal Sederhana Akibat Gemp. Manado : Universitas Sam
Ratulangi Nawy E.G, 1996. Beton Ringan. Anonim. 2016. Bata ringan. https://id.wikipedia.org/wiki/Bata_ringan , 10
November 2016 Anonim. 2010. Pengembangan H-Brick Sebagai Smart Material Dalam Sistem Bangunan Tahan Gempa dalam Majalah Techno Konstruksi Edisi
Maret 2010
-