Dalam praktikum kali ini kami merencanakan beton dengan kekuatan tertentu.
Langkah pertama dalam perencanaan beton adalah menentukan banyaknya bahan yang dibutuhkan untuk membuat eton tersebut sesuai dengan standar standar yang telah diberikan. cara menentukan bahan bahan yang dibutuhkan tersebut sesuai dengan metode yang menjadi standar ACI. langkah langkahnya adalah sbagai berikut
Prosedur Perencanaan Campuran Beton
Langkah pertama dalam perencanaan beton adalah menentukan banyaknya bahan yang dibutuhkan untuk membuat eton tersebut sesuai dengan standar standar yang telah diberikan. cara menentukan bahan bahan yang dibutuhkan tersebut sesuai dengan metode yang menjadi standar ACI. langkah langkahnya adalah sbagai berikut
Prosedur Perencanaan Campuran Beton
Pemilihan Nilai Slump
Pada pembuatan beton pemilihan nilai slump adalah hal yang sangat penting hal ini dikarenakaan nilai slump akan menentukan karakteristik beton yang diinginkan. Pemilihan nilai slump pada pembuatan beton disesuaikan dengan kegunaan beton. Tabel pedoman yang menyajikan hubungan antara kegunaan beton dan nilai slump yang diperlukan adalah Tabel 4.1.
Pada tabel tersebut kita dapat melihat beberapa contoh kegunaan pembuatan beton seperti dinding penahan dan pondasi, balok dan dinding beton, kolom struktural dan lain-lain. Pada tabel tersebut juga tercntum nilai maksimum dan minimum slump yang harus dipatuhi. Hal ini mennjukkan bahwa nilai slump pada saat pembuatan beton tidk boleh kurang atau melebihi angka-angka batas terseut.
Pemilihan Ukuran Maksimum agregat Kasar
Penentuan ukuran agregat maksimum juga tidak kalah pentingnya. Hal ini bertujuan untuk menentukan ukuran agregat kasar agar beton tidak mengalami segregasi pada saat pembuatannya. Selain itu, hal ini juga berguna agar agregat bisa bergerak pada saat penuangan beton hasil campuran ke bekisting sehingga agregate tidak menumpuk di satu bagian.
Pemilihan ukuran agregat kasar maksimum harus memenuhi beberapa syarat yaitu:
- 1/5 jarak terkecil antara 2 tepi bekisting
- 1/3 tebal plat
- ¾ jrak bersih selimut beton
- 2/3 jarak bersih antar tulangan
Setelah semua perhitugan didapatkan, ukuran agregate maksimum yang digunakan adalah angka paling maksimum yang dihasilkan dari 4 perhitugan diatas. Hal tersebut berlaku jika nilai maksimum keempat perhitungan diatas lebih dari 25 mm. jika keempat perhitungan diatas menghasilkan nilai agregat maksimum yang kurang dari 25 mm maka ukuran agregate maksimum yang digunaan adalah 25 mm.
Estimasi Kebutuhan Air Pencampur dan Udara Terkandung
Air adalah salah satu unsur yang pentng dalam pembuatan beton karea semen tidk akan bereaksi jika tidak dicampur dengan air. Namun, air tidak boleh terlalu banyak di masukkan kedalam campuran beton karena dapat menyebabkan bleeding (pemisahan air dengan campuran beton pada saat dicetak). Untuk itu, jumlah air yang dibutuhkan juga perlu kita estimasi agar kondisi campuran beton maksimum dan nilia slump terpenuhi. Jumlah air yang dibutuhkan dapat kita estimasi dengan menggunakan Tabel 4.2.
Pada tabel tersebut diperlihatkan bahwa ada dua proses pembuatan beton yaitu dengan penambahan udara dan tanpa penambahan udara. Proses yang biasa dilakukan adalah proses tanpa penambahan udara sedangkan proses dengan penambahan udara hanya dilakukan di Negara dengan 4 musim. Selain itu, jumlah air yang dibutuhkan juga bergantung kepada nilai slump dan ukuran agregat maksimum yang digunakan.
Menentukan Nilai Perbaandingan Air dan Semen
Dalam menentukan perbandingan air dan semen pada pembuatan beton kita harus mengetahui kuat beton rata-rata pada umur 28 hari dengan menggunakan rumus :
fc = 0,83 fc' + 1,64 Sd
fc = kuat beton rata rata pada umur 28 hari
0,83 = factor koreksi laboratorium untuk bentuk beton silinder
Sd = standar deviasi yang dipengaruhi faktor pengerjaan beton.
Dalam menentukan standar deviasi yang akan digunakan untuk menghitung kuat beton rata-rata pada umur 28 hari ada dua hal yang dperhatikan. Hal-hal yang perlu diperhatikan tersebut adalah kondisi pengerjaan beton dan tempat beton dikerjakan. Untuk kondisi pengerjaan beton terdapat kondisi sempurna, sangat baik, baik, cukup baik, dan kurang baik. Sedangkan untuk tempat pengerjaan beton terdapat ketentuan bila beton dikerjakan di laboratorium atau dilapangan. Untuk lebih lengkapnya tabel penentuan standar deviasi disajikan dalam Tabel 4.3.
Setelah ditemukan kuat beton rata-rata pada umur 28 hari, Fc tersebut digunakan untuk menentukan perbandingan air dan semen. Penentuan perbandingan air dan semen tersebut selain dipengaruhi oleh kuat beton rata-rata juga dipengaruhi oleh jenis proses pembuatan beton. Untuk menentukan perbandingan air dan semen dapat melihat Tabel 4.4.
Menentukan Berat Semen yang Dibutuhkan
Dalam perhitungan sebelumnya telah didapatkan berat air yang dibutuhkan dan perbandingan air dan semen. Tahap selanjutnya adalah menghitung berat semen yang dibutuhkan. Untuk menghitug jumlah semen yang dibutuhkan digunakan rumus:
Jumlah semen yang dibutuhkan = jumlah air / (w/c ratio)
Menentukan Volume Agregat Kasar yang Dibutuhkan
Langkah selanjutnya adalah menentukan jumlah agregate kasar yang dibutuhkan. Untuk menentukan agregate kasar dapat digunakan Tabel 4.5. Tabel tersebut memperlihatkan bahwa untuk menentukan volume agregate maksimum dipengaruhi oleh dua parameter. Kedua parameter tersebut adalah modulus kehalusan dari agregate halus dan ukuran agregate kasar maksimum yang digunakan.
Hasil yang didapat pada perhitungan diatas adalah hasil untuk nilai slump 75-100 mm. jika perencanaan nilai slump diluar nilai tersebut maka harus dikalikan faktor koreksi yang dapat ditentukan dengan menggunakan Tabel 4.6. Pada tabel tersebut faktor koreksi hanya bergantung kepada nilai slump. Untuk menhitung massa agregat kasar digunakan rumus:
Massa Agregat kasar = Volume agregat kasar x faktor koreksi X massa jenis
Menentukan Kandungan Agregat Halus yang Dibutuhkan
Sebelum dapat menentukan jumlah agregate halus yang dibutuhkan terlebih dahulu kita harus menentukan massa jenis beton yang akan kita buat dengan Tabel 4.7. dalam tabel ini diperlihatkan bahwa estimasi massa jenis beton yang akan kita buat dipengaruhi oleh ukuran agregate maksimum dan jenis proses pembuatan beton.
Setelah estimasi massa jenis beton yang dibuat ditentukan, dilakukan perhitungan estimasi agregat halus yang dibutuhkan dengan rumus :
Volume agg. halus = 1- vol. udara - vol. air - vol. agg. kasar - vol. semen
Massa aggregat halus = volume agregat halus x specific gravity kondisi SSD
Koreksi Kandugan Air pada Agregat
Semua perhitugan diatas menggunakan asumsi bahwa agregat kasar maupun halus yang digunakan dalam keadaan SSD (saturated surface dry). Namun, tidak semua agregate dalam edaan tersebut sehingga harus dilakukan koreksi terhadap jumlah kandungan air yang ada didalam agregat. Koreksi dilakukan dengan menggunakan rumus :
Massa koreksi agg. halus = massa agg. halus * (1+ faktor koreksi)
Massa koreksi agg. kasar = massa agg. kasar * (1+ faktor koreksi)
Massa koreksi air = massa jenis beton segar - massa semen - massa air - massa agregat
Tabel Referensi
Tabel Pemilihan Nilai Slump
Tabel 1 Tabel Pemilihan Nilai Slump
U r a i a n
|
SLUMP [mm)
| |
Maksimum
|
Minimum
| |
1. Dinding, pelat pondasi dan pondasi telapak bertulang
|
80
|
25
|
2. Fondasi telapak tidak ber-tulang, kaison dan konstruksi dibawah tanah
|
80
|
25
|
3. Pelat, balok, kolom dan dinding
|
100
|
25
|
4. Perkerasan jalan
|
80
|
25
|
5. Pembetonan massal
|
50
|
25.
|
Tabel Air yang Dibutuhkan dan Udara yang Terkandung untuk Berbagai Nilai Slump dan Ukuran Agregat Maksimum
Tabel 2 Tabel Air yang Dibutuhkan dan Udara yang Tersekap
Jenis beton
|
Slump (mm)
|
Air (Kg/m3)
| ||||||
10 mm
|
12,5 mm
|
20 mm
|
25 mm
|
40 mm
|
50 mm
|
75 mm
| ||
Tanpa penambahan udara
|
25 - 50
|
205
|
200
|
185
|
180
|
160
|
155
|
140
|
75 - 100
|
225
|
215
|
200
|
190
|
175
|
170
|
155
| |
150 - 175
|
240
|
230
|
210
|
200
|
185
|
175
|
170
| |
Udara yang tersekap (%)
|
3
|
2,5
|
2
|
1,5
|
1
|
0,5
|
0,3
| |
Dengan penambahan udara
|
25 - 50
|
180
|
175
|
165
|
160
|
150
|
140
|
135
|
75 - 100
|
200
|
190
|
180
|
175
|
170
|
155
|
150
| |
150 - 175
|
215
|
205
|
190
|
180
|
170
|
165
|
160
| |
Udara yang tersekap (%)
|
8
|
7
|
6
|
5
|
4,5
|
4
|
3,5
| |
Tabel Klasifikasi Standar Deviasi untuk Berbagai Kondidi Pengerjaan
Tabel 3 Tabel Standar Deviasi untuk Berbgai Kondidi Pengerjaan
Kondisi Pengerjaan
|
Standar Deviasi
| |
Lapangan
|
Laboratorium
| |
Sempurna
|
<3
|
<1,5
|
Sangat Baik
|
3 - 3,5
|
1,5 - 1,75
|
Baik
|
3,5 - 4
|
1,75 - 2
|
Cukup Baik
|
4 - 5
|
2 - 2,5
|
Kurang Baik
|
>5
|
>2,5
|
Tabel Hubungan Perbandingan Air Semen dengan Kuat Tekan Beton
Tabel 4 Tabel Rasio Air Semen
Kuat Tekan Beton Umur 28 Hari (Mpa)
|
Rasio Air Semen (Perbandingan berat)
| |
Tanpa Penambahan Udara
|
Dengan Penambahan Udara
| |
48
|
0,33
|
-
|
40
|
0,41
|
0,32
|
35
|
0,48
|
0,40
|
28
|
0,57
|
0,48
|
20
|
0,68
|
0,59
|
14
|
0,82
|
0,74
|
Tabel Estimasi Volume Agregat kasar untuk Slump 75 – 100 mm dengan Ukuran Maksimum Agregat Kasar dan Nilai Modulus Kehalusan yang Berbeda
Tabel 5 Tabel Volume Agregat Kasar Untuk Slump 75 – 100 mm
Ukuran agregat kasar(mm)
|
Persentase volume agregat kasar/ m3 volume beton
| |||
untuk Fineness Modulus agregat halus (pasir)
| ||||
2.4
|
2.6
|
2.8
|
3
| |
10
|
0,50
|
0,48
|
0,46
|
0,44
|
12.5
|
0,59
|
0,57
|
0,55
|
0,53
|
20
|
0,66
|
0,64
|
0,62
|
0,60
|
25
|
0,71
|
0,69
|
0,67
|
0,65
|
37.5
|
0,75
|
0,73
|
0,71
|
0,69
|
50
|
0,78
|
0,76
|
0,74
|
0,72
|
75
|
0,82
|
0,80
|
0,78
|
0,76
|
150
|
0,87
|
0,85
|
0,83
|
0,81
|
Tabel Faktor Koreksi Volume Agregat kasar dengan Nilai Slump diluar 75-100 mm
Tabel 4.6 Tabel Faktor Koreksi Volume Aggregat Kasar untuk
Slump Bukan 75 – 100mm
Slump (mm)
|
Faktor Koreksi untuk Berbagai Ukuran Maksimum Agregat
| ||||
10 mm
|
12,5 mm
|
20 mm
|
25 mm
|
40 mm
| |
25 - 50
|
1,08
|
1,06
|
1,04
|
1,06
|
1,09
|
75 - 100
|
1,00
|
1,00
|
1,00
|
1,00
|
1,00
|
150 - 175
|
0,97
|
0,98
|
1,00
|
1,00
|
1,00
|
Tabel Estimasi Massa Jenis Beton Segar
Tabel 7 Tabel Estimasi Massa Jenis Beton Segar
Ukuran Agregat Maksimum (mm)
|
Massa Jenis Beton Segar (Kg/m3)
| |
Tanpa Penambahan Udara
|
Dengan Penambahan Udara
| |
9,5
|
2304
|
2214
|
12,7
|
2334
|
2256
|
19,1
|
2376
|
2304
|
25,4
|
2406
|
2340
|
38,
|
2442
|
2376
|
50,8
|
2472
|
2400
|
762
|
2496
|
2424
|
152,4
|
2538
|
2472
|
Tabel 8 Tabel Concreate Mix Design
No.
|
Parameter
|
Nilai/Satuan
| ||
Penetapan Variabel Perencanaan
| ||||
1.
|
Kategori jenis struktur
|
Dinding dan balok
| ||
2.
|
Slump rencana
|
0,9 cm
| ||
3.
|
Rencana kuat tekan beton σ’bm = σ’bk + 1,64 Sd
|
27,04 kg/cm2
| ||
4.
|
Modulus kehalusan agregat halus [pasir]
|
0,56
| ||
5.
|
Ukuran maksimum agregat kasar
|
19 cm
| ||
6.
|
Berat jenis agregat halus [pasir] – SSD
|
2,3365
| ||
7.
|
Berat jenis agregat kasar [kerikil] – SSD
|
2,4682
| ||
8.
|
Berat volume / isi agregat kasar
|
1410 kg/m3
| ||
Perhitungan Komposisi Unsur Beton
| ||||
9.
|
Rencana air adukan beton : W
|
202 kg
| ||
10.
|
Prosentase udara terperangkap
|
2,067 %
| ||
11.
|
Perbandingan W/C
|
0,595
| ||
12.
|
Perbandingan W/C maksimum
|
0,60
| ||
13.
|
Berat semen yang diperlukan [9]/[11]
|
339,5 kg
| ||
14.
|
Volume agregat kasar perlu bagi 1 m3 beton
|
56 %
| ||
15.
|
Berat agregat kasar [kerikil] perlu : [14] x [8]
|
789,6 kg/m3 beton
| ||
16.
|
Volume semen : 0,001 x [13] / 3,15
|
0,108 m3
| ||
17.
|
Volume air : 0,001 x [9]
|
0,202 m3
| ||
18.
|
Volume agregat kasar [kerikil] : 0,001 x [15] / [7]
|
0,320 m3
| ||
19.
|
Volume udara [10]
|
0,02067 m3
| ||
20.
|
Volume perlu agregat halus / m3 [pasir] : 1 m3 – [(16)+(17)+(18)+(19)] m3
|
0,34933 m3
| ||
Komposisi Berat Unsur Adukan /m3 Beton
| ||||
21.
|
Semen : [13]
|
339,5 kg
| ||
22.
|
Air : [9]
|
202 kg
| ||
23.
|
Agregat kasar kondisi SSD : [15]
|
789,6 kg
| ||
24.
|
Agregat halus kondisi SSD : [20] x [6] x 1000
|
816,210 kg
| ||
25.
|
Faktor semen [1 zak = 50 kg] : [21]/50
|
6,79 zak/m3 beton
| ||
Komposisi Jumlah Air dan Berat Unsur untuk Perencanaan
| ||||
26.
|
Kadar air agregat kasar [kerikil] : mk
|
6,951 %
| ||
27.
|
Absorpsi agregat kasar [kerikil] kondisi SSD : ak
|
7,1625 %
| ||
28.
|
Kadar air agregat halus [pasir] : mh
|
10,926 %
| ||
29.
|
Absorpsi agregat halus [pasir] kondisi SSD : ah
|
5,041 %
| ||
30.
|
Tambahan air adukan dari agregat kasar : [23] x ([ak-mk]/[1-mk])
|
1,795 kg
| ||
31.
|
Tambahan agregat kasar untuk kondisi lapangan : [23]x([mk-ak]/[1-mk])
|
-1,795 kg
| ||
32.
|
Tambahan air adukan dari agregat halus : [24] x ([ah-mh]/[1-mh])
|
-53,926 kg
| ||
33.
|
Tambahan agregat halus untuk kondisi lapangan : [24]x([mh-ah]/[1-mh])
|
53,926 kg
| ||
Komposisi Campuran Beton Kondisi Lapangan /m3
| ||||
34.
|
Semen : [13]
|
339,5 kg
| ||
35.
|
Air : [22]+[30]+[32]
|
149.896 kg
| ||
36.
|
Agregat kasar kondisi lapangan : [23]+[31]
|
787,805 kg
| ||
37.
|
Agregat halus kondisi lapangan : [24]+[33]
|
825,299 kg
| ||
Komposisi Unsur Campuran Beton/Kapasitas Mesin Molen : 0,03 m3
| ||||
Data Kelompok
|
Data yang digunakan dalam praktikum
| |||
38.
|
Semen
|
10,185 kg
|
12,4105 kg
| |
39.
|
Air
|
4,497 kg
|
5,4065 kg
| |
40.
|
Agregat kasar kondisi lapangan
|
28,634 kg
|
33,369 kg
| |
41.
|
Agregat halus kondisi lapangan
|
24,759 kg
|
33,647 kg
| |
Data-Data Setelah Pengadukan/Pelaksanaan
| ||||
42.
|
Sisa air campuran (jika ada)
| |||
43.
|
Penambahan air selama pengadukan (jika ada)
| |||
44.
|
Jumlah air sesungguhnya yang digunakan
| |||
45.
|
Nilai slump hasil pengukuran
| |||
46.
|
Berat isi beton basah waktu pelaksanaan
| |||
Tidak ada komentar:
Posting Komentar