1. Mutu
beton yang direncanakan (fc’) = 60 MPa
2. Nilai
standart deviasi (Sr), k = 1.64) = 5 MPa
3. Slump =
50 mm
4. Semen
Type 1
-
Berat
Jenis = 3.15
5. Benda
Uji =
silinder
6. Agregat
halus
-
Alamiah (tidak pecah)
-
Absorbsi = 1.8 %
-
Berat Jenis SSD = 2.6 gr/cm3
-
Berat satuan (lepas) γ = 1.35 kg/L = 1.35 gr/ cm3
-
Kadar Air = 1 %
7. Agregat
kasar
-
Batu pecah
-
Absorbsi = 3 %
-
Berat Jenis SSD = 2.64 gr/cm3
-
Berat satuan (lepas) γ = 1.42 kg/L = 1.42 gr/ cm3
-
Kadar Air = 2 %
- Kepadatan agregat halus pada saat
kering dalam = 1726 Kg/m3
- Kepadatan agregat kasar pada saat
kering dalam = 1638 Kg/m3
10. Hasil
Uji laboratorium
Ayakan
(mm)
|
Pasir(
% lolos)
|
Kerikil
(% lolos)
|
38
19
9.6
4.8
2.4
1.2
0.6
0.3
0.15
|
-
-
100
95
87
78
62
25
3
|
100
100
52
7
0
-
-
-
-
|
9. Susunan
besar butir kerikil
Ayakan
B2.882
|
%
Berat yang lewat pada ayakan
|
||
4.8
– 38
|
4.8
– 19
|
4.8
– 9.6
|
|
38
19
9.6
4.8
|
95
– 100
37
– 70
10
– 40
0
– 5
|
100
95
– 100
30
– 60
0
– 10
|
100
100
50
– 85
0
-10
|
Batas
– batas susunan besar butir agregat gabungan
Ayakan
BS.882
Mm
|
%
Berat yang lewat pada ayakan
Besar
butir maksimum (mm)
|
|||
76
|
38
|
19
|
9.6
|
|
76
38
19
9.6
4.8
2.4
1.2
0.6
0.3
0.15
|
100
47
– 63
35
– 52
26
– 42
20
– 35
17
– 29
13
– 24
8
– 17
4
– 9
-
|
100
100
50
– 75
35
– 60
23
– 47
18
– 37
12
– 30
7
– 23
3
– 15
2
– 6
|
100
100
100
45
– 75
29
– 49
23
– 42
15
– 35
9
– 28
2
– 13
1
– 3
|
100
100
100
100
28
– 75
21
– 60
17
– 47
14
– 35
5
– 21
0
– 1
|
Dari
hasil uji laboratorium, dapat kita ketahui bahwa besar butir maksimum = 19 mm ≈ 20 mm
Langkah
– langkah perencanaan campuran beton
1. Kuat
Tekan beton yang disyaratkan f’c
Kuat tekan yang
disyaratkan (characteristic strength)
ditetapkan dengan kekuatan tekan karakteristik 60 MPa pada umur 28 hari.
2. Deviasi
Standart Sr
Deviasi standart
ditetapkan sebesarkan 5 MPa
3. Nilai
Tambah
Nilai tambah dihitung
menurut rumus :
M = k * Sr
Dimana :
M
= nilai tambah
k = tetapan statistic yang nilainya tergantung
pada presentase hasil uji yang lebih rendah dari f’c. Dalam hal ini diambil
nilai k = 1.64
Sr
= deviasi standart = 5 MPa
Jadi,
M = 1.64 * 5 =
8.2MPa
4. Kuat
tekan beton rata – rata yang ditargetkan fcr’
fcr’ = f’c + M
fcr’ = 60 + 8.2 MPa
fcr’
= 68.2 MPa
5. Jenis
Semen
Jenis semen yang
digunakan Semen Type 1
6. Jenis
Agregat
Jenis Agregat yang
digunakan dalam pembuatan beton ini :
11. Agregat halus :
Tidak Pecah (batu
alam/pasir)
12. Agregat kasar : Pecah (kerikil)
7. Faktor
Air Semen
Dengan menggunakan
Tabel 1 dan Grafik 1 dengan data sebagai berikut :
13. Jenis
semen : Tipe 1
14. Jenis
agregat kasar : Batu pecah
15. Umur
beton : 28 hari
Tabel 1
Perkiraan Kekuatan Tekan (N/mm2)
Beton dengan faktor air semen 0.5 dan jenis semen dan agregat kasar yang biasa
dipakai di Indonesia.
JENIS SEMEN
|
JENIS AGREGAT KASAR
|
KEKUATAN TEKAN (N/mm2)
|
||||
PADA UMUR (HARI)
|
BENTUK BENDA UJI
|
|||||
3
|
7
|
28
|
91
|
|||
Semen Portland Type 1 atau Semen Tahan
Sulfat Type II, V
|
Batu Tak Dipecahkan
|
17
|
23
|
33
|
40
|
Silinder
|
Batu Pecah
|
19
|
27
|
37
|
45
|
||
Batu Tak Dipecahkan
|
20
|
28
|
40
|
48
|
Kubus
|
|
Batu Pecah
|
23
|
32
|
45
|
54
|
||
Semen Portland Type III
|
Batu Tak Dipecahkan
|
21
|
28
|
38
|
44
|
Silinder
|
Batu Pecah
|
25
|
33
|
44
|
48
|
||
Batu Tak Dipecahkan
|
25
|
31
|
46
|
53
|
Kubus
|
|
Batu Pecah
|
30
|
40
|
53
|
60
|
||
Dengan
menggunakan tabel diatas dengan data yang telah ditetapkan, maka kekuatan tekan
beton pada 28 hari dengan menggunakan semen Type 1 dan jenis agregat kasar
adalah batu pecah sebesar 37 N/mm2.
Kuat
tekan tersebut diplotkan kedalam grafik 1 maka akan didapatkan harga faktor air
semen berdasarkan data dari Tabel 1 maka :
Faktor air semen = 0.43
8. Faktor
air-semen maksimum
Untuk menentukan faktor air semen
maksimum digunakan Tabel 2.
Beton yang akan digunakan untuk
konstruksi Rigid Pavement.
Tabel
2
Persyaratan
jumlah semen minimum dan faktor air semen maksimum untuk berbagai macam
pembetonan dalam lingkungan khusus.
JUMLAH SEMEN MINIMUM PER m³ Beton (kg)
|
NILAI FAKTOR SEMEN MAKSIMUM
|
||
Beton
di dalam ruang bangunan :
|
|||
Keadaan keliling non-korosif
|
275
|
0.6
|
|
Keadaan keliling korosif disebabkan oleh kondensasi atau uap
korosif
|
325
|
0.52
|
|
Beton
di luar ruang bangunan:
|
|||
Tidak terlindung dari hujan dan terik matahari langsung
|
325
|
0.6
|
|
Terlindung dari hujan dan terik matahari langsung
|
275
|
0.6
|
|
Beton
yang masuk kedalam tanah:
|
|||
Mengalami keadaan basah
dan kering yang berganti-ganti
|
325
|
0.55
|
|
Mendapat pengaruh Sulfat dan alkali dari tanah
|
|||
Dari tabel diatas dengan menggunakan
data yang telah ditetapkan maka:
Jumlah
semen minimum beton per m3 =
325 kg
Nilai
faktor air semen maksimum =
0.6
Nilai faktor air semen yang diperoleh
dari butir 7 lebih kecil dari nilai faktor air semen maksimum, maka yang dipakai adalah nilai faktor air semen yang terendah = 0.43
9. Nilai
Slump
Nilai
Slump = 50 mm.
10. Ukuran
agregat maksimum
Dari hasil uji laboratorium, didapatkan Ukuran agregat maksimum = 20 mm
11. Nilai
kadar air bebas
Untuk menentukan kadar air bebas digunakan
Tabel :
TABEL 3
|
||||||||
Perkiraan Kadar Air
Bebas (Kg/M³) Yang Dibutuhkan Untuk Beberapa Tingkat Kemudahan Pengerjaan
Adukan Beton
|
||||||||
S L U M P (mm)
|
0-10
|
10-30
|
30-60
|
60-100
|
||||
UKURAN BESAR BUTIR
|
JENIS AGREGAT
|
|||||||
10
|
batu tak
dipecahkan
|
150
|
180
|
205
|
225
|
|||
batu pecah
|
180
|
205
|
230
|
250
|
||||
20
|
batu tak
dipecahkan
|
135
|
160
|
180
|
195
|
|||
batu pecah
|
170
|
190
|
210
|
225
|
||||
40
|
batu tak
dipecahkan
|
115
|
140
|
160
|
175
|
|||
batu pecah
|
155
|
175
|
190
|
205
|
||||
Dengan data :
Slump =
50 mm
Ukuran besar butir = 20 mm
Agregat kasar =
batu pecah
Agregat halus =
batu tak dipecahkan
Didapatkan nilai kadar air bebas untuk :
Agregat kasar (Wf) = 180 kg/m3
Agregat halus (Wc) = 210 kg/m3
Rumus :
Kadar
Air Bebas =
10.
Kadar Semen
Kadar semen = 441.86 kg/m3
11. Kadar Semen Maksimum
Kadar
Semen Maksimum tidak ditetapkan maka diabaikan.
12. Kadar Semen Minimum
Kadar
semen minimum untuk konstruksi Rigid Pavement berdasarkan Tabel 2 = 275 kg/m3
13. Faktor Air Semen yang disesuaikan
16. Dapat diabaikan apabila syarat umum
kadar semen (kadar semen minimum) sudah terpenuhi
17. Apabila kadar semen minimum lebih
besar dari item 12, maka faktor air semen yang disesuaikan adalah yang
maksimal.
18. Kadar semen dari 12 > kadar semen
minimum, maka yang digunakan kadar semen dari item 12 = 441.86 kg/m3
14. Daerah Gradasi Agregat Halus
Berdasarkan Hasil Uji Laboratorium, diketahui bahwa Agregat
Halus yang digunakan berada pada daerah Gradasi Zone 3
Hasil Uji Laboratprium
|
Ayakan
(mm)
|
Pasir
(%
lolos)
|
38
19
9.6
4.8
2.4
1.2
0.6
0.3
0.15
|
-
-
100
95
87
78
62
25
3
|
Ayakan
BS.882
Mm
|
%
Berat yang lewat pada ayakan
|
|||
Grading
Zone
I
|
Grading
Zone
II
|
Grading
Zone
III
|
Grading
Zone
IV
|
|
9.6
4.8
2.4
1.2
0.6
0.3
0.15
|
100
90
– 100
60
– 95
30
– 70
15
– 34
5
– 20
0
- 10
|
100
90
– 100
75
– 100
55
– 90
35
– 59
8
– 30
0
- 10
|
100
90
– 100
85
– 100
75
– 100
60
– 78
12
– 40
0
– 10
|
100
95
– 100
95
– 100
90
– 100
80
– 100
15
– 50
0
– 15
|
15.
Persentase Agregat Halus
Persentase agregat halus dapat ditentukan dengan menggunakan
Grafik 2., dengan data sebagai berikut :
Ukuran
Agregat Maksimum = 20 mm
Slump = 50 mm
Faktor air semen = 0.43
Maka
didapatkan,persentase agregat halus =
26.5 %
16. Berat Jenis Relatif Agregat
Sebelum menghitung berat jenis relative agregat, kita harus
menentukan persentase agregat halus dan kasar.
19. Persentase Agregat Halus = 26.5 %
20. Persentase Agregat Kasar = 100 % - 26.5 % = 73.5 %
Berat jenis untuk setiap Agregat
diketahui :
21. Agregat halus = 2.62 gr/cm3
22. Agregat kasar = 2.65 gr/cm3
Berat jenis agregat gabungan
dihitung sebagai berikut :
Bj. Ag = (persentase agregat halus x
berat jenis agregat halus) + (persentase agregat kasar x berat jenis agregat
kasar)
=
(26.5 % x
2.62) + (73.5 % x 2.65)
= 2.64205 gr/cm3
17. Berat jenis beton
Berat jenis beton diperoleh dari Grafik 3 (grafik hubungan
kadar air bebas, berat jenis agregat gabungan) dengan data :
23.
Kadar air bebas = 190 kg/m3
24.
Berat jenis agregat gabungan = 2.64 gr/cm3
Maka didapatkan berat jenis beton = 2400 kg/
GRAFIK
3 Perkiraan berat jenis beton basah yang
dimampatkan secara penuh
.
18. Kadar Agregat Gabungan
Kadar agregat gabungan = berat jenis
beton – kadar semen – kadar air bebas
= 2400 – 441.86 –
190
= 1768.14 kg/m3
19. Kadar Agregat Halus
Kadar agregat halus = persentase
agregat halus x kadar agregat gabungan
= 26.5 % x
1768.14
= 468.5571 kg/m3
20. Kadar Agregat Kasar
Kadar Agregat kasar = kadar agregat
gabungan – kadar agregat halus
= 1768.14 -
468.5571
= 1299.5829 kg/m3
21. Koreksi Proporsi Campuran Beton
Silinder
Untuk mengetahui proporsi campuran beton silinder digunakan
rumus :
Air =
B – (Ck – Ca) x C/100 – (Dk –Da) x D/100
Agregat halus = C
+ (Ck – Ca) x C/100
Agregat kasar = D
+ (Dk – Da) x D/100
Dimana :
B
= Jumlah air (kg/m3) =
190 kg/m3
C
= Jumlah aggregat halus (kg/m3) =
468.5571 kg/m3
D
= Jumlah aggregate kasar (kg/m3) =
1299.5829 kg/m3
Ca
= Absorbsi air pada aggregat halus (%) =
1.8 %
Da
= Absorbsi air pada aggregat kasar (%) =
3 %
Ck
= Kadar air aggregat halus (%) =
1 %
Dk
= Kadar air aggregat kasar (%) =
2 %
Maka,
Air =
B – (Ck – Ca) x C/100 – (Dk –Da) x D/100
=
190 – (1% - 1.8 %) x 468.5571/100 – (2 % - 3 %) x 1299.5829/100
= 190.9265 kg/m3
Agregat halus =
C + (Ck – Ca) x C/100
=
468.5571 + (1% - 1.8 %) x 468.5571/100
=
467.7605 kg/m3
Agregat kasar =
D + (Dk – Da) x D/100
=
1299.5829 + (2 % - 3 %) x 1299.5829/100
=
1299.4529 kg/m3
Volume Silinder = π. r2.t
=
3.14 x 0.0752 x 0.3
= 0,00529875 m3
Faktor Koreksi = (n x
Volume Silinder) + (Proportion Defective x n x Volume Silinder)
=
(20 x 0,00529875) + (5 % x 20 x
0,00529875 )
=
0.11127375
Faktor Koreksi untuk Air Content = 0.005556025
22. Proporsi Campuran yang dibutuhkan
untuk 20 benda uji silinder
Berat Air =
(Proporsi Air x Faktor Koreksi ) + (Proporsi Air x Faktor koreksi untuk Air Content )
=
(190.9265 x 0.11127375) + (190.9265 x
0.005556025)
= 22.3059 kg
Berat
semen
= (Proporsi Semen x Faktor
Koreksi ) + (Proporsi Semen x Faktor
koreksi untuk Air Content )
=
(441.86 x 0.11127375) + (441.86 x
0.005556025)
= 51.6224 kg
Berat
Agregat halus
= (Proporsi Agregat halus x Faktor
Koreksi ) + (Proporsi Agregat halus x
Faktor koreksi untuk Air Content )
= (467.7605
x 0.11127375) + (467.7605 x 0.005556025)
= 54.6484 kg
Berat
Agregat Kasar
= (Proporsi Agregat Kasar x Faktor
Koreksi ) + (Proporsi Agregat Kasar x
Faktor koreksi untuk Air Content )
= (1299.4529
x 0.11127375) + (1299.4529 x 0.005556025)
= 151.8148
kg
Perbandingan Berat
Air
|
Semen
|
Agregat
Halus
|
Agregat
Kasar
|
22.3059 kg
|
51.6224
kg
|
54.6484
kg
|
151.8148 kg
|
1
|
2.31
|
2.45
|
6.81
|
Perbandingan Volume
Air
|
Semen
|
Agregat
Halus
|
Agregat
Kasar
|
0.0223059 m3
|
0.0343 m3
|
0.2085 m3
|
0.0573 m3
|
1
|
1.54
|
9.35
|
2.57
|
Berat
jenis :
25.
Air =
1 gr/cm3 = 1000 kg/m3
26.
Semen =
1506 kg/m3
27. Agregat halus = 2.62 gr/cm3 = 2.62 x 103 kg/m3
28. Agregat kasar = 2.65 gr/cm3 = 2.65 x 103 kg/m
29.
DAFTAR ISIAN (FORMULIR) PERENCANAAN CAMPURAN BETON
U R A I A N
|
TABEL/GRAFIK/PERHITUNGAN
|
NILAI
|
1. Kuat tekan yang
disyaratkan
|
Ditetapkan
|
40 N/mm2 pada 28 hari
|
2.
Deviasi Standar
|
Diketahui
|
5 N/mm2
|
3.
Nilai tambah (Margin)
|
Diperhitungkan
|
(k=1.64) 1.64x5 = 8.2
|
4.
Kekuatan rata-rata yang ditargetkan
|
Uraian 1+3
|
40 + 8.2 = 48.2
|
5.
Jenis Semen
|
Ditetapkan
|
Semen Portland Type 1
|
6.
Jenis agregat:kasar
Jenis agregat:Halus
|
Ditetapkan
Ditetapkan
|
Batu Pecah
Alami
|
7.
Faktor air semen bebas
|
Tabel 1, Grafik 1
|
0.43(diambil dari factor air semen
terendah)
|
8.
Faktor air semen maksimum
|
Ditetapkan pada Tabel 2
|
0.60
|
9. S l u m p
|
Ditetapkan
|
Slump 50 mm
|
10. Ukuran agregat maksimum ditetapkan
|
Ditetapkan
|
20 mm
|
11.Kadar
air bebas
|
Tabel 3
|
190 kg/m3
|
12.Kadar
semen
|
Uraian (11:7)
|
190/0.43= 441.860kg/m3
|
13.
Kadar semen maksimum
|
Tidak ditetapkan (maka diabaikan)
|
|
14.
Kadar semen minimum
|
Tabel 2
|
275 kg/m3 (Pakai jika
lebih besar dari uraian12, lalu hitung ulang)
|
15.
Faktor air semen yang disesuaikan
|
Karena uraian (14<12) maka yang
digunakan uraian 12
|
441.860 kg/m3
|
16.
Susunan besar butir agregat halus
|
||
17.
Persen bahan lebih halus dari 4.8
|
Grafik 2
|
26.5%
|
18.
Berat jenis rel.agregat (kering permukaan)
|
Diperhitungkan pada poin ke 18
|
2.64205 gr/cm3
|
19. Berat jenis beton
|
Grafik 3
|
2400 kg/m3
|
20.
Kadar agregat gabungan
|
Diperhitungkan dari uraian
(19-12-11)
|
2400-441.860-190 = 1768.14 kg/m3
|
21.
Kadar agregat halus
|
Uraian (17x20)
|
26.5% x1768.14= 468.5571 kg/m3
|
22.
Kadar agregat kasar
|
Uraian (20-21)
|
1768.14-468.5571= 1299.5829 kg/m3
|
Tidak ada komentar:
Posting Komentar