diklat perkerasan kaku |2017...baca dengan cermat bagian demi bagian, dan tandailah konsep-konsep...
TRANSCRIPT
KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM DAN PERUMAHAN RAKYAT
B A D A N P E N G E M B A N G A N S U M B E R D A Y A M A N U S I A
P U S AT P EN DI DI KA N DA N PE L AT I HA N JAL A N, P E R U MA HA N,
PERMUKIMAN DAN PENGEMBANGAN INFRASTRUKTUR WILAYAH
MODUL 3 RANCANGAN CAMPURAN BETON
DIKLAT PERKERASAN KAKU |2017
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 i
KATA PENGANTAR
Kurikulum merupakan program pendidikan yang perlu disusun secara sistematis dan
sistemik yang berorientasi pada pembentukan kompetensi peserta didik. Untuk
mendukung keberhasilan program pendidikan tersebut perlu adanya komponen-
komponen lain yang standar seperti widyaiswara, sarana/alat, sumber belajar dan
modul. Modul merupakan salah satu bahan ajar yang harus dikembangkan sesuai
dengan kebutuhan pembentukan kompetensi peserta didik.
Diklat Perkerasan Kaku (Rigid Pavement) merupakan salah satu upaya yang dianggap
strategis dalam peningkatan profesionalisme Aparatur Sipil Negara (ASN) di
Lingkungam Kementerian PUPR. Untuk mengefektifkan Diklat Perkerasan Kaku (Rigid
Pavement) selain ada tatap muka juga ada pembelajaran melalui penggunaan modul
sebagai bahan ajar yang akan membantu pembelajaran peserta didik. Dalam modul ini
diuraikan mengenai teori perencanaan campuran beton, prosedur dan pengujian
campuran beton untuk perkerasan kaku.
Bandung, Oktober 2017
Pusdiklat Jalan, Perumahan, Permukiman, dan Pengembangan Infrastruktur Wilayah
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 ii
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ................................................................................................................... i
DAFTAR ISI .............................................................................................................................. ii
DAFTAR TABEL ....................................................................................................................... iii
DAFTAR GAMBAR .................................................................................................................. iv
PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL ......................................................................................... v
BAB 1 – PENDAHULUAN ....................................................................................................... 1
A. LATAR BELAKANG ................................................................................................................. 1 B. DESKRIPSI SINGKAT .............................................................................................................. 1 C. TUJUAN PEMBELAJARAN ..................................................................................................... 1 D. MATERI POKOK DAN SUB MATERI POKOK ........................................................................... 2 E. ESTIMASI WAKTU ................................................................................................................. 2
BAB 2 - PERENCANAAN CAMPURAN BETON DAN PROSEDUR CAMPURAN BETON ............... 3
A. PENDAHULUAN .................................................................................................................... 3 B. METODE PERENCANAAN CAMPURAN BETON ...................................................................... 7 C. PERENCANAAN CAMPURAN BETON NORMAL ................................................................... 10 D. PENGUJIAN BETON ............................................................................................................. 30 E. LATIHAN ............................................................................................................................. 51 F. RANGKUMAN ..................................................................................................................... 52
BAB 3 - PENUTUP .............................................................................................................. 53
SIMPULAN .......................................................................................................................... 53 UMPAN BALIK DAN TINGKAT LANJUT ................................................................................ 53 KUNCI JAWABAN ................................................................................................................ 54
DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................................. 60
GLOSARIUM ....................................................................................................................... 60
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 iii
DAFTAR TABEL
Tabel 1 - Kadar semen minimum dan faktor air-semen maksimum 4 Tabel 2 - Nilai-nilai slump untuk berbagai pekerjaan 5 Tabel 3 - Angka koreksi standar deviasi 6 Tabel 4 - Deviasi standar sebagai ukuran mutu pelaksanaan 10 Tabel 5 - Perkiraan kuat tekan beton dengan fas 0,50 11 Tabel 6 - Perkiraan kadar air bebas (kg/m3) 12 Tabel 7 - Perkiraan air campuran dan persyaratan kandungan udara
dalam beton 25 Tabel 8 - Nilai faktor air-semen menurut ACI 25 Tabel 9 - Volume agregat kasar /m3 beton 26 Tabel 10 - Perkiraan berat beton segar (kg/m3) 26 Tabel 11 - Contoh data analisa saringan agregat 28 Tabel 12 - Nilai perbandingan kekuatan beton pada berbagai umur 35
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 iv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1 - Prosedur perancangan campuran beton menurut metoda SNI 03 – 2834 – 2000 8
Gambar 2 - Prosedur perancangan campuran beton menurut 7656:2012 9 Gambar 3 - Hubungan faktor air-semen dan kekuatan tekan beton
untuk benda uji silinder 11 Gambar 4 - Hubungan fas dan kekuatan tekan beton untuk benda uji kubus 12 Gambar 5 - Kurva gradasi agregat halus tipe 1 13 Gambar 6 - Kurva gradasi agregat halus tipe 2 13 Gambar 7 - Kurva gradasi agregat halus tipe 3 14 Gambar 8 - Kurva gradasi agregat halus tipe 4 14 Gambar 9 - Hubungan faktor air semen – proporsi agregat halus 15 Gambar 10 - Hubungan faktor air semen – proporsi agregat halus 16 Gambar 11 - Hubungan faktor air semen – proporsi agregat halus 17 Gambar 12 - Grafik penentuan berat beton segar 18 Gambar 13 - Menentukan nilai fas 20 Gambar 14 - Menentukan tipe gradasi agregat halus 21 Gambar 15 - Menentukan persentase agregat halus 21 Gambar 16 - Menentukan nilai berat beton basah 22 Gambar 17 – Pengujian slump beton 32 Gambar 18 - Tipikal slump benar 33 Gambar 19 - Tipikal slump geser 33 Gambar 20 - Tipikal slump runtuh 34 Gambar 21 - Benda uji kubus untuk uji kuat tekan 36 Gambar 22 - Benda uji silinder untuk uji kuat tekan 36 Gambar 23 - Benda uji balok untuk uji kuat tarik lentur 46
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 v
PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL
Petunjuk penggunaan modul ini dimaksudkan untuk mempermudah peserta
pelatihan. Oleh karena itu, sebaiknya peserta pelatihan memperhatikan beberapa
petunjuk berikut ini.
1. Bacalah dengan cermat bagian pendahuluan ini, sampai Anda mempunyai
gambaran kompetensi yang harus dicapai, dan ruang lingkup modul ini.
2. Baca dengan cermat bagian demi bagian, dan tandailah konsep-konsep
pentingnya.
3. Segeralah membuat Ringkasan Materi tentang hal-hal esensial yang
terkandung dalam modul ini
4. Untuk meningkatkan pemahaman Anda tentang isi modul ini, tangkaplah
konsep-konsep penting dengan cara membuat pemetaan keterhubungan
antara konsep yang satu dengan konsep lainnya.
5. Untuk memperluas wawasan Anda, bacalah sumber-sumber lain yang relevan
baik berupa kebijakan maupun subtansi bahan ajar dari media cetak maupun
dari media elektronik.
6. Untuk mengetahui sampai sejauh mana pemahaman Anda tentang isi modul
ini, cobalah untuk menjawab soal-soal latihan secara mandiri, kemudian lihat
kunci jawabannya.
7. Apabila ada hal-hal yang kurang dipahami, diskusikanlah dengan teman
sejawat atau catat untuk bahan diskusi pada saat tutorial.
8. Peserta membaca dengan seksama setiap Sub Materi dan bandingkan dengan
pengalaman Anda yang dialami di lapangan.
9. Jawablah pertanyaan dan latihan, apabila belum dapat menjawab dengan
sempurna, hendaknya Anda latihan mengulang kembali materi yang belum
dikuasai.
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 1
BAB 1
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Perancangan campuran beton merupakan suatu hal yang kompleks jika dilihat dari
perbedaan sifat dan karakteristik bahan penyusunnya. Karena itu, sifat dan
karakteristik masing-masing bahannya tersebut akan menyebabkan produksi beton
yang dihasilkan cukup bervariasi.
Tujuan perancangan campuran beton adalah untuk menentukan proporsi bahan baku
beton yaitu semen, agregat halus, agregat kasar, dan air yang memenuhi kriteria
workabilitas, kekuatan, durabilitas, dan penyelesaian akhir yang sesuai dengan
spesifikasi. Proporsi yang dihasilkan oleh rancangan pun harus optimal, dalam arti
penggunaan bahan yang minimum dengan tetap mempertimbangkan kriteria teknis.
B. DESKRIPSI SINGKAT
Mata Diklat ini membekali peserta diklat tentang pengetahuan mengenai
perencanaan campuran beton dan prosedur campuran beton yang meliputi metode
perencanan campuran beton, perencanaa campuran beton dan pengujian campuran
beton.
Mata diklat ini disajikan melalui metode ceramah dan diskusi interaktif serta peragaan
(demonstrasi) pengujian campuran beton. Keberhasilan peserta dinilai dari
kemampuannya dalam menerapkan metode perencanaan campuran beton dan
mengevaluasi hasil pengujian campuran beton.
C. TUJUAN PEMBELAJARAN
Tujuan pembelajaran terdiri dari hasil belajar dan indikator hasil belajar sebagai
berikut:
1. HASIL BELAJAR
Setelah mengikuti pembelajaran ini para peserta diharapkan dapat menerapkan
metode perencanaan campuran beton dan mengevaluasi hasil pengujian
campuran beton.
2. INDIKATOR HASIL BELAJAR
Setelah mengikuti pembelajaran, peserta mampu:
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 2
a. Menerapkan metode perencanaan campuran beton
b. Menerapkan prosedur perencanaan campuran beton
c. Mengevaluasi hasil pengujian campuran beton
D. MATERI POKOK DAN SUB MATERI POKOK
Dalam modul perencanaan campuran beton dan prosedur campuran beton ini, materi yag akan dibahas, yaitu: 1. Metode Perencanaan Campuran Beton
2. Perancangan Campuran Beton Normal (SNI 03-2834-2000)
3. Pengujian Beton
E. ESTIMASI WAKTU
Untuk melaksanakan Diklat Perkerasan Kaku mata diklat ketiga yang harus diikuti
adalah Mata Diklat modul perencanaan campuran beton dan prosedur campuran
beton. Mata Diklat ini akan dilaksanakan selama 8 jam pelatihan, @ 45 menit.
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 3
BAB 2 PERENCANAAN CAMPURAN BETON DAN PROSEDUR
CAMPURAN BETON
Indikator keberhasilan
Setelah mengikuti pembelajaran ini, peserta diklat diharapkan mampu Menerapkan metode perencanaan campuran beton dan mengevaluasi hasil pengujian campuran beton
A. PENDAHULUAN
Tujuan perancangan campuran beton adalah untuk menentukan proporsi bahan baku
beton yaitu semen, agregat halus, agregat kasar, dan air yang memenuhi kriteria
workabilitas, kekuatan, durabilitas, dan penyelesaian akhir yang sesuai dengan
spesifikasi. Proporsi yang dihasilkan oleh rancangan pun harus optimal, dalam arti
penggunaan bahan yang minimum dengan tetap mempertimbangkan kriteria teknis.
Perancangan campuran beton merupakan suatu hal yang kompleks jika dilihat dari
perbedaan sifat dan karakteristik bahan penyusunnya. Karena itu, sifat dan
karakteristik masing-masing bahannya tersebut akan menyebabkan produksi beton
yang dihasilkan cukup bervariasi. Selanjutnya perlu diketahui beberapa faktor lainnya
yang mempengaruhi pekerjaan pembuatan rancangan campuran beton, diantaranya
adalah kondisi dimana pekerjaan dilaksanakan, kekuatan beton yang direncanakan,
kemampuan pelaksana, tingkat pengawasan, peralatan yang digunakan, dan tujuan
peruntukan bangunan.
1. FAKTOR-FAKTOR YANG MENENTUKAN PROPORSI CAMPURAN
Untuk mencapai suatu kekuatan beton tertentu, rancangan yang dibuat harus
melahirkan suatu proporsi bahan campuran yang nilainya ditentukan oleh faktor-
faktor berikut :
a. Faktor Air-Semen (fas)
Nilai perbandingan air terhadap semen atau yang disebut faktor air-semen (fas)
mempunyai pengaruh yang kuat secara langsung terhadap kekuatan beton. Harus
dipahami secara umum bahwa semakin tinggi nilai fas semakin rendah mutu
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 4
kekuatan beton.
b. Tipe Semen
Penggunaan tipe semen yang berbeda, yaitu semen Portland tipe I, II, IV dengan
semen Portland yang memilki kekuatan awal yang tinggi (tipe III) akan
memerlukan nilai faktor air-semen yang berbeda.
c. Keawetan (durability)
Pertimbangan keawetan akan memerlukan nilai-nilai kekuatan minimum, faktor
air-semen maksimum, dan kadar semen minimum.
Ketentuan nilai-nilai faktor air-semen maksimum dan kadar semen minimum
dapat dilihat pada tabel 1 berikut.
Tabel 1 - Kadar semen minimum dan faktor air-semen maksimum
KONDISI LINGKUNGAN Jumlah semen minimum per m3 beton (kg)
Nilai faktor air-semen
maksimum
Beton di dalam ruang bangunan a. Keadaan keliling non-korosif b. Keadaan keliling korosif disebabkan oleh
kondensasi atau uap-uap korosif Beton di luar ruang bangunan
a. Tidak terlindung dari hujan dan terik matahari langsung
b. Terlindung dari hujan dan terik matahari langsung Beton yang masuk ke dalam tanah
a. Mengalami keadaan basah dan kering berganti-ganti
b. Mendapat pengaruh sulfat alkali dari tanah atau air tanah
Beton yang kontinu berhubungan dengan air
a. Air tawar b. Air laut
275
325
325
275
325
0,60 0,52 0,60 0,60 0,55 Lihat Tabela) Lihat Tabel b)
Keterangan : a) Tabel - Ketentuan untuk beton yang berhubungan dengan air tanah yang
mengandung sulfat b) Tabel - Ketentuan minimum untuk beton bertulang kedap air
d. Workabilitas dan Jumlah Air
Sifat kekentalan/konsistensi adukan beton dapat menggambarkan kemudahan
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 5
pengerjaan beton, yang dinyatakan nilai slump. Suatu nilai slump tertentu yang
diharapkan dapat memberi kemudahan pengerjaan sesuai dengan jenis konstruksi
yang dikerjakan, untuk suatu ukuran agregat tertentu akan berpengaruh terhadap
jumlah air yang dibutuhkan. Untuk mencegah penggunaan adukan beton yang
terlalu kental atau terlalu encer, dianjurkan untuk menggunakan nilai-nilai slump
dalam batas-batas sebagai berikut:
Tabel 2 - Nilai-nilai slump untuk berbagai pekerjaan
Jenis Pekerjaan Slump (mm)
Maksimum * Minimum
Dinding, pelat fondasi dan fondasi telapak bertulang
Fondasi telapak tidak bertulang, kaison dan konstruksi di bawah tanah
Balok, dinding bertulang
Kolom gedung
Perkerasan dan pelat
Pembetonan masal
75
75
100
100
75
75
25
25
25
25
25
25
* Dapat ditingkatkan sesuai dengan metode pemadatan yang digunakan
Pengujian konsistensi beton harus ditentukan dengan mengukur slump sesuai SNI
1972:2008. Adapun menurut Spesifikasi Umum Binamarga tahun 2010 revisi 3,
rentang nilai slump yang harus dipenuhi adalah :
- Untuk beton yang akan dibentuk dengan acuan berjalan (slipform): 20 - 50 mm
- Untuk beton yang akan dihampar dengan acuan tetap (fixform): 50 - 75 mm
e. Pemilihan Agregat
Ukuran maksimum agregat ditetapkan berdasarkan pertimbangan ketersediaan
material yang ada, biaya, atau jarak tulangan terkecil yang ada. Agregat kasar
harus dipilih sedemikian rupa sehingga ukuran agregat terbesar tidak lebih dari ¾
jarak bersih minimum antara baja tulangan atau antara baja tulangan dengan
acuan, atau celah-celah lainnya dimana beton harus dicor
f. Kadar Semen
Kadar semen yang diperoleh dari hasil perhitungan rancangan, selanjutnya
dibandingkan dengan ketentuan kadar semen minimum berdasarkan
pertimbangan durabilitas, dan dibandingkan juga dengan batas kadar semen
maksimum untuk mencegah terjadinya retak akibat panas hidrasi yang tinggi.
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 6
2. VARIABILITAS
Jika terkumpul sejumlah data hasil pengujian kuat tekan beton, maka data tersebut
akan menunjukkan bahwa nilai-nilai yang dihasilkan akan bervariasi berkisar pada
suatu nilai rata-rata dengan suatu nilai simpangan baku/standar deviasi tertentu.
Variabilitas dalam beton akan mempengaruhi nilai kekuatan tekan dalam
perencanaan. Pengertian variabilitas dalam kekuatan beton pada dasarnya tercermin
melalui nilai standar deviasi. Asumsi yang digunakan dalam perencanaan bahwa
kekuatan beton akan terdistribusi normal selama masa pelaksanaan.
Secara umum rumusan mengenai kekuatan tekan dengan mempertimbangkan
variabilitas ditulis sebagai berikut :
f’cr = f’c + k.S
dengan pengertian,
f’cr = kekuatan tekan rencana rata-rata
f’c = kekuatan tekan rencana
S = nilai standar deviasi
k = konstanta yang diturunkan dari distribusi normal
Nilai k biasanya diambil 1,64 untuk bagian yang ditolak/cacat yang diijinkan 5%.
Nilai k.S dinamakan nilai tambah (margin) yang merupakan juga nilai keamanan
dalam perancangan.
Perlu juga dipahami bahwa dalam menentukan nilai standar deviasi harus
diperhatikan ketentuan jumlah benda uji minimum. Jika benda uji yang diperiksa
tidak mencapai jumlah minimum, maka harus diterapkan suatu angka koreksi
terhadap nilai standar deviasi.
Tabel 3 - Angka koreksi standar deviasi
Jika jumlah minimum benda uji 20 buah
Jika jumlah minimjum benda uji 30 buah
Jumlah benda uji
Angka koreksi Jumlah
benda uji Angka koreksi
8 9
10 11 12 13 14 15
1,37 1,29 1,23 1,19 1,15 1,12 1,10 1,07
10 11 12 13 14 15 16 17
1,36 1,31 1,27 1,24 1,21 1,18 1,16 1,14
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 7
Jika jumlah minimum benda uji 20 buah
Jika jumlah minimjum benda uji 30 buah
Jumlah benda uji
Angka koreksi Jumlah
benda uji Angka koreksi
16 17 18 19 20
1,06 1,04 1,03 1,01
1
18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
1,12 1,11 1,09 1,08 1,07 1,06 1,05 1,04 1,03 1,02 1,02 1,01
1
B. METODE PERENCANAAN CAMPURAN BETON
Dalam praktek ada beberapa metode rancangan campuran beton yang telah dikenal,
antara lain seperti metode DOE yang dikembangkan oleh Department of Environment
di Inggris dan Metode ACI (American ConcreteInstitute). Metode rancangan campuran
beton dengan cara DOE ini di Indonesia dikenal sebagai standar perencanaan oleh
Departemen Pekerjaan Umum dan dimuat dalam Standar SNI 03-2834-2000, "Tata
cara pembuatan rencana campuran beton normal". Sedangkan SNI 7656:2012, “Tata
cara pemilihan campuran untuk beton normal, beton berat dan beton massa”
mengacu pada ACI. Secara garis besar kedua metode tersebut didasarkan pada
hubungan empiris, bagan, grafik dan tabel, tetapi pada beberapa procedural terdapat
perbedaan.
1. Metode SNI 03-2834-2000
Metode SNI 03-2834-2000, dalam prosedur rancangan campurannya mengadopsi
beberapa asumsi sebagai berikut (Alkhaly, 2016) :
a. Metode ini berlaku untuk semen Ordinary Portland Cement (tipe I), Rapid
Hardening Portland Cement (tipe II),High Early Strength Cement (tipe III) dan
Sulphate Resisting Portland Cement (tipe V).
b. Metode ini membedakan antara agregat pecah (batu pecah) dan tidak pecah
(agregat alami/kerikil) yang akan mempengaruhi jumlah pengguna air.
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 8
c. Memperhitungkan gradasi dari agregat halus berdsarkan zona dan menganggap
gradasi dari agregat halus akan mempengaruhi tingkat kemampuan kerja dari
campuran beton.
d. Rasio optimum dari volume curah agregat kasar per kubik beton tergantung dari
ukuran maksimum nominal dari agregat kasar dan gradasi agregat halus.
e. Kadar air dalam campuran beton hanya dipengaruhi oleh tingkat kemudahan kerja
yang diperlukan, dinyatakan uji slump.
f. Ukuran maksimum nominal dari agregat kasar, dianggap tidak mempengaruhi
proporsi campuran.
g. Metode mengadopsi campuran beton dengan rasio air semen (fas) 0,5.
Prosedur perancangan campuran beton menurut metoda SNI 03 – 2834 – 2000,
ditunjukkan pada gambar 1.
Gambar 1 - Prosedur perancangan campuran beton menurut metoda SNI 03 – 2834 – 2000
2. Metode SNI 7656:2012
Metode SNI 7656:2012, dalam prosedur rancangan campurannya mengadopsi
beberapa asumsi sebagai berikut (Alkhaly, 2016) :
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 9
a. Metode ini tidak membedakan jenis semen hidrolik (berlaku untuk semua jenis
semen hidrolik) dan jenis agregat
b. Konsistensi campuran yang mempengaruhi kemudahan kerja dianggap hanya
tergantung pada kadar air bebas dari proporsi campuran, dinyatakan dalam uji
slump.
c. Rasio optimum dari volume curah agregat kasar per kubik beton tergantung
hanya pada ukuran maksimum nominal dari agregat kasar.
d. Jenis pemadatan berpengaruh pada tinggi slump yang dianjurkan.
e. Estimasi volume bahan campuran beton dapat dilakukan berdasarkan ekivalensi
berat maupun ekivalensi absolut.
f. Metode ini tidak memberikan batasan kadar minimum beton yang dapat
digunakan.
g. Metode ini memberikan pengurangan air sebesar 18 kg/m3 pada campuran beton
yang menggunakan agregat kasar alami/kerikil.
Prosedur perancangan campuran beton menurut metoda SNI 7656:2012, ditunjukkan
pada gambar 2
Gambar 2 - Prosedur perancangan campuran beton menurut 7656:2012
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 10
Kedua metode tersebut akan diuraikan pada bab selanjutnya dan dilengkapi dengan
masing-masing contoh kasus.
C. PERENCANAAN CAMPURAN BETON NORMAL
1. Metode SNI 03 – 2834 – 2000
a. Tahapan perancangan campuran beton dengan metode SNI 03 – 2834 – 2000
Proses perancangan mengikuti langkah-langkah berikut :
1) Tentukan nilai kuat tekan beton (fc’) yang direncanakan sesuai dengan syarat
teknik yang dikehendaki. Kuat tekan ini ditentukan pada umur 28 hari, dengan
kegagalan/cacat maksimum ...... % (misalnya 5%).
2) Tentukan deviasi standar (S) berdasarkan data yang lalu atau diambil dari Tabel 4
Tabel 4 - Deviasi standar sebagai ukuran mutu pelaksanaan
Isi pekerjaan Deviasi standar (Mpa)
Sebutan Volume
beton (m3) Baik sekali Baik
Dapat diterima
Kecil Sedang Besar
1000 1000 – 3000
3000
4,5 S 5,5
3,5 S 4,5
2,5 S 3,5
5,5 S 6,5
4,5 S 5,5
3,5 S 4,5
6,6 S 8,5
6,5 S 7,5
4,5 S 6,5
3) Hitung nilai/margin, M = k.S dimana k = 1,64 untuk kegagalan/cacat maksimum
5%.
4) Hitung kuat tekan rata-rata yang direncanakan , f’cr = f’c + M
5) Tetapkan jenis/tipe semen yang digunakan.
6) Tentukan jenis agregat halus dan agregat kasar yang digunakan, apakah alami
atau dipecah.
7) Tentukan faktor air-semen (fas) mengikuti langkah berikut :
- Dari Tabel 5 tentukan perkiraan nilai kuat tekan beton pada umur 28 hari
pada fas 0,5, berdasarkan jenis semen, jenis agregat kasar, dan bentuk
benda uji.
- Pada Gambar 3 atau Gambar 4, perkiraan nilai kuat tekan beton diplot dan
kemudian tarik garis mendatar hingga memotong garis fas = 0,5
- Melalui titik potong tersebut, tarik kurva yang proporsional terhadap kurva-
kurva lengkung yang mengapitnya.
- Plot nilai kekuatan tekan rata-rata dari langkah 4, kemudian tarik garis
mendatar hingga memotong kurva baru yang dibuat.
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 11
- Dari titik potong tersebut tarik garis lurus vertikal untuk mendapatkan nilai
fas yang diperlukan.
Tabel 5 - Perkiraan kuat tekan beton dengan fas 0,50
Jenis semen Jenis agregat
kasar
Kekuatan tekan (Mpa), pada umur (hari)
Bentuk benda
uji 3 7 28 91
Semen Portland tipe I atau semen tahan sulfat tipe II,V
Batu tak dipecah Batu pecah
17 19
23 27
33 37
40 45
Silinder
Batu tak dipecah Batu pecah
20 23
28 32
40 45
48 54
Kubus
Semen Portland tipe III
Batu tak dipecah Batu pecah
21 25
28 33
38 44
44 48
Silinder
Batu tak dipecah Batu pecah
25 30
31 40
46 53
53 60
Kubus
Gambar 3 - Hubungan faktor air-semen dan kekuatan tekan beton untuk benda uji silinder
Kuat T
ekan (
kg/c
m2
)
Faktor Air-Semen
Cara yang pertama-tama harus diikuti dalam mencari harga
Faktor Air-Semen
_____ Semen tipe I,II,V
--------- semen tipe III
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 12
Gambar 4 - Hubungan fas dan kekuatan tekan beton untuk benda uji kubus
8) Tetapkan fas maksimum dari Tabel 1. Pilih nilai fas terkecil dari langkah 7) dan
langkah 8).
9) Tentukan nilai slump.
10) Tentukan ukuran butir nominal agregat maksimum.
11) Tentukan nilai kadar air bebas dari Tabel 6 .
Tabel 6 - Perkiraan kadar air bebas (kg/m3)
Ukuran besar butir
agregat maksimum
Jenis agregat
Slump (mm)
0 - 10 10 - 30 30 - 60 60 - 180
10 mm Batu tak dipecah Batu pecah
150 180
180 205
205 230
225 250
20 mm Batu tak dipecah Batu pecah
135 170
160 190
180 210
195 225
40 mm Batu tak dipecah Batu pecah
115 155
140 175
160 190
175 205
Jika agregat halus alami dan agregat kasar batu pecah, kadar air bebas
dihitung sebagai berikut :
Kuat T
ekan (
kg/c
m2
)
Faktor Air-Semen
Cara yang pertama-tama harus diikuti dalam mencari harga
Faktor Air-Semen
____ Semen tipe I,II,V
------- semen tipe III
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 13
Kadar air bebas = 2/3 Wh + 1/3 Wk
dengan pengertian, Wh = jumlah air untuk agregat halus, Wk = jumlah air
untuk agregat kasar. Untuk temperatur di atas 20oC, setiap kenaikan 5oC harus
ditambahkan air sebanyak 5 liter/m3 adukan beton. Untuk permukaan agregat
yang kasar harus ditambahkan air kira-kira 10 liter/m3 beton.
13) Hitung jumlah semen = kadar air : faktor air-semen.
14) Jika ditetapkan, tentukan kadar semen maksimum.
15) Tentukan kadar semen minimum dari Tabel 1
16) Jika jumlah semen berubah karena pertimbangan kadar semen maksimum
atau kadar semen minimum, tentukan fas yang disesuaikan.
17) Tentukan tipe gradasi agregat halus sesuai dengan syarat menurut Gambar 5
– 8
Gambar 5 - Kurva gradasi agregat halus tipe 1
Gambar 6 - Kurva gradasi agregat halus tipe 2
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 14
Gambar 7 - Kurva gradasi agregat halus tipe 3
Gambar 8 - Kurva gradasi agregat halus tipe 4
18) Tentukan persentase agregat halus berdasarkan Gambar 9 – 11.
19) Htung berat jenis relatif = (% agregat halus x berat jenis agregat halus) + (%
agregat kasar x berat jenis agregat kasar).
20) Tentukan berat beton basah menurut Gambar 12.
21) Hitung kadar agregat gabungan = berat beton – jumlah (semen + air).
22) Hitung kadar agregat halus = % agregat halus x kadar agregat gabungan.
23) Hitung kadar agregat kasar = agregat gabungan – agregat halus.
24) Tetapkan proporsi campuran hasil perhitungan.
25) Lakukan koreksi campuran berdasarkan kondisi agregat saat pelaksanaan.
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 15
Gambar 9 - Hubungan faktor air semen – proporsi agregat halus
untuk ukuran butir maksimum 10 mm
Ag
reg
at
Ha
lus (
%)
Faktor Air-Semen Faktor Air-Semen
Ag
reg
at
Ha
lus (
%)
Faktor Air-Semen
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 16
Gambar 10 - Hubungan faktor air semen – proporsi agregat halus
untuk ukuran butir maksimum 20 mm
Ag
reg
at
Ha
lus (
%)
Faktor Air-Semen
Ag
reg
at
Ha
lus (
%)
Faktor Air-Semen
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 17
Gambar 11 - Hubungan faktor air semen – proporsi agregat halus
untuk ukuran butir maksimum 40 mm
Ag
reg
at
Ha
lus (
%)
Faktor Air-Semen
Ag
reg
at
Ha
lus (
%)
Faktor Air-Semen
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 18
Gambar 12 - Grafik penentuan berat beton segar
b. Koreksi proporsi campuran
Setelah rancangan campuran selesai, perlu diingat bahwa proporsi yang didapat
adalah proporsi yang mempunyai basis kondisi agregat tertentu. Metode DOE
memakai basis kondisi agregat SSD(saturated surface dry),
Saat pelaksanaan di lapangan, kondisi agregat yang akan digunakan dalam campuran
beton adalah kondisi apa adanya, sehingga harus ada penyesuaian dengan rancangan
yang sudah dibuat. Untuk melakukan koreksi penyesuaian rancangan campuran
diperlukan data kadar air dan resapan agregat.
Jika dengan kondisi agregat SSD diperoleh proporsi,
B1 = berat semen/m3
B2 = berat air/m3
B3 = berat agregat halus/m3, SSD
B4 = berat agregat kasar/m3, SSD
Cm = kadar air agregat halus (%)
Ca = resapan agregat halus (%)
Dm = kadar air agregat kasar (%)
Da = resapan agregat kasar (%)
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 19
Proporsi campuran yang disesuaikan adalah :
Semen, tetap = B1
A i r = B2 – (Cm – Ca) x B3/100 – (Dm – Da) x B4/100
Agregat halus = B3 + (Cm – Ca) x B3/100
Agregat kasar = B4 + (Dm – Da) x B4/100
c. Contoh perhitungan dengan metoda SNI 03 – 2834 – 2000
Rencanakan campuran beton dengan data sebagai berikut:
Mutu beton, f’c = 25 Mpa, benda uji silinder, umur 28 hari, cacat maksimum 5%.
Lingkungan non korosif. Pengawasan pelaksanaan baik. Ukuran butir agregat
maksimum 40 mm. Semen tipe I. Agregat halus alami, agregat kasar batu pecah.
Slump 120±20 mm. Permukaan agregat termasuk kasar. Dari hasil pekerjaan yang lalu
di dapat deviasi standar sebesar 3,55 Mpa.
Hasil analisa saringan agregat halus :
Ukuran saringan % lolos (mm) kumulatif --------------------- ----------- 19 100 9,52 100 4,76 91 2,4 78 1,1 53 0,6 30 0,3 12 0,15 5 Data fisik agregat : Agregat halus Agregat kasar ------------------ ------------------ Berat jenis SSD 2,70 2,60 Resapan air (%) 3,15 1,65 Kadar air (%) 6,00 1,50
Langkah-langkah penyelesaian : 1) fc’ = 25 Mpa, silinder, 28 hari, cacat 5%. 2) Deviasi standar, S = 3,55 Mpa. 3) Margin, M=k.S = 1,64x3,55 = 5,828 Mpa. 4) Kuat tekan rata-rata yang direncanakan , f’cr = f’c + M = 25 + 5,828 = 30,828
Mpa.
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 20
5) Semen tipe I. 6) Agregat halus alami, agregat kasar batu pecah.
7) Tentukan faktor air-semen (fas) mengikuti langkah berikut :
Dari Tabel 5, perkiraan nilai kuat tekan beton pada umur 28 hari padafas 0,5 = 37
MPa. Selanjutnya dari Gambar 13 diperoleh fas = 0,58
Gambar 13 - Menentukan nilai fas
8) fas maksimum diambil dari Tabel 1 = 0,6
9) fas terkecil = 0,58
10) Nilai slump = 120±20 mm.
11) Ukuran butir nominal agregat maksimum = 40 mm.
12) Kadar air bebas, dari Tabel 6 = 2/3*175 + 1/3*205 = 185 liter;
Karena permukaan agregat termasuk kasar, kadar air harus ditambah 10 liter
= 185 + 10 = 195 liter.
13) Jumlah semen = 195 : 0,58 = 336 kg.
14) fas maksimum diambil dari Tabel 6.7 = 0,6
15) fas terkecil = 0,58
16) Nilai slump = 120±20 mm.
17) Ukuran butir nominal agregat maksimum = 40 mm.
Ku
at
Te
kan
(k
g/c
m2
, M
Pa
)
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 21
18) Kadar air bebas, dari Tabel 6 = 2/3.175 + 1/3.205 = 185 liter;
Karena permukaan agregat termasuk kasar, kadar air harus ditambah 10 liter
= 185 + 10 = 195 liter.
19) Jumlah semen = 195 : 0,58 = 336 kg.
20) Kadar semen maksimum dianggap tidak ditetapkan.
21) Kadar semen minimum, dari Tabel 1 = 275 kg 336 kg.
22) Tidak perlu penyesuaianfas.
23) Tipe gradasi agregat halus menurut Gambar 12 adalah Tipe 1.
Gambar 14 - Menentukan tipe gradasi agregat halus
24) Persentase agregat halus berdasarkan Gambar 13 adalah 48 – 58%, ambil
53%.
Gambar 15 - Menentukan persentase agregat halus
25) Berat jenis relatif = (0,53x 2,70) + (0,47x2,60) = 2,653.
Ag
reg
at
Ha
lus
(%
)
Faktor Air-Semen
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 22
26) Berat beton basah, menurut Gambar 14 = 2385 kg.
Gambar 16 - Menentukan nilai berat beton basah
27) Kadar agregat gabungan = 2385 – (195 + 336) = 1854 kg
28) Kadar agregat halus = 0,53 x 1854 = 982,62 kg
29) Kadar agregat kasar = 1854 – 982,62 = 871,38 kg
30) Proporsi campuran dengan basis agregat SSD :
Semen = 336 kg (1)
Air = 195 kg (0,58)
Agregat halus = 982,62 kg (2,92)
Agregat kasar = 871,38 kg (2,59)
31) Koreksi campuran berdasarkan kondisi agregat saat pelaksanaan.
Semen tetap = 336 kg
Air = 195 – (6 – 3,15)x982,62/100 – (1,5 – 1,65)x871,38/100
= 195 – 28,00 + 1,31 = 168,31 lt
Agregat halus = 982,62 + (6 – 3,15)x982,62/100
= 982,62 + 28,00 = 1010,62 kg
Agregat kasar = 871,38 + (1,5 – 1,65)x871,38
= 871,38 – 1,31 = 870,07 kg
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 23
Konversi takaran berat ke volume
Contoh hasil rancangan campuran dengan basis agregat SSD :
Berat/m3 beton : Berat satuan :
Semen = 336 kg 1
Air = 195 kg 0,58
Agregat halus = 982,62 kg 2,92
Agregat kasar = 871,38 kg 2,59
Jika :
- Resapan agregat halus = 3,15%
- Kadar air agregat halus = 6%
- Resapan agregat kasar = 2%
- Kadar air agregat kasar = 1,5%
Koreksi campuran berdasarkan kondisi agregat saat pelaksanaan.
Semen tetap = 336 kg
Air = 195 – (6 – 3,15)x982,62/100 – (1,5 – 1,65)x871,38/100
= 195 – 28,00 + 1,31 = 168,31 lt
Agregat halus = 982,62 + (6 – 3,15)x982,62/100
= 982,62 + 28,00 = 1010,62 kg
Agregat kasar = 871,38 + (1,5 – 1,65)x871,38
= 871,38 – 1,31 = 870,07 kg
Konversi takaran berat ke volume :
Jika bobot isi kering lepas
- agregat halus = 1,30 kg/dm3
- agregat kasar = 1,37 kg/dm3
- semen portland = 1,25 kg/dm3
Volume kering semen portland = 336/1,25 = 268,8 dm3
Berat kering agregat halus = (Berat kondisi lapangan)/(1+kadar air)
= 1010,62/(1+0,06) = 953,42 kg
Volume kering agregat halus = Berat kering/berat isi kering = 953,42/1,30
= 733,4 dm3
Asumsi pasir kasar. Penambahan volume = 17%
Jadi takaran agregat halus kondisi lapangan = 1,17 x 733,4 = 858,078 dm3
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 24
Berat kering agregat kasar = 870,07/(1+0,015) = 857,21kg
Volume kering agregat kasar = 857,21/1,37 = 625,7 dm3
Takaran volume agregat kasar kondisi lapangan = 625,7 dm3
A i r = 168,31 lt (dm3)
Untuk produksi per 1 zak semen (50 kg) :
Kondisi agregat SSD :
Semen = 50 kg
A i r = 0,58x50 = 29 lt
Agregat halus = 2,92x50 = 146 kg
Agregat kasar = 2,59x50 = 129,5 kg
Koreksi :
Air = 29 – (0,06 – 0,0315)146 – (0,015 - 0,02)129,5 = 25,49 kg
Agregat halus = 146 + (0,06 – 0,0315)146 = 150,16 kg
Agregat kasar = 129,5 + (0,015 – 0,02)129,5 = 128,85 kg
Konversi ke takaran volume :
Volume semen = 50/1,25 = 40 dm3
Volume kering agregat halus = {150,16/(1+0,06)}/1,30 = 108,90 dm3
Takaran volume agregat halus kondisi lapangan = 1,17x108,90 = 127,41 dm3
Volume kering agregat kasar = {128,85/(1+0,015)}/1,37 = 92,66 dm3
Takaran volume agregat kasar kondisi lapangan = 92,66 dm3
Air = 25,49 lt
Pasir Halus
Pasir Sedang
Pasir Kasar
0
10
20
30
40
0 5 10 15 20
Pen
am
bah
an
vo
lum
e (
%)
Persentase air dalam ukuran berat (%)
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 25
2. Metode ACI (American Concrete Institute)
a. Tahapan perancangan campuran beton dengan metoda ACI
Proses perancangan mengikuti langkah-langkah berikut :
1) Hitung kuat tekan rata-rata yang ditargetkan, f’cr = f’c + k.S
2) Tetapkan nilai slump, nilai ukuran butir maksimum agregat.
3) Tentukan jumlah air yang dibutuhkan berdasarkan nilai slump dan ukuran butir
maksimum agregat, menurut Tabel - 7.
Tabel 7 - Perkiraan air campuran dan persyaratan kandungan udara dalam beton
Slump (mm)
Kebutuhan air (lt/m3)
Ukuran maksimum butir agregat (mm)
9,5 12,5 19 25 37,5 50 75 150
25 – 50
75 – 100 150 – 175
Kandungan udara dalam beton (%)
207 238 243
3,0
199 216 228
2,5
190 205 216
2,0
179 193 202
1,5
166 181 190
1,0
154 169 178
0,5
130 145 160
0,3
113 124
-
0,2
25 – 50 75 – 100
150 – 175 Total kandungan udara (%) untuk : - Peningkatan
workabilitas - Terekspose
sedang - Terekspose
ekstrim
181 202 216
4,5
6,0
7,5
175 193 205
4,0
5,5
7,0
168 184 197
3,5
5,0
6,0
160 175 184
3,0
4,5
6,0
150 165 174
2,5
4,5
5,5
142 157 166
2,0
4.0
5,0
122 133 154
1,5
3,5
4,5
107 119
-
1,0
3,0
4,0
4) Tentukan faktor air-semen (fas) menurut Tabel 8
Tabel 8 - Nilai faktor air-semen menurut ACI
Kekuatan tekan pada 28 hari
(MPa)
Fas
Beton tanpa kandungan udara (non air-entrained)
Beton dengan kandungan udara (air – entrained)
40 35 30 25 20 15
0,42 0,47 0,54 0,61 0,69 0,79
- 0,39 0,45 0,52 0,60 0,70
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 26
Catatan: Untuk nilai kuat tekan di antara nilai-nilai yang diberikan, nilai fas bisa diinterpolasi.
fas yang diperoleh dari tabel di atas kemudian dibandingkan dengan fas
maksimum untuk kebutuhan durabilitas, selanjutnya ambil nilai terkecil.
5) Hitung jumlah semen yang diperlukan = jumlah air : fas
6) Tentukan volume agregat kasar berdasarkan ukuran butir maksimum agregat dan
modulus kehalusan agregat, menurut Tabel 9
Tabel 9 - Volume agregat kasar /m3 beton
Ukuran agregat maksimum (mm)
Volume agregat kasar kering/m3 untuk berbagai modulus halus butir
2,40 2,60 2,80 3,00
9,5 12,5 19 25
37,5 50 75 15
0,50 0,59 0,66 0,71 0,75 0,78 0,82 0,87
0,48 0,57 0,64 0,69 0,73 0,76 0,80 0,85
0,46 0,55 0,62 0,67 0,71 0,74 0,78 0,83
0,44 0,53 0,60 0,65 0,69 0,72 0,76 0,81
Catatan : Jika nilai modulus kehalusan berada di antara nilai-nilai yang ada, dapat dilakukan interpolasi. Berat agregat kasar = % agregat kasar x berat kering agregat kasar.
7) Tentukan perkiraan berat beton segar menurut Tabel 10
Tabel 10 - Perkiraan berat beton segar (kg/m3)
Ukuran agregat maksimum (mm)
Beton air-entrained Beton non air-
entrained
9,5 12,5 19 25
37,5 50 75
150
2200 2230 2275 2290 2350 2345 2405 2435
2280 2310 2345 2380 2410 2445 2490 2530
8) Hitung berat agregat halus = berat beton basah – berat (air + semen +kasar).
Catatan : Untuk hasil yang lebih teliti dapat dilakukan perhitungan volume absolut.
Volume absolut adalah berat bahan dibagi dengan kepadatan absolut.
Kepadatan absolut = berat jenis x kepadatan air.
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 27
9) Tetapkan proporsi campuran hasil perhitungan.
10) Lakukan koreksi proporsi campuran berdasarkan kondisi agregat saat
pelaksanaan.
b. Koreksi Proporsi Campuran
Pada metode rancangan campuran metode ACI, perlu diingat bahwa proporsi yang
didapat adalah proporsi yang mempunyai basis kondisi agregat kering.Saat
pelaksanaan di lapangan, kondisi agregat yang akan digunakan dalam campuran beton
adalah kondisi apa adanya, sehingga harus ada penyesuaian dengan rancangan yang
sudah dibuat. Untuk melakukan koreksi penyesuaian rancangan campuran diperlukan
data kadar air dan resapan agregat.
Jika dengan kondisi agregat kering diperoleh proporsi,
G1 = berat semen/m3
G2 = berat air/m3
G3 = berat agregat halus/m3, kering
G4 = berat agregat kasar/m3, kering
Cm = kadar air agregat halus (%)
Ca = resapan agregat halus (%)
Dm = kadar air agregat kasar (%)
Da = resapan agregat kasar (%)
Proporsi campuran yang disesuaikan adalah :
Semen, tetap = G1
A i r = G2 – x (Cm – Ca) G3/100 – (Dm – Da) x G4/100
Agregat halus = G3 + (Cm x G3)/100
Agregat kasar = G4 + (Dm x G4)/100 c. Contoh perhitungan rancangan campuran Metode ACI
Rencanakan campuran beton non air-entrained dengan data sebagai berikut.
Mutu beton, f’c = 25 Mpa, benda uji silinder, umur 28 hari, cacat maksimum 5%.
Volume pekerjaan 1000 m3.Lingkungan non korosif.Pengawasan pelaksanaan
baik.Ukuran butir agregat maksimum 40 mm. Semen tipe I. Agregat halus alami,
agregat kasar batu pecah. Slump 80 -100 mm. Berat kering agregat kasar = 1600
kg/m3. Berat jenis agregat kasar = 2,64 dan berat jenis agregat halus = 2,58.
Durabilitas tidak dipertimbangkan. Hasil analisa saringan agregat halus (Tabel 11).
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 28
Kadar udara dianggap 1%.
Langkah – langkah penyelesaian :
1) Volume pekerjaan 100 m3. Pengawasan pelaksanaan baik. Dari Tabel 4, standar
deviasi 5,5 S 6,5 MPa, ambil S = 6 Mpa.
Kuat tekan rata-rata, f’cr = 25 + 1,64x6 = 34,84 Mpa
2) Slump 80 – 100 mm. Ukuran butir agregat maksimum = 40 mm.
Tabel 11 - Contoh data analisa saringan agregat
Saringan (mm)
Butir tertahan % tertahan kumulatif
Butir lolos
Syarat Gram %
% Kumulatif
9,52 4,76 2,4 1,1 0,6 0,3
0,15 sisa
0 100 220 350 780 590 360 100
0 4,0 8,8
14,0 31,2 23,6 14,4 4,0
0 4,0
12,8 26,8 58,0 81,6 96,0
100 960 87,2 73,2 42,0 18,4 4,0
100 95 – 100 80 – 100 50 – 85 25 – 60 10 – 30 2 - 10
Jumlah 2500 279,2
3) Jumlah air yang dibutuhkan berdasarkan nilai slump dan ukuran butir
maksimum agregat, menurut Tabel 7= 181 lt/m3.
4) Dengan f’cr = 34,84 MPa, faktor air-semen (fas) menurut Tabel 8 = 0,47
5) Jumlah semen yang diperlukan = 181 : 0,47 = 385 kg.
6) Modulus kehalusan agregat = 279,2/100 = 2,792. Volume agregat kasar
berdasarkan ukuran butir maksimum agregat dan modulus kehalusan agregat,
menurut Tabel 9 = 0,71. Berat agregat kasar = 0,71 x 1600 = 1137,42 Kg/m3.
7) Perkiraan berat beton segar menurut Tabel 10 = 2410 kg/m3.
8) Berat agregat halus = 2410 – (181+ 385 + 1137,42) = 706,6 kg/m3;
Dengan perhitungan volume absolute :
Volume air = 181/1000 = 0,181 m3
Volume semen = 385/(3,15x1000) = 0,122 m3
Volume agregat kasar = 1137,42/(2,64x1000) = 0,431 m3
Volume udara (1%) = 0,010 m3
Jumlah = 0,744 m3
Volume agregat halus = 1,00 – 0,744 = 0,256 m3
Jadi berat agregat halus = 0,256 x 2,58 x 1000 = 660,48 kg/m3
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 29
9) Proporsi campuran beton/m3 hasil perhitungan ;
Semen = 385 kg
Air = 181 liter
Agregat halus = 660,48kg
Agregat kasar = 1137,42 kg
10) Koreksi proporsi campuran berdasarkan kondisi agregat saat pelaksanaan.
Jika: resapan agregat halus = 2%,
resapan agregat kasar = 3,4%,
kadar air agregat halus = 6%, dan
kadar air agregat kasar = 2%
Semen tetap = 385 kg
Air = 181–(0,06 – 0,02)660,48 – (0,02 – 0,034)1137,42
= 170,5 liter
Agregat halus = 660,48 + 0,06(660,48) = 700,10 kg
Agregat kasar = 1137,42 + 0,02(1137,42) = 1160,17 kg Konversi takaran berat ke volume
Contoh hasil rancangan campuran beton dengan basis agregat kering :
Berat/m3 beton Berat satuan
Semen = 385 kg 1
Air = 181 liter 0,47
Agregat halus = 660,48kg 1,72
Agregat kasar = 1137,42 kg 2,95
Untuk produksi per 1 zak semen (50 kg) :
Kondisi agregat kering :
Semen = 50 kg
Air = 0,47x50 = 23,5 kg
Agregat halus = 1,72x50 = 86 kg
Agregat kasar = 2,95x50 = 147,5 kg
Koreksi :
Air = 23,5 – (0,06 – 0,02)86 – (0,02 - 0,034)147,5 = 22,125 liter
Agregat halus = 86 + (0,06 – 0,02)86 = 89,44 kg
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 30
Agregat kasar = 147,5 + (0,02 – 0,034)147,5 = 145,435 kg
Konversi ke takaran volume jika bobot isi kering lepas
a. agregat halus = 1,30 kg/dm3
b. agregat kasar = 1,37 kg/dm3
c. semen portland = 1,25 kg/dm3
volume Semen = 50/1,25 = 40 dm3
Air = 22,125 liter
Volume kering agregat halus = 86/1,30 = 66,15 dm3
Takaran volume agregat halus kondisi lapangan = 1,17 x 66,15 = 77,40 dm3
Volume agregat kasar kondisi lapangan = 147,5/1,37 = 107,66 dm3
Takaran volume agregat kasar kondisi lapangan = 107,66 dm3
D. PENGUJIAN BETON
Campuran beton direncanakan berdasarkan suatu asumsi bahwa sifat-sifat beton
setelah mengeras sangat bergantung pada sifat-sifat komposisi campurannya. Agar
beton dapat mencapai sifat-sifat keras yang dikehendaki, maka beton harus
dipadatkan dengan keseragaman yang baik. Apakah suatu campuran beton dapat
dipadatkan dengan baik atau tidak, sangat bergantung pada sifat-sifat beton segar itu
sendiri. Pengujian tersebut yang dikenal dengan uji slump atau konsistensi campuran
beton.
Setelah beton mengeras atau berhentinya proses hidrasi, maka terbentuklah suatu
benda padat dan keras dengan sifat-sifat tertentu. Sifat-sifat tersebut perlu diketahui
untuk dapat digunakan dalam perencanaan, atau untuk mengevaluasi kekuatan yang
ditargetkan. Kekuatan beton keras untuk perkerasan kaku yang disyaratkan yaitu
kekuatan tekan (compressive strength) dan kekuatan tarik lentur (flexural strength)
1. Pengujian beton segar
Campuran beton segar dapat dikatakan mempunyai sifat yang baik bila memenuhi
persyaratan utama campuran yaitu mampu memberikan kemudahan pengerjaan
(Workability), yaitu bila campuran tersebut tetap bertahan seragam ketika
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 31
berlangsung proses pengangkutan, pengecoran dan pemadatan.
Sifat kemudahan pengerjaan merupakan permasalahan yang kompleks, karena di
dalamnya bergabung pengaruh sifat alami dan faktor-faktor lain yang secara
kebetulan terjadi pada saat pengerjaan. Kemudahan pengerjaan beton merupakan
kinerja utama beton segar. Walaupun suatu struktur beton dirancang mempunyai
kuat tekan yang tinggi, tetapi jika rancangan tersebut tidak dapat diimplementasikan
di lapangan karena sulit dikerjakan, maka tujuan memperoleh kuat tekan yang tinggi
tersebut tidak akan tercapai. Campuran beton akan mudah dikerjakan jika
mempunyai sekurang-kurangnya tiga sifat utama sebagai berikut :
Kompaktibilitas, yaitu beton dapat dipadatkan sehingga rongga-rongga udaranya
menjadi hilang atau berkurang.
Mobilitas, yaitu beton dapat mengalir ke dalam cetakan beton yang dicor.
Stabilitas, yaitu kemampuan beton untuk tetap menjaga sebagai massa yang
homogen, dan stabil selama dikerjakan dan digetarkan tanpa terjadi pemisahan
butiran (segregasi) dari bahan utamanya.
Kemudahan pengerjaan dapat dilihat dari konsistensi adukan beton yang identik
dengan tingkat keplastisan adukan beton. Semakin plastis beton, semakin mudah
pengerjaannya. Adapun konsistensi adukan beton dipengaruhi oleh beberapa faktor
berikut.
a. Jumlah air pencampur
Semakin banyak air, adukan beton akan lebih mudah untuk dikerjakan.
b. Kandungan semen
Jika perbandingan air-semen tetap, semakin banyak semen berarti semakin
banyak kebutuhan air sehingga keplastisannya juga akan lebih tinggi.
c. Gradasi agregat
Agregat yang memenuhi syarat gradasi akan memberi kemudahan pengerjaan
beton.
d. Bentuk butiran agregat
Beton yang menggunakan agregat bentuk bulat akan lebih mudah dikerjakan.
e. Butiran maksimum agregat
Pada penggunaan jumlah air yang sama, butiran maksimum agregat yang lebih
besar akan menghasilkan kemudahan yang lebih tinggi.
f. Cara pemadatan dan alat pemadat
Cara menggunakan alat pemadat dengan benar akan berpengaruh terhadap
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 32
kondisi terakhir beton basah setelah selesai pemadatan yang memungkinkan
tercapainya target mutu beton keras.
Metode pengujian yang dapat dilakukan untuk mengukur sifat kemudahan pengerjaan
beton adalah metoda slump ( SNI 1972:2008, “Metode pengujian slump beton”)
Prinsip Pengerjaan (lihat gambar 15) :
Suatu cetakan bentuk kerucut terpancung, tinggi 300 mm, diameter alas 200 mm,
diameter atas 100 mm, diisi adukan beton dalam tiga lapis pengisian, masing-masing
lapis ditusuk sebanyak 25 kali dengan batang penusuk berdiameter 16 mm. Cetakan
diangkat vertikal secara hati-hati, jarak penurunan permukaan beton yang diukur dari
level permukaan beton semula dinyatakan sebagai nilai slump adukan beton yang
diuji.
Gambar 17 – Pengujian slump beton
Nilai slump = tinggi alat slump – tinggi beton setelah terjadi penurunan
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 33
Ada 3 bentuk slump, yaitu :
1) Slump sebenarnya (true slump)
Gambar 18 - Tipikal slump benar
Bentuk slump seperti ini diperoleh dari adukan beton yang homogen dan kohesif,
sehingga nilai slump yang diukur adalah nilai slump yang sebenarnya. 2) Slump geser (shear)
Gambar 19 - Tipikal slump geser
Bila terjadi keruntuhan geser beton pada satu sisi atau sebagian massa beton,
pengujian harus diulangi dengan mengambil porsi lain dari adukan yang sama.
Kemudian bila dua pengujian berturutan pada satu contoh beton menunjukkan
keruntuhan geser, kemungkinan adukan beton kurang plastis atau kurang kohesif
sehingga harus dinyatakan sebagai adukan yang tidak memenuhi syarat
workabilitas. 3) Slump runtuh (collapse)
Untuk beton normal tanpa penambahan superplasticiser, nilai slump yang
diperoleh dari adukan seperti ini akan melampaui batas nilai slump maksimum
sehingga harus dinyatakan sebagai adukan beton yang tidak memenuhi
workabilitas yang dimungkinkan oleh penggunaan air yang terlalu banyak.
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 34
Gambar 20 - Tipikal slump runtuh
Data hasil pengujian dimasukkan dalam formulir berikut :
PENGUJIAN SLUMP BETON
No. Pengujian :
Jenis Contoh :
Jumlah Contoh :
Terima tanggal :
Diuji Tanggal :
Diuji oleh :
Diperiksa oleh :
No. Kode Campuran Rentang Slump Rencana (mm)
Slump Terukur (mm)
Keterangan
CATATAN LAIN :
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 35
2. Pengujian beton keras
Kekuatan beton merupakan sifat beton keras yang paling penting. Kekuatan beton
ditentukan dengan cara menghitung berapa beban maksimum yang dapat dipikul oleh
suatu penampang beton melalui pengujian benda uji yang mempunyai bentuk
tertentu. Kekuatan beton keras untuk perkerasan kaku meliputi kekuatan tekan
(compressive strength), dan kekuatan tarik lentur (flexural strength).
Suatu kekuatan beton dipengaruhi oleh empat bagian utama, yaitu :
a. Proporsi bahan-bahan penyusun beton dengan mutu bahan tertentu
b. Metode perancangan dan pencampuran
c. Kondisi pada saat pengecoran dilaksanakan
d. Perawatan
Secara umum diketahui bahwa semakin tinggi nilai fas semakin rendah mutu kekuatan
beton. Namun demikian, nilai fas yang semakin rendah tidak selalu berarti bahwa
kekuatan beton semakin tinggi. Nilai fas yang terlalu rendah akan membuat adukan
beton sulit dipadatkan yang pada akhirnya akan menghasilkan beton yang
kekuatannya kurang, karena kepadatannya tidak maksimal. Umumnya nilai fas yang
digunakan untuk beton adalah 0,40 - 0,65. Tetapi untuk beton mutu tinggi dapat
digunakan nilai fas yang lebih kecil dengan bantuan bahan tambah yang berfungsi
untuk mencapai kemudahan pengerjaan.
Pada saat adukan beton dibuat, dalam kondisi plastis beton sama sekali tidak
mempunyai kekuatan. Kekuatan beton mulai terjadi setelah hidrasi dan selanjutnya
kekuatan beton akan bertambah dengan naiknya umur beton. Perubahan kenaikan
kekuatan beton yang cukup berarti/signifikan terjadi sampai umur beton 28 hari, dan
setelah itu kenaikannya kecil sehingga kekuatan beton dianggap sudah mencapai nilai
maksimum pada 28 hari. Jika pada umur 28 hari kekuatan beton dianggap sudah
mencapai 100%, kekuatan beton selain pada umur 28 hari umumnya dikonversikan
sebagai berikut :
Tabel 12 - Nilai perbandingan kekuatan beton pada berbagai umur
Sifat beton Umur beton (hari)
3 7 14 21 28 90 365
Beton menggunakan semen Portland biasa
0,40 0,65 0,88 0,95 1,00 1,20 1,35
Beton menggunakan semen Portland dengan kekuatan awal tinggi
0,55 0,75 0,90 0,95 1,00 1,15 1,20
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 36
a. Pengujian kuat tekan beton
Kuat tekan dilakukan terhadap benda uji berbentuk kubus berukuran 150 mm x 150
mm x 150 mm, atau dengan benda uji bentuk silinder berdiameter 150 mm dan tinggi
300 mm. Kekuatan tekan beton dapat diketahui dari nilai tegangan maksimum pada
saat benda uji mampu memikul beban tekan maksimum .
fc = P/A
dengan pengertian,
fc = tegangan penampang beton
P = beban aksial tekan
A = luas penampang yang memikul beban
Gambar 21 - Benda uji kubus untuk uji kuat tekan
Gambar 22 - Benda uji silinder untuk uji kuat tekan
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 37
Model keruntuhan akibat beban aksial pada benda uji seperti pada gambar 19 dan 20
bagian b, menunjukkan mutu keseragaman campuran yang baik
Kekuatan tekan karakteristik dinyatakan sesuai dengan bentuk benda ujinya. Karena
adanya bentuk benda uji yang berbeda, maka dalam praktek biasa digunakan nilai-
nilai perbandingan kekuatan tekan benda uji sebagai berikut :
Tabel 13 - Perbandingan kekuatan tekan beton pada berbagai bentuk benda uji
Benda uji Perbandingan kekuatan tekan
Kubus 150 x 150 x 150 mm Kubus 200 x 200 x 200 mm Kubus 100 x 100 x 100 mm
Silinder 150 mm tinggi 300 mm
1,00 0,95 1,07 0,83
Tata cara pembuatan dan perawatan benda uji beton di laboratorium merupakan
1 Acuan SNI 2493:2011, Tata cara pembuatan dan perawatan benda uji
beton di laboratorium merupakan
2 Maksud untuk pembuatan dan perawatan benda uji beton di laboratorium sampai saat pengujian dilakukan dengan ketelitian dalam pengawasan bahan dan kondisi pengujian, menggunakan beton yang dipadatkan dengan cara ditusuk atau digetarkan
3 Ruang lingkup Mencakup cara persiapan benda uji, peralatan, dan cara kerjanya
4 Peralatan
a. Cetakan b. Batang penusuk/Penggetar internal/Penggetar Eksternal,
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 38
c. Alat Uji Slump d. Wadah Adukan / mesin pengaduk (mixer) e. Alat Uji Kadar Udara f. Timbangan g. Pengaduk Beton h. Palu karet i. Sekop
5 Prosedur
1. Siapkan cetakan yang akan digunakan
2. Timbanglah masing-masing bahan sesuai dengan jumlah bahan yang ditetapkan dari hasil rancangan campuran beton
3. Campurlah semua bahan yang telah ditimbang dengan menggunakan tangan atau mesin pengaduk (mixer)
Pengadukan dengan menggunakan mesin pengaduk (mixer) dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut :
Jalankan mesin aduk terlebih dahulu kemudian dimasukkan agregat kasar dan sejumlah air adukan, atau disesuaikan dengan tipe mesin adukan.
Apabila digunakan bahan tambahan untuk beton, bahan tersebut dicampurkan terlebih dahulu pada air adukan atau disesuaikan dengan petunjuk penggunaan.
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 39
Tambahkan bahan agregat halus, semen, dan seluruh sisa air adukan
Apabila penambahan bahan tersebut tidak dapat dilakukan pada saat mesin aduk berjalan, maka mesin aduk dapat dihentikan terlebih dahulu
Beton diaduk kembali setelah seluruh bahan masuk kedalam tempat pengaduk (mixer) selama 3 menit
Hentikan mesin selama 3 menit dan selama berhenti dalam pengadukan, tempat adukan (mixer) harus ditutup rapat
lanjutkan pengadukan kembali sampai rata betul selama 2 menit.
Lalu keluarkan campuran beton dari mesin pengaduk.
Setelah semua campuran beton dikeluarkan, bersihkan sisa-sisa adukan yang masih menempel pada mesin pengaduk (mixer);
Aduk kembali campuran beton dengan menggunakan sendok aduk atau sekop sampai didapatkan adukan yang rata;
4. Setelah adukan rata dan homogen, lakukan pengujian slump, bobot isi dan kadar
udara (pelaksanaan masing-masing pengujian, akan dibahas pada pembahasan tersendiri)
5. Setelah selesai pengujian slump, bobot isi dan kadar udara, masukkan kembali campuran beton kedalam wadah adukan. Aduk kembali dengan sendok aduk atau sekop sampai adukan rata dan homogen
6. Lakukan pencetakan benda uji Lakukan pencetakan benda uji dengan ketentuan sebagai berikut :
Sekop atau sendok aduk diletakkan dibawah permukaan bagian atas cetakan dimana adukan beton akan dituangkan.
Masukkan adukan beton kedalam cetakan secara berlapis sesuai dengan jenis benda uji
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 40
Padatkan beton dengan pemilihan metoda yang akan digunakan berdasarkan nilai slump, jika : • Nilai slump > 75 mm, pemadatan dilakukan dengan cara penusukan. • Nilai slump antara 25 mm dan 75 mm, pemadatan dilakukan dengan cara
penusukan atau penggetaran internal. • Nilai slump < 25 mm, maka pemadatan dilakukan dengan cara penggetaran.
Selanjutnya beton diratakan dengan menggunakan alat penusuk terlebih dahulu untuk pemadatan awal. Pada lapisan akhir, ditambahkan adukan beton sampai melebihi permukaan cetakan agar tidak perlu penambahan kembali setelah beton dipadatkan.
Pemadatan dengan cara penusukan
- Jika pemadatan dilakukan dengan penusukan maka diameter batang penusuk dan jumlah tusukan sebagai berikut :
Jenis Benda Uji Diameter Batang
Penusuk (mm)
Jumlah Pemadatan Tiap Lapis
Silinder dengan diameter (mm)
50 – 150
160
200
250
10
16
16
16
25
25
50
75
Prisma dengan luas permukaan (cm2)
160
160 – 310
320
10
10
16
25
1 x 7 cm2 luas permukaan
1 x 7 cm2 luas permukaan
Tusuklah lapisan yang paling bawah ditusuk hingga menembus ketebalannya.
Penusukkan dilakukan secara merata pada penampang permukaan cetakan
Untuk setiap lapisan atas, batang penusuk dibiarkan menembus sedalam 12 mm (untuk lapisan setebal 100 mm) atau 25 mm (untuk lapisan setebal > 100 mm) kedalam lapisan dibawahnya.
Setelah selesai penusukan (pada masing-masing lapisan), bagian luar dipukul-pukul secara ringan dengan palu karet agar lubang udara tertutup.
Setelah seluruh lapisan ditusuk, permukaan cetakan diratakan dengan alat perata hingga permukaan benda uji licin dan rata.
Pemadatan dengan cara penggetaran
Lamanya penggetaran tergantung pada tingkat kemudahan pengerjaan beton dan efektifitas dari alat getar. (Pada umumnya penggetaran cukup dilakukan sampai permukaan beton menjadi licin).
Penggetaran dilakukan terus menerus pada setiap lapis sampai diperoleh beton yang cukup padat.
Penggetaran yang berlebihan akan menyebabkan pemisahan agregat dan pasta semen.
Semua beton dituangkan kedalam setiap lapisan cetakan sebelum penggetaran dilakukan.
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 41
Khusus untuk pencetakkan benda uji berbentuk silinder, gunakan tiga sisipan penggetar pada titik yang berbeda untuk setiap lapisan.
Biarkan penggetar menembus melalui lapisan yang sedang digetar, dan kedalam lapisan dibawahnya.
Setelah masing-masing lapisan digetar, pukul bagian luar cetakan sebanyak 10 sampai 15 kali dengan palu/pemukul.
Permukaan dilicinkan selama penggetaran, jika digunakan alat getar eksternal (meja getar) atau sesudah penggetaran jika digunakan alat penggetar internal.
7. Setelah selesai pencetakan, tutuplah benda uji dengan bahan yang tidak mudah
menyerap air, tidak reaktif dan mudah digunakan tetapi juga harus dapat menjaga kelembaban sampai saat contoh uji dilepas dari cetakan
8. Lepaslah benda uji dari cetakan setelah 20 jam dan jangan lebih dari 48 jam setelah pencetakan
9. Lakukan perawatan benda uji sampai saat dilakukan pengujian
Perawatan Benda Uji
Permukaan cetakan bagian luar harus dijaga jangan sampai berhubungan langsung dengan air selama 24 jam pertama setelah beton dicetak, sebab dapat merubah air dalam adukan dan menyebabkan rusaknya benda uji.
Rendamlah seluruh benda uji dalam air yang mempunyai suhu 23 ± 2oC mulai pelepasan dari cetakan hingga saat pengujian dilakukan.
Ruang penyimpanan harus bebas dari getaran terutama pada waktu 48 jam pertama setelah benda uji disimpan.
Perawatan benda uji dapat juga dilakukan dengan cara merendam didalam air yang jenuh kapur atau disimpan didalam ruang lembab atau dalam lemari lembab.
Benda uji harus dijaga dari tetesan air atau aliran air dari luar.
Khusus benda uji untuk kuat lentur, minimum 24 jam sebelum diuji harus direndam dahulu dalam air yang jenuh kapur dengan suhu 23 ± 2oC.Setelah itu keluarkan benda uji dari tempat perendaman beberapa saat sebelum dilakukan pengujian agar permukaannya cukup kering terlebih dahulu.
Data hasil pekerjaan diisikan dalam formulir berikut :
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 42
PEMBUATAN DAN PERAWATAN BENDA UJI DI LABORATORIUM
No. ……………. :
Jenis Contoh :
Jumlah Contoh :
Terima tanggal :
Diuji Tanggal :
Diuji oleh :
Diperiksa oleh :
No. Kode
Campuran Jenis Benda
Uji Jumlah Benda
Uji Jenis
Perawatan Jenis
Pemadatan
Tanggal Pembukaan
Cetakan KET
CATATAN LAIN :
Cara uji kuat tekan beton dengan benda uji silinder
1 Acuan SNI 1974:2011, Cara uji kuat tekan beton dengan benda uji silinder
2 Maksud untuk menentukan kuat tekan beton berbentuk silinder atau kubus yang dibuat dan dirawat di laboratorium. Kekuatan tekan beton adalah beban persatuan luas yang menyebabkan beton hancur
3 Ruang lingkup Mencakup peralatan, dan cara kerjanya penetapan kuat tekan beton benda uji berbentuk silinder yang dicetak baik di laboratorium maupun di lapangan
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 43
4 Peralatan
a. Timbangan b. Mesin tekan c. Satu set alat pelapis
5 Prosedur
1. Letakkan benda uji pada mesin tekan secara sentris
2. Jalankan mesin tekan dengan penambahan beban yang konstan berkisar antara 2 sampai 4 kg/cm2 perdetik
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 44
3. Lakukan pembebanan sampai benda uji menjadi hancur dan catatlah beban maksimum yang terjadi selama pemeriksaan benda uji.
4. Gambar bentuk pecah dan catatlah keadaan benda uji
1 2 3 4 5 Cone / Kerucut Kerucut dan kolumnar Kerucut dan geser Geser Kolumnar
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 45
5. Perhitungan KTB = P/A
Keterangan : KTB = Kuat tekan beton (kg/cm2) ; P = Beban maksimum (kg) ;
A = Luas penampang benda uji (cm2
6. Contoh data hasil pengujian diisikan dalam formulir berikut :
PENGUJIAN KUAT TEKAN BETON
No. Pengujian : xxx-xxx-xx-07
Jenis Contoh : Silinder Beton
Jumlah Contoh : 3 contoh
Terima tanggal : 27 Februari 2007
Diuji Tanggal : 27 Februari 2007
Diuji oleh : Ivan S
Diperiksa oleh : Hadi GS
Tanggal Tanggal Umur Berat Berat Dimensi Luas Gaya Kuat
Nomor Benda Uji
Pembuatan Pengujian ( hari ) B. Uji Isi P L atau D* T Bidang Tekan Tekan Keterangan
( kg ) ( kg/dm3) (cm) (cm) (cm) ( cm2 ) ( ton ) ( MPa )
A-1 20-2-07 27-2-07 7 13,1 2,472 30 15 - 176,6 74,50 42,2
A-2 20-2-07 27-2-07 7 13,1 2,472 30 15 - 176,6 74,00 41,9
A-3 20-2-07 27-2-07 7 13,2 2,49 30 15 - 176,6 74,10 41,9
* Coret yang tidak perlu CATATAN LAIN
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 46
b. Kuat tarik lentur
Kuat tarik lentur disebut juga kuat tarik tidak langsung sebagai alternatif karena
sulitnya melakukan uji kuat tarik dengan gaya aksial secara langsung, dan biasanya
digunakan dalam perencanaan tebal perkerasan beton semen (rigid pavement).
Pengujian kuat tarik lentur dilakukan seperti ditunjukkan Gambar 21 di bawah ini.
British Standard menetapkan ukuran benda uji 150 mm x 150 mm x 750 mm (6 x 6 x
30 in). Tetapi jika ukuran maksimum agregat < 25 mm, ukuran benda uji adalah 100
mm x 100 mm x 500 mm (4 x 4 x 20 in). Sedangkan ASTM, menetapkan ukuran 152
mm x 152 mm x 508 mm (6 x 6 x 20 in).
Gambar 23 - Benda uji balok untuk uji kuat tarik lentur
Nilai kuat tarik lentur dari suatu pengujian dihitung sebagai berikut : fs = P.l/b.d2 dengan pengertian, fs = tegangan tarik lentur P = beban total maksimum l = panjang bentang d = tinggi balok b = lebar balok
Cara uji kuat lentur beton normal dengan dua titik pembebanan
1 Acuan SNI 4431:2011, Cara uji kuat lentur beton normal dengan dua titik pembebanan
Rol pembebanan
Rol penahan
Rol penahan
L = 4d – 5d
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 47
2 Maksud untuk menentukan kekuatan lentur contoh uji beton melalui pengujian balok sederhana yang dibebani pada dua titik pembebanan
3 Ruang lingkup Mencakup peralatan, ketentuan dan persyaratan, cara pengujian dan prosedur pengujian dan perhitungan
4 Peralatan
a. Mesin uji tekan yang dilengkapi dengan dua buah blok tumpuan dan satu buah
blok beban ; b. Timbangan ; c. Jangka sorong.
5 Prosedur
1. Contoh uji: balok uji lentur dengan panjang balok empat kali lebar balok. Jumlah
benda uji dengan campuran yang sama untuk satu kali pengujian minimum sebanyak tiga buah
2. Ukur dan catat dimensi penampang benda uji lentur beton dengan jangka sorong, ukur dan catat panjang benda uji pada keempat rusuknya kemudian timbang dan catat berat benda uji
3. Lakukan langkah seperti pada bagan alir pengujian dibawah ini:
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 48
Gambar garis-garis perletakan dan pembebanan:
4. Perhitungan hasil uji:
a. Untuk pengujian dimana bidang patah terletak di daerah pusat (daerah 1/3 jarak titik perletakan bagian tengah), maka kuat lentur beton dihitung menurut rumus 1:
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 49
2.
.
hb
LPl
b. Untuk pengujian dimana bidang patahnya benda uji ada diluar pusat (daerah 1/3 jarak titik perletakan bagian tengah), dan jarak antara titik pusat dan titik patah kurang dari 5% dari jarak antara titik perletakan maka kuat lentur beton dihitung menggunakan rumus 2:
2.
..3
hb
aPl
Keterangan:
l = kuat lentur benda uji (MPa) ; P = beban tertinggi (ton) ; L = jarak antara dua garis perletakan (mm) ; B = lebar tampang lintang patah arah horisontal (mm) ; H = lebar tampang lintang patah arah vertikal (mm) ; a = jarak rata-rata antara tampang lintang patah dan tumpuan luar yang
terdekat, diukur pada 4 tempat pada sisi tarik dari bentang (mm).
c. Untuk benda uji yang patahnya di luar pusat (daerah 1/3 jarak titik perletakan bagian tengah) dan jarak antara titik pembebanan dan titik patah lebih dari 5% bentang, hasil pengujian tidak digunakan.
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 50
5. Contoh data hasil pengujian diisikan dalam formulir berikut :
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 51
E. LATIHAN
Buatlah campuran beton dengan ketentuan sebagai berikut :
Kuat tekan yang disyaratkan = 22,5 N/mm2 untuk umur 28 hari, benda uji berbentuk
silinder 15 x 30 cm sebanyak 15 buah dan jumlah yang mungkin tidak memenuhi
syarat = 5 % (K = 1,64 ).
Deviasi standar ditetapkan 4 Mpa
Semen yang dipakai semen Portland tipe 1
Tinggi slump disyaratkan 30 – 60 mm
Nilai FAS maks. 0,60
Kadar semen min. 275 kg/m3
Hasil Analisa saringan agregat kasar dan halus
No.saringan (mm)
% lolos kumulatif
Ag. halus Ag.kasar
38 100 100
19 100 57
9.6 100 35
4.8 98 5
2.4 90 0
1.2 79
0.6 52
0.3 18
0.15 5
Gradasi 2 Maks. 40 mm
Data fisik agregat
Sifat Agregat Ag. Halus Ag. Kasar
Berat Jenis ( JKP ) 2,50 2,66
Penyerapan Air (%) 3,10 1,63
Kadar Air (%) 6,50 1,06
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 52
F. RANGKUMAN
Tujuan perancangan campuran beton adalah untuk menentukan proporsi bahan baku
beton yaitu semen, agregat halus, agregat kasar, dan air yang memenuhi kriteria
workabilitas, kekuatan, durabilitas, dan penyelesaian akhir yang sesuai dengan
spesifikasi.
Dalam praktek ada beberapa metode rancangan campuran beton yang telah dikenal,
antara lain metode rancangan campuran beton dengan cara DOE ini di Indonesia
dikenal sebagai standar perencanaan oleh Departemen Pekerjaan Umum dan dimuat
dalam Standar SNI 03-2834-2000, "Tata cara pembuatan rencana campuran beton
normal". Sedangkan SNI 7656:2012, “Tata cara pemilihan campuran untuk beton
normal, beton berat dan beton massa” mengacu pada ACI
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 53
BAB 3 PENUTUP
SIMPULAN
Dalam evaluasi kegiatan belajar, perlu dilakukan evaluasi kegiatan kediklatan, yaitu
evaluasi hasil pembelajaran modul ini dan isi materi pokok tersebut kepada para
peserta, pengajar maupun pengamat materi atau Narasumber, berupa soal/kuisioner
tertulis :
1. Untuk evaluasi bagi peserta, maka pengajar/widyaiswara melakukan evaluasi
berupa orientasi proses belajar dan tanya jawab maupun diskusi
perorangan/kelompok dan/atau membuat pertanyaan ujian yang terkait dengan
isi dari materi modul tersebut.
2. Untuk evaluasi untuk pengajar/widyaiswara diakukan oleh para peserta dengan
melakukan penilaian yang terkait penyajian, penyampaian materi, kerapihan
pakaian, kedisiplinan, penguasaan materi, metoda pengajaran, ketepatan waktu
dan penjelasan dalam menjawab pertanyaan, dan lain-lain.
3. Demikian juga untuk evaluasi penyelenggaraan Diklat, yaitu peserta dan
pengajar/widyaiswara akan mengevaluasi Panitia/Penyelenggara Diklat terkait
dengan penyiapan perlengkapan diklat, sarana dan prasarana untuk belajar,
fasilitas penginapan, makanan dll.
4. Evaluasi materi dan bahan tayang yang disampaikan pengajar kepada peserta,
dilakukan oleh peserta, pengajar/widyaiswara maupun pengamat
materi/Narasumber untuk pengkayaan materi.
UMPAN BALIK DAN TINGKAT LANJUT Untuk mencapai suatu kekuatan beton tertentu, rancangan yang dibuat harus
melahirkan suatu proporsi bahan campuran yang nilainya ditentukan oleh faktor air-
semen (fas), tipe semen, pemilihan agregat dan kadar semen.
Proporsi yang dihasilkan oleh rancangan harus optimal, dalam arti penggunaan bahan
yang minimum dengan tetap mempertimbangkan kriteria teknis. Selanjutnya dari
hasil perancangan ini proporsi dari setiap material akan ditentukan sebagai acuan
dalam meproduksi campuran beton di batching plant.
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 54
KUNCI JAWABAN
Buatlah campuran beton dengan ketentuan sebagai berikut :
Kuat tekan yang disyaratkan = 22,5 N/mm2 untuk umur 28 hari, benda uji
berbentuk silinder 15 x 30 cm sebanyak 15 buah dan jumlah yang mungkin tidak
memenuhi syarat = 5 % (K = 1,64 ).
Deviasi standar ditetapkan 4 Mpa
Semen yang dipakai semen Portland tipe 1
Tinggi slump disyaratkan 30 – 60 mm
Nilai FAS maks. 0,60
Kadar semen min. 275 kg/m3
Hasil Analisa saringan agregat kasar dan halus
No.saringan (mm)
% lolos kumulatif
Ag. halus Ag.kasar
38 100 100
19 100 57
9.6 100 35
4.8 98 5
2.4 90 0
1.2 79
0.6 52
0.3 18
0.15 5
Gradasi 2 Maks. 40 mm
Data fisik agregat
Sifat Agregat Ag. Halus Ag. Kasar
Berat Jenis ( JKP ) 2,50 2,66
Penyerapan Air (%) 3,10 1,63
Kadar Air (%) 6,50 1,06
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 55
Jawaban:
Keterangan formulir rancangan campuran beton:
1. Kuat tekan yang disyaratkan sudah ditetapkan 22,5 N/mm2 untuk umur 28 hari
FORMULIR ISIAN RANCANGAN CAMPURAN BETON
No Uraian Tabel / Grafik / Perhitungan
Nilai
1 Kuat Tekan yang disyaratkan Ditetapkan 22,5 Mpa pada 28 hari, bagian
(Benda uji Kubus / Silinder) cacat 5 persen, k = 1,64
2 Deviasi Standar Butir 4.3.2.1.1.(2) 4 Mpa atau tanpa data tabel 1 …………Mpa
3 Nilai Tambah (margin) Butir 4.2.3.1.2 1,64 x 4 Mpa = 6,5 Mpa
4 kekuatan rata-rata yang ditargetkan Butir 4.2.3.1.3 22,5 +6,5 = 29 Mpa
5 Jenis semen Ditetapkan Portland tipe 1
6 Jenis Agregat : Kasar batu pecah Halus alami (batu tak dipecah)
7 Faktor Air-Semen bebas Tabel 2 Ambil nilai terendah Grafik 1 atau 2 0,6
8 Faktor Air-Semen maksimum Butir 4.2.3.2.2 -
9 Slump Ditetapkan Butir 4.2.3.3 30 - 60 mm
10 Ukuran Agregat maksimum Ditetapkan Butir 4.2.3.4 40 mm
11 Kadar Air bebas Tabel 3
Butir 4.2.3.5 170 Kg/m3
12 Jumlah Semen 11 : 8 atau 7 283 Kg/m3
13 Jumlah Semen Maksimum Ditetapkan - Kg/m3
14 Jumlah Semen Minimum Ditetapkan 275 Kg/m3 Butir 4.2.3.2 (pakai bila lebih besar dari 12, lalu Tabel 4,5,6 hitung 15 )
15 Faktor Air-Semen yang disesuaikan -
16 Susunan besar butir agregat halus grafik 3 s/d 6 daerah gradasi susunan butir no.2
17 Susunan agregat kasar atau Grafik 7,8,9 atau tabel 7 gabungan grafik 10, 11, 12 -
18 Persen agregat halus Grafik 13 s/d 15 atau
perhitungan 32,80%
19 Berat jenis relatif agregat gabungan diketahui / dianggap 2,61
20 Berat isi beton Grafik 16 2,380 Kg/m3
21 Kadar agregat gabungan 20 - (12 + 11) 2380 - 170 - 283 = 1927 Kg/m3
22 Kadar agregat halus 18 x 21 32,8 % x 1927 = 632,1 Kg/m3
23 Kadar agregat kasar 21- 22 1927 - 632,1 = 1295 Kg/m3
24 Proporsi campuran : ( / m3 )
- Semen 283 kg - Air 170 kg - Agregat halus 632,1 kg - Agregat kasar 1295 kg
25 Koreksi Proporsi campuran : ( / m3 )
- Semen 283 kg - Air 155,62 kg - Agregat halus 653,6 kg - Agregat kasar 1288 kg
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 56
2. Deviasi standar ditetapkan 4 MPa
3. Cukup jelas
4. Cukup jelas
5. Jenis semen ditetapkan tipe 1
6. Jenis agregat diketahui :
Agregat halus pasir alami
Agregat kasar berupa batu pecah
7. Faktor air semen bebas
Dari tabel 2 diketahui untuk agregat kasar batu pecah dan semen tipe 1
kekuatan tekan silinder 28 hari yang diharapkan dengan FAS 0,5 adalah 37
Mpa, harga ini dipakai untuk membuat kurva yang harus diikuti menurut
grafik 1 dalam usaha mencari faktor air semen yang direncanakan sebagai
berikut :
Dari titik kekuatan tekan 37 Mpa tarik garis datar hingga memotong garis
tengah yang menunjukkan FAS 0,5.
Melalui titik potong ini lalu gambarkan kurva yang berbentuk kira-kira sama
dengan kurva disebelah atas dan bawahnya (garis putus-putus). Kemudian
dari titik kekuatan tekan beton yang direncanakan (dalam hal inii 29 Mpa)
tarik garis datar hingga memotong kurva garis putus-putus yang dibuat.
Dari titik potong ini tarik garis tegak ke bawah hingga memotong sumbu X
(absiska) dan baca FAS yang diperoleh dalam hal ini didapatkan 0,60.
8. FAS maks. Dalam hal ini ditetapkan 0,60, bila FAS yang diperoleh dari grafik 1 tidak
sama dengan FAS maks. Maka gunakanlah nilai FAS yang terkecil.
9. Slump ditetapkan setinggi 30 – 60 mm.
10. Ukuran agregat maksimum dari tabel diperoleh sebesar 40 mm.
11. Kadar air bebas : untuk mendapatkan kadar air bebas pakailah tabel 3, ukuran
agregat gabungan yang menggunakan pasir alami (batu tak dipecahkan) dengan
batu pecah ukuran maks. 40 mm dengan slump 30 – 60 mm, maka kadar air bebas
harus diperhitungkan antara 160 – 190 kg/m3 , memakai rumus sebagai berikut :
2/3 Wh + 1/3 Wk
dimana :
Wh = perkiraan jumlah air untuk agregat halus (batu tak dipecahkan)
Wk = perkiraan jumlah air untuk agregat kasar (batu dipecahkan)
Maka didapat :
2/3 (160) + 1/3 (190) = 170 kg/m3
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 57
12. kadar semen : cukup jelas yaitu : 170 : 0,60 = 283 kg/m3
13. kadar semen maks : tidak ditetapkan jadi dapat diabaikan
14. kadar semen minimum : diitetapkan 275 kg/m3, seandainya kadar semen yang
didapat dari perhitungan 12 belum mencapai syarat minimum yang ditetapkan,
maka gunakan kadar semen minimum yang ditetapkan dan FAS harus
disesuaikan.
15. FAS yang disesuaikan dalam hal ini diabaikan karena syarat minimum semen
sudah terpenuhi.
16. Susunan besar butir agregat halus dari tabel 1 diperoleh termasuk dalam daerah
susunan butir no 2 Cukup jelas
17. Persen bahan yang lebih halus dari 4,8 mm:
Ini dicari dari grafik 15, untuk kelompok ukuran butiran maks. 40 mm dengan
susunan butir no 2, maka persen agregat halus diiperoleh antara 30 – 37,5 %. Nilai
yang dipakai dapat diambil dari kedua nilai ini (biasanya nilai rata-rata sebesar 35
%), atau dengan cara perhitungan sebagai berikut :
Spesifikasi Agregat Gabungan
No. Saringan (mm)
Ukuran maks. 9,6 mm
Ukuran maks. 19 mm
Ukuran maks. 40 mm
38 100 100 100
19 100 100 50 – 75
9.6 100 45 – 75 36 – 60
4.8 30 – 75 30 – 48 24 – 47 *
2.4 20 – 60 23 – 42 18 – 38
1.2 16 – 46 16 – 34 12 – 30
0.6 12 – 34 9 – 27 7 – 23
0.3 4 – 20 2 – 12 3 – 15
0.15 0 – 6 0 – 1.5 0 – 5
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 58
No.saringan (mm)
% lolos kumulatif
Ag. halus Ag.kasar
38 100 100
19 100 57
9.6 100 35
4.8 98 5
2.4 90 0
1.2 79
0.6 52
0.3 18
0.15 5
Gradasi 2 Maks. 40 mm
18. Persentasi agregat /m3 ( menggunakan rumus ) :
Misal : diambil saringan no. 4,8 ( dari data didapat ukuran maks. Agregat 40 mm)
Yo = (24 + 47) / 2 = 35,5
Y1 = 98
Y2 = 5
Maka :
35,5 = 98 x ( X/100) + 5 x (100 – X) / 100
35,5 = 0,98X + 5 – 0,05X
30,5 = 0,93 X
X= 32,8 -> proporsi : Agregat halus = 32,8 %
Agregar kasar = (100 – 32,8 ) = 67,2 %
19. Berat jenis relatif agregat : ini merupakan merupakan berat jenis gabungan antara
ag. Halus dengan ag. Kasar, dari perhitungan 18 kita sudah mendapatkan
persentasi ag. Halus dan ag. Kasar, maka Bj relatif agregat adalah :
( 0,328 x 2,50) + (0,672 x 2,66) = 2,61
20. Berat isi beton : diperoleh dari grafik 16 dengan jalan membuat grafiik baru yang
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 59
sesuai dengan nilai berat jenis agregat relatif yaitu 2,61. Titik potong grafik baru
tadi dengan tegak yang menunjukkan kadar air bebas (dalam hal ini 170 kg/m3),
menunjukkan nilai berat isi beton yang direncanakan. Dalam hal ini didapatkan
angka sekitar 2,380 kg/m3
21. Kadar agregat gabungan = berat isi beton dikurangi jumlah kadar semen dan kadar
air bebas ;
2380 – 283 – 170 = 1927 kg/m3
22. Kadar agregat halus : cukup jelas
23. Kadar agregat kasar : cukup jelas
24. Proporsi campuran
Dari langkah no.1 sampai no. 23 kita dapatkan susunan campuran beton teoritis
untuk tiap m3 sebagai berikut :
semen portland = 283 kg
kadar air bebas = 170 kg
agregat halus = 32,8 % x 1927 = 632,1 kg
agregat kasar = 1927 – 632,1 = 1295 kg
25. Dari tabel 2 dapat dilihat bahwa kadar air ag. Halus lebih besar dari
penyerapannya, sehingga dalam agregat halus terdapat kelebihan air sebesar :
( 6,50 – 3,10 ) x ( 632,1/ 100) = 21,50 kg
sedangkan agregat kasar kadar airnya lebih kecil dari penyerapan, sehingga
terdapat kekurangan air sebesar :
(1,63 – 1,08) x ( 1295/100) = 7,12 kg
dengan menambahkan atau mengurangkan hasil-hasil perhitungan tadi, maka
akan kita dapatkan susunan proporsi campuran yang seharusnya kita timbang (
dengan ketelitian 5 kg) yaitu :
- semen portland = 283 kg
- air : 170 – 21,50 + 7,12 = 155,62 kg
- ag. Halus : 632,1 + 21,50 = 653,6 kg
- ag. Kasar : 1295 – 7,12 = 1288 kg
Total = 2380,22 kg
Catatan : Silahkan membuat jawaban atau kata kunci dari jawaban setiap butir pertanyaan yang terdapat pada modul
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 60
DAFTAR PUSTAKA
SNI 03-2834-2000, "Tata cara pembuatan rencana campuran beton normal", Badan
Standar Nasional, 2000
SNI 7656:2012, “Tata cara pemilihan campuran untuk beton normal, beton berat dan
beton massa”, Badan Standar Nasional, 2012
SNI 1972:2008, “Metode pengujian slump beton”, Badan Standar Nasional 2008
SNI 2493:2011, “Tata cara pembuatan dan perawatan benda uji beton di
laboratorium”, Badan Standar Nasional, 2011
SNI 1974:2011, “Cara uji kuat tekan beton dengan benda uji silinder”, Badan Standar
Nasional, 2011
SNI 4431:2011, “Cara uji kuat lentur beton normal dengan dua titik pembebanan”,
Badan Standar Nasional, 2011
GLOSARIUM
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 61
agregat halus
pasir alam sebagai hasil desintegrasi secara alami dari batu atau pasir yang
dihasilkan oleh industri pemecah batu dan mempunyai ukuran butir terbesar 5,0 mm
agregat kasar
kerikil sebagai hasil desintegrasi alami dari batu atau berupa batu pecah yang
diperoleh dari industri pemecah batu dan mempunyai ukuran butir antara 5 mm –
40 mm
beton
campuran antara semen Portland atau semen hidraulik yang lain, agregat halus,
agregat kasar dan air dengan atau tampa bahan tambah membentuk massa padat;
beton normal
beton yang mempunyai berat isi (2200 – 2500) kg/m3 menggunakan agregat alam
yang dipecah;
bahan tambah
bahan yang ditambahkan pada campuran bahan pembuatan beton untuk tujuan
tertentu.
berat jenis
perbandingan antara berat dari satuan volume dari suatu material terhadap berat air
dengan volume yang sama pada temperatur yang ditentukan. Nilai-nilainya adalah
tanpa dimensi
berat jenis curah kering
perbandingan antara berat dari satuan volume agregat (termasuk rongga yang
impermeabel dan permeabel di dalam butir partikel, tetapi tidak termasuk rongga
antara butiran partikel) pada suatu temperatur tertentu terhadap berat di udara dari
air suling bebas gelembung dalam volume yang sama pada suatu temperatur tertentu
berat jenis curah (jenuh kering permukaan)
perbandingan antara berat dari satuan volume agregat (termasuk berat air yang
terdapat di dalam rongga akibat perendaman selama (24±4) jam, tetapi tidak
termasuk rongga antara butiran partikel) pada suatu temperatur tertentu terhadap
berat di udara dari air suling bebas gelembung dalam volume yang sama pada suatu
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 62
c
temperatur tertentu berat jenis semu (apparent) perbandingan antara berat dari
satuan volume suatu bagian agregat yang impermiabel pada suatu temperatur
tertentu terhadap berat di udara dari air suling bebas gelembung dalam volume yang
sama pada suatu temperatur tertentu
berat isi agregat
berat agregat persatuan isi;
kuat tekan beton yang disyaratkan f’c
kuat tekan yang ditetapkan oleh perencana struktur (berdasarkan benda uji
berbentuk silinder diameter 150 mm, tinggi 300 mm);
kuat tekan beton yang ditargetkan fcr
kuat tekan rata rata yang diharapkan dapat dicapai yang lebih besar dari f, ;
kadar air bebas
jumlah air yang dicampur ke dalam beton untuk mencapai konsistensi tertentu,
tidak termasuk air yang diserap oleh agregat;
factor air semen
angka perbandingan antara berat air bebas dan berat semen dalam beton;
slump
salah satu ukuran kekentalan adukan beton dinyatakan dalam mm ditentukan
dengan alat kerucut abram (SNI 03-1972-1990 tentang Metode Pengujian Slump
Beton Semen Portland);
pozolan
bahan yang mengandung silica amorf, apabila dicampur dengan kapur dan air akan
membentuk benda padat yang keras dan bahan yang tergolongkan pozolan adalah
tras, semen merah, abu terbang, dan bubukan terak tanur tinggi
semen Portland-pozolan
campuran semen Porland dengan pozolan antara 15%-40% berat total camnpuran
dan kandungan SiO2 + Al2O3+Fe2O3 dalam pozolan minimum 70%;
semen Portland tipe I
semen Portland untuk penggunaan umum tanpa persyaratan khusus;
semen Portland tipe II
semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan ketahan terhadap sulfat
Modul 3 – Rancangan Campuran Beton
Diklat Perkerasan Kaku-2017 63
dan kalor hidrasi sedang;
semen Portland tipe III
semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan kekuatan tinggi pada
tahap permulaan setelah pengikatan terjadi;
semen Portland tipe V
semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan ketahan yang tinggi
terhadap sulfat;