PENDAHULUAN
Tujuan
Setelah akhir pelajaran mahasiswa diharapkan dapat :
- Menerangkan pengertian dari beton
- Menerangkan sejarang perkembangan beton
- Menerangkan jenis beton
- Menyebutkan keuntungan dan kerugian dari beton sebgai bahan
konstruksi
PENGERTIAN BETON
Beton adalah campuran dari aggregate (kasar dan halus) + semen + air +
bahan admixture jika di perlukan. Bahan bahan tersebut di campur hingga
homogeny dengan perbandingan tertentu. Karena hydrasi semen oleh air,
maka semen + air dapat melekatkan butiran butiran aggregate hingga
membentuk massa yang kuat (mengeras) seperti batu.
Susunan bahan yang terdapat dalam beton pada umumnya terdiri dari :
- 3 Udara
- 8 Air
- 15 Semen
- 374 Aggregat
Beton setelah mengeras mempunyai sifat mampu menahan gaya tekan,
sampai batas yang di tentukan, sebaliknya tidak mampu menahan gaya
tarik. Oleh sebab itu untuk mengatasi sifat yang tidak baik ini maka
dipasang tulangan di dalam beton sehingga beton mampu menahan gaya tekan
dan gaya tarik. Penggabungan dua bahan ini disebut beton bertulang.
SEJARAH PERKEMBANGAN BETON
Beton sebagai bahan banguynan sudah dikenal sejak zaman kuno : yaitu
oleh bangsa mesir. Pada tahun 70 SM, bangsa Romawi telah dapat membuat
saluran air dari beton sepanjang 90 km dari Eifel ke Keulen, yang sampai
sekarang masih menunjukan kekedapan yang tinggi.
Beton yang dipakai ketika itu ialah beton tumbuk dan sebagai bahan
pengikat dibuat dari campuran kapur + semem romawi. Semen Romawi dibuat
dari kapur di bakar ditambahkan tanah pozzolana.
Perkembangan beti ini bertambah pesat, setelah diketemukan semen
Portland oleh Yosef Aspdin, yaitu dengan diketemukannya hal-hal bari
seperti :
- Tahun 1861, Yosef Monier (Bangsa Perancis) menerapkan pemakaian
tulangan dalam beton.
- Tahun 1885, Prof. Bauschinger dan Ways ( Bangsa Jerman) berhasil
mengungkapkan prinsif perinsif hubungan antar tulangan dan beton, yang
antara lain :
- Besi dan beton memiliki daya lekat yang cukup kuat.
- Kesamaan koefisien muai dari kedua bahan tersebut, sehingga tidak
timbul teganganb perlawanan yang dapat melepaskan ikatan keduannya.
- Pada pembuatan beton yang baik tulangan di dalam beton tidak akan
berkarat.
- Tahun 1892, Henneque (Bangsa Prancis) menerapkan pemakaian tulangan
serong dan sengkang sengkang (beugel)
- Tahun 1920-1924 Prof. Duft Abrams (Bangsa Amerika) dapat merumuskan
bahwa kekuatan beton sangat di pengaruhi oleh kasar air. (Faktor air
Semen)
Di Indonesia perkembangan beton terlihat setelah tahun 1960 dengan
memakai standard beton tahun 1955 yang di buat berdasarkan standard
Belanda. Mengingat perkembangan teknologi beton sangat besar maka
peraturan beton 1955 diganti dengan peraturan beton yang baru dikenal
dengan PBI 1971 (N 1-2). Dan PBI 1971 inipun telag diganti dengan SNI
1991 atau sering disebut PBI 1991. Dewasa ini perkembangan beton masih
terus berlanjut, yang mana banyajk terlihat dari bangunan mempergunakan
beton sebagai bahan bangunan. Sehingga boleh dikatakan beton merupakan
bahan bangunan yang paling penting dan popular di era saat ini.
JENIS BETON
Beton terdiri dari beberpa jenis dan untuk menentukan jenisnya
dilihat berdasarkan :
Berat Volume :
BEratnya beton ditentukan oleh agregat yang di pakai seperti “
- Beton Berat
Beton ini mempunyai berat volume > 2,8 ton/m3, di pakai unutuk
masa yang berat dan pelindung sinar Gamma (untuk reactor).
Aggregat yang dipakai antara lain : butir besi, barito, magnetic dan
lain-lain.
- Beton Normal
Dipakai untuk konstruksi bangunan tempat tinggaln (biasa) dengan
volume dari beton adalah 1,8 – 2,8 ton/m3. Jenis aggregate antara lain :
pasir, kerikil, batu pecah dan lain-lain.
- Beton Ringan
Berat volume beton ini 0,6 – 1,8 ton/m3, dipakai untuk pembuatan
lapis penyekat suara atau bangunan yang memikul beban ringan. Jenis
agregat yang dipakai antara lain : expand clay batu apung, vermikulit
dan lain –lain.
TEKNIK PEMBUATAN
- Beton biasa
Beton ini langsung dibuat dalam keadaan plastis, cara pembuatannya
beton ini didasarkan atas :
- Beton siap pakai (ready Mix concrete)
- Beton in situ ( beton dibuat dilapangan)
- Beton Precast
Beton ini dibuat dalam bentuk elemen-elemen yang merupakan rangka
dari konstruksi yang di buat. Jadi beton ini di pasang dalam keadaan
mengeras.
- Beton Prestress
Beton ini dibuat dengan member tegangan dalam pada beton sebelum
beton mendapat beban luar (kecuali beban sendiri)
KEUNTUNGAN DAN KERUGIAN DARI BETON SEBAGAI BAHAN KONSTRUKSI
Keuntungan
- Bisa dibuat dalam segala bentuk konstruksi
- Mampu memikul beban yang berat
- Tahan terhadap temperature yang tinggi
- Biaya pemeliharaan yang kecil
- Dapat dibuat tahan dengan bahan kimia tertentu
- Dan lain-lain
Kerugian
- Bentuk yang telah dibuat sulit untuk dirubah
- Pelaksanaan pengerjaannya membutuhkan ketelitian yang tinggi
- Berat sendiri yang besar
- Daya pantul suara yang besar
- Biaya yang besar
- Dan lain lain
BAHAN BAHAN BETON
Tujuan
Setelah Akhir pelajaran siswa diharafkan dapat :
- Menerangkan spesifikasi bahan-bahan untuk adukan beton secara
singkat.
SEMEN
Semen merupakan bahan yang berfungsi untuk mengikat agregat jika
ditambah air, dalam membentuk satu kesatuan masa beton.
JENIS SEMEN
Semen mempunyai beberapa macam jenis tetapi yang umum dipakai untuk
beton adalah semen Portland, type semen berdasarkan mutu ASTM ialah :
- Type I yaitu semen Portland normal
- Type II yaitu semen Portland untuk ketahanan sulfat dan panas yang
sedang
- Type V yaitu semen Portland untuk ketahanan sulfat tinggi
TAMBAHAN
- Bobot isi semen = 1,25
- Berat jenis = > 3 pada umumnya = 3,15
AGGREGAT
Aggregat adalah butiran batuan yang mempunyai susunan butir halus dan
kasar. KArena 60 % – 80% dari beton adalah aggregate , maka aggregate
disebut bahan pengisi beton.
JENIS AGGREGAT
Berdasarkan besar butirnya, aggregate dibagi dalam dua golongan :
AGGREGAT HALUS
Aggregat yang mempunyai besar butiran tidak melebihi 5 mm. Adapun
yang termasuk jenis ini adalah :
- Pasir alam
- Pasir buatan (artificial light weight aggregate)
- Pasir laut, setelah melalui pemeriksaan kadar garam.
AGGREGAT KASAR
Aggregat yang mempunyai besar butirannya lebih dari 5 mm, adapun yang
termasuk jenis ini adalah :
- Kerikil
- Batu pecah
- Batu apung alam
- Batu buatan (artificial light weight aggregate)
PERSYARATAN DARI AGGREGAT
AGGREGAT HALUS
- Mempunyai butir yang tajam dank eras
- Tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 5% apabila melebihi harus
dicuci
- Tidak boleh mengandung zat organic yang dapat mengurangi mutu beton.
AGGREGAT KASAR
- Mempunyai butir yang keras dan tidak berpori
- Aggregat yang berbentuk pipih tidak boleh melebihi 20% dari
pemakaian aggregate beton.
- Tidak boleh lumpur lebih dari 1% dan tidak mengandung zat yang
merusak beton
- Besar butir maximum tidak boleh melebihi 1/5 jarak terkecil antara
bidang-bidang samping cetakan 1/3 tebal pelat atau ¾ jarak bersih
minimum antara batang-batang atau berkas-berkas tulangan.
AIR
Dalam adukan beton, air berfungsi sebagai perantara terjadinya reaksi
persenyawaan antara semen dan aggregate , dalam pembentukan suatu masa
yang kokoh seperti batu.
PERSYARATAN AIR
Air yang diperlukan untuk pembentukan beton tidak boleh mengandung
lumpur atau zat-zat yang dapat merusak/mengurangi mutu beton, seperti :
- Garam
- Asam sulfat
- Minyak
- Diterjen/sabun
- Dll
JAdi sebaiknya air bersih dan tawar serta dapat diminum.
SUMBAER AIR
KEmurnian air merupakan penunjang kerapatan dan kepadatan beton,
untuk mendapatkan air seperti itu didapat dari :
- Air ledeng
- Air Pompa/sumur
- Air sungai atau danau yang bersih
- Air laut, dapat dipakai apabila terpaksa dengan ketenttuan bahwa
sebelumnya telah ada persetujuan dari tim pemeriksa, dan telah melalui
pemeriksaan di LAboratorium dan pengujian atas campuran beton terlebih
dahulu.
BAJA TULANGAN
Baja tulangan yang seperti telah diuraikan pada bagian permulaan,
bahwa baja tulangan dalam beton adalah berfungsi untuk menahan
beban/gaya tarik didalam beton.
MACAM BAJA TULANGAN
Menurut bentuknya baja tulangan pada konstruksi beton di dagi dalam :
BATANG POLOS
YAitu batang prismatic berpenamp[ang bulat, persegi lonjong dan
sebagainya dan mempunyai permukaan yang licin/halus. PAda umumnya baja
tulangan polos yang dipakai di Indonesia berbentuk bulat.
BATANG YANG DIPROFILKAN/ULIR
Yaitu batang prismatic/dipuntir permukaanya diberi rusuk-rusuk
terpasang tegal lurus/miring terhadap sumbu batang dengan jarak antara
rusuk tidak lebih dari 0,7 garis tengah pengenal tulangan.
UKURAN BAJA TULANGAN
Berdasarkan normalisasi, baja tulangan bulat mempunyai ukuran garis
tengah : 6, 8, 10, 12, 14, 16,
| MUTU |
SEBUTAN |
σau |
U – 22U – 24
U – 32
U – 39
U – 48 |
Baja LunakBaja Lunak
Baja Sedang
Baja Keras
Baja Keras |
2200 kg/cm22400 kg/cm2
3200 kg/cm2
3900 kg/cm2
4800 kg/cm2 |
19,22, 25, 28, 32, 36, 40, 45, 50 mm dengan panjang 12 meter.
MUTU BAJA TULANGAN
ADMIXTURE
Tujuan dari pemakaian admixture adalah untuk memodifikasi atau
memperbaiki sifat dari beton.
PENGGOLONGAN ADMIXTURE
- Water Reducer (Plasticizer)
Bahan ini di rancang untuk : memperbaiki workability, mempertinggi
kuat tekan, menstabilisasi keawetan.
- Accelator
Bahan ini di rancang untuk mempercepat proses hidrasi semen dengan
demikian pengerasan beton dapat di percepat/mempercepat pengerasan
beton.
- Retarder
Bahan ini dirancang untuk memperlambat proses hidrasi semen,
perlambatan ini dapat berlangsung 1 – 3 jam baru setelah itu dapat
mengeras.
- Super Plasticer
Bahan ini dirancang untuk meningkatkan sifat dan karakteristik beton
yaitu : menambah workability beton (slump dapat mencapai 20 cm), membuat
beton yang mampu memadat sendiri ( self compacting concrete),
mempertinggi kuat tekan (sebagai pengurangan pemakaian air)
- Air Entraining agents
BAhan ini dirancang untuk : mengontrol kadar udara dalam beton,
menambah keaweatan beton, mencegah segregasi dan bleeding, serta
menambah kerapatan air.
- Pigmen
Bahan ini dirancang untuk : member warna pada beton
- Dll.
Hal-hal yang harus diperhatikan sebelum memutuskan untuk menggunakan
admixture di dalam beton :
- Admixture beton adalah sekedar zat penolong untuk menambah supaya
sifat beton itu lebih baik, tetapi admixture bukan zat yang membuat
beton buruk bias menjadi baik.
- Jangan memakai admixture jika tidak mengerti atau mengetahui dengan
baik tujuan yang di inginkan.
- Suatu admixture dapat berubah lebih dari satu sifat beton
- Pengawasan terhadap bahan ini dilakukan dengan seksama baik
penyimpanan maupun pengaruhnya terhadap beton, sebaiknya sebelum
digunakan harus dilakukan percobaan di laboratorium terlebih dahulu
sebelum diputuskan untuk di pakai.
KLASIFIKASI BETON
Tujuan
Setelah akhir pelajaran ini diharapkan dapat :
- Menyebutkan macam-macam kelas dan mutu beton
- Menerangkan tujuan pemakaian dari mutu beton
- Menerangkan bentuk pengawasan dari pembuatan beton
MUTU DAN BELAS BETON
Berdasarkan peraturan beton Indonesia 1971, beton untuk konstruksi
bangunan dibagi dalam beberapa mutu dan kelas ( Table.1)
Table.1. Kelas dan Mutu beton
| Kelas mutu |
σ’bk (kg/cm2) |
σ’bm (kg/cm2)dg. S=46 |
Tujuan |
Pengawasan terhadap |
| Mutu Aggregat |
Kekuatan Tekan |
- Bo
|
- |
- |
nonstruktur |
ringan |
Tanpa |
- B1
K125
K175
K225 |
-125
175
225 |
-200
250
300 |
StrukturStruktur
Struktur
Struktur |
KetatKetat
Ketat
Ketat |
TanpaKontinu
Kontinu
Kontinu |
- K225
K250 |
225250 |
300425 |
StrukturStruktur |
KetatKetat |
KontinuKontinu |
Keterangan :
- Konstruksi nonstruktur adalah konstruksi yang hanya memikul beban
sendiri dan beban luar ringan (tanpa memikul beban bangunan), contoh
beton rabat, lantai kerja, lantai selasar/K5
- Konstruksi struktur adalh konstruksi yang memikul beban sendiri dan
beban luar (secara langsung memikul beban bangunan), contoh kolom,
balok, lantai atas.