Praktikum Bahan Bangunan Laut 2

Sebelum Membuat beton, kita terlebih dahulu harus merancang campurannya. Maka pada minggu kedua ini, kami melakukan perancangan campuran beton menggunakan data yang telah diambil dari praktikum pertama.

Rancangan Campuran Beton

Tujuan

Perancangan campuran beton dilakukan untuk mendapatkan komposisi campuran beton yang ekonomis dan memenuhi syarat kelecakan, kekuatan, dan durabilitas.

Prosedur Perancangan

Prosedur perancangan proporsi campuran beton dengan menggunakan ACI Committe 2011 adalah sebagai berikut:

1. Pemilihan Nilai Slump: Nilai Slump biasanya ditentukan dalam spesifikasi, tapi apabila tidak ditentukan maka tabel dibawah ini dapat digunakan untuk berbagai jenis konstruksi.

Nilai Slump Yang Disarankan

Jenis Konstruksi	Slump (mm)
	Maksimum	Minimum
Dinding Pondasi, footing, dinding basement	75	25
Dinding dan balok	100	25
Kolom	100	25
Perkerasan dan lantai	75	25
Beton dalam jumlah besar	50	25

1. Pemilihan Ukuran Maksimum Agregat Kasar : Pemilihan ukuran maksimum agregat kasar dilakukan sebagai pembatasan struktural untuk penulangan dan pemadatan. Biasanya ukuran maksimum agregat kasar ditentukan dalam spesifiskasi, tapi apabilatidak ditentukan dapat menggunakan persyaratan sebagai berikut:
1. 1/5 jarak terkecil antara 2 tepi bekisting
2. 1/3 tebal pelat
3. 3/4 jarak bersih selimut beton
4. 2/3 jarak bersih antar tulang
2. Estimasi Kebutuhan Air Pencampur dan Kandungan Udara : Jumlah air pencampur persatuan volume beton yang dibutuhkan untuk menghasilkan nilai slump tertentu sangat bergantung pada ukuran maksimum agregat, bentuk serta gradasi agregat dan juga pada jumlah kebutuhan kandungan udarqa pada campuran.

Kebutuhan Air Pencampuran dan Udara Untuk berbagai nilai Slump dan ukuran Maksimum Agregat

Jenis Beton	Slump (mm)	Air (kg/m3)
		10 mm	12,5 mm	20 mm	25 mm	40 mm	50 mm	75 mm
Tanpa penambahan udara	25-50	205	200	185	180	160	155	140
	75-100	225	225	200	190	175	170	155
	150-175	240	240	210	200	185	175	170
	Udara tersekap (%)	3	2,5	2	1,5	1	0,5	0,3
Dengan penambahan udara	25-50	180	175	165	160	150	140	135
	75-100	200	190	180	175	170	155	150
	150-175	215	205	190	180	170	165	160
	Udara tersekap (%)	8	7	6	5	4,5	4	3,5

1. Pemilihan Nilai Perbandingan Air Semen: Hubungan rasio air semen dan kekuatan beton yang dihasilkan seharusnya dikembangkan berdasarkan material yang sebenarnya yang digunakan dalam pencampuran. Sebelum memilih nilai a/s, sebaiknya kita tentukan terlebih dahulu nilai kuat beton rata-rata dengan cara : fm = fc'+1,64 Sd
1. fm : nilai kuat beton rata-rata
2. fc : niali kuat tekan karakteristik (yang disyaratkan)
3. Sd: standar deviasi (dapat dilihat berdasarkan tabel dibawah ini). Standar deviasi dipilih berdasarkan kondisi dan letak pengerjaannya.

Klasifikasi Standar Deviasi

Kondisi Pengerjaan	Standar Deviasi
	Lapangan	Laboratorium
Sempurna	<3	<1,5
Sangat Baik	3-3,5	1,5-1,75
Baik	3,5-4	1,75-2
Cukup Baik	4-4,5	2-2,5
Kurang Baik	>5	>2,5

1. Setelah didapat nilai fm, maka langkah selanjutnya menentukan perbandingan air semen dengan melihat tabel di bawah ini.

Hubungan Rasio Air Semen dan Kuat Tekan Beton

Kuat Tekan Beton Umur 28 Hari (Mpa)	Rasio Air Semen (Perbandingan berat)
	Tanpa Penambahan Udara	Dengan Penambahan Udara
48	0,33	-
40	0,41	0,32
35	0,48	0,40
28	0,57	0,48
20	0,68	0,59
14	0,82	0,74

1. Perhitungan Kandungan Semen : Berat semen yang dibutuhkan adalah sama dengan jumlah berat air pencampur (step 3) dibagi dengan rasio air semen (step 4).  
1. Berat semen = (berat pencampur)/(rasio air semen)
2. Estimasi Kandungan Agregat Kasar : Untuk menentukan kandungan agregat kasar, terlebih dahulu kita tentukan modulus kehalusan dari agregat. Semakin halus pasir dan semakin besar ukuran amksimum agregat kasar, semakin banyak volume agregat kasar yang dicampurkan untuk menghasilkan campuran beton dengan kelecakan (workabilitas) yang baik. Volume agregat kasar per 1 m3 beton adalah sama dengan fraksi volume yang didapat dari tabel dibawah ini. Volume ini kemudian dikonversikan menjadi berat kering agregat kasar dengan mengalikannya dengan berat isi kering dari agregat yang dimaksud.

Volume Agregat Kasar Per Satuan Volume Beton dengan Slump 75-100 mm

Ukuran agregat kasar (mm)	Volume Agregat Kasar Persatuan Volume Beton untuk Berbagai Nilai Modulus Kehalus Pasir
	2,4	2,6	2,8	3
10	0,50	0,48	0,46	0,44
12,5	0,59	0,57	0,55	0,53
20	0,66	0,64	0,62	0,60
25	0,71	0,69	0,67	0,65
37,5	0,75	0,73	0,71	0,69
50	0,78	0,76	0,74	0,72
75	0,82	0,80	0,78	0,76
150	0,87	0,85	0,83	0,81

Untuk Campuran dengan nilai slump 75-100 mm, volume agregat kasar dapat diperoleh dengan mengoreksi nilai pada tabel 5 dengan nilai koreksi pada tabel berikut

Slump (mm)	Faktor Koreksi untuk Berbagai Ukuran Maksimum Agregat
	10 mm	12,5	20 mm	25 mm	40 mm
25-50	1,08	1,06	1,04	1,06	1,09
75-100	1,00	1,00	1,00	1,00	1,00
150-175	0,97	0,98	1,00	1,00	1,00

BAK = MAK x VAK xFk

1. Estimasi Kandungan Agregat Halus : Pertama, tentukan terlebih dahulu berat jenis beton segar dengan menggunakan ukuran maksimum agregat.

Estimasi Awal untuk Berat Jenis Beton Segar

Ukuran Agregat Maksimum (mm)	Massa Jenis Beton Segar (Kg/m3)
	Tanpa Penambahan Udara	Dengan Penambahan Udara
9,5	2304	2214
12,7	2334	2256
19,1	2376	2304
25,4	2406	2340
38	2442	2376
50,8	2472	2400
762	2496	2424
152,4	2538	2472

BAH = BBS - BAK - AIR - SEMEN

1. Koreksi Kandungan Air pada Agregat : Karena dalam step sebelumnya agregat diasumsikan dalam kondisi SSD, maka kandungan air di dalamnya harus dikoreksi.
1. BAK koreksi = BAK + (BAK x Daya Serap Air Agregat Kasar)
2. BAH koreksi = BAH + (BAH x Daya Serap Air Agregat Halus)
2. Koreksi Berat Air
1. Berat Air Koreksi = BBS - BAK koreksi - BAH koreksi - Semen