Sifat dan Karakteristik yang dibutuhkan pada perancangan Beton
By. Taufick Max Ir
Sebelum kita membuat beton ada hal – hal yang perlu kita ketahui untuk memaksimalkan pembuatan beton sehingga beton yang dihasilkan menjadi berkualitan. Tentu saja hal – hal yang mendasar tesebut diantaranya yaitu kita harus mengetahui Sifat dan karakteristik yang dibutuhkan dalam pembuatan beton tersebut. Yaitu :
1. Kekuatan Tekan Beton.
Keuatan tekan beton merupakan salah satu kinerja utama beton. Kekuatan tekan beton adalah kemampuan beton untuk menerima gaya tekan persatuan luas. Walaupun dalam beton terdapat tegangan tarik yang kecil, diasumsikan bahwa semua tegangan tekan didukung oleh beton tersebut.
Penentuan kekuatan tekan dapat dilakukan dengan menggunakan alat uji tekan dan bahan uji berbentuk selinder dengan prosedur uji ASTM C-39 atau kubus dengan prosedur BS-1881 part 116 pada umur 28 hari.
Kekuatan tekan relative antara benda uji selinder dengan kubus ditunjukan pada table berikut ini :
A. Rasio Kuat Tekan Selinder Kubus
Kuat Tekan (Mpa) | 7.00 | 15.20 | 20.00 | 24.10 | 26.20 | 34.50 | 36.50 | 40.70 | 44.10 | 50.30 |
Kuat Rasio Selinder/Kubus | 0.76 | 0.77 | 0.81 | 0.87 | 0.91 | 0.94 | 0.87 | 0.92 | 0.91 | 0.96 |
B. Perbandingan Kuat Tekan Antara Selinder dan Kubus
Kuat Tekan Selinder (Mpa) | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 16 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 |
Kuat Tekan Kubus (Mpa) | 2.5 | 5 | 7.5 | 10 | 12.5 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 | 55 |
Menurut BS.1881, rasio kubus terhadap selinder (Cube/ceylinder) untuk semua kelas 1.25, sedangkan K.W.Day, “ concrete mix design. Quality control and Spesification”, E & FN SPON, London 1995, kekuatan tekan kubus jika dibandingkan dengan selinder dinyatakan dalam persamaan 1.1 dan 1.2 denga nilai kuat tekan kubus dinyatakan dengan Mpa atau N/mm2.
Telah dijelaskan diatas bahwa kemudahan pengerjaanbeton merupakan salah satu kinerja utama yang dibutuhkan. Walaupun suatu struktur Beton di rancang agar mempunyai kuat tekan yang tinggi, tetapi jika rancangan tersebut tidak dapat diimplementasikan di lapangan karena sulit untuk dikerjakan maka rancangan tersebut menjadi percuma.
Kemajuan teknologi membawa dampak yang nyata untuk mengatasi hal ini, yaitu dengan penggunaan bahan tambahn baik bahan tambah mineral maupun bahan tambah kimia untuk memperbaiki kinerja.
3. Rangkak dan Susut Pada Beton
Setelah beton mulai mengeras, beton akan akan mengalami pembebanan. Pada beton yang menahan beban akan terbentuk suatu hubungan tegangan dan regangan yang merepakan fungsi dari waktu pembebanan, beton menunjukan sifat elastisitas murni pada waktu pembebanan singkat sedangkan pada pembebanan yang tidak singkat beton akan mengalami regangan dan tegangan sesuai dengan lama pembebanannya.
Rangkan (Creep ) atau lateral material flow didefenisikan sebagai penambahan regangan terhadap waktu akibat adanya beban yang bekerja. Deformasi awal akibat pembebanan tersebut sebagai regangan elastis, sedangkan regangan tambahan akibat beban yang sama disebut regangan rangkak. Anggapan praktis cukup dapat diterima karena deformasi awal pada beton hampr tidak dipengaruhi oleh waktu.
Rangkak timbul dengan intensitas yang semakin berkurang setlah selang waktu tertentu dan kemungkinan berakhir setelah beberapa tahun. Nilai rangkak untuk beton mutu tinggi lebih kecil dibandingkan dengan beton mutu rendah. Umumnya, rangkak tidak mengakibatkan dampak langsung pada kekuatan struktur tetapi akan mengakibatkan timbulnya redistribusi tegangan pada beban yang bekerja dan kemudian akan mengakibatkan terjadinya peningkatan lendutan (deflection).
Hubungan natar waktu dan regangan pada beton ditujukan pada gambar berikut ini :
Kurva Waktu dan Regangan
Susut didefenisikan sebagai perubahan volume yang tidak berhubungan dengan beban. Jika dihalangi secara merata, proses susut dalam beton akan menimbulkan deformasi yang umumnya bersifat menambah deformasi rangkak.
 |
| Pompa Beton |
 |
| Concrete Pump |
Berbagai eksprimen menunjukan bahwa deformasi rangka akan sebanding dengan tegangan yang bekerja. Hal ini berlaku pada keadaan tegangan yang rendah. Batas tidak dapat ditentukan dengan pasti, tetapi berkisar antara 0.2 dan 0.5 dari kekuatan batas kekuatan tekannya (f’c). variasi batas ini disebabkan oleh besarnya retak miklro diatas sekitar 40% dari beban batas.
Proses rangka selalu dihubungkan dengan susut karena keduanya terjadi bersaman yang seringkali memberikan pengaruh yang sama terhadap deformasi. Pada umumnya, beton yang semakin tahan terhdap susut akan mempunyai kecendrungan rangka yang rendah. Sebab kedua fenomena ini berhubungan dengan proses hidrasi pasta semen.
Rangkak dipengaruhi oleh komposisi beton, kondisi lingkungan, ukuran benda uji atau elemen struktur. Pada prinsipnya rangkak merupaka fenomena yang bergantung pada beban sebagai fungsi waktu.
Komposisi beton pada dasarnya dapat didefenisikan denganfaktor air semen (FAS), jenis semen, jenis agregat, serta kandungan semen dan agregat. Seperti halnya susut rangka akan semakin besar dengan meningkatnya factor air semen dan kandungan semen. Demikian pula, semakin banyak agregat yang digunakan semakin sedikit susut yang terjadi.
Factor – faktior yang mempengaruhi rangkak dan susut dapat dijabarkan sebagai berikut.
a. Sifat bahan dasar beton (komposisi dan kehalusan semen, kualitas adukan, dan kandungan mineral dalam agregat).
b. Rasio air terhadap jumlah semen (Water cement ration)
c. Suhu pada saat pengerasan (Temperature)
d. Kelembapan nisbi pada saat proses penggunaan (humidity)
e. Umur beton pada saat beban bekerja
f. Nilai Slum (slum test)
g. Lama pembebanan
h. Nilai tegangan
i. Nilai rasion permukaan komponen struktur
.
Agar rangka dan susut dapat diminimalkan, perlu dilakukan perhutungan dan pengendalian pekerjaan beton terutama pada poin (a-f).
Sumber referensi : Teknologi Beton (Ir. Trimulyono, MT)
Baca Juga Artikel Lainnya Tentang Teknologi Beton
No comments:
Post a Comment