View/Open - Repository | UNHAS

Jurnal Penelitian Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Hasanuddin
KAJIAN EKSPERIMENTAL KUAT TEKAN BETON YANG MENGGUNAKAN LIMBAH
PECAH BETON RINGAN SEBAGAI PENGGANTI AGREGAT KASAR
Wihardi Tjaronge1, Abd. Madjid Akkas2, Andi Sri Ulvah3
ABSTRACT: At this time ready mix concrete is being rapidly adopted to construct the building, but the
implementation is often an excess supply and the rest is sometimes discarded disembarang place, so as to reduce the
fertility the soil and damage the ecosystem balance.One way to overcome this is to recycle the waste concrete.
However, the use of waste as recycled aggregate needs to be studied more, with experimentally testing and analysis of
their characteristics.The methods and procedures for testing the implementation of recycled aggregate was done with
reference to ASTM standards. By replacing the concrete base material in this case in the form of split coarse aggregate
replaced with piece of waste of light concrete with specific composition, which is to analyze the average compressive
strength of concrete using coarse aggregate from piece of waste of light concrete. Strength of concrete that will be
targeted is 25 MPa. Then testing the modulus of elasticity at 28 days. From the test results obtained by the value of the
concrete compressive strength is obtained by replacing the cracked split with light concrete the waste is 14.909
MPa.The modulus of elasticity of concrete at 28 days for concrete using light concrete cracked the waste amounted to
18372.53 MPa. Weight densityof concrete using cracked of waste of lightconcrete is 1918.69 kg/m3 that is included in
the category of light concrete because its density is less than normal concrete (2200-2500 kg/m3).Further testing needs
to conducted on the effect of adding reinforcement and fibers to increase the strength of concrete.
Keywords: compressive strength, lightweight concrete the waste cracked, modulus of elasticity
PENDAHULUAN
Pada dasarnya, beton dibuat dengan cara
mencampurkan semen Portland atau semen
hidrolik yang lain, agregat kasar, agregat
halus (pasir), dan air yangmenjadi satu
kesatuan, kemudian mengeras dalam jangka
waktu tertentu. Sifatbeton yang sering diamati
umumnya adalah kuat tekan, kuat tarik dan
kuat
lentur.Sifat-sifat
tersebut
sangat
bergantung pada beberapa faktor antara lain
kualitas bahan dasar pembuat beton,
komposisi campuran, umur dan keadaan
cuaca atau faktor lingkungan. Tetapi pada
daerah yang sulit mendapatkan pasir dan
kerikil maka harga beton menjadi mahal.
Banyak penelitian tentang beton yang
sudah dilaksanakan dan akan terus berlanjut
sebagai upaya untuk menjawab tuntutan
perkembangan
zaman
dan
kondisi
lingkungan.
Melalui
penelitian
dan
percobaan, teknologi beton kini maju dengan
pesat.Salah satu tujuan dari pengembangan
teknologi beton adalah untuk mendapatkan
sifat mekanis yang optimal dengan harga
yang relatif murah.Dalam hal ini, pemakaian
bahan tambahan pada campuran beton
menjadi kurang ekonomis dan penggunaan
beton agregat daur ulang menjadikan nilai
1 Dosen,
beton menjadi lebih ekonomis.Berdasarkan
hal tersebut, penelitian ini dilaksanakan dalam
upaya mencari alternatif pengganti bahan
dasar beton dalam hal ini agregat kasar yang
berupa batu pecah diganti dengan limbah
pecahan beton ringan. Usulan tugas akhir ini
akan dijabarkan permasalahan yang akan
dibahas yaitu seberapa besar kuat tekan ratarata beton yang menggunakan agregat kasar
dari limbah pecahan beton ringan. Tujuan dari
penelitian ini adalah untuk menganalisis mutu
beton dari agregat kasar limbah pecah beton
ringan dengan cara menguji karakteristik
beton yakni nilai kuat tekan rata-rata.
Untuk menyelesaikan masalah tersebut maka
penelitian ini dibatasi sebagai berikut:
1.Material yang digunakan dalam penelitian
ini terdiri dari agregat kasar (split) dan
agregat halus (pasir) yang berasal dari
daerah Bili-bili Gowa, limbah pecah beton
ringan yang berasal dari beton ringan merk
Zigel Block sisa proyek pembangunan
Gedung Fakultas Teknik Gowa, semen
Portland Composite Cement) merk Tonasa,
dan air yang digunakan adalah air yang
berasal dari Laboratorium Teknik Sipil,
Universitas Hasanuddin Makassar.
Universitas Hasanuddin, Makassar 90245, INDONESIA
Universitas Hasanuddin, Makassar 90245, INDONESIA
3Mahasiswa S1, Universitas Hasanuddin, Makassar 90245, INDONESIA
2 Dosen,
Jurnal Penelitian Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Hasanuddin
2.Kuat tekan rata-rata yang disyaratkan pada
penelitian ini adalah f’cm = 25 MPa dengan
komposisi limbah yang diteliti adalah 50%
dan 100%, serta faktor air semen
maksimum sebesar 0,5.
3.Pengujian kuat tekan rata-rata dilakukan
pada benda uji berupa silinder beton dengan
diameter 15 cm dan tinggi 30 cm sebanyak
27 buah, dimana untuk beton komposisi
split 100% sebanyak 9 buah, untuk
komposisi limbah 100% sebanyak 9 buah
dan untuk komposisi limbah 50% sebanyak
9 buah.
4.Pengujian kuat tekan beton dilakukan pada
umur 3 hari, 7 hari, dan 28 hari, sedangkan
pengujian modulus elastisitas beton
dilakukan pada umur 28 hari.
5.Standar pengujian pada penelitian ini
mengacu pada ASTM (American Society for
Testing and Materials).
TINJAUAN PUSTAKA
.Nawy (1998), mendefinisikan beton
sebagai sekumpulan interaksi mekanis dan
kimiawi dari material pembentuknya.Dengan
demikian, masing-masing komponen tersebut
perlu dipelajari sebelum mempelajari beton
secara
keseluruhan.Perencana
dapat
mengembangkan pemilihan material dengan
komposisi yang layak untuk menghasilkan
beton yang efisien, memenuhi kekuatan yang
disyaratkan oleh perencana dan memiliki
pelayanan yang handal (serviceability).
Berdasarkan pasal 3.12 SNI-03-28472002, beton merupakan campuran antara
semen portland atau semen hidraulik yang
lain, agregat halus, agregat kasar dan air,
dengan atau tanpa bahan tambahan yang
membentuk masa padat. Dari pemakaiannya
yang begitu luas maka dapat diduga sejak dini
bahwa struktur beton mempunyai banyak
keunggulan dibanding materi struktur yang
lain. Secara lebih rinci, keunggulan beton
adalah:
a. ketersediaan (availability) material dasar
b. kemudahan untuk digunakan (versatility)
c. kemampuan beradaptasi (adaptability)
d. kebutuhan pemeliharaan yang minimal.
Beton dengan Agregat Limbah Pecah
Beton Ringan
Beton daur ulang adalah suatu rancangan
campuran beton dengan menggunakan bahan
hasil dari penghancuran beton jadi yang
kemudian digunakan sebagai bahan agregat
(Duma, 2008).Beberapa perbedaan kualitas,
sifat-sifat fisik dan kimia agregat daur ulang
menyebabkan
perbedaan
sifat-sifat
(properties) material beton yang dihasilkan.
Hal ini disebabkan sudah adanya bahan
pencampur lain yang terkandung pada butiran
agregat tersebut, yaitu lapisan mortar yang
melekat pada agregat. Lapisan mortar itu
sendiri terdiri dari agregat dan pasta semen
yang digunakan dalam campuran beton
sebelumnya.Oleh karena itu perlu diteliti
terlebih dahulu mengenai karakteristik
agregat daur ulang itu sendiri.Adapun
penelitian tersebut yang dimaksudkan untuk
memudahkan dalam perencanaan campuran
beton.
METODOLOGI PENELITIAN
Penelitian
ini
dilaksanakan
di
Laboratorium Struktur dan Bahan Jurusan
Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Hasanuddin.Penelitian
ini
dilaksanakan
selama 3 bulan (Januari – Maret 2012).
Adapun alat-alat yang digunakan untuk
pengujian karakteristik antara lain : oven,
timbangan gelas ukur 1000 ml, piknometer,
tabel warna (organic plate), talam, satu set
saringan, mesin Los Angeles dan bola-bola
baja, ember, timba, dan selang air. Sedangkan
untuk pengujian benda uji digunakan alat-alat
antara lain : Compression Testing Machine
kapasitas 1500 kN, bak perendam, satu set
alat uji slump,capping set, cetakan benda uji
silinder diameter 15 cm dan tinggi 30 cm,
penggaris, dan timbangan.
Adapun bahan-bahan yang digunakan
adalah :
1.Semen yang digunakan adalah semen
Tonasa jenis PCC.
2.Pasir yang digunakan adalah pasir yang
berasal dari lokasi pengambilan di daerah
Bili-bili.
3.Batu Pecah yang digunakan adalah berasal
dari lokasi di daerah Bili-bili.
Jurnal Penelitian Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Hasanuddin
4.Pecahan beton ringan sisa pembangunan
Gedung Fakultas Teknik Gowa.
5.Air yang digunakan adalah air PAM.
PROGRAM EXPERIMENTAL
Materials
Sebelum dilakukan pembuatan benda uji
beton,
dilakukan
pengujian
terhadap
karakteristik agregat halus dan kasar.Untuk
sifat-sifat semen Portland tidak dilakukan
pengujian karena digunakan semen yang
memenuhi SNI.
Pemeriksaan karakterisrik agregat yang
dilakukan
dalam
penelitian
ini
berdasarkanASTM yang digunakan meliputi :
1.Pengujian agregat halus meliputi :
pemeriksaan analisa saringan berdasarkan
ASTM C136-01, pemeriksaan berat jenis
dan penyerapan berdasarkan ASTM C12801, pemeriksaan berat volume berdasarkan
ASTM C 29M-97, pemeriksaan kadar air
berdasarkan ASTM C566-97, pemeriksaan
kadar lumpur berdasarkan ASTM 117-95,
serta
pemeriksaan
kadar
organik
berdasarkan ASTM C40-99.
2.Pengujian agregat kasar meliputi :
pemeriksaan analisa saringan berdasarkan
ASTM C136-01, pemeriksaan berat jenis
dan penyerapan berdasarkan ASTM C12701, pemeriksaan berat volume berdasarkan
ASTM C29M-97, pemeriksaan kadar air
berdasarkan ASTM C566-97, pemeriksaan
kadar lumpur berdasarkan ASTM C117-95,
serta
pemeriksaan
abrasi/keausan
berdasarkan ASTM C131-03.
Dari analisa saringan agregat halus (pasir)
diperoleh
maksimum sebesar 4,75 mm
namun tidak kurang dari 0,125 mm, yang
termasuk dalam batas gradasi pasir zona III.
Ukuran maksimum agregat kasar (split) yang
digunakan sebesar 37,5 mm dan minimum
sebesar 4,75 mm. Untuk agregat kasar limbah
pecah beton ringan (LPBR) diperoleh ukuran
maksimum sebesar 37,5 mm dan minimum
sebesar 4,75 mm yang sesuai dengan analisa
saringan agregat kasar.Hasil pengujian dapat
dilihat pada Tabel 1, Tabel 2, dan Tabel 3.
Tabel 1. Pengujian Agregat Halus (Pasir)
No
Karakteristik Agregat
Hasil
Keterangan
Pengujian
1,5 - 3,8
2.31
Memenuhi
Interval
1 Modulus Kehalusan
2 Berat jenis spesifik
a. BJ. nyata
b. BJ. Dasar kering
c. BJ. Kering permukaan
3 Penyerapan air
4 Kadar Air
5 Kadar Lumpur
6 Kadar Organik
1,6 - 3,3
1,6 - 3,3
1,6 - 3,3
Maks 2%
2% - 5%
Maks 5%
< No. 3
2.63
2.56
2.59
1.01%
4.53%
3.20%
No. 2
Memenuhi
Memenuhi
Memenuhi
Memenuhi
Memenuhi
Memenuhi
Memenuhi
Tabel 2. Pengujian Agregat Kasar (Split)
No
Karakteristik Agregat
Interval
1 Modulus Kehalusan
6,0 - 7,1
2 Berat jenis spesifik
a. BJ. nyata
1,6 - 3,3
b. BJ. Dasar kering
1,6 - 3,3
c. BJ. Kering permukaan 1,6 - 3,3
3 Penyerapan air
0,2% - 4%
4 Kadar Air
3% - 5%
5 Kadar Lumpur
0,2% - 1%
6 Keausan
15% - 40%
Hasil
Keterangan
Pengujian
7.05
Memenuhi
2.74
2.57
2.64
2.35%
4.40%
0.73%
27.60
Memenuhi
Memenuhi
Memenuhi
Memenuhi
Memenuhi
Memenuhi
Memenuhi
Tabel 3. Pengujian Agregat Kasar (LPBR)
No
Karakteristik Agregat
Interval
1 Modulus Kehalusan
6,0 - 7,1
2 Berat jenis spesifik
a. BJ. nyata
1,6 - 3,3
b. BJ. Dasar kering
1,6 - 3,3
c. BJ. Kering permukaan 1,6 - 3,3
3 Penyerapan air
0,2% - 4%
4 Kadar Air
3% - 5%
5 Kadar Lumpur
0,2% - 1%
6 Keausan
15% - 40%
Hasil
Pengujian
7.10
0.00
1.26
0.79
1.16%
47.06%
6.80%
0.53%
64.80%
Keterangan
Memenuhi
Tidak Memenuhi
Tidak Memenuhi
Tidak Memenuhi
Tidak Memenuhi
Tidak Memenuhi
Memenuhi
Memenuhi
Berdasarkan hasil pengujian di atas,
diperoleh karakteristik pasir dan split yang
memenuhi kriteria sebagai material penyusun
beton. Sedangkan untuk pengujian pecahan
beton ringan sebagai pengganti agregat kasar,
masih terdapat beberapa karakteristik yang
belum memenuhi kriteria sebagai material
penyusun beton.Namun untuk mengetahui
karakteristik kuat tekan beton yang
menggunakan limbah pecah beton ringan
sebagai pengganti agregat kasar, agregat
tersebut tetap digunakan sebagai material
penyusun beton pada penelitian ini.
Mix Design
Dalam menentukan proporsi campuran
dapat digunakan beberapa metode yang
dikenal, antara lain Metode American
Jurnal Penelitian Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Hasanuddin
Concrete
Institute,
Portland
Cement
Association, Road Note No.4, British
Standard atau Departement of Environment
(DOE). Pada penelitian ini, untuk menentukan
komposisi mix designcaratrial mix mengacu
pada metode DOE.
Kuat Tekan dan Modulus Elastisitas
Pengujian kuat tekan dilakukan dengan
menggunakan Compression Testing Machine
dengan kapasitas 1500 kN, pengujian ini
dilakukan berdasarkan
SNI.
Prosedur
pelaksanaan pengujian kuat tekan terdiri dari
beberapa tahapan yaitu :
1.Sampel beton berbentuk silinder dengan
diameter 15 cm dan tinggi 30 cm yang telah
mencapai umur uji diangkat dari bak
perendaman setelah itu diamkan beberapa
saat hingga sampel beton mencapai kondisi
SSD.
2.Setelah sampel beton mencapai kondisi
SSD, timbang sampel beton tersebut lalu
lakukan proses capping pada bagian atas
beton dengan menggunakan belerang yang
telah dipanaskan hingga mencair lalu
dituangkan ke plat cetakan, setelah itu
bagian atas dari sampel beton dibalik dan
diletakkan tegak lurus pada pelat cetakan
dan diamkan untuk beberapa menit hingga
menghasilkan capping yang sempurna lalu
lepaskan sampel beton dari cetakan.
3.Pasang alat pengujian modulus elastisitas
pada sampel beton dan stel alat tersebut
hingga dapat bekerja dengan baik khusus
untuk pengujian 28 hari.
4.Letakkan benda uji pada Compression
Testing Machine secara sentries.
5.Jalankan mesin penekan dengan beban yang
konstan. Pembacaan dial vertikal untuk
mendapatkan deformasi beton dilakukan
setiap kenaikan  50 kN.
6.Pembebanan dilakukan hingga benda uji
hancur dan beban maksimum yang terjadi
dicatat untuk mendapatkan mutu beton dari
benda uji.
Dalam melakukan pengujian ini dapat
diperoleh beberapa hasil yaitu kuat tekan
beton dan modulus elastisitas dari beton yang
rumus-rumusnya diberikan sebagai berikut :
1. Kuat Tekan
Berdasarkan SNI 1974:2011, kuat tekan
beton dihitung dengan membagi kuat tekan
maksimum yang diterima benda uji selama
pengujian dengan luas penampang
melintang.
𝑃
𝑓 ′ 𝑐𝑖 = 𝐴........................................ (1)
Dimana :
f’ci = kuat tekan beton dengan benda uji
silinder yang ke i (N/mm2)
P = gaya tekan aksial (Newton, N)
A = luas penampang melintang benda uji
(mm2)
2. Modulus Elastisitas
Berdasarkan penelitian yang dilakukan
sesuai
standar
SNI
03-4169-1996
memberikan rumus sebagai berikut :
𝐸 = (𝜎2 − 𝜎1 )/(𝜀2 − 𝜀1 )............. (2)
Dimana :
E = modulus elastisitas beton (MPa).
σ2 = tegangan pada saat mencapai 40%
dari beban maksimum (MPa).
σ 1 = tegangan saat regangan longitudinal
(ε1) sebesar 0,00005 (MPa).
ε1 = regangan
longitudinal
yang
dihasilkan oleh tegangan σ 1.
ε2 = regangan
longitudinal
yang
dihasilkan oleh tegangan σ2.
Pengujian kuat tekan dan modulus
elastisitas ini bertujuan untuk menentukan
mutu beton yang diisyaratkan dan modulus
elatisitas dari sampel beton pada umur 28
hari. Pengujian ini dilakukan dengan
menggunakan sampel berbentuk silinder yang
berukuran 15 cm x 30 cm sebanyak 3 buah.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengujian kuat tekan pada penelitian ini
mengacu pada ASTM C 39/C 39 M - 01
(Standard Test Method for Compressive
Strength of Cylindrical Concrete Specimens)
dan termuat pada SNI 1974:2011. Hasil yang
diperoleh disajikan dalam tabel 4, tabel 5, dan
tabel 6 sebagai berikut:
Jurnal Penelitian Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Hasanuddin
Dimensi
Nomor
Massa
Umur
D
benda
benda uji L
(hari)
uji
(gram) (mm) (mm)
S1
12143
S2
12490 300 150
3
S3
12320
Kuat Tekan Rata-rata
S1
11145
S2
11763 300 150
7
S3
12027
Kuat Tekan Rata-rata
S1
12524
S2
12205 300 150
28
S3
12455
Kuat Tekan Rata-rata
Luas Gaya Kuat
bidang tekan tekan
(mm2) (kN) (N/mm2)
170 9.625
17662.5 290 16.419
280 15.853
13.966
340 19.250
17662.5 410 23.213
380 21.515
21.326
470 26.610
17662.5 530 30.007
500 28.309
28.309
Tabel 5. Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton
100% LPBR
Dimensi
Luas Gaya Kuat
Nomor
Massa
Umur
bidang tekan tekan
benda
benda uji L
D
(hari)
uji
(gram) (mm) (mm) (mm2) (kN) (N/mm2)
S1
8328
110
6.228
S2
8271
3
300 150 17662.5 110
6.228
S3
8212
140
7.926
Kuat Tekan Rata-rata
6.794
S1
9305
190 10.757
S2
8538
7
300 150 17662.5 200 11.323
S3
8893
220 12.456
Kuat Tekan Rata-rata
11.512
S1
9320
220 12.456
S2
8860
28
300 150 17662.5 270 15.287
S3
8395
300 16.985
Kuat Tekan Rata-rata
14.909
Tabel 6. Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton
50% LPBR dan 50% Split
Nomor
Massa
Dimensi
Umur
benda
benda uji L
D
(hari)
uji
(gram) (mm) (mm)
S1
10745
S2
10233 300 150
3
S3
11024
Kuat Tekan Rata-rata
S1
11285
S2
11565 300 150
7
S3
10062
Kuat Tekan Rata-rata
S1
11335
S2
11575 300 150
28
S3
11515
Kuat Tekan Rata-rata
Luas Gaya Kuat
bidang tekan tekan
(mm2) (kN) (N/mm2)
130 7.360
17662.5 160 9.059
140 7.926
8.115
220 12.456
17662.5 220 12.456
230 13.022
12.644
290 16.419
17662.5 310 17.551
340 19.250
17.740
Pengujian kuat tekan bertujuan untuk
mengetahui kuat tekan (compressive strength)
beton dengan benda uji silinder yang dibuat
dan dimatangkan (curing) di laboratorium
setelah umur 28 hari. Pengujian dilakukan
pada tiga campuran beton yang berbeda
dengan masing-masing terdiri dari tiga benda
uji.
Benda uji berupa silinder berukuran
diameter 15 cm dan tinggi 30 cm dipasang
pada mesin tekan secara sentris.Pembebanan
dilakukan sampai benda uji menjadi hancur
dan tidak dapat menahan beban yang
diberikan (jarum penunjuk berhenti kemudian
bergerak turun), sehingga didapatkan beban
maksimum yang ditahan oleh benda uji
tersebut.Kemudian hitung kuat tekan beton
yaitu besarnya beban persatuan luas.
Komposisi material penyusun beton
memiliki pengaruh terhadap kuat tekan yang
dihasilkan dari beton tersebut.Hal ini dapat
kita lihat pada Gambar 1 yang menunjukkan
hubungan kuat tekan terhadap umur beton
sesuai dengan komposisi yang telah
ditentukan. Pada umur 28 hari, kuat tekan
rata-rata beton normal (100% split) sebesar
28.309 MPa, beton dengan 100% LPBR
sebesar 14.909 MPa, sedangkan beton dengan
50% LPBR dan 50% split sebesar 17.740
MPa.
30
Kuat Tekan (MPa)
Tabel 4. Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton
100% Split
100% LPBR
25
20
50% LPBR
+ 50% Split
100% Split
15
10
5
0
0
10
20
30
Umur (hari)
Gambar 1.Grafik Korelasi Kuat Tekan
Terhadap Umur Beton
Gambar 2 menunjukkan persentase
perubahan kuat tekan beton pada umur 3, 7
dan 28 hari benda uji. Untuk beton normal
(100% split), persentase peningkatan kuat
tekan terhadap umur benda uji berturut-turut
49,33%, 75,33% dan 100%. Untuk beton
dengan 100% LPBR mengalami peningkatan
sebesar 46,00%, 77,22% dan 100%.
Sedangkan untuk beton dengan 50% LPBR
Jurnal Penelitian Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Hasanuddin
Persentase Kenaikan
Kuat Tekan (%)
100
100
80
71.28
60
77.22 75.33
100
100
45.74
40 46
20
100% LPBR
50% LPBR +
50% Split
49.33
100% Split
0
3
7
Umur (Hari)
28
Gambar 2. Diagram Persentase Perubahan
Kuat Tekan Terhadap Umur Beton
Selain pengujian kuat tekan, secara visual
juga diamati pola runtuh (failure) pada benda
uji. Sebagian besar benda uji menunjukkan
pola retak columner (memanjang). Retak
columner
menunjukkan
bahwa
beton
memiliki kemampuan untuk menahan beban
tekan. Terlihat juga bahwa benda uji pecah
pada mortar dan agregat, hal ini menunjukkan
bahwa beton merupakan suatu kesatuan yang
memikul beban secara bersama. Hal ini dapat
dilihat pada gambar 3.
Tegangan maksimum untuk sampel II
adalah 30,007 MPa. Pada saat beban
mencapai 40% dari beban maksimum,
tegangan (σ2) adalah 12,0028 MPa, sehingga
dihasilkan regangan longitudinal (ε2) adalah
0,0004. Kemudian tegangan (σ1) saat
regangan
longitudinal
(ε1)
sebesar
0,00005adalah 2,1231 MPa.
Tegangan maksimum untuk sampel III
adalah 28,309 MPa. Pada saat beban
mencapai 40% dari beban maksimum,
tegangan (σ2) adalah 11,3234 MPa, sehingga
dihasilkan regangan longitudinal (ε2) adalah
0,0003. Kemudian tegangan (σ1) saat
regangan
longitudinal
(ε1)
sebesar
0,00005adalah 1,4154 MPa.
35
30
Tegangan (N/mm2)
dan 50% split sebesar 45,74%, 71,28% dan
100%.
25
20
15
10
5
0
0.00000.00020.00040.00060.00080.00100.00120.00140.0016
Sampel 1
Regangan
Sampel 2
Sampel 3
Gambar 4. Grafik Tegangan-Regangan Beton
100% Split
Tabel 7 di bawah memperlihatkan nilai
modulus elastisitas dan lendutan maksimum
beton dengan 100% split untuk masingmasing sampel pada pengujian 28 hari.
Gambar 3. Pola Retak pada Benda Uji Setelah
Pengujian Kuat Tekan Umur 28 Hari
Analisa Modulus Elastisitas
Hasil pengujian elastisitas pada beton
dengan menggunakan agregat kasar 100%
split pada umur 28 hari (Gambar 4)
menghasilkan tegangan maksimum untuk
sampel I adalah 26,610 MPa. Pada saat beban
mencapai 40% dari beban maksimum,
tegangan (σ2) adalah 10,6440 MPa, sehingga
dihasilkan regangan longitudinal (ε2) adalah
0,0004. Kemudian tegangan (σ1) saat
regangan
longitudinal
(ε1)
sebesar
0,00005adalah 2,1231 MPa.
Tabel 7. Nilai Modulus Elastisitas dan
Lendutan Maksimum Beton 100% Split pada
Pengujian Kuat Tekan Umur 28 Hari
No
1
2
3
Modulus Elastisitas E rata-rata Δ maks
(MPa) (σ2-σ1/ε2ε1)
(MPa)
(mm)
24252.97
25332.53
34969.40
28184.97
0.43
0.47
0.40
Hasil pengujian elastisitas pada beton
dengan menggunakan agregat kasar 100%
LPBR pada umur 28 hari (Gambar 5)
menghasilkan tegangan maksimum untuk
sampel I adalah 12,456 MPa. Pada saat beban
Jurnal Penelitian Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Hasanuddin
mencapai 40% dari beban maksimum,
tegangan (σ2) adalah 4,9823 MPa, sehingga
dihasilkan regangan longitudinal (ε2) adalah
0,0003. Kemudian tegangan (σ1) saat
regangan
longitudinal
(ε1)
sebesar
0,00005adalah 1,0616 MPa.
Tegangan maksimum untuk sampel II
adalah 15,287 MPa. Pada saat beban
mencapai 40% dari beban maksimum,
tegangan (σ2) adalah 6,1146 MPa, sehingga
dihasilkan regangan longitudinal (ε2) adalah
0,0003. Kemudian tegangan (σ1) saat
regangan
longitudinal
(ε1)
sebesar
0,00005adalah 2,1231 MPa.
Tegangan maksimum untuk sampel III
adalah 16,9851 MPa. Pada saat beban
mencapai 40% dari beban maksimum,
tegangan (σ2) adalah 6,7941 MPa, sehingga
dihasilkan regangan longitudinal (ε2) adalah
0,0003. Kemudian tegangan (σ1) saat
regangan
longitudinal
(ε1)
sebesar
0,00005adalah 1,4154 MPa.
15
12
9
6
3
20
0
0.00000.00020.00040.00060.00080.00100.00120.00140.0016
16
Sampel 1
Regangan
Sampel 2
Sampel 3
Gambar 5. Grafik Tegangan-Regangan Beton
100% LPBR
Tabel 8 di bawah memperlihatkan nilai
modulus elastisitas dan lendutan maksimum
beton dengan 100% LPBR untuk masingmasing sampel pada pengujian 28 hari.
Tabel 8. Nilai Modulus Elastisitas dan
Lendutan Maksimum Beton 100% LPBR
pada Pengujian Kuat Tekan Umur 28 Hari
No
1
2
3
Modulus Elastisitas E rata-rata Δ maks
(MPa) (σ2-σ1/ε2ε1)
(MPa)
(mm)
16660.35
0.48
18372.53
18536.41
0.35
19920.84
0.37
Tegangan (N/mm2)
Tegangan (N/mm2)
18
Hasil pengujian elastisitas pada beton
dengan menggunakan agregat kasar 50%
limbah pecah beton ringan dan 50% split pada
umur 28 hari (Gambar 6) menghasilkan
Tegangan maksimum untuk sampel I adalah
16,419 MPa. Pada saat beban mencapai 40%
dari beban maksimum, tegangan (σ2) adalah
6,5676 MPa, sehingga dihasilkan regangan
longitudinal (ε2) adalah 0,0003. Kemudian
tegangan (σ1) saat regangan longitudinal (ε1)
sebesar 0,00005adalah 1,0616 MPa.
Tegangan maksimum untuk sampel II
adalah 17.5513 MPa. Pada saat beban
mencapai 40% dari beban maksimum,
tegangan (σ2) adalah 7,0205 MPa, sehingga
dihasilkan regangan longitudinal (ε2) adalah
0,0004. Kemudian tegangan (σ1) saat
regangan
longitudinal
(ε1)
sebesar
0,00005adalah 0,8493 MPa.
Tegangan maksimum untuk sampel III
adalah 19,2498 MPa. Pada saat beban
mencapai 40% dari beban maksimum,
tegangan (σ2) adalah 7,6999 MPa, sehingga
dihasilkan regangan longitudinal (ε2) adalah
0,0004. Kemudian tegangan (σ1) saat
regangan
longitudinal
(ε1)
sebesar
0,00005adalah 1,4154 MPa.
12
8
4
0
0.000000.000200.000400.000600.000800.001000.001200.00140
Sampel 1
Regangan
Sampel 2
Sampel 3
Gambar 6. Grafik Tegangan-Regangan Beton
50% LPBR dan 50% Split
Tabel 9 berikut ini memperlihatkan nilai
modulus elastisitas dan lendutan maksimum
beton dengan 100% LPBR untuk masingmasing sampel pada pengujian 28 hari.
Jurnal Penelitian Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Hasanuddin
Tabel 9. Nilai Modulus Elastisitas dan
Lendutan Maksimum Beton 100% LPBR
pada Pengujian Kuat Tekan Umur 28 Hari
No
Modulus Elastisitas E rata-rata Δ maks
(MPa) (σ2-σ1/ε2ε1)
(MPa)
(mm)
1
19617.63
2
19737.53
3
20718.14
0.36
20024.43
0.37
0.39
KESIMPULAN
Berdasarkan data yang diperoleh dari hasil
pengujian beton dengan menggunakan limbah
pecah beton ringan sebagai pengganti agregat
kasar, maka diperoleh kesimpulan bahwa :
1.Hasil pemeriksaan karakteristik agregat
pada limbah pecahan beton ringan
didapatkan bahwa untuk pengujian analisa
saringan, modulus kehalusan, dan kadar
lumpur semuanya memenuhi spesifikasi
ASTM. Sedangkan untuk pengujian berat
jenis spesifik, absorpsi, kadar air, dan
keausan pada limbah pecahan beton ringan
tidak memenuhi spesifikasi ASTM.
2.Dari pengujian kuat tekan yang dilakukan
antara beton normal yang mengandung
100% split, beton dengan 100% LPBR, dan
beton dengan 50% LPBR dan 50% split
menghasilkan kuat tekan dengan selisih
nilai yang jauh, hal ini menunjukkan bahwa
pengaruh limbah pecah beton ringan begitu
signifikan. Dimana kuat tekan rata-rata pada
beton normal 100% split adalah 28,309
MPa, kuat tekan rata-rata pada beton 100%
LPBR adalah 14,909 MPa, dan kuat tekan
rata-rata pada beton 50% LPBR dan 50%
split adalah 17,740 MPa.
3.Dari pengujian diperoleh nilai modulus
elastisitas rata-rata untuk tiga buah benda
uji beton 100% split adalah sebesar
28184,97 MPa, beton menggunakan 100%
LPBR adalah sebesar 18372,53 MPa dan
beton menggunakan 50% LPBR dan 50%
split adalah 20024,43 MPa.
4.Hasil pemeriksaan berat volume beton ratarata diperoleh nilai yang berbeda untuk
setiap variasi. Pada umur 28 hari, berat
volume rata-rata beton normal (100% split)
sebesar 2339,17 kg/m³, beton dengan 100%
LPBR sebesar 1671,78 kg/m³, sedangkan
beton dengan 50% LPBR dan 50% split
sebesar 2165,61 kg/m³.
5.Berat volume beton rata-rata untuk beton
yang menggunakan limbah pecah beton
ringan sebagai pengganti agregat kasar pada
umur 28 hari adalah 1918,69
kg/m3,
sehingga termasuk dalam kategori beton
ringan karena berat jenisnya lebih kecil dari
beton normal (2200-2500 kg/m3).
6.Kuat tekan beton dengan LPBR tidak
mencapai kekuatan yang direncanakan
yakni 25 MPa dan hanya sebesar 14,909
MPa untuk beton dengan menggunakan
100% LPBR dan 17,749 MPa untuk beton
dengan 50% LPBR dan 50% Split.
SARAN
Berdasarkan hasil penelitian yang telah
dilakukan maka sebagai bahan pertimbangan
diajukan beberapa saran sebagai berikut :
1.Limbah pecahan beton ringan sebagai
agregat dalam beton jika digunakan
sebaiknya
dengan
presentase
yang
seminimal mungkin karena mengingat
kekuatan beton dengan penambahan limbah
pecahan beton ringan sangat rendah.
2.Perlu dilakukan pengujian lebih lanjut
terhadap pengaruh penambahan tulangan
dan serat untuk peningkatan kekuatan beton.
UCAPAN TERIMA KASIH
Puji dan syukur kepada AllahSWT, kepada
Ayahanda
dan
Ibundatercinta
atas
pengorbanannya selama ini, kepada bapak
Prof. Dr. Muh. Wihardi Tjaronge,ST., M.Eng
dan bapak Ir. H. Abd. Madjid Akkas, MT
yang senantiasa memberikan bimbingan
kepada kami dan juga kepada bapak
Sudirman
Sitang
ST,
selaku
staf
Laboratorium Struktur dan Bahan Fakultas
Teknik Universitas Hasanuddin beserta
saudara-saudariku di Jurusan Teknik Sipil
khususnya angkatan 2006 yang senantiasa
memberikan motivasi dan adik-adik yang
telah banyak membantu selama penelitian,
kiranya jurnal ini dapat diterbitkan dan dapat
digunakan
untuk
referensi
dalam
pengembangan penelitian selanjutnya. Akhir
kata penulis ucapkan terima kasih.
Jurnal Penelitian Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Hasanuddin
DAFTAR PUSTAKA
Akkas, Abdul Madjid.Rekayasa Bahan/Bahan
Bangunan. Makassar: Jurusan Sipil. 1996.
American Society for Testing and Material.
Annual Book of ASTM Standards: Volume
04.02, Concrete and Aggregate. US and
Canada. 2003.
Direktorat Penyelidikan Masalah Bangunan.
Peraturan Beton Bertulang Indonesia
1971. Jakarta: Departemen Pekerjaan
Umum dan Tenaga Listrik. 1979.
Duma, H. Studi Perilaku Kuat Lentur dan
Susut pada Beton Agregat Daur
Ulang.Skripsi tidak diterbitkan. Jakarta:
Universitas Indonesia. 2008
Mulyono, Tri. Teknologi Beton. Yogyakarta:
Andi. 2003.
Nawy, Edward. G. Beton Bertulang Suatu
Pendekatan Dasar. Jilid 1. Bandung:
Refika Aditama. 1998.
Nugraha, Paul & Antoni. Teknologi Beton
dari Material, Pembuatan, ke Beton
Kinerja Tinggi. Yogyakarta: Andi. 2007.
SNI 03-2847-2002. Tata Cara Perhitungan
Struktur Beton untuk Bangunan Gedung (Beta
Version).