Soal !
Suatu pekerjaan kontruksi akan dibuatkan mix design beton yaitu pekerjaan konstruksi jembatan dengan mutu beton K-275. Adapun data hasil pengujian sifat karakteristik agregat adalah sebagai berikut:
Data-data yang harus dipersiapkan untuk suatu mix-design beton adalah :
Ø Ukuran max agregat = 38 mm
Ø Berat jenis pasir kondisi SSD = 2,9
Ø Berat jenis batu pecah kondisi SSD = 2,63
Ø Kadar air pasir = 6,80%
Ø Kadar air batu pecah = 1,23%
Ø Penyerapan pasir = 1,05%
Ø Penyerapan batu pecah = 0,80%
Ø Berat isi batu pecah = 1,59 kg/l
Ø Berat isi pasir = 1,49 kg/l
Ø Modulus kehalusan batu pecah = 7,81
Ø Modulus kehalusan pasir = 2,27
Ø Prosentase pasir = 35%
Diminta :
Komposisi akhir bahan campuran beton tersebut dalam perbandingan berat dan volume dengan menggunakan 2 rancangan campuran beton !
Perhitungan rancangan campuran beton metode DOE
1. Mutu Beton = 275 kg/cm2
2. Deviasi Standar = 50 kg/cm2
3. Nilai tambah (M) = 1,64 . Sr – 40
= 1,64 . 50 – 40
= 92 kg/cm2
4. Kuat Tekan Rata-rata = 1 + 3
= 275 + 92
= 367 kg/cm2
Jenis semen
|
Jenis agregat kasar
|
Kekuatan tekan (N/mm)
| |
Pada umur (hari)
3 7 28 91
|
Bentuk benda uji
| ||
Semen Portland Tipe I atau Semen tahan Sulfat Tipe II, V
|
Batu tak dipecahkan
Batu pecah
|
17 23 33 40
19 27 37 45
|
Silinder
|
Batu tak dipecahkan
Batu pecah
|
23 32 45 54
|
Kubus
| |
Semen Portland Tipe III
|
Batu tak dipecahkan
Batu pecah
|
21 28 38 44
25 33 44 48
|
Silinder
|
Batu tak dipecahkan
Batu pecah
|
25 31 46 53
30 40 53 60
|
kubus
| |
5. Jenis semen = Tipe 1
6. Jenis agregat kasar = Batu Pecah
7. Jenis agregat halus = Pasir
9. Faktor air semen maksimum = 0,60
Uraian
|
Jumlah Semen Minimum
Per m3 Beton (Kg)
|
Nilai Faktor Air Semen
|
Beton dalam ruangan bangunan :
a. Keadaan keliling non-korosif
b. Keadaan keliling korosit disebabkan oleh kondensasi atau uap-uap korosif
Beton diluar ruangan bangunan :
a. Tidak terlindung dari hujan dan terik matahari langsung
b. Terlindung dari hujan dan terik matahari langsung
Beton yang masuk kedalam 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
375
275
375
|
0,60
0,52
0,60
0,60
0,55
0,52
0,57
0,52
|
10. Slump = 30 -60 mm
11. Ukuran maksimum agregat = 38 mm
12. Kadar air bebas = 1/3 wk + 2/3 wh
= 1/3 (190) + 2/3 (160)
= 63,333 + 106,667
= 170 kg/m3
Slump (mm)
|
0-10
|
10-30
|
30-60
|
60-180
| |
V.B (detik)
|
12
|
6-12
|
3-6
|
0-3
| |
Ukuran Maxsimum dari Agregat (mm)
|
Jenis Agregat
|
Kadar Air-bebas dalam (Kg/m3)
| |||
10
|
Alami
Batu pecah
|
150
180
|
180
205
|
205
230
|
225
250
|
20
|
Alami
Batu Pecah
|
135
170
|
160
190
|
180
210
|
190
225
|
40
|
Alami
Batu Pecah
|
115
155
|
140
175
|
160
190
|
175
205
|
13. Kadar air semen = 12 : 8
=
= 242,86 kg/m³ =243kg/m³
14. Kadar semen maksimum = -
15. Kadar semen minimum = 325 kg/m3
16. Faktor air semen yg disesuaikan = 12: 15
=
= 0,523
17. Susunan besar butir pasir = Zone 2
18. Presentase bahan < 4,8 mm = 35 %
19. Berat jenis agregat gabungan :
= (%pasir x berat jenis pasir) + ( %batu pecah x berat jenis batu pecah)
= (35% x 2,59) + (65% x 2,63)
= 0,906 + 1,709
= 2,61
20. Berat jenis beton basah = 2490 kg/m3
21. Kadar agregat gabungan = 20 – 12 – 13
= 2490 – 170 – 243
= 2077 kg/m3
22. Kadar agregat halus = 18 x 21
= 35% x 2077
= 726,95 kg/m³= 727 kg/m³
23. Kadar agregat kasar = 21 – 22
= 2077 – 727
= 1350 kg/m3
RANCANGAN CAMPURAN
BETON (CONCRETE MIX-DESIGN)
Tabel 1 Formulir Rancangan Campuran Beton Metode DOE
No
|
Uraian
|
Tabel/Grafik
|
Nilai
|
1
|
Kuat tekan yang disyarakan
|
Ditetapkan
|
275 kg/cm2
|
2
|
Deviasi standar (Sr)
|
Tabel
|
50 kg/cm2
|
3
|
Nilai tambah / margin (M)
|
2,64 . Sr – 40
|
92 kg/cm2
|
4
|
Kuat tekan rata-rata
|
1 + 3
|
367 kg/cm2
|
5
|
Jenis semen
|
Ditetapkan
|
Tipe 1
|
6
|
Jenis agregat kasar
|
Ditetapkan
|
Batu pecah
|
7
|
Jenis agregat halus
|
Ditetapkan
|
Pasir
|
8
|
Factor air semen (w/c)
|
Tabel 2 dan grafik b
|
0,7
|
9
|
Factor air semen maksimum
|
Tabel 4
|
0,60
|
10
|
Slump
|
Ditetapkan tabel (5)
|
30 – 60 mm
|
11
|
Ukuran maksimum agregat
|
Ditetapkan
|
38 mm
|
12
|
Kadar air bebas
|
Tabel 6
|
170 kg/cm3
|
13
|
Kadar semen
|
12 : 8
|
243 kg/cm3
|
14
|
Kadar semen maksimum
|
Tidak Ditetapkan
|
-
|
15
|
Kadar semen minimum
|
Tabel 4
|
325 kg/cm3
|
16
|
Factor air semen yang disesuaikan
|
Tidak ditetapkan
|
0,523
|
17
|
Susunan besar butir pasir
|
Analisa saringan
|
Zone 2
|
18
|
Persentase bahan < 4,8 mm
|
Perhitungan
|
35 %
|
19
|
Berat jenis agregat gabungan JPK
|
Perhitungan
|
2,61
|
20
|
Berat jenis beton basah
|
Grafik 3
|
2490 kg/cm3
|
21
|
Kadar agregat gabungan
|
20 – 12 – 13
|
2077 kg/cm3
|
22
|
Kadar agregat halus
|
18 x 21
|
727 kg/cm3
|
23
|
Kadar air kasar
|
21 – 22
|
1350 kg/cm3
|
Hasil rancangan sebelum koreksi
Semen = 243 kg/m3
Air = 170 kg/m3
Pasir = 727 kg/m3
Batu Pecah = 1350 kg/m3
= 2490 kg/m3
Untuk 1 adukan benda uji :
Kubus 15 x 15 x 15 = 30 buah
Volume = 0,15 x 0,15 x 0,15 x 1,2 x 30
= 0,122 m3
Tabel 2 formulir kesimpulan hasil rancangan
Volume (m3)
|
Air (kg/lt)
|
Semen (kg)
|
Agregat halus (kg)
|
Agregat kasar (kg)
|
Berat total (kg)
|
1 m3
|
170
|
243
|
727
|
1350
|
2490
|
1 adukan 0,122 (m3)
|
20,74
|
29,646
|
88,694
|
164,7
|
303,78
|
Perhitungan koreksi
1. Kadar air
· Agregat halus (pasir) = 6,80% x 727 = 49,436 kg/m3
· Agregat kasar (batu pecah) = 1,23% x 1350 = 16,605 kg/m3
Total kadar air = 66 kg/m3
2. Peyerapan air
· Agregat halus (pasir) = 1,05% x 727 = 7,6 kg/m3
· Agregat kasar (batu pecah) = 0,80% x 1350 = 10,8kg/m3
Total penyerapan air = 18,4 kg/m3
Hasil rancangan setelah koreksi
Semen =243 = 243 kg/m3
Air = 170 - 66 + 18,4 = 122,4 kg/m3
Pasir = 727 + 49,436 – 7,6 = 768,8 kg/m3
Batu pecah = 1350 + 16,605 – 10,8 = 1355,8 kg/m3
Total = 2490 kg/m3
Tabel 2 formulir kesimpulan hasil rancangan
Volume (m3)
|
Air (kg/lt)
|
Semen (kg)
|
Agregat halus (kg)
|
Agregat kasar (kg)
|
Berat total (kg)
|
1 m3
|
122,4
|
243
|
768,8
|
1355,8
|
2447
|
1 adukan 0,121 (m3)
|
29,40
|
93,03
|
164,05
|
.jpg)
