pengaruh penggunaan serat high density...

13
PENGARUH PENGGUNAAN SERAT HIGH DENSITY POLYETHYLENE (HDPE) SEBAGAI BAHAN TAMBAH DALAM CAMPURAN BETON TERHADAP KUAT TARIK BETON NASKAH PUBLIKASI Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Akademik Dalam Menyelesaikanm Program Sarjana Teknik ANITA KURNIATI NIM : 07520045 JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2011

Upload: others

Post on 11-Aug-2020

8 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PENGARUH PENGGUNAAN SERAT HIGH DENSITY …eprints.umm.ac.id/30749/2/jiptummb--anitakurni-27684-1-pendahul-n.… · 2. Bapak Ir. Khoirul Abadi, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil

PENGARUH PENGGUNAAN SERAT HIGH DENSITY POLYETHYLENE

(HDPE) SEBAGAI BAHAN TAMBAH DALAM CAMPURAN BETON

TERHADAP KUAT TARIK BETON

NASKAH PUBLIKASI

Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang

Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Akademik

Dalam Menyelesaikanm Program Sarjana Teknik

ANITA KURNIATI

NIM : 07520045

JURUSAN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2011

Page 2: PENGARUH PENGGUNAAN SERAT HIGH DENSITY …eprints.umm.ac.id/30749/2/jiptummb--anitakurni-27684-1-pendahul-n.… · 2. Bapak Ir. Khoirul Abadi, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil

LEMBAR PERSETUJUAN

NASKAH PUBLIKASI

PENGARUH PENGGUNAAN SERAT HIGH DENSITY POLYETHYLENE

(HDPE) SEBAGAI BAHAN TAMBAH DALAM CAMPURAN BETON

TERHADAP KUAT TARIK BETON

Disusun oleh:

INDAH NOVARIANA

07520055

Telah diperiksa dan disetujui

Malang,……………………

Dose Pembimbing I Dosen Pembimbing II

Ir. Yunan Rusdianto, MT Ir. Erwin Rommel, MT

Mengetahui

Ketua Jurusan Teknik Sipil

Ir. Khoirul Abadi, MT

Page 3: PENGARUH PENGGUNAAN SERAT HIGH DENSITY …eprints.umm.ac.id/30749/2/jiptummb--anitakurni-27684-1-pendahul-n.… · 2. Bapak Ir. Khoirul Abadi, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil

SURAT PERNYATAAN

Yang bertanda tangan di bawah ini:

Nama : INDAH NOVARIANA

NIM : 07520055

Jurusan : TEKNIK SIPIL

Fakultas : TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

Dengan ini menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa:

Tugas akhir dengan judul:

PENGARUH PEMBERIAN CACAHAN PLASTIK HDPE (HIGH DENSITY

POLY-ETHYLENE) SEBAGAI SERAT TERHADAP KUAT LENTUR

BETON SERAT adalah hasil karya saya, dan bukan karya tulis orang lain. Dalam

naskah tugas akhir ini tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh

orang lain untuk memperoleh gelar akademik di suatu Perguruan Tinggi, dan tidak

terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain,

baik sebagian maupun seluruhnya, kecuali yang secara tertulis dikutip dalam

naskah ini dan di disebutkan dalam sumber kutipan atau daftar pustaka.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya dan apabila penyataan ini

tidak benar saya bersedia mendapat sangsi akademis.

Malang, 28 Desember 2011

Yang menyatakan,

Indah Novariana

Page 4: PENGARUH PENGGUNAAN SERAT HIGH DENSITY …eprints.umm.ac.id/30749/2/jiptummb--anitakurni-27684-1-pendahul-n.… · 2. Bapak Ir. Khoirul Abadi, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil

LEMBAR PERSEMBAHAN

Segala puji bagi Allah SWT Tuhan semesta alam yang karunia dan

nikmat-Nya tak pernah berkurang sedikitpun untuk diturunkan kepada seluruh

mahluk-Nya. Shalawat dan salam tetap terlantun bagi kekasih-Nya, Nabi

Muhammad SAW, beserta keluarganya yang mulia, sahabatnya yang tercinta, dan

pengikutnya yang setia hingga akhir zaman.

Dan tak lupa kupersembahkan Karya Ilmiah ini kepada:

1. Ayahanda dan Ibunda tercinta “ Bpk. Sunarto dan Ibu R.HosniYanti” yang

telah mencurahkan kasih sayang dan segala upaya untuk mejadikan putra-

putrinya menjadi orang yang berguna.

2. Seluruh keluarga besarku yang telah memberikan do’a serta dukungan

moril dan materil.

3. Civil girl community sekaligus keluargaku “Tita Kartika, Anita Kurniati,

Elly Septiarina dan Nazumi Sahara trimakasih atas do’a, suport dan kasih

sayang yang sudah diberikan selama ini.

4. Pada bpk.Zein Lab.Beton civil UMM yang banyak memeberikan bantuan

dalam penelitian tugas akhir ini.

5. Teman-teman seperjuangan “Bung Aji, Ahmad rosidy” yang telah

memberikan banyak kenangan, bantuan, suka dan duka dalam penelitian

tugas akhir ini.

6. Teman-temanku yang telah membantu dari awal penelitian hingga selesai

“Aji, Browi, Corpem, Hardi, Tita, Rara, Elly, Ruly, Rudi, Arman,

Rosy,dan semuanya yang tak tersebutnamanya ” trimakasih atas

bantuanya, semangat dan sukses untuk kita semua.

7. Sahabat-sahabatku teknik sipil angkatan 2007, yang selalu kompak dan

pantang menyerah, kalian merupakan bagian dari keluarga baruku di

Universitas Muhammadiyah Malang.

8. Keluarga besar K-5 Embong Anyar2 trimakasih atas do’a dan support

yang sudah kalian berikan.

9. Serta semua sahabat-sahabatku yang tak bisa ku sebut satu persatu.

Semoga semua yang telah diberikan mendapatkan ganjaran pahala dari

Allah SWT. Amin Ya Rabbal Alamin.

“Hidup perlu perjuangan jangan pernah putus asa semua akan indah pada

waktumya”

Page 5: PENGARUH PENGGUNAAN SERAT HIGH DENSITY …eprints.umm.ac.id/30749/2/jiptummb--anitakurni-27684-1-pendahul-n.… · 2. Bapak Ir. Khoirul Abadi, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil

iii

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah, puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala nikmat yang

diberikan dalam menyelesaikan tugas akhir ini, serta shalawat serta salam kepada

Nabi Muhammad SAW sebagai penerang dan panutan bagi umat manusia menuju

jalan yang benar yaitu di ridhai Allah SWT.

Tugas akhir ini kami tulis dengan judul PENGARUH PEMBERIAN

CACAHAN PLASTIK HDPE (HIGH DENSITY POLY-ETHYLENE)

SEBAGAI SERAT TERHADAP KUAT LENTUR BETON SERAT untuk

memenuhi salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana Teknik Sipil

Universitas Muhammadiyah Malang.

Dalam masa perkulihan sampai penulisan tugas akhir ini tentunya banyak

kendala yang terjadi, namun berkat bantuan berbagai pihak kami dapat

menyelesaikan penulisan tugas akhir ini, untuk itu tidak lupa kami sampaikan

terima kasih kepada:

1. Keluarga tercinta, ayah dan ibuku (telapak kaki surgaku), kakakku, kedua

adikku serta semua saudara yang telah memberikan dukungan tanpa henti.

2. Bapak Ir. Khoirul Abadi, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil UMM.

3. Bapak Ir. Yunan Rusdianto, MT selaku dosen pembimbing I.

4. Bapak Ir. Erwin Rommel, MT selaku dosen Pembimbing II.

5. Seluruh staf Jurusan Teknik Sipil, Staf TU Fakultas Teknik dan staf

Laboratorium Teknik Sipil.

6. Seluruh teman-teman yang telah membantu.

Akhir kata kami mengharapkan kritik dan saran demi kesempurnaan tugas

akhir ini dan semoga tugas akhir ini membawa manfaat bagi perkembangan ilmu

pengetahuan dibidang ketekniksipilan.

Malang 28 Desember2011

Penulis

Page 6: PENGARUH PENGGUNAAN SERAT HIGH DENSITY …eprints.umm.ac.id/30749/2/jiptummb--anitakurni-27684-1-pendahul-n.… · 2. Bapak Ir. Khoirul Abadi, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil

viii

DAFTAR ISI

Hal :

HALAMAN JUDUL ....................................................................................................... i

LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................................... ii

KATA PENGANTAR ................................................................................................... iii

ABSTRAKSI .................................................................................................................. iv

DAFTAR ISI ................................................................................................................... v

DAFTAR TABEL ...................................................................................................... viii

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................................... ix

BAB I. PENDAHULUAN .............................................................................................. 1

1.1.Latar Belakang .............................................................................................. 1

1.2.Rumusan Masalah ......................................................................................... 3

1.3.Batasan Masalah ........................................................................................... 4

1.4.Tujuan Penelitian .......................................................................................... 4

1.5.Hipotesis...... ................................................................................................. 4

1.6.Manfaat Penelitian ........................................................................................ 5

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................... 6

2.1. Penelitian yang Terkait ........................................................................... 6

2.2. Pengertian Beton ................................................................................... 8

2.3. Beton Serat ............................................................................................. 9

2.3.1.Karakteristik Beton Berserat .............................................................. 11

2.3.2. Interaksi Serat dengan Pasta Semen ................................................. 12

2.4. Bahan-Bahan Pembentuk Beton ........................................................... 14

2.4.1. Semen ................................................................................................ 14

Page 7: PENGARUH PENGGUNAAN SERAT HIGH DENSITY …eprints.umm.ac.id/30749/2/jiptummb--anitakurni-27684-1-pendahul-n.… · 2. Bapak Ir. Khoirul Abadi, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil

viii

2.4.2. Agregat .............................................................................................. 17

2.4.4. Konsistensi dan Slump ...................................................................... 21

2.5. Polimer High Density Polyethylene ..................................................... 22

2.6. Kuat Lentur .......................................................................................... 24

2.6.1. Keruntuhan Lentur Akibat Kondisi Batas(Ultimate) ....................... 26

2.6.2. Kapasitas Lentur Murni .................................................................. 27

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN ................................................................. 32

3.1. Rancangan penelitian ........................................................................... 33

3.1.1. Rancangan Benda Uji ........................................................................ 33

3.2. Bagan Alir Penelitian ............................................................................... 34

3.3. Persiapan Penelitian ............................................................................. 35

3.3.1.Standar Pengujian ............................................................................... 35

3.3.2. Bahan Baku Penelitian ...................................................................... 36

3.4. Pengujian Bahan Baku Penelitian ......................................................... 37

3.4.1. Pengujian Agregat Halus ................................................................... 37

3.4.2. Pengujian Agregat Kasar............................................................. 38

3.4.3. Pengujian Air .............................................................................. 39

3.5. Pembuatan serat HDPE ........................................................................ 40

3.5.1. Pengujian Kuat Tarik Plastik HDPE ............................................ 41

3.6. Rencana campuran Beton ..................................................................... 43

3.7. Pembuatan Adukan dan Benda Uji ...................................................... 43

Page 8: PENGARUH PENGGUNAAN SERAT HIGH DENSITY …eprints.umm.ac.id/30749/2/jiptummb--anitakurni-27684-1-pendahul-n.… · 2. Bapak Ir. Khoirul Abadi, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil

viii

3.8. Pengujian Beton Segar ......................................................................... 44

3.9. Curing Beton ........................................................................................ 46

3.10. Pengujian Beton yang Telah Mengeras .................................................. 48

3.10.1 Uji Kuat Lentur ............................................................................ 49

BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ........................................... 50

4.1. Analisa dan Hasil penelitian bahan Baku penelitian ................................... 50

4.1.1. Analisa dan hasil pengujian semen ............................................... 51

4.1.2. Analisa dan hasil pengujian agregat halus .................................... 52

4.1.3. Analisa dan hasil pengujian agregat kasar .................................... 52

4.1.4. Karakteristik HDPE ...................................................................... 54

4.3. Analisa dan hasil pengujian beton segar (uji slump) ................................... 54

4.3.1. Hasil Uji Lendutan pada Beton Tanpa Campuran Serat .............. 56

4.3.2. Hasil Uji Lendutan pada Beton Dengan Campuran Serat

25%h Balok ................................................................................ 59

4.3.3. Hasil Uji Lendutan pada Beton Dengan Campuran Serat

50%h Balok ................................................................................ 60

4.3.4. Hasil Uji Lendutan pada Beton Dengan Campuran Serat

75%h Balok ................................................................................ 61

4.3.5. Hasil Uji Lendutan pada Beton Dengan Campuran Serat

100%h Balok .............................................................................. 63

4.3.2. Perbandingan Hasil Uji Lendutan Dengan Penyeban Serat

0%h. 25%h, 50% h,75%h Balok ................................................ 65

4.4. Analisa dan hasil pengujian Tegangan Lentur ........................................... 69

Page 9: PENGARUH PENGGUNAAN SERAT HIGH DENSITY …eprints.umm.ac.id/30749/2/jiptummb--anitakurni-27684-1-pendahul-n.… · 2. Bapak Ir. Khoirul Abadi, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil

viii

4.4. Pola penyebaran serat .................................................................................. 71

BAB V. PENUTUP ....................................................................................................... 72

5.1. Kesimpulan ................................................................................................ 72

5.2. Saran ........................................................................................................... 72

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Page 10: PENGARUH PENGGUNAAN SERAT HIGH DENSITY …eprints.umm.ac.id/30749/2/jiptummb--anitakurni-27684-1-pendahul-n.… · 2. Bapak Ir. Khoirul Abadi, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil

ix

DAFTAR TABEL

Hal:

Tabel 2.1 sifat dan kekuatan pada serat ......................................................................... 9

Tabel 2.2 Sifat-Sifat Dasar dari Berbagai Jenis Serat ................................................ 11

Tabel 2.3 Persyaratan gradasi agregat halus SK-SNI-T-15-1990-03 ........................... 18

Tabel 2.4 Thermoplastic Polymers With Carbon Backbone ........................................ 23

Tabel 2.5 Klasifikasi Polyethylene .............................................................................. 24

Tabel 3.1 Rancangan Benda Uji .................................................................................. 32

Tabel 4.1 Hasil Pemeriksaan Semen ............................................................................. 49

Tabel 4.2 Hasil Pemeriksaan Agregat Halus ................................................................ 51

Tabel 4.3 Hasil Pemeriksaan Agregat Kasar ................................................................ 52

Tabel 4.4 Karakteristik Serat High Density Polyethylene ............................................ 53

Tabel 4.5 Hasil Pengujian Slump Beton ....................................................................... 55

Tabel 4.6 Hasil Pengujian Lendutan pada penyebaran Serat 100% h balok ................. 64

Tabel 4.7 Hubungan Variasi Penyebaran Serat dengan Kekakuan balok ................... 65

Tabel 4.8 Hasil Pengujian Tegangan Lentur ................................................................. 66

Page 11: PENGARUH PENGGUNAAN SERAT HIGH DENSITY …eprints.umm.ac.id/30749/2/jiptummb--anitakurni-27684-1-pendahul-n.… · 2. Bapak Ir. Khoirul Abadi, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil

DAFTAR PUSTAKA

- Ariatama, Ananta. 2007 “Pengaruh Pemakain Serat Kawat BerkaitKekuatan

Beton Mutu Tinggi Berdasarkan Optimasi Diameter Serat”. Tesis tidak

diterbitkan. Semarang: Program Magister Teknik Sipil UNDIP

- ASTM, “Standard test method for Spilitting tensile Strength of Cylindrical

Concere specimens”

- Chandra, Johanes. 2008 “Pengaruh pemakaian cacahan limbah gelas plastik

polypropylene(pp) pada kuat tarik dan kuat lentur material beton”. Skripsi tidak

diterbitkan. Jakarta: Fakultas Teknik UI.

- Apriyatno , Henry, 2007 “Pengaruh Penambahan Serat Roving Terhadap

Kapasiyas Lentur Balok Beton Bertulang”. Skripsi tidak diterbitkan.Jurusan

Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Semarang.

- Hariyana, Agus. 2008 ”Karakteistik Agragat Kasar Ringan Platik High Density

Poly-Etheylene (HDPE)”. Skripsi tidak diterbitkan. Jurusan Teknik Sipil, Fakultas

Teknik UI.

- Heidi, Duma, 2008 “ Studi Perilaku Kuat Lentur dan Susut Pada beton Agregat

Daur Ulang”.Skripsi tidak diterbitkan. Jakarta: Fakults Teknik UI.

- Kurniati, Anita. 2011 ”Pengaruh Penggunaan Serat Hight Density Poly-

Etheylene(HDPE) Sebagai Bahan Tambah Dalam Campuara Beton Terhadap

Kuat Tarik Beton”.Skripsi tidak diterbitkan. Malang: Fakultas Teknik UMM.

- Mulyono, T.,2003.” Teknologi Beton”. Yogyakarta : Penerbit Andi.

- oerleebook.com. “Beton Serat ”Www.oerleebook.com.beton-serat diunduh tanggal

12 juli 2011.

-Sentrapolimer.com. “Teknologi Polimer”Www.Sentrapolimer.com-sentra diunduh

tanggal 10 juli 2011.

Page 12: PENGARUH PENGGUNAAN SERAT HIGH DENSITY …eprints.umm.ac.id/30749/2/jiptummb--anitakurni-27684-1-pendahul-n.… · 2. Bapak Ir. Khoirul Abadi, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil

-Tjokrodimuljo, K. 1992 “ Buku Ajar Teknologi Beton” . Yogyakarta: Jurusan

Teknik sipil UGM.

-Yanarta.com, “Beton Spesial” (http://Yanarta.com/civil-engineering/beton-spesial)

diunduh tanggal 15 juli 2011.

-Radianto.wordpress, “Jenis Semen” http://rdianto.wordpress.com/jenis-jenis-

semen/ diunduh tanggal 15 juli 2011.

Page 13: PENGARUH PENGGUNAAN SERAT HIGH DENSITY …eprints.umm.ac.id/30749/2/jiptummb--anitakurni-27684-1-pendahul-n.… · 2. Bapak Ir. Khoirul Abadi, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil