BAB II Material

> BAB II MATERIAL <

BAB II MATERIAL

oleh: TAUFIQ LILO ADI SUCIPTO

132 255 145

KPTB 631 STRUKTUR BETON

PENDIDIKAN TEKNIK BANGUNANJURUSAN PENDIDIKAN TEKNOLOGI KEJURUAN

FKIP UNS

> BAB II MATERIAL – Taufiq Lilo Adi Sucipto<

2

ADUKAN BETON

PCPasir

Kerikil

Air

Dengan cara tertentu

Selang waktu tertentu

ADUKAN BETON (BASAH)Harus kental (plastis) mudah dibentuk melalui cetakan workability, faktor penentu : faktor air semen (0,4-0,6)

Jika mengeras (28) harus menjadi padatan yang keras dan kedap air

Faktor penentu :

Bahan dasar yg baik, perbandingan campuran, pengerjaan.


3

Hubungan fas dengan keplastisan dan kekedapan

fas

Fas optimum 0,4-0,6

kekedapan

keplastisan


4

Pengaruh jumlah semen terhadap kuat tekan beton pada faktor air semen sama (Tjokrodimuljo, 1996)


5

Beton

> Suatu bahan struktur yang terbuat dari pencampuran bahan-bahan agregat halus dan kasar yaitu pasir, kerikil, batu pecah atau bahan semacam lainnya, dengan menambahkan bahan perekat semen dan air sebagai bahan pembantu guna keperluan reaksi kimia selama proses pengerasan dan perawatan beton

> Campuran antara semen portland atau semen hidraulik yang lain, agregat halus, agregat kasar dan air, dengan atau tanpa bahan tambahan yang membentuk masa padat.


6

Bagaimana menentukan kekuatan representatif dari beton bertulang yang ada pada struktur

> Data ini diperlukan untuk dapat melakukan perhitungan kuat rencana struktur yang seefisien mungkin;

> Untuk mengetahui kekuatan elemen beton bertulang (komposit), perlu mengetahui:> Karakteristik dari masing masing material;> Mekanisme sistem “kerja sama” antara beton dengan

baja tulangan;> Mekanisme respon struktur secara keseluruhan terhadap

beban luar.> Karakteristik material beton pada struktur didapat dengan

mempelajari karakteristik dari spesimen contoh standar yang bentuknya silinder, dengan uji tekan.

> Data dianggap mewakili beton aktual di lapangan.> Karakteristik baja didapat dengan uji tarik dari spesimen uji.


7

Test tekan spesimen silinder beton


8

Test tekan spesimen silinder beton


9

Pengujian tekan beton

> Benda Uji, Standar ASTM C172

> Jika benda uji kubus 150 mm, maka digunakan konversi kuat tekan (fc') sebagai berikut:

fc' = {0,76 + 0,2 log (fc'k/15)} fc'kfc'k = kuat tekan rancang dengan kubus 150 mm

300

150


10

> Hubungannya dengan umur betonfc' = fc'i/fifc'i = kuat tekan umur i harifi = faktor umur pada i hari

> Analisis PengujianKuat tekan rancang (fc') ditentukan berdasarkan:a. untuk benda uji < 15 fc' = fcr – 12 Mpab. untuk benda uji ≥ 15

1. fc' = fcr – 1,64 Sr2. fc' = fcr – 2,64 Sr + 4

Sr = s.fs = standar deviasif = faktor koreksi

i(hari) 3 7 14 21 28

fi 0,46 0,70 0,88 0,96 1,00

Jml benda

ujif

15 1,16

20 1,08

25 1,03

≥ 30 1,0


11

Kurva Stress-Strain Beton

> Sampai 40%fc’ linear

> Sampai 70%fc’ mulai kehilangan kekakuannya (lengkung)

Strain,

Str

ess

, f c

fc’

fc’

0,7fc’


12

Beton: Kurva f- Tekan

> Umumnya perilaku dari material beton digambarkan sebagai respon-nya terhadap beban uniaxial tekan dari test kuat silinder umur 28 hari.

Silinder standar 150x300

Kurva relatif masih linear

Pada beton lunak, kurva relatif datar

setelah mencapai puncak

Kecenderungan lokasi regangan pada kuat tekan maksimum.

l

l

l

A

Pf cc

&


13

> Makin besar fas makin kecil fc’

> Makin kecil fas makin besar fc’


14

Modulus Elastisitas Beton: Ec Modulus elastisitas beton

selalu berubah, tergantung pada kuat tekannya;

Nilainya juga tergantung pada umur beton;

Biasanya yang dianggap cukup mewakili adalah secant modulus utk 25 – 50%fc

’;

SKSNI menentukan untuk beton normal:

Ec = 5000fc’ (MPa)

SKSNI menetapkan regangan berguna maksimum cu = 0.003

Secant modulus

Intial tangent modulus

Strain,

Str

ess

, f c

fc’



15

SUSUT (shrinkage)

> Berkurangnya volume beton karena kehilangan uap airDua jenis susut:> Susut plastis, terjadi beberapa jam setelah beton dicor> Susut pengeringan, terjadi setelah beton mencapai

bentuk akhirnya.Faktor yang mempengaruhi susut:> Kandungan agregat> Faktor air semen> Ukuran elemen beton> Kondisi lingkungan> Banyaknya penulangan> Bahan tambahan> Jenis semen


16

waktu, t

Regangan s

usu

t,

sh


fas

susu

t

Pengaruh agregat dan fas thd susut

80%

70%

60%

Kandungan agregat


17

Rangkak (creep)

> Adalah pertambahan regangan thd waktu akibat adanya beban yang bekerja

> Deformasi awal akibat beban disebut regangan elastis, regangan tambahan akibat beban yang sama disebut regangan rangkak.

> Regangan total = regangan elastis (c) + rangkak (c) + susut (sh)

> Efek rangkak & susut : dapat menambah defleksi pada balok dan pelat

Regangan rangkak c

Regangan elastis E

Waktu, t

Regangan,


18

Karakteristik Beton

> Faktor air semen> Nilai slump dan jumlah semen (Jumlah air,

Rasio antara agregat dan semen, Nilai faktor air semen (fas),Sifat agregat)

> Umur beton (7 hr 70%fc’,14 hr 85-90%fc’)> Kuat tekan> Kuat lentur


19

Sifat Mekanik Beton

> Sifat jangka pendek: kuat tekan, kuat tarik, kuat geser dan modulus elastisitas.

> Sifat jangka panjang : rangkak dan susut.


20

Baja Tulangan

Contoh tipikal kurva stress-strain baja tulangan (kurva tekan = kurva tarik)

Baja lunak (mild steel)

Baja keras (high strength steel)

Yield plateau yang berbeda karakternya

Specified yield strength kuat minimum yang digaransi


21

Karakter Leleh Baja Tulangan

> Jenis baja tulangan yang tidak mempunyai titik leleh dan yield plateau yang jelas.

Ditentukan berda-sarkan standar pengujian

Titik leleh

Titik awal strain hardening

> Kurva stress-strain menunjukkan titik leleh atas (A) dan bawah (B). Pada ujung yield plateau mulai terjadi stain hardening.


22

> fy = Tegangan yang memberikan regangan tetap 0,20%

> fy = batas leleh sbg dasar perencanaan> Overstrength factor 1,25-1,4 akibat strain

hardening, dalam perencanaan diabaikan.> Untuk beton prategang fy ≤ 550 MPa.> Untuk tulangan geser fy ≤ 400 MPa.

> Modulus Elastisitas baja, Es=200.000 MPa.


23

Mutu Beton & Baja Tulangan> Kuat tekan beton

> Tegangan leleh baja

> fc’ = kuat tekan beton yang disyaratkan> fy = tegangan leleh tulangan yang disyaratkan

Mutu Beton fc’ (MPa) fc’ (kg/cm2)

15 15 150

20 20 200

25 25 250

30 30 300

35 35 350

Mutu Beton fy (MPa) fy (kg/cm2)

240 240 2400

320 320 3200 (D)

400 400 4000 (D)


24

Tugas I

> Mengumpulkan 1 makalah/jurnal/paper/ringkasan skripsi mengenai Struktur Beton Bertulang

> Sumber: internet, perpus pusat, perpus sipil dll.> 1 Kelompok maksimal 4 orang, dengan proporsi

penilaian sama pada setiap anggota kelompok> Penilaian berdasarkan kualitas content isi, masalah

terbaru> Waktu 2 minggu, dikumpulkan pada saat kuliah beton

tgl> Lampirkan fotocopy KHS masing-masing anggota

kelompok yang memuat nilai MK Teknologi Beton.


25

TERIMAKASIH

Documents

BAB II Material