TAYANGAN KULIAH TEKNOLOGI BAHAN KONSTRUKSI
Oleh : Ir. H. W A R S I T O , M T .
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ISLAM MALANG 2016
MAT E R I PE M BAHASAN MELIPUTI 1.
PENDAHULUAN
2.
BAHAN HASIL HUTAN
3.
BAHAN HASIL GALIAN ALAMI
4.
BAHAN HASIL TEKNOLOGI TINGGI
5.
BAHAN HASIL TEKNOLOGI SEDANG
6.
SIFAT SIFAT UMUM BAHAN
7.
PENGUJIAN DAN SPESIFIKASI BAHAN
8.
MIX DESAIN MUTU BETON NORMAL
I.
PENDAHULUAN
Bangunan adalah sarana fisik yang diperlukan untuk menunjang kegiatan kehidupan manusia beserta lingkungan yang ada disekitarnya. Sebagai contoh bangunan yang berhubungan dengan teknik sipil seperti bangunan gedung, jembatan, jalan raya, jalan rel, pelabuhan, lapangan terbang, stadion, dinding penahan tanah, bendungan, terowongan, tanggul, turap, talang saluran, pipa, cerobong asap, menara, pengolahan air bersih dan limbah, anjungan pengeboran lepas pantai, dan lainnya. Bangunan atau konstruksi merupakan suatu sistim fisik hasil penggabungan dari struktur pendukung utama yang bersifat struktural dan unsur pelengkap non struktural yang secara bersamaan saling berinteraksi untuk merespon pengaruh beban-beban luar yang bekerja. Sebagai contoh bangunan gedung merupakan sistim yang terdiri dari struktur pendukung utama berupa portal dengan elemen-elemennya yang terdiri dari pondasi, kolom , balok, pelat lantai atau atap, dinding geser, rangka atap dan rangka
plafon. Sedangkan unsur pelengkap non struktural seperti dinding penyekat, kusen dan daun pintu atau daun jendela, ubin, plafon, listplang, talang, penutup atap/genteng. Kedua jenis unsur tersebut secara bersamaan akan menahan beban-beban luar yang bekerja, seperti berat sendiri, beban hidup yang sesuai dengan fungsi gedung tersebut, beban saat pelaksanaan, angin dan gempa. Pemakaian bahan bangunan sesuai fungsinya harus optimal, artinya harus memenuhi aspek teknis maupun aspek ekonomis. Dari aspek teknis, bahan ini harus kuat dan tahan lama, untuk itu diperlukan pengetahuan tentang karakteristik atau sifatsifat bahan seperti sifat kimia, sifat fisika dan sifat mekanika. Sifat kimia adalah sifat yang menyangkut mekanisme maupun proses kimia dari bahan, sifat fisika adalah sifat yang menyangkut wujut atau fisik bahan sedangkan sifat mekanika yang menyangkut kekuatan bahan. Bila ditinjau dari asalnya maka bahan bangunan akan dibedakan sebagai berikut : a).
Bahan hasil hutan adalah bahan yang berasal dari penebangan pohon-pohon tertentu dari hutan rimba alami, hutan budidaya atau perkebunan seperti kayu, bambu, batang kelapa dan rotan.
b).
Bahan hasil galian alami adalah bahan yang berasal dari penggalian atau penambangan dari lapisan kerak bumi pada daerah-daerah tertentu seperti batuan, pasir dan lempung.
c).
Bahan hasil teknologi tinggi adalah bahan yang diperoleh dari transformasi atau perubahan bahan dasar alami atau buatan dengan proses teknologi tinggi, seperti ekstraksi, filtrasi, kristalisasi, oksidasi, dekarbonisasi, polimerisasi, elektrolisis dan lainnya. Semua proses ini harus dikerjakan di pabrik yang besar dan dengan modal yang besar pula. Sebagai contoh bahan bangunan yang berupa besi, baja, aluminium, plastik, semen, aspal, bahan komposit, cat dan lainnya.
d).
Bahan hasil teknologi sedang adalah bahan yang diperoleh dari transformasi atau perubahan bahan dasar alami atau buatan dengan proses teknologi sedang, seperti pemotongan, penghalusan, pencampuran, pencetakan, pengeringan, penekanan, pembakaran dan lainnya baik secara manual maupun mekanik. Namun masih terjangkau oleh usaha kecil dan menengah dengan modal yang sedang saja. Sebagai contoh bahan bangunan yang berupa batako, beton, genteng beton, paving block, bata, bata ringan, genteng merah, semen berserat, beton aspal ( asbuton ), kayu olahan dan lainnya.
BAHAN BANGUNAN HASIL HUTAN 2.1
KAYU Kayu gelondong (Log) adalah suatu bahan yang diperoleh dari penebangan
pohon-pohon baik hutan rimba alami maupun hutan hasil hutan budidaya. Kayu ini merupakan bahan mentah yang masih harus diproses lebih lanjut sesuai dengan keperluan dan teknologi penggergajian yang ada, menjadi kayu bangunan (timber). Jadi kayu bangunan adalah kayu yang diperoleh dengan jalan melakukan konversi kayu gelondong menjadi kayu-kayu berbentuk balok, papan, profil atau bentuk lain yang sesuai dengan tujuan penggunaannya. Sesuai dengan penggunaannya kayu dibagi menjadi tiga golongan, kayu bangunan struktural yang digunakan struktur pendukung utama, kayu bangunan non struktural yang digunakan untuk unsur-unsur pelengkap dan kayu untuk keperluan lain seperti bangunan pembantu atau bangunan sementara. Dari segi anatomi, pohon yang merupakan bahan baku kayu bangunan akan dibagi menjadi akar, batang, cabang, ranting dan daun yang secara biologis mempunyai fungsi sendiri-sendiri. Secara skematis bagian-bagian dari pohon dapat dilihat pada gambar 2.1.
Gambar 2.1 Bagian-bagian dari Pohon Batang dan mungkin cabang merupakan bagian yang terpenting secara teknis maupun ekonomis, sedangkan bagian yang lain hanya merupakan limbah yang dapat digunakan untuk keperluan lain. Panjang batang merupakan ukuran kearah
pertumbuhan pohon atau disebut arah longitudinal, sedangkan ukuran melintang dinyatakan dengan diameter batang. Pada setiap pertemuan batang dengan cabang akan terdapat mata kayu, yaitu bagian yang membelokkan arah serat , bersifat relatif lebih keras dan berwarna lebih tua. Apabila pada batang dilakukan potongan melintang (transversal) maka akan terlihat susunan lingkaran tahun (annual rings) yang menunjukkan pertumbuhan arah tersebut dan jumlahnya akan menunjukkan umur kayu. Bila dilakukan pemotongan arah radial (kearah jari-jari atau tegak lurus lingkaran tahun) mupun tangensial ( kearah garis singgung lingkaran tahun ) maka susunan lingkaran tahun tersebut akan menunjukkan dekorasi tertentu, seperti ditunjukkan pada gambar 2.2
Gambar 2.2 Bentuk Penampang dan Bagian Pada Batang (www.britanica.com,2009 ) Ketiga arah ini akan menentukan sifat fisika maupun mekanika kayu . Namun untuk mempermudah desain akan diambil hanya dua arah saja, yaitu arah sejajar serat dan arah tegak lurus serat. Cara untuk mengenali kayu umumnya dengan melihat warna dimana bervariasi dari putih susu sampai hitam gelap dengan kayu muda berwarna lebih terang dibanding kayu tua. Dan semakin gelap warna kayu akan semakin awet karena keberadaan racun alami pada kayu tersebut. Kadang-kadang kayu mempunyai bau khas pada saat dipotong, namun akan hilang setelah beberapa waktu. Indonesia dengan luas hutan 93,92 juta ha pada tahun 2005 merupakan negara kedua setelah brasil yang mempunyai hutan tropis terluas didunia. Namun adanya kesalahan eksplorasi hutan dan maraknya penebangan liar di masa lalu menyebabkan luas hutan ini terus menyusut dan akhirnya menimbulkan bencana lingkungan. Beberapa jenis pohon yang banyak digunakan untuk kayu bangunan yaitu : a).
Jati (Tectona Grandis) , merupakan pohon-pohon yang ditanam dalam hutan budidaya di daerah Jawa Timur , Jawa Tengah, Madura, Lampung, Sulawesi
Tenggara, Nusa Tenggara Barat dan Maluku. Pohon ini memiliki tinggi sekitar 45m, panjang batang bebas cabang (15-20)m dan diameter dapat mencapai 220 cm. Jenis kayu keras dengan kayu teras berwarna coklat kekuningan sampai merah coklat, sedangkan kayu gubal berwarna lebih terang. Termasuk kayu yang stabil karena kembang susutnya kecil dan merupakan salah satu kayu yang terbaik di dunia. b).
Mahoni (Swietenia Mahagoni spp.) merupakan pohon-pohon yang banyak ditanam dalam hutan budidaya di daerah-daerah Jawa. Pohon ini memiliki tinggi kurang lebih 35m, panjang batang bebas cabang kurang lebih 15m dan diameter dapat mencapai 100cm. Jenis kayu keras dengan kayu teras berwarna coklat muda kemerahan atau kekuningan sedangkan kayu gubal berwarna lebih terang.
c).
Keruing (Dipterocarpus spp.) merupakan pohon-pohon yang tumbuh liar dalam hutan rimba alami di daerah Sumatera, Kalimantan dan Jawa. Pohon ini mempunyai tinggi kurang lebih 50m, panjang batang bekas cabang 35m dan diameter dapat mencapai 120 cm. Jenis kayu keras dengan kayu teras berwarna merah jambu sampai merah tua, sedangkan kayu gubal berwarna putih sampai putih kelabu, namun bila kering kayu ini agak retak-retak yang menyebar pada permukaannya.
d).
Kamfer (Drybalnops spp.) merupakan pohon-pohon yang tumbuh liar dalam hutan rimba alami di daerah Aceh, Sumatera Utara, Sumatera Barat, Riau dan Kalimantan. Pohon ini mempunyai tinggi kurang lebih (35-45)m, panjang batang bekas cabang (25-30) m dan diameter dapat mencapai (80-100) cm. Jenis kayu keras dengan kayu teras berwarna merah coklat sampai merah, sedangkan kayu gubal berwarna hampir putih sampai coklat kuning muda.
e).
Meranti merah (Shorea spp.) merupakan pohon-pohon yang tumbuh liar dalam hutan rimba alami di daerah Sumatera Utara, Kalimantan dan Maluku. Pohon ini mempunyai tinggi kurang lebih 50 m, panjang batang bekas cabang 30 m dan diameter dapat mencapai 100 cm. Jenis kayu keras dengan kayu teras berwarna merah coklat muda sampai merah tua, sedangkan kayu gubal berwarna putih sampai putih kelabu.
f).
Pinus (Pinus Mercusii) merupakan pohon-pohon yang banyak ditanam dalam hutan budidaya terutama
di daerah-daerah Jawa, Sumatera. Pohon ini
mempunyai tinggi kurang lebih (25-45) m, panjang batang bekas cabang (8-12) m dan diameter dapat mencapai 100 cm. Jenis kayu lunak dengan kayu teras berwarna coklat kemerahan, sedangkan kayu gubal berwarna kuning keputihan. Kayu bangunan dipasarkan dalam berbagai macam bentuk, kayu gelondong adalah bentuk asli hasil penebangan dari hutan, misalnya panjang 4.00 m atau 8.00 m. Bentuk ini sangat dibatasi dan diawasi sangat ketat dalam perdagangannya karena masih maraknya penenbangan liar di Indonesia.
Bentuk yang umum adalah hasil konversi dari kayu gelondong , balok adalah hasil penggergajian dengan ukuran panjang L= 4.00 m dan berpenampang segiempat dalam cm, dengan perbandingan lebar-tinggi b/h = 2/3, 3/5, 4/6, 5/7, 6/10, 6/12, 6/15, 8/12, 8/15 dan lainnya. Papan adalah hasil penggergajian dengan ukuran panjang L=4,00 m dan penampang segiempat dalam cm dengan perbandingan tebal-lebar , t/b = 2/10, 3/10, 2/20, 3/20, 3/30 dan lainnya. Bentuk lain adalah bentuk profil yaitu hasil penggergajian yang sudah memperoleh penyelesaian akhir, penghalusan dan pembubutan dengan panjang L = 2 m. Bentuk- bentuk kayu yang diperdagangkan sebagai bahan bangunan dapat dilihat pada gambar 2.3
Gambar 2.3 : Kayu bentuk gelondong dan hasil konversinya.
KEGUNAAN Kayu bangunan merupakan bahan yang mempunyai beragam kegunaannya pada bangunan teknik sipil, baik yang bersifat struktural maupun non struktural atau kegunaan lain seperti : a).
Elemen struktur gedung yang terdiri dari rangka kuda-kuda, gording, jurai, balok tembok, balok dan papan nok, usuk, reng, papan talang, atap sirap, listplank, rangka plafon, plafon, balok, kolom, kusen dan daun pintu, jendela, ventilasi, dinding penyekat, lantai dan tangga.
b).
Elemen struktur jembatan, rangka pendukung utama, lantai kendaraan, balok memanjang, balok melintang, ikatan angin dan pagar jembatan.
c).
Bekisting atau cetakan beton dengan berbagai bentuk.
d).
Cerucuk atau pondasi tiang pancang untuk gedung ringan.
e).
Turap atau dinding penahan tanah.
f).
Bantalan rel Kereta Api.
g).
Mebel atau perabotan rumah tangga.
h).
Ornamen – ornamen untuk dekorasi interior dan exsterior.
i).
Rangka untuk menara.
j).
Kotak pengepakan peralatan industri
KEUNTUNGAN DAN KERUGIAN A. KEUNTUNGAN a. Relatif murah dan mudah didapatkan. b. Dapat digunakan untuk struktur maupun non struktur. c. Mudah pengerjaan, perubahan dan pembongkaran. d. Sambungan mudah bahkan dapat digunakan perekat. e. Relatif ringan, lebih tahan terhadap gempa dan benturan. f.
Tahan bila terendam air.
g. Isolasi terhadap panas dan listrik. h. Nilai estetika dan dekorasi tinggi. i.
Perbandingan kekuatan-berat isi besar sehingga lebih ekonomis dibanding bahan lain.
B. KERUGIAN a. Relatif kurang homogin dengan cacat seperti arah serat, mata kayu. b. Dapat mengembang dan menyusut akibat perubahan kelembaban udara. c. Menimbulkan masalah lingkungan bila eksploitasi tidak terkontrol. d. Mudah terbakar. e. Kekuatan rendah sehingga hanya untuk bangunan ringan dan sedang. f.
Durabilitas relatif rendah sehingga butuh pengawetan dan pengeringan.
TUGAS KELOMPOK 1. Membuat makalah sesuai ketentuan. 2. Pembahasan Makalah meliputi : a. Diskripsi b. Macam-macam jenis bahan. c. Kegunaan bahan. d. Keuntungan dan kerugian. e. Sifat-sifat bahan. f. Foto-foto bahan. g. Harga bahan. 3. Makalah dipresentasikan sesuai jadwal kuliah 4. Makalah dijilid sejumlah 2 eksemplar, yang lain sejumlah kelompok cukup di steples. 5. Pembagian Kelompok : Kelompok 1
:
Bahan Bambu
Kelompok 2
:
Batang Kelapa
Kelompok 3
:
Rotan
Kelompok 4
:
Batu
Kelompok
5
:
Pasir
Kelompok 6 :
Tanah Liat
Kelompok 7 :
Semen
Kelompok Kelompok 9 :
8
:
Besi/Baja
Aluminium
Kelompok 10 :
Aspal
6. Makalah mulai dipresentasikan minggu depan ( 1 tatap muka diisi presentasi 2 kelompok ), dimulai hari Selasa 18 Oktober 2016, sesuai urutan kelompok 1,2 dst. nya. Malang , 11 Oktober 2016
Mata Kuliah
:
Kode Mata Kuliah
:
Beban Studi
:
Prasyarat
:
Tujuan
Teknologi Bahan Konstruksi 2 SKS
:
Memberikan pengetahuan tentang bahan-bahan dalam bidang Teknik Sipil , agar mahasiswa mampu memahami sifat-sifat dan penggunaan bahan bangunan dalam perencanaan dan pelaksanaan bangunan Teknik Sipil. Pokok Bahasan
:
Pendahuluan, Bahan Bangunan Hasil Hutan : Kayu, Bambu, Batang Kelapa, Rotan, Bahan Hasil Galian Alami : Batu Alam, Pasir, Lempung, Bahan Hasil Teknologi Tinggi : Semen, Aspal, Kaca, Keramik, Logam Besi, Aluminium, Cat, Bahan Hasil Teknologi Sedang : Beton, Bahan Tambah ( Admixture ), Mortar, Beton Aspal, Sifat-sifat Kimia, Fisika , Mekanika, Spesifikasi. Kepustakaan
:
a).
Nurlina, Siti. Teknologi Bahan I , 2011. Malang, Bargie Media.
b).
Suseno, Hendro. Bahan Bangunan Untuk teknik Sipil, 2010. Malang, Bargie Media.
c).
Laboratorium Struktur dan Bahan Konstruksi, Jurusan Teknik Sipil Universitas Brawijaya, Petunjuk Praktikum Teknologi Beton, Malang.
INFORMASI TAMBAHAN MAKALAH SEMINAR KELOMPOK I ( BAHAN BANGUNAN BAMBU ) A.
Macam-macam bambu : 1. Bambu Apus ( Gigantochioa Apus ) adalah bambu berwarna hijau kelabu yang merumpun dan banyak tumbuh disekitar aliran sungai atau sumber air. Diameter (40 – 150) mm, Panjang berkisar ( 6-13 ) m. 2. Bambu Jawa ( Gigantochioa Atter ) adalah bambu berwarna hijau yang merumpun dan banyak tumbuh disekitar aliran sungai atau sumber air. Diameter (50-160) mm. Panjang berkisar ( 8-15 ) m. 3. Bambu Oro/Duri ( Bambusa Blumeana ) adalah bambu berwarna hijau tua yang merumpun dan tumbuh disekitar aliran sungai atau sumber air. Diameter ( 50150 ) mm . Panjang berkisar ( 9-18 ) m. 4. Bambu Petung ( Dendrocalamus Asper ) adalah bambu berwarna hijau kelabu yang merumpun dan banyak tumbuh di daerah pegunungan.Diameter ( 120180) mm , panjang berkisar ( 10-20 ) m. 5. Bambu Wulung ( Gigantochloa Verticillata ) Asper ) adalah bambu berwarna hitam yang merumpun dan banyak tumbuh di sekitar sungai atau sumber air. .Diameter ( 60-80) mm , panjang berkisar ( 7-18 ) m.
B.
Kegunaan :
Bambu dapat digunakan untuk : kuda-kuda, gording, usuk, reng, genteng, balok, tiang, lantai, talang, pipa air, bahan jembatan sederhana, perancah, tangga. Dan yang non struktural seperti gedek/anyaman bambu, gedek untuk dinding, plafon, pagar, mebel, perabot rumah dan elemen dekorasi ruangan. C.
Teknologi Pemerolehan : Masa pemanenan bambu setelah berumur ( 3-6 ) tahun, dengan cara tebang pilih bertahap. Untuk mengawetkan secara tradisional dengan merendam dalam air selama 1 bulan, atau dengan cara modern pakai bahan kimia pengawet.
D.
Sifat – sifat Bahan : Komposisi kimia batang bambu terdiri dari selulosa (42,4-53,8)% , hemiselulosa (17,5-21,5)% , lignin (19,8-26,6)% , abu berkisar (1,24-3,77)% , silika ( 0,2-1,78 )% , zat ekstraktif gula dan pati (5,3-11,8)% dan kandungan lain lilin , lemak, resin dan tanin (0,9-6,9)%. Secara fisik bambu harus benar-benar tua, yaitu warna hijau tua atau hitam, berserat padat, permukaan mengkilap dan pada ruas tidak pecah-pecah. Berat jenis ( 0,55-0,71 ) , kuat lentur (12,83-66,3) MPa, modulus elastisitas (2,38-10,10) GPa, Kuat tekan sejajar serat (29,33-58,43) MPa, kuat tarik sejajar serat (115,3309,3) MPa., kuat geser ( 3,95-6,14) MPa.
E.
Keuntungan dan Kerugian : Keuntungan bambu adalah : 1. Mudah didapat 2. Murah 3. Kegunaan beragam 4. Mudah disambung 5. Pertumbuhan cepat Kerugian Bambu adalah : 1. Kurang tahan lama 2. Mudah terserang rayap dan jamur 3. Daya dukung relatif rendah 4. Mudah dibelah, mudah terbakar. 5. Rongga di batang rawan menjadi sarang tikus.
INFORMASI TAMBAHAN MAKALAH SEMINAR KELOMPOK II ( BAHAN BANGUNAN BATANG KELAPA ) 1.
Macam-macam Batang Kelapa yang banyak ditanam di Indonesia : 1.
Kelapa Dalam dengan varietasnya adalah kelapa hijau, kelapa merah, kelapa kelabu dan kelapa manis. Cirinya batang besar dan tinggi. Berproduksi buah pada umur (6-7) tahun dan bisa mencapai umur 100 tahun.
2.
Kelapa Genjah dengan varietasnya adalah kelapa gading, kelapa puyuh, dan kelapa raja. Cirinya batang ramping dan pendek. Berproduksi buah pada umur (3-4) tahun.
3.
Kelapa Hibrida merupakan hasil persilangan kelapa dalam dan kelapa genjah, dengan keunggulan dalam produksi kopra. Cirinya batang agak ramping dan tingginya sedang. Mulai produksi buah umur (3-4) tahun.
2.
Kegunaan : Batang kelapa dapat digunakan untuk elemen struktural : kuda-kuda, gording, usuk, reng, balok, tiang, plat lantai, dinding partisi, dan bahan jembatan sederhana. Untuk elemen non struktural bisa dipakai kusen, mebel, perabot rumah dan elemen dekorasi ruangan
3.
Teknologi Pemerolehan : Batang kelapa diperoleh melalui penebangan pohon kelapa setelah tidak produktif lagi yaitu setelah berumur ( 30-40) th bahkan mungkin sampai berumur 60 th. Untuk mengawetkan secara tradisional dengan dikeringkan dan diawetkan baik secara tradisional maupun modern.
4.
Sifat – sifat Bahan : Komposisi kimia batang kelapa terdiri dari holoselulosa (selulosa, hemiselulosa dan pektin) rata-rata 73,49% , dimana kandungan selulosa adalah 31,95% , lignin 30,99% , abu 1,97% , zat ekstraktif gula dan pati rata-rata 6,06% dan zat ekstraktif seperti lilin, lemak, resin, minyak dan tanin rata-rata 5,11%. Kandungan hemiselulosa dan pektin yang cukup tinggi menyebabkan kayu kelapa keras dan padat, terutama pada kulit luar. Secara fisik batang kelapa harus benar-benar tua, yaitu warna coklat kekuningan, keras, padat dan tidak terdapat pecah-pecah atau kerusakan yang lain. Kulit luar mempunyai berat jenis ( 0,603-0,803) , modulus
elastisitas 11,41 GPa, kuat lentur 104 MPa., Kuat tekan sejajar serat 57 MPa, kuat tekan tegak lurus arah serat 9 MPa., kuat geser arah radial 13 MPa. 5.
Keuntungan dan Kerugian : Keuntungan batang kelapa adalah : 1. Mudah didapat 2. Murah 3. Batang lurus 4. Mudah disambung 5. Kegunaan beragam. Kerugian batang kelapa adalah : 1. Kurang tahan lama terutama bagian dalam batang. 2. Serat sangat keras sehingga sulit pengerjaannya. 3. Ukuran diamter relatif kecil. 4. Masa pemotongan batang lama karena menunggu masa tidak berbuah..
INFORMASI TAMBAHAN MAKALAH SEMINAR KELOMPOK III ( BAHAN BANGUNAN ROTAN ) A. Macam-macam Rotan : 1. Rotan Manau (Calamus Manna Miquel) adalah rotan yang banyak tumbuh di Sumatera dan Kalimantan Selatan. Rotan ini mempunyai kualitas sangat tinggi, tahan lama, sangat kuat, lentur dan batangnya berwarna kuning langsat. Diameter batang rata-rata 25 mm. 2. Rotan Pulut Merah ( Calamus sp. ) adalah rotan yang banyak tumbuh di Kalimantan Timur. Diameter (2-5)mm 3. Rotan Tohiti ( Calamus Inops ecc. ) adalah rotan yang banyak tumbuh di daerah Sulawesi. Batang berwarna kuning mengkilap, lentur, keras dan tidak mudah dibelah. Diameter batang ( 25-30)mm.
4. Rotan Semambu (Calamus Scipionum Burr ) adalah rotan yang banyak tumbuh di Sumatera dan Kalimantan. Batang berwarna coklat muda sampai tua . Diameter batang berkisar (20-35)mm. 5. Rotan Sega atau Taman (Calamus Caesis Blume) adalah rotan yang banyak tumbuh di Kalimantan Tengah. Batang berwarna hijau kekuningan , permukaannya licin, mengkilap, lentur dan tahan lama. Diameter batang ( 411)mm. B. Kegunaan : Rotan dapat digunakan untuk elemen non struktural seperti mebel (meja, kursi, rak dan perabotan rumah yang lain), bahan baku kerajinan, tali pengikat, pengganti tulangan beton dan elemen dekorasi ruangan. C. Teknologi Pemerolehan : Rotan diperoleh melalui penebangan pohon-pohon rotan setelah berumur (68)tahun untuk diameter kecil, dan umur (12-15) tahun untuk diameter besar. Proses pengawetan rotan diameter besar dilakukan seketika itu dengan perebusan dalam bahan pengawet seperti minyak kelapa dicampur dengan solar sehingga sekaligus terjadi proses pengeringan dan pengeluaran zat-zat ekstraktif, sedangkan untuk rotan diameter kecil cukup direndam dalam air atau bahan pemutih seperti kaporit dan dilakukan pengasapan. D.
Sifat – sifat Bahan : Komposisi kimia batang rotan terdiri dari holoselulosa (71-76)% , selulosa (39-58)% , lignin (18-27)% , tanin berkisar 8% , pati ( 18-23 )% , silika (0,54-8)%. Secara mekanis rotan merupakan bahan getas , dianggap homogen, isotropis dan elastis linier. Besar kuat tekan ( 3,9-6,6) MPa, kuat lentur ( 42,11-91,50)MPa, sedangkan modulus elastisitas ( 1,00-2,79) GPa.
E. Keuntungan dan Kerugian : Keuntungan Rotan adalah : 1. Mudah didapat 2. Murah 3. Kegunaan beragam 4. Mudah dibentuk 5. Ringan dan lentur. Kerugian Rotan adalah : 1. Hanya untuk non struktural 2. Masa panen lama
3. Kurang tahan lama sehingga perlu pengawetan.
INFORMASI TAMBAHAN MAKALAH SEMINAR KELOMPOK IV ( BAHAN BATU ALAM ) Batu alam (stone) adalah suatu bahan bangunan yang diperoleh dari hasil penggalian batuan-batuan (rocks) yang merupakan salah satu pembentuk lapisan kerak bumi dalam bentuk yang asli maupun setelah mengalami proses pemecahan. Secara fisik batuan dapat dibagi dua yaitu batuan berlapis yang terlihat jelas terbentuk dari struktur beberapa lapisan sehingga mudah sekali dibelah menjadi pelat-pelat tipis seperti batu pasir, batu kapur, batu sabak. Dan yang kedua batuan masif yang terbentuk dari struktur kristal maupun butiran sehingga sulit dibelah seperti granit, andesit, basalt, marmer. A. Secara geologis batuan sebagai penghasil batu alam diklasifikasikan menjadi 3 macam yaitu : 1. Batuan Beku ( Igneous Rocks ) adalah batuan yang terbentuk dari beberapa mineral akibat pemadatan dan pembekuan magma. Sebagai contoh granit, diorit dan gabro. Yang terbentuk pada saat terjadi erupsi gunung berapi di permukaan bumi yang disebut vulkanik. 2. Batuan Sedimen ( sedimentary rocks) adalah batuan yang terbentuk di permukaan bumi dari fragmen-fragmen batuan yang kembali memadat dan mengeras akibat pengaruh cuaca, air, angin, salju dengan ciri utama adalah adanya lapisan-lapisan. Ada 3 batuan sedimen yaitu batuan sedimen klastik ( breksi, konglomerat, batu pasir dan batu lempung), batuan sedimen kimiawi (gipsum), batuan sedimen organik terbentuk dari pengendapan bahan organik,
sisa cangkang binatang laut, tumbuhan dan lainnya (batu kapur, gambut, batubara ). 3. Batuan metamorf adalah batuan yang terbentuk dari kedua batuan sebelumnya yang telah mengalami perubahan yang sangat berarti pada bentuk, struktur dan komposisi. B. Beberapa jenis batuan yang banyak digunakan sebagai bahan bangunan yaitu : 1. Granit ( Granite ) merupakan batuan beku plutonik atau intrusif yang terdapat didalam lapisan kerak bumi dengan volume sangat besar. Batuan ini merupakan batuan asam dengan kandungan silika 70,18%, padat, keras, kompak, mempunyai tekstur yang sangat kasar, berwarna antara putih dan abu-abu, pink sampai hitam dengan kandungan mineral utama kuarsa 25%, potasium feldspar 40%, soda plagioklas 26%, biotit 5%, dan hornblenda 1%. 2. Andesit ( Andesite ) merupakan batuan beku volkanik atau ekstrusif yang terdapat dipermukaan bumi hasil erupsi atau letusan gunung berapi baik yang masif aktif atau mati. Batuan ini dengan kandungan silika 56,77%, padat, keras, kompak, mempunyai tekstur yang halus, warna antara abu-abu kegelapan sampai hitam. Dengan kandungan mineral utama adalah andesin 64%, amphibol 12%, piroksin 11%, biotit 5% dan potasium feldspar 3%. 3. Batu Pasir ( Sandstone ) merupakan batuan sedimen klastik yang terbentuk dari pengendapan di lingkungan laut, sungai, danau atau delta. Batuan ini merupakan hasil pengikatan bersama dari butiran pasir, semen silika, karbonat kapur, alumina dan oksida besi sehingga masih tampak butiran mineral kuarsa, mika, fragmen kapur. Batuan ini mengandung silika 47-96 %, berwarna putih, kuning atau merah. F. Kegunaan : Rotan dapat digunakan untuk elemen non struktural seperti mebel (meja, kur si, rak dan perabotan rumah yang lain), bahan baku kerajinan, tali pengikat, pengganti tulangan beton dan elemen dekorasi ruangan. G. Teknologi Pemerolehan : Rotan diperoleh melalui penebangan pohon-pohon rotan setelah berumur (68)tahun untuk diameter kecil, dan umur (12-15) tahun untuk diameter besar. Proses pengawetan rotan diameter besar dilakukan seketika itu dengan perebusan dalam bahan pengawet seperti minyak kelapa dicampur dengan solar sehingga sekaligus terjadi proses pengeringan dan pengeluaran zat-zat ekstraktif, sedangkan untuk rotan diameter kecil cukup direndam dalam air atau bahan pemutih seperti kaporit dan dilakukan pengasapan. H.
Sifat – sifat Bahan :
Komposisi kimia batang rotan terdiri dari holoselulosa (71-76)% , selulosa (39-58)% , lignin (18-27)% , tanin berkisar 8% , pati ( 18-23 )% , silika (0,54-8)%. Secara mekanis rotan merupakan bahan getas , dianggap homogen, isotropis dan elastis linier. Besar kuat tekan ( 3,9-6,6) MPa, kuat lentur ( 42,11-91,50)MPa, sedangkan modulus elastisitas ( 1,00-2,79) GPa.
I. Keuntungan dan Kerugian : Keuntungan Rotan adalah : 4. Mudah didapat 5. Murah 6. Kegunaan beragam 7. Mudah dibentuk 8. Ringan dan lentur. Kerugian Rotan adalah : 4. Hanya untuk non struktural 5. Masa panen lama 6. Kurang tahan lama sehingga perlu pengawetan. TUGAS KELOMPOK 1. Membuat makalah sesuai ketentuan. 2. Pembahasan Makalah meliputi : a. Diskripsi b. Macam-macam jenis bahan. c. Kegunaan bahan. d. Keuntungan dan kerugian. e. Sifat-sifat bahan. f. Foto-foto bahan. g. Harga bahan. h. Makalah dipresentasikan sesuai jadwal kuliah i. Makalah dijilid sejumlah 2 eksemplar, yang lain sejumlah 1 bh cukup di steples. j. Pembagian Kelompok : Kelompok 1
: a. Bahan Kayu dan b. Pasir
Kelompok 2
: a. Bahan Bambu dan b. Batu Alam
k. Makalah mulai dipresentasikan 2 minggu yang akan datang, sesuai urutan kelompok 1 dan 2.
Malang, 5 Nopember 2016
BAHAN HASIL TEKNOLOGI SEDANG 1. BETON Deskripsi : Beton (concrete) adalah bahan bangunan yang diperoleh dari hasil pencampuran antara semen, air, agregat halus, agregat kasar dengan perbandingan tertentu dan kadang-kadang ditambah bahan tambahan campuran (admixture), dengan harapan dapat mengubah sifat dan untuk meningkatkan mutu beton. Beton = Filler + Binder Bahan Filler adalah agregat halus dan agregat kasar. Bahan Binder adalah air dan semen. Bahan Pasta adalah semen dan air. Bahan Mortar adalah agregat halus dan pasta. Beton merupakan bahan komposit yaitu heterogen secara mikroskopis maupun makroskopis yang diperoleh dari bahan-bahan penyusunnya. Bila pembuatan beton dilakukan dengan baik maka setiap agregat akan terlapisi oleh pasta semen sehingga kualitas pasta akan sangat menentukan kualitas betonnya. Air dan portland cement bereaksi secara kimia membentuk pasta semen yang akan mengisi rongga-rongga diantara butir-butir pasir dan kerikil. Sedangkan agregat kasar dan halus tidak mengalami proses kimia karena hanya berfungsi sebagai bahan pengisi yang diikat oleh pasta. Secara fisik beton mempunyai dua bentuk , beton segar bersifat plastis, yaitu mampu dibentuk tanpa kehilangan kontinuitasnya maupun mampu mempertahankan bentuk tersebut, dan beton keras yang bersifat padat maupun kuat yang ditunjukkan setelah siap dioperasikan. Bahan dasar beton terdiri dari semen hidrolis (Portland Cement), air, agregat halus berupa pasir, abu batu dan agregat kasar berupa kerikil. Material Portland cement yang diproduksi pabrik semen dengan karakteristik, klasifikasi dan persyaratan yang sesuai, air yang bersih dan bebas dari kotoran organik sampah maupun organik lempung, pasir yang dihasilkan disintegrasi batuan alam, abu batu yang merupakan fraksi halus dari mesin pemecah batu, yang bersih dan bebas dari kotoran, butiran butiran mineral keras dengan bentuk hampir bulat atau tidak beraturan, tajam dan ukurannya berkisar (0,075-5)mm. Agregat kasar berupa kerikil hasil disintregasi batuan alami atau batu pecah merupakan fraksi kasar dari mesin pemecah batu yang bersih dan bebas dari kotoran. Yang terdiri dari butiran-butiran mineral keras dengan bentuk hampir bulat atau tidak beraturan, tajam dan ukurannya berkisar (5-50)mm. Sifat agregat yang paling menentukan sifat beton adalah bentuk dan ukuran butiran, bukan jenis yang sama. Sehingga ukuran butiran yang bervariasi atau terdistribusi maka akan diperoleh beton yang padat dan kompak, karena semua rongga-rongga akan terisi oleh butiran yang lebih kecil.
Berdasarkan pada bahan penyusunnya, beton dapat diklasifikasikan sebagai berikut : a) Beton (concrete) adalah beton umum yang diperoleh sesuai dengan definisi beton sebelumnya. b) Beton bertulang ( Reinforced Concrete) adalah bahan struktural yang diperoleh dari hasil penggabungan antara beton dengan tulangan baja. c) Beton Pratekan (Prestressed Concrete ) adalah bahan struktural yang diperoleh dari hasil penggabungan antara beton dengan kabel baja. d) Beton serat (Fiber Concrete) adalah bahan yang diperoleh dari hasil pencampuran antara beton dengan serat dari logam atau non logam secara merata. e) Beton Polimer ( Latex Modified Concrete) adalah bahan yang diperoleh dari hasil pencampuran antara beton dengan polimer atau latexs cair. Berdasarkan cara pembuatannya , beton diklasifikasikan menjadi : a) Dibuat setempat ( Mixing in Place ) adalah campuran beton yang dibuat di lokasi pekerjaan. b) Dibuat di pabrik atau siap pakai (Ready Mix) adalah campuran beton yang dibuat di pabrik yang harus dipesan dulu dan selanjutnya dikirim ke lokasi pekerjaan untuk dicetak. c) Pracetak ( Precast ) adalah beton yang sudah dibuat di pabrik dalam bentuk elemen struktur seperti balok, pelat, kolom yang harus dipesan dulu dan selanjutnya dikirim ke lokasi pekerjaan untuk dipasang. Sifat umum yang ada pada adukan beton ( fresh concrete ) adalah : 1.Kemampuan dikerjakan ( workability). 2.Sifat tahan lama ( durability ). 3.Sifat kedap air (permeability). Pada reaksi antara semen dan air dalam campuran beton, kita bedakan menjadi 2 periode yang berlainan , yaitu : 1.Periode Pengikatan, yaitu peralihan dari keadaan sesaat setelah dicor ke keadaan keras, yang terbagi dua yaitu : - Periode Pengikatan awal ( Initial Setting Time ), yaitu periode sesaat setelah pengecoran sampai beton menjadi plastis. Periode ini terjadi kurang dari 1 jam. - Periode pengikatan akhir (Final Setting Time) , yaitu periode plastis sampai beton menjadi keras. Periode ini terjadi sekitar 1 sampai 3 jam setelah pengecoran. 2.Periode Pengerasan, yaitu penambahan kekuatan setelah periode pengikatan selesai. Periode penting adalah periode pengikatan, yaitu saat mulainya semen menjadi kaku , yang terjadi sekitar 3 jam dari proses pengecoran. Pada periode ini terjadi penguapan yang dapat menimbulkan retak pada beton karena keluarnya air dari pori-pori beton ( bleeding ). Untuk mengatasi terjadinya retak akibat bleeding , maka setelah beton mengeras perlu dilakukan pembasahan dengan disiram air secara berkala.
KEGUNAAN : Beton merupakan bahan bersifat struktural maupun non struktural yang banyak digunakan pada bangunan teknik sipil seperti : 1. Gedung mulai dari pondasi, balok sloof, kolom, balok, pelat lantai, pelat atap, balok ring, dinding, tangga, listplang dan talang. 2. Atap berbentuk cangkang tipis, seperti kubah, hypar, silinder, paraboloida, ellipsoida , kerucut dll. 3. Jembatan mulai dari pondasi, abutmen, pilar, balok, diafragma, lantai kendaraan, trotoar, pagar dan dinding penahan tanah. 4. Pondasi dalam, seperti tiang pancang, sumuran, tiang bor, strous dll. 5. Bendungan mulai dari bendungan, bangunan pelimpah, PLTA, terowongan, peredam energi, gardu pandang, bangunan penyadap dll. 6. Waduk, mulai dari dermaga, pemecah gelombang, terminal, parkir, menara navigasi, mercu suar, galangan kapal dll. 7. Lapangan Terbang, mulai landasan pacu, taxiway, parkir, terminal, hangar, menara navigasi dll. 8. Jalan Raya, seperti pelat beton perkerasan kaku, terowongan, saluran drainasi, median pembatas jalan dll. 9. Bangunan lain seperti stadion, turap, dinding penahan tanah, cerobong atap, tiang listrik, bantalan rel KA, menara air, kolam renang, pipa gorong-gorong, talang, siphon, silo, kolam pembersih air dan limbah, bunker, anjungan pengeboran lepas pantai, menara pendingin PLTN dan reaktor nuklir. 10.Elemen-elemen dekoratif non struktural. KEUNTUNGAN DAN KERUGIAN Keuntungan beton sebagai berikut : 1. Kegunaannya untuk bangunan sangat beragam. 2. Kuat tekannya tinggi, sehingga bila dikombinasi dengan tulangan atau kabel baja dapat digunakan untuk konstruksi berat. 3. Pembuatannya mudah, baik secara manual maupun mekanis, tidak memerlukan energi besar dan tidak memerlukan keahlian khusus. 4. Pengangkutan bahan juga mudah. 5. Tidak memerlukan konstruksi sambungan. 6. Kecuali semen, bahan melimpah di alam sehingga harganya relatif murah. 7. Durabilitasnya tinggi dan biaya pemeliharaan rendah, rigiditas tinggi. 8. Nilai daur ulang masih cukup, khususnya baja tulangan. Kerugian beton sebagai berikut : 1. Memerlukan konstruksi cetakan atau begisting yang harganya cukup mahal. 2. Cenderung retak sehingga tulangan atau kabel baja mudah berkarat. 3. Kekuatan tarik sangat rendah dibanding kekuatan tekannya. 4. Berat sendiri relatif besar. 5. Kualitas sangat dipengaruhi dan ditentukan oleh cara pembuatannya dan kwalitas pengecorannya. 6. Pembongkaran kembali sulit. 7. Daktilitas rendah.
PROSES PEMBUATAN BETON Proses pembuatan beton adalah sebagai berikut : 1. Penakaran ( penimbangan ) bahan penyusun beton (measuring ). Dapat dilakukan dengan perbandingan berat (metric), atau dengan perbandingan volume (volumetric). 2. Pengadukan beton (mixing). Yang dimaksud pengadukan adalah proses pencampuran bahanbahan dasar penyusun beton dengan perbandingan tertentu. Pengadukan volume kecil dapat menggunakan cangkul atau sekrop, sedang volume agak besar menggunakan mesin (molen). 3. Pengangkutan beton (transporting). Pengangkutan dari tempat pencampuran beton dapat dilakukan dengan alat sederhana (ember, kereta dorong, gerobak beroda satu), kendaraan bermotor (truk ringan), ban berjalan ( conveyor), ataupun pompa adukan ( concrete pump). 4. Pengecoran (penuangan adukan beton). Dalam pengecoran harus dilakukan terus menerus (continue) agar diperoleh kualitas beton yang seragam dan tidak terjadi garis batas. 5. Pemadatan beton (compacting). Proses ini dilakukan agar mendapatkan beton yang benar-benar padat. Pemadatan dapat dilakukan dengan cara manual ( menggunakan bambu, usuk, tulangan) atau dengan cara mekanik ( menggunakan alat penggetar atau vibrator). 6. Perawatan beton (curing). Proses ini dilakukan agar proses hidrasi semen dapat terjadi dengan wajar dan berlangsung sempurna dengan cara menjaga kelembabannya. Ada dua cara perawatan : Perawatan Normal dengan cara : - Menaruh beton segar didalam ruang lembab. - Menaruh beton segar diatas genangan air. - Menaruh beton segar dalam air. - Menyelimuti permukaan beton dengan karung basah. - Menggenangi permukaan beton dengan air. - Menyirami permukaan beton dengan air secara teratur. Perawatan dipercepat dengan cara : - Beton ditutup dengan lembaran isolasi (polu urethere sheet). - Beton disimpan dalam air panas suhu 55 derajat. - Beton bertulang diberi aliran listrik (electric curing). - Dengan uap air (steam curing). Proporsi air pada campuran beton : Proporsi air yang sedikit akan memberikan kekuatan yang tinggi pada beton, tetapi kelemasan beton atau daya kerjanya akan berkurang. Sedang proporsi air yang agak besar akan memberikan kemudahan pada waktu pelaksanaan pengecoran, tetapi kekuatan hancur beton akan rendah. Proporsi air untuk kekentalan adukan beton ini dinyatakan dalam rasio air-semen (water-cement ratio), yaitu angka yang menyatakan perbandingan antara berat air (kg) dibagi berat semen (kg) dalam adukan beton tersebut.
Beton untuk konstruksi gedung biasanya memiliki nilai rasio airsemen sebesar 0,45 sampai 0,65. Dengan rasio tsb. dapat dihasilkan beton yang kedap air, namun mutu beton tetap dipengaruhi oleh cara pemadatan dan daya kerja. Pemadatan yang kurang baik (misalnya tanpa menggunakan alat vibrator), cenderung akan menimbulkan sarang kerikil yang menyebabkan beton menjadi keropos. Untuk memperbaiki beton daya kerja rendah diperlukan bahan aditif, sehingga daya kerja beton menjadi lebih baik. Kekentalan adukan beton dapat diukur dari nilai slump, nilai slump beton untuk bangunan berkisar 7,5 cm sampai 15 cm. Sifat Beton Keras (hard concrete) yang penting adalah : a. Kuat Tekan. Beton mempunyai kuat tekan yang tinggi, tetapi kuat tariknya rendah dan getas. Agar beton lebih daktail dan menaikkan kuat tariknya biasanya diperkuat dengan tulangan dari batang baja. Sehingga disebut beton bertulang (reinforced concrete).
Jenis-jenis beton menurut nilai kuat tekannya : Jenis Beton Beton sederhana (plain concrete) Beton normal (normal concrete) Beton prategang (prestressed concrete) Beton kuat tekan tinggi (high strength concrete) Beton kuat tekan sangat tinggi (very high strength concrete).
Kuat Tekan ( MPa ) Sampai 10 MPa 10 – 20 MPa 20 – 40 MPa 40 – 80 MPa Diatas 80 MPa
Beton normal mempunyai kekuatan tarik berkisar ( 2-5) MPa, dan kuat lentur ( 3-5 ) MPa. Pengukuran kuat tekan beton dilakukan dengan uji tekan pada benda uji (sampel) yang berbentuk : - Kubus beton ukuran ( 150 x 150 x 150 ) mm - Silinder beton dengan diameter 150 mm tinggi 300 mm. Kuat tekan beton tergantung dari : - Umur beton - Kepadatan ( density ) - FAS ( faktor air semen ) - Jumlah semen - Jenis semen - Sifat agregat - Pelaksanaan pengecoran
Beton untuk konstruksi beton bertulang dibagi dalam mutu dan kelas sbb.: 1) Beton kelas I adalah beton untuk pekerjaan non strukturil. Untuk pelaksanaan tak perlu keahlian khusus, terhadap kuat tekan tak disyaratkan pemeriksaan. Mutu beton kelas I dinyatakan dengan mutu Bo. 2) Beton Kelas II adalah beton untuk pekerjaan strukturil secara umum. Pelaksanaan perlu keahlian yang cukup dan harus dilakukan dibawah pimpinan tenaga ahli. Beton Kelas II dinyatakan dalam mutu standar, yaitu mutu B1, K-125, K-175, dan K-225. Pada mutu B1 kategori pengawasan sedang terhadap mutu bahan, sedangkan terhadap kuat tekan tidak disyaratkan pemeriksaan. Pada mutu K-125, K175 dan K-225 pengawasan yang ketat terhadap mutu bahan dan keharusan untuk memeriksa kekuatan tekan beton secara kontinu. 3) Beton Kelas III adalah beton untuk pekerjaan dimana mutu beton dengan kuat tekan karakteristik diatas K-225 (atau diatas 225 kg/cm2). Pelaksanaannya memerlukan keahlian khusus dan harus dilakukan dibawah pimpinan tenaga ahli. b.
Berat Jenis Beton normal yang dibuat dengan agregat normal (pasir dan kerikil dengan berat jenis antara 2,5-2,7) akan mempunyai berat jenis beton sekitar 2,3 – 2,4
c.
Modulus Elastisitas (Ec) Nilai modulus elastisitas beton (Ec) tergantung dari modulus elastisitas agregat dan pastanya. Dalam perhitungan struktur boleh diambil nilai Ec dengan menggunakan persamaan : Ec = Wc .0,043 fc untuk Wc = 1,5 – 2,5 Ec = 4700 fc untuk beton normal. Dengan : Ec = modulus elastisitas beton (MPa) Wc = berat jenis beton ( kg/dm3) fc = kuat tekan beton ( MPa )
BAHAN TAMBAH (ADMIXTURE) Yang dimaksud bahan tambah untuk beton (concrete admixture) adalah bahan atau zat kimia yang ditambahkan didalam adukan beton pada tahap awal sewaktu beton masih segar. Tujuan penggunaan bahan tambah secara umum adalah untuk (memperoleh sifat-sifat beton yang diinginkan sesuai dengan tujuan atau keperluannya. Sifat-sifat beton yang dapat diperbaiki adalah : Memperbaiki kelecakan beton segar Mengatur faktor air semen pada beton segar Mengurangi penggunaan semen Mencegah terjadinya segregasi dan bleeding
Mengatur waktu pengikatan awal adukan beton Meningkatkan kuat tekan beton keras Meningkatkan sifat kedap air pada beton keras Meningkatkan sifat tahan lama pada beton keras (lebih awet) terutama pada lingkungan agresif dan kebakaran.
Admixture adalah sekedar zat penolong untuk menambah sifat beton menjadi lebih baik, tetapi bukan zat yang membuat beton buruk menjadi baik. Maka penggunaan bahan tambah harus benar-benar memberikan keuntungan pada adukan beton. Dalam penggunaan admixture perlu dipertimbangkan : Jangan menggunakan bahan tambah jika tidak tahu tujuan yang pasti. Bahan tambah tidak akan membuat beton buruk menjadi baik. Bahan tambah dapat merubah lebih dari satu sifat adukan beton. Pengawasan terhadap bahan tambah dan pengaruhnya pada adukan beton sangat penting. 2. BETON ASPAL DESKRIPSI Beton aspal (asphalt concrete) adalah bahan bangunan yang diperoleh dari hasil pencampuran pada suhu tertentu antara agregat dan aspal dengan atau tanpa bahan tambahan, yang selanjutnya dihampar di lokasi dan dipadatkan. Bahan ini merupakan bahan komposit antara aspal yang berfungsi sebagai perekat dan agregat sebagai pengisi yang dibuat di pabrik dengan proporsi tertentu. Hasil dari pencampuran tersebut mempunyai beberapa karakteristik seperti : Stabilitas terhadap beban yang bekerja Awet baik akibat pengaruh mekanis, cuaca dan iklim (durabilitas ). Lentur dapat menyesuaikan diri akibat penurunan atau pergerakan tanah dasar (fleksibilitas). Ketahanan terhadap kelelahan (fatique resistance). Kekesatan permukaan atau ketahanan geser. Kedap air dan mudah pengerjaannya. Berdasarkan fungsinya, beton aspal yang banyak digunakan sebagai bahan bangunan diklasifikasikan sbb.: Beton Aspal untuk Lapisan Aus (Wearing coarse) merupakan lapisan perkerasan yang berhubungan langsung dengan ban kendaraan dengan karakteritsik kedap air, tahan cuaca dan mempunyai ketahanan geseran. Beton aspal untuk Lapisan Pondasi (Binder Coarse) merupakan lapisan perkerasan dibawah lapisan aus dengan karakteristik mempunyai stabilitas untuk mendukung beban lalu lintas lewat roda kendaraan. Beton aspal untuk pembentuk dan perata lapisan lama (Overlay) merupakan lapisan perkerasan untuk mengganti lapisan-lapisan yang telah aus.
Sedangkan berdasarkan suhu saat pencampuran, penghamparan dan pemadatannya, beton aspal diklasifikasikan sbb.: 1. Campuran Panas (Hot Mix) adalah beton aspal yang diproses pada suhu sekitar 140°C 2. Campuran sedang (Warm Mix) adalah beton aspal yang diproses pada suhu sekitar 60° C. 3. Campuran Dingin (Cold Mix ) adalah beton aspal yang diproses pada suhu sekitar 25° C. Beberapa jenis beton aspal campuran panas yang banyak digunakan adalah sbb.: 1. Laston (Lapisan Aspal Beton) adalah beton aspal yang digunakan untuk lapisan aus, lapisan pengikat dan lapisan pondasi dengan beban lalu lintas berat. Dengan karakteristik yang terpenting adalah stabilitas dan ketebalan minimum 4-6 cm. 2. Lataston (Lapisan Tipis aspal Beton) adalaha beton aspal yang digunakan untuk lapisan aus dan lapisan pondasi . Karakteristik yang terpenting adalah keawetan dan kelenturan, serta tebal 3-3,5 cm. 3. Latasir (Lapisan Tipis Aspal Pasir) adalah beton aspal yang digunakan untuk beban lalu lintas ringan, khususnya bila agregat kasar sulit didapatkan. Ketebalan minimum 1,5 – 2 cm, karena ketahanan alurnya rendah maka tidak diperbolehkan untuk jalan dengan beban lalu lintas berat dan daerah tanjakan. Beton aspal merupakan bahan bangunan yang mempunyai kegunaan seperti : 1. Bahan perkerasan dan perawatan jalan raya dan trotoir. 2. Bahan perkerasan dan perawatan lapangan parkir. 3. Bahan lapisan aus lantai kendaraan pada jembatan. 4. Bahan perkerasan dan perawatan landasan pacu, taxiway dan parkir lapangan udara. 5. Bahan perkerasan dermaga dan fasilitas lainnya. Keuntungan beton aspal sbb. : 1. Bahan tersedia melimpah dialam sehingga relatif murah. 2. Mudah pengerjaannya. 3. Lentur sehingga mudah menyesuaikan perubahan tanah dasar. 4. Kedap air dan tahan lama. 5. Relatif bisa didaur ulang. Kerugian beton aspal adalah sbb.: 1. Getas dan kadang-kadang terjadi retak-retak. 2. Memerlukan perawatan rutin setiap waktu tertentu. 3. Memerlukan energi yang relatif besar untuk memprosesnya.
TEKNOLOGI PEMBUATAN Proses Pembuatan beton aspal dimulai dari pemasukan agregat ke dalam bak penampung sesuai dengan ukuran butiran dari mesin pemecah batu. Agregat ini dikirim ke tungku pengering sesuai dengan proporsinya untuk dipanaskan agar mudah tercampur dan terikat oleh aspal. Agregat panas ini selanjutnya disaring untuk pengendalian gradasi yang telah ditentukan dan ditempatkan pada bak-bak penampung. Sementara itu aspal juga dipanaskan dalam tangki penampung. Agregat dan aspal panas ini ditimbang sesuai dengan proporsi perbandingan campuran yang telah dihitung dan dicampur dengan mesin pencampur. Dimana suhu berkisar 140160 derajat C. Hasil beton aspal yang masih panas ini siap diangkut ke lokasi pekerjaan untuk dihampar dan dipadatkan dengan peralatan perkerasan jalan. SIFAT – SIFAT BAHAN Beton aspal merupakan bahan komposit antara agregat dan aspal dengan proporsi terhadap berat total terdiri dari 77,1% agregat halus dan kasar, 14,3 % bahan pengisi abu batu dan 8,6% aspal. Secara fisik beton aspal mempunyai berat jenis sekitar 2,28 dan berat isi adalah 2280 kg/m3. Sedang secara mekanis beton aspal adalah bahan getas , heterogen, isotropis dan viskoelatis. Bila diambil laston sebagai lapisan aus stabilitas marshal minimum adalah 800 kg dan kelelehan minimum adalah 2mm. Modulus elastisitas berkisar 1,0 -1,5 Gpa dengan rasio poisson sekitar 0,35.