struktur beton

PENDAHULUAN

Tujuan
Setelah akhir pelajaran mahasiswa diharapkan dapat :

1. Menerangkan pengertian dari beton
2. Menerangkan sejarang perkembangan beton
3. Menerangkan jenis beton
4. Menyebutkan keuntungan dan kerugian dari beton sebgai bahan konstruksi

PENGERTIAN BETON
Beton adalah campuran dari aggregate (kasar dan halus) + semen + air + bahan admixture jika di perlukan. Bahan bahan tersebut di campur hingga homogeny dengan perbandingan tertentu. Karena hydrasi  semen oleh air, maka semen + air dapat melekatkan butiran butiran aggregate hingga membentuk massa yang kuat (mengeras) seperti batu.
Susunan bahan yang terdapat dalam beton pada umumnya terdiri dari :

1.  3  Udara
2.  8  Air
3.  15   Semen
4.  374   Aggregat

Beton setelah mengeras mempunyai sifat mampu menahan gaya tekan, sampai batas yang di tentukan, sebaliknya tidak mampu menahan gaya tarik. Oleh sebab itu untuk mengatasi sifat yang tidak baik ini maka dipasang tulangan di dalam beton sehingga beton mampu menahan gaya tekan dan gaya tarik. Penggabungan dua bahan ini disebut beton bertulang.
SEJARAH PERKEMBANGAN BETON
Beton sebagai bahan banguynan sudah dikenal sejak zaman kuno : yaitu oleh bangsa mesir. Pada tahun  70 SM, bangsa Romawi telah dapat membuat saluran air dari beton sepanjang 90 km dari Eifel ke Keulen, yang sampai sekarang masih menunjukan kekedapan yang tinggi.
Beton yang dipakai ketika itu ialah beton tumbuk dan sebagai bahan pengikat dibuat dari campuran kapur + semem romawi. Semen Romawi dibuat dari kapur di bakar ditambahkan tanah pozzolana.
Perkembangan beti ini bertambah pesat, setelah diketemukan semen Portland oleh Yosef Aspdin, yaitu dengan diketemukannya hal-hal bari seperti :

1. Tahun 1861, Yosef Monier (Bangsa Perancis) menerapkan pemakaian tulangan dalam beton.
2. Tahun 1885, Prof. Bauschinger dan Ways ( Bangsa Jerman) berhasil mengungkapkan prinsif perinsif hubungan antar tulangan dan beton, yang antara lain :

• Besi dan beton memiliki daya lekat yang cukup kuat.
• Kesamaan koefisien muai dari kedua bahan tersebut, sehingga tidak timbul teganganb perlawanan yang dapat melepaskan ikatan keduannya.
• Pada pembuatan beton yang baik tulangan di dalam beton tidak akan berkarat.

1. Tahun 1892, Henneque (Bangsa Prancis) menerapkan pemakaian tulangan serong dan sengkang sengkang (beugel)
2. Tahun 1920-1924 Prof. Duft Abrams (Bangsa Amerika) dapat merumuskan bahwa kekuatan beton sangat di pengaruhi oleh kasar air. (Faktor air Semen)

Di Indonesia perkembangan beton terlihat setelah tahun 1960 dengan memakai standard beton tahun 1955 yang di buat berdasarkan standard Belanda. Mengingat perkembangan teknologi beton sangat besar maka peraturan beton 1955 diganti dengan peraturan beton yang baru dikenal dengan PBI 1971 (N 1-2). Dan PBI 1971 inipun telag diganti dengan SNI 1991 atau sering disebut PBI 1991. Dewasa ini perkembangan beton masih terus berlanjut, yang mana banyajk terlihat dari bangunan mempergunakan beton sebagai bahan bangunan. Sehingga boleh dikatakan beton merupakan bahan bangunan yang paling penting dan popular di era saat ini.
JENIS BETON
Beton terdiri dari beberpa jenis dan untuk menentukan jenisnya dilihat berdasarkan :
Berat Volume :
BEratnya beton ditentukan oleh agregat yang di pakai seperti “

1. Beton Berat

Beton ini mempunyai berat volume > 2,8 ton/m3, di pakai unutuk masa yang berat dan pelindung sinar Gamma (untuk reactor).
Aggregat yang dipakai antara lain : butir besi, barito, magnetic dan lain-lain.

1. Beton Normal

Dipakai untuk konstruksi bangunan tempat tinggaln (biasa) dengan volume dari beton adalah 1,8 – 2,8 ton/m3. Jenis aggregate antara lain : pasir, kerikil, batu pecah dan lain-lain.

1. Beton Ringan

Berat  volume beton ini 0,6 – 1,8 ton/m3, dipakai untuk pembuatan lapis penyekat suara atau bangunan yang memikul beban ringan. Jenis agregat yang dipakai antara lain : expand clay batu apung, vermikulit dan lain –lain.
TEKNIK PEMBUATAN

1. Beton biasa

Beton ini langsung dibuat dalam keadaan plastis, cara pembuatannya beton ini didasarkan atas :

1. Beton siap pakai (ready Mix concrete)
2. Beton in situ ( beton dibuat dilapangan)
3. Beton Precast

Beton ini dibuat dalam bentuk elemen-elemen yang merupakan rangka dari konstruksi yang di buat. Jadi beton ini di pasang dalam keadaan mengeras.

1. Beton Prestress

Beton ini dibuat dengan member tegangan dalam pada beton sebelum beton mendapat beban luar (kecuali beban sendiri)
KEUNTUNGAN DAN KERUGIAN DARI BETON SEBAGAI BAHAN KONSTRUKSI
Keuntungan

1. Bisa dibuat dalam segala bentuk konstruksi
2. Mampu memikul beban yang berat
3. Tahan terhadap temperature yang tinggi
4. Biaya pemeliharaan yang kecil
5. Dapat dibuat tahan dengan bahan kimia tertentu
6. Dan lain-lain

Kerugian

1. Bentuk yang telah dibuat sulit untuk dirubah
2. Pelaksanaan pengerjaannya membutuhkan ketelitian yang tinggi
3. Berat sendiri yang besar
4. Daya pantul suara yang besar
5. Biaya yang besar
6. Dan lain lain

BAHAN BAHAN BETON
Tujuan
Setelah Akhir pelajaran siswa diharafkan dapat :

1. Menerangkan spesifikasi bahan-bahan untuk adukan beton secara singkat.

SEMEN
Semen merupakan bahan yang berfungsi untuk mengikat agregat jika ditambah air, dalam membentuk satu kesatuan masa  beton.
JENIS SEMEN
Semen mempunyai beberapa macam jenis tetapi yang umum dipakai untuk beton adalah semen Portland, type semen berdasarkan mutu ASTM ialah :

1. Type I yaitu semen Portland normal
2. Type II  yaitu semen Portland  untuk ketahanan sulfat dan panas yang sedang
3. Type V yaitu semen Portland untuk ketahanan sulfat tinggi

TAMBAHAN

1. Bobot isi semen = 1,25
2. Berat jenis = > 3 pada umumnya = 3,15

AGGREGAT
Aggregat adalah butiran batuan yang mempunyai susunan butir halus dan kasar. KArena 60 % – 80% dari beton adalah aggregate , maka aggregate disebut bahan pengisi beton.
JENIS AGGREGAT
Berdasarkan besar butirnya, aggregate dibagi dalam dua golongan :
AGGREGAT HALUS
Aggregat yang mempunyai besar butiran tidak melebihi  5 mm. Adapun yang termasuk jenis ini adalah :

1. Pasir alam
2. Pasir buatan (artificial light weight aggregate)
3. Pasir laut, setelah melalui pemeriksaan kadar garam.

AGGREGAT KASAR
Aggregat yang mempunyai besar butirannya lebih dari 5 mm, adapun yang termasuk jenis ini adalah :

1. Kerikil
2. Batu pecah
3. Batu apung alam
4. Batu buatan (artificial light weight aggregate)

PERSYARATAN DARI AGGREGAT
AGGREGAT HALUS

1. Mempunyai butir yang tajam dank eras
2. Tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 5% apabila melebihi harus dicuci
3. Tidak boleh mengandung zat organic yang dapat mengurangi mutu beton.

AGGREGAT KASAR

1. Mempunyai butir yang keras dan tidak berpori
2. Aggregat yang berbentuk pipih tidak boleh melebihi 20% dari pemakaian aggregate beton.
3. Tidak boleh lumpur lebih dari 1% dan tidak mengandung zat yang merusak beton
4. Besar butir maximum tidak boleh melebihi 1/5 jarak terkecil antara bidang-bidang samping cetakan 1/3 tebal pelat atau ¾ jarak bersih minimum antara batang-batang atau berkas-berkas tulangan.

AIR
Dalam adukan beton, air berfungsi sebagai perantara terjadinya reaksi persenyawaan antara semen dan aggregate , dalam pembentukan suatu masa yang kokoh seperti batu.
PERSYARATAN AIR
Air yang diperlukan untuk pembentukan beton tidak boleh mengandung lumpur atau zat-zat yang dapat merusak/mengurangi mutu beton, seperti :

1. Garam
2. Asam sulfat
3. Minyak
4. Diterjen/sabun
5. Dll

JAdi sebaiknya air bersih dan tawar serta dapat diminum.
SUMBAER AIR
KEmurnian air merupakan penunjang kerapatan dan kepadatan beton, untuk mendapatkan air seperti itu didapat dari :

1. Air ledeng
2. Air Pompa/sumur
3. Air sungai atau danau yang bersih
4. Air laut, dapat dipakai apabila terpaksa dengan ketenttuan bahwa sebelumnya telah ada persetujuan dari tim pemeriksa, dan telah melalui pemeriksaan di LAboratorium dan pengujian atas campuran beton terlebih dahulu.

BAJA TULANGAN
Baja tulangan yang seperti telah diuraikan pada bagian permulaan, bahwa baja tulangan dalam beton adalah berfungsi untuk menahan beban/gaya tarik didalam beton.
MACAM BAJA TULANGAN
Menurut bentuknya baja tulangan pada konstruksi beton di dagi dalam :
BATANG POLOS
YAitu batang prismatic berpenamp[ang bulat, persegi lonjong dan sebagainya dan mempunyai permukaan yang licin/halus. PAda umumnya baja tulangan polos yang dipakai di Indonesia berbentuk bulat.
BATANG YANG DIPROFILKAN/ULIR
Yaitu batang prismatic/dipuntir permukaanya diberi rusuk-rusuk terpasang tegal lurus/miring terhadap sumbu batang dengan jarak antara rusuk tidak lebih dari 0,7 garis tengah pengenal tulangan.
UKURAN BAJA TULANGAN
Berdasarkan normalisasi, baja tulangan bulat mempunyai ukuran garis tengah : 6, 8, 10, 12, 14, 16,

MUTU	SEBUTAN	σau
U – 22U – 24 U – 32 U – 39 U – 48	Baja LunakBaja Lunak Baja Sedang Baja Keras Baja Keras	2200 kg/cm22400 kg/cm2 3200 kg/cm2 3900 kg/cm2 4800 kg/cm2

19,22, 25, 28, 32, 36, 40, 45, 50 mm dengan panjang  12 meter.
MUTU BAJA TULANGAN
ADMIXTURE
Tujuan dari pemakaian admixture adalah untuk memodifikasi atau memperbaiki sifat dari beton.
PENGGOLONGAN ADMIXTURE

1. Water Reducer (Plasticizer)

Bahan ini di rancang untuk : memperbaiki workability, mempertinggi kuat tekan, menstabilisasi keawetan.

1. Accelator

Bahan ini di rancang untuk mempercepat proses hidrasi semen dengan demikian pengerasan beton dapat di percepat/mempercepat pengerasan beton.

1. Retarder

Bahan ini dirancang untuk memperlambat proses hidrasi semen, perlambatan ini dapat berlangsung 1 – 3 jam baru setelah itu dapat mengeras.

1. Super Plasticer

Bahan ini dirancang untuk meningkatkan sifat dan karakteristik beton yaitu : menambah workability beton (slump dapat mencapai 20 cm), membuat beton yang mampu memadat sendiri ( self compacting concrete), mempertinggi kuat tekan (sebagai pengurangan pemakaian air)

1. Air Entraining agents

BAhan ini dirancang untuk : mengontrol kadar udara dalam beton, menambah keaweatan beton, mencegah segregasi dan bleeding, serta menambah kerapatan air.

1. Pigmen

Bahan ini dirancang untuk : member warna pada beton

1. Dll.

Hal-hal yang harus diperhatikan sebelum memutuskan untuk menggunakan admixture di dalam beton :

• Admixture beton adalah sekedar zat penolong untuk menambah supaya sifat beton itu lebih baik, tetapi admixture bukan zat yang membuat beton buruk bias menjadi baik.
• Jangan memakai admixture jika tidak mengerti atau mengetahui dengan baik tujuan yang di inginkan.
• Suatu admixture dapat berubah lebih dari satu sifat beton
• Pengawasan terhadap bahan ini dilakukan dengan seksama baik penyimpanan maupun pengaruhnya terhadap beton, sebaiknya sebelum digunakan harus dilakukan percobaan di laboratorium terlebih dahulu sebelum diputuskan untuk di pakai.

KLASIFIKASI BETON
Tujuan
Setelah akhir pelajaran ini diharapkan dapat :

1. Menyebutkan macam-macam kelas dan mutu beton
2. Menerangkan tujuan pemakaian dari mutu beton
3. Menerangkan bentuk pengawasan dari pembuatan beton

MUTU DAN BELAS BETON
Berdasarkan peraturan beton Indonesia 1971, beton untuk konstruksi bangunan dibagi dalam beberapa mutu dan kelas ( Table.1)
Table.1. Kelas dan Mutu beton

Kelas mutu	σ’bk (kg/cm2)	σ’bm (kg/cm2)dg. S=46	Tujuan	Pengawasan terhadap
				Mutu Aggregat	Kekuatan Tekan
Bo	-	-	nonstruktur	ringan	Tanpa
B1 K125 K175 K225	-125 175 225	-200 250 300	StrukturStruktur Struktur Struktur	KetatKetat Ketat Ketat	TanpaKontinu Kontinu Kontinu
K225 K250	225250	300425	StrukturStruktur	KetatKetat	KontinuKontinu

Keterangan :

1. Konstruksi nonstruktur adalah konstruksi yang hanya memikul beban sendiri dan beban luar ringan (tanpa memikul beban bangunan), contoh beton rabat, lantai kerja, lantai selasar/K5
2. Konstruksi struktur adalh konstruksi yang memikul beban sendiri dan beban luar (secara langsung memikul beban bangunan), contoh kolom, balok, lantai atas. 

sumber : amiros.wordpress.com