Selasa, 06 Desember 2016

Material Gedung Campus Centre ITB

Untuk memenuhi tugas BBL saya mengunjungi gedung yang sudah tidak asing lagi bagi mahasiswa ITB yaitu Campus Centre.





Tugas yang diberikan adalah mengidentifikasi material yang digunakan bangunan dalam foto, setelah diidentifikasi berikut prakiraan material yang digunakan dalam bangunan

Beton 70%
Besi Tulangan dan Baja 15%
Kaca 15%

Proses Pembuatan yang akan saya tulis di postingan ini adalah besi tulangan dan kaca

Besi Tulangan

Proses Pembuatan Besi
Proses pembuatan besi dilakukan melalui dua tahap.
A. Peleburan Besi
Peleburan besi dilakukan dalam suatu alat yang disebut blast furnace (tungku sembur) dengan tinggi 40 m dan lebar 14 m dan terbuat dari batu bata yang tahan panas tinggi. Bahan yang dimasukkan dalam tanur ini ada tiga macam, yaitu bijih besi yang dikotori pasir (biasanya hematit), batu kapur (CaCO3) untuk mengikat kotoran (fluks), dan karbon (kokas) sebagai zat pereduksi.
Reaksi: 2 FeO3 + 3 C → 4 Fe + 3 CO2
Suhu reaksi sangat tinggi dan tekanan tanur sekitar 1 – 3 atm gauge, sehingga besi mencair dan disebut besi gubal (pig iron). Besi cair pada umumnya langsung diproses untuk membuat baja, tetapi sebagian ada juga yang dialirkan ke dalam cetakan untuk membuat besi tuang (cast iron) yang mengandung 3 – 4 % karbon dan sedikit pengotor lain, seperti Mn, Si, P. Besi yang mengandung karbon sangat rendah (0,005 – 0,2%) disebut besi tempa (wrought iron).
Batu kapur berfungsi sebagai fluks, yaitu untuk mengikat pengotor yang bersifat asam, seperti SiO2 membentuk terak. Reaksi pembentukan terak adalah sebagai berikut. Mula-mula batu kapur terurai membentuk kalsium oksida (CaO) dan karbon dioksida (CO2).
Reaksi: CaCO3(s) → CaO(s) + CO2(g)
Kalsium oksida kemudian bereaksi dengan pasir membentuk kalsium silikat, komponen utama dalam
terak. 
Reaksi: CaO(s) + SiO2(s) → CaSiO3(l)
Terak ini mengapung di atas besi cair dan harus dikeluarkan dalam selang waktu tertentu.

B. Peleburan Ulang Besi-Baja
Proses pembuatan baja dibagi menjadi beberapa tahap sebagi berikut.
  • Menurunkan kadar karbon dalam besi gubal dari 3 – 4% menjadi 0 – 1,5%,yaitu dengan mengoksidasikannya dengan oksigen.
  • Membuang Si, Mn, dan P serta pengotor lain melalui pembentukan terak.
  • Menambahkan logam aliase, seperti Cr, Ni, Mn, V, Mo, dan W sesuai dengan jenis baja yang diinginkan. 

Teknologi pengolahan besi gubal (pig iron) menjadi baja secara murah dan cepat diperkenalkan oleh Henry Bessemer (1856), tetapi sekarang sudah tidak digunakan lagi. William Siemens tahun 1860 mengembangkan tungku terbuka (open herth furnace), dan sekarang tungku yang banyak digunakan adalah tungku oksigen.
Berbagai jenis zat ditambahkan pada pengolahan baja yang berguna sebagai “scavangers” (pengikat pengotor), terutama untuk mengikat oksigen dan nitrogen. Scavangers yang terpenting adalah aluminium, ferosilikon, feromangan, dan ferotitan. Zat tersebut bereaksi dengan nitrogen atau oksigen yang terlarut membentuk oksida yang kemudian terpisah ke dalam terak.
Baja dapat digolongkan ke dalam tiga golongan, yaitu:
  • Baja karbon, terdiri atas besi dan karbon.
  • Baja tahan karat (stainless stell), mempunyai kadar karbon yang rendah dan mengandung sekitar 14% kromium.
  • Baja aliase, yaitu baja spesial yang mengandung unsur tertentu sesuai dangan sifat yang diinginkan.

Kaca

 Prosedur pembuatan kaca dapat di bagi menjadi empat tahap utama yaitu :

1. PELEBURAN
Tanur kaca dapat di klasifikasikan sebagai tanur periuk dan tanur tanki. Tanur periuk (pot furnace), dengan kapasitas sekitar 2 t atau kurang dapt di gunakan secara menguntungkana untuk membuat kaca khusus dalam jumlah kecil di mana tumpak cair itu harus di lindungi terhadap hasil pembakaran. Tanur ini digunakann dalam pembuatan kaca optik dan kaca seni melalui proses cetak. Periuknya sebetulnya ialah suatu cawan yang terbuat dari lempung pilihan atau platina. Sulit sekali melebur kaca didalm bejana ini tanpa produknya terkontaminasi atau tanpa sebagian bejana itu sendiri meleleh, keculai biola bejana itu terbuat dari bejana platina.
Dalam tanur tanki (tank furnace), bahan tumpak itu dimuat ke satu ujung suatu tanki besar yang di muat ke sutu ujung suatu tanki besar yang terbuat dari blok-blok reflaktor, di antaranya ada yang berukuran 38 X 9 X 1,5 m dengan kapasitas kaca cair sebesar 1350 t. Kaca itu membentuk kolam di dasar tanur itu, sedang nyala api menjilat berganti darti satu sisi ke sisi lain. Kaca halusan  (fined glass) di kerjakan dari ujung lain tanki itu, operasinya kontinyu. Dalam t5anur jenis ini, sebagaimana juga dalam tanki periuk, dindingnya mengalami korosi karena kaca panas, kulaitas panas dan umur tanki bergantung pada kualitas blok kontruksi. Karena itu, perhatian biasanya di tujukan pada reflaktori tanur kaca.
Tanur tanki kecil disebut tanki harian (day tank) dan berisi persediaaan kaca cair untuk satu hari sebanyak 1 t sampai 10 t. Tanki ini di panasi secara elektrotermal atau dengan gas.
Tanur-tanur yang disebautkan di atas adalah tergolong tanur regenerasi (regenerative furnace) dan beroperasi dalam dua siklus dengan dua perangkat ruang berisis susunan bata rongga. Gas nyala setelah memberiakan kalornya pada waktu melalui tanur berisi  akca cair, megalir ke bawah melalui satu perangkat ruang yang diisi penuh denagn pasangan baja terbuka atau bata rongga (checkerwork). Sebagian besar dari kandungan kalor sensibel gas keluar dari situ , dan isian itu berkisar  antara 15000C di dekat pintu keluar. Bersamaan dengan itu, udara  di panaskan dengan melewatkannya melalui ruang regemerasi yang telah di panaskan sebelumnya dan telah di campur denagn gas bahan bakar yang telah terbakar, sehingga suhu nyalanya menjadi lebih tinggi lagi, (di bandingkan dengan jika udara tidak di panaskan terlebih dahulu). Pada selang waktu yang teratur, yaitu antara 20 sampai 30 menit, aliran campuran udar bahan bakar, atau siklus itu di balik, dan sekarang masuk tanur dari ujung yang berlawanan melaui isian yang tealh mendapat pemanasan sebelumnya, kemudian melalui isian semula, dan mencapai suhu yang lebih tinggi.
Suhu tanur yang baru mulai berproduksi hanya dapat di naikkan sedikit demi sedikit setiap hari, tergantung kepada kemampuan reflaktorinya menampung ekspansi. Bila tanur regenerasi itu sudah di panaskan, suhunya harus di pertahankan sekurang-kurangnya 12000C setiap waktu. Kebanyakan kalor hilang dari tanur melalui  radiasi, dan hanya sebagian kecil yang termanfaatkan untuk pencairan. Tanpa membiarkan dindingnya sedikit karena radiasi, suhu akan menjadi terlalu tinggi  sehingga kaca cair itu dapat menyerang dinding dan melarutkannya. Untuk mengurangi aksi kaca cair, pada dinding tanur kadang-kadang di pasang pipa air pendingin.

Pasir                          45,4              gamping             6,8
Soda abu                    16                 kulet                  22,7
Kerak garam              4,5                other                  0,5-1,0
Serbuk batu bara        0,2
            Tabel 2.1 Kandungan bahan dalam proses peleburan

2.   PEMBUATAN BENTUK ATAU PENCETAKAN
Kaca dapat di bentuk dengan mesin atau  denagn cetak tangan. Faktor yang terpenting yang harus di perhatikan dalam cetak mesin (machine molding) ialah bahwa rancang mesin itu haruslah sedemikian rupa sehingga percetakan barang kaca dapat di selesaikan  dalm tempo beberapa detik saja. Dalam waktu yang sangat singkat itu kaca berupa dari zat cair viscos menjadi zat cair yang berwarna bening. Jadi, jelas sekali bahwa masalh rancang yang harus di selesaikan, seperti aliran kalor stabilitas logam, dan jarak bebas bantalan merupakan masalh yang rumit sekali. Keberhasilan mesin cetak kaca merupakan prestasi besar bagi para insinyur kaca.
Berikut ini akan di bahas jenis-jenismesin pembentuk kaca yang umum yaitu kaca jendela, kaca plat, kaca apung, botol, bola lampu, dan tabung.
·              Kaca Jendela
            Pada proses fourcault, ruang penarikan di isi penuh dengan kaca dari tanki peleburan. Kaca itu di tarik secara vertikal dari tanur melalui “dibitense” denagn suatu mesin penarik. Dibitense itu terdiri dari sampan refraktonsi yang mempunyai celah di tengahnya. Kaca mengalir melalui celah ini, pada waktu sampan setengah terbenam, kaca mengalir ke atas secara kontinyu. Penarikan kaca di mulai dengan menurunkan pemancing dari logam ke gelas itu di melalui celah, pada waktu bersamaan denagn di turunkannya dibitense, sehingga kaca mulai mengalir. Kaca itu di tarik ke atas secara kontinyu dalm bentuk pita secepat itu dia mengalir melalui celah, dan permukaannya di dinginkan denagn gulungan air di dekat itu pita kaca yang masih bergerak ke atas dan di topang oleh rol-rol, di lewatkan melalui cerobong penyangai atau lehr yang panjangnya 7,5 m. Pada waktu keluar dari lehr, kaca itu di potong-potong menjadi lembaran menurut ukuran yang di kehendaki dan di kirim ke bagian penggolongan  dan pemotongan.
            PPG industri es mengoperasikan proses fourcault yang di modifikasi dan menghasilkan kaca pennvernon. Lembaran-lembaran kaca sebesar 3 m denagn ketebalan sampai 0,55 cm. Pada proses ini dibitense apung di ganti dengan batangan tarik yang terbenam, yang mengendalikan dan mengarahkan lembran itu. Setelah di tarik ke atas sepanjang 8 m, dimana sebagian besarnya ada di dalm lehr penyangai, kaca itu di potong untuk ketebalan di atas kekuatan tunggal atau rangkap dua, dilakukan penyangaian kedua di dalam lehr horizontal standar 36 m.


·              Kaca Plat
             Bahan baru di tumpahkan ke satu ujung tanur, dan kaca cair pada suhu cair pada suhu sampai setinggi 15950C, kemudian di lewatkan melalui zone pemurnian dan keluar melalui ujung yang satu lagi dalam bentuk aliran yang tak putus-putus. Dari keluaran refraktori yang lebar itu, kaca cair dilewatkan melalui dua rol pembentuk yang didinginkan dengan air, sehingga mengambil konfigurasi pita plastik. Pita kaca itu di tarik di atas sederetan rol yang lebih kecil, yang juga didinginkan dengan air dengan kecepatan permukaan sedikit lebih tinggi dari rol pembentuk. Efek peregangan yang di akibatkan oleh perbedaan kecepatan dan pencairan kaca pada waktu mendingin menyebabkan pita itu menjadi lebih tipis pada waktu memasuki lehr. Setealh mengalami penyangaian, pita itu di potong-potong menjadi lembaran yang kemudian di gerinda dan di poles. Atau, boleh pula pita itu bergerak terus secara otomatis sepanjang 50 sampai 100 m, melalui operasi penyangaian, gerinda, poles, dan inspeksi sebelum di lewatkan ke mesin potong yang memotong-motongnya menjadi ukuran yang cocok unutk pemanasan. Operasi gerinda dan poles membuang kira-kira 0,8 mm, kaca dari masing-masing permukaan.

·              Kaca Apung
            Kaca apung di kembangkan oleh pilkington brothers di inggris. Perkembangan ini merupakan suatu perbaikan fundamental dalam pembutan kaca plat berkualitas tinggi. Proses apung mrnggunakan sistem peleburan tanur tangki  dimana bahna baku di umpankan pada satu ujung tanur dan kaca cair di lewatakan melalui zone pemurnian dan masuk ke kanal sempit yang menghubungkan tanur dengan penangas. Laju aliran di kendalikan secarra presisis dengan cara menaikan dan menurunkan pintu yang membentang kanal itu secara otomatis, kaca cair lalu lewat ke dalam kolam timah cair, di  atas permikaaan tiamah itu, dalam atmosfir yang tak mengoksidasi, dan di bwah kondisis suhu yang di kontrol dengan ketat. Pemanasan terkendali itu di menyebabkan cairnya semua ketakrataan sehingga menghasilkan kaca yang kedua sisinya rata dan sejajar.

·              Kaca Berkawat Dan Berpola
            Kaca cair di alirkan darim bibir tanur dan lewat diantra rol-rol logam yang sudah mempunyai goresan pola pada permukaanya. Rol itu membetuk kaca tadi dan mencetakan pola itu dalam satu operasi saja. Karena itu menyebabkan cahaya terdisfusi sehingga tak tembus pandang. Kaca seperti ini cocok unutk pintu, ruang kantor, dan dinding kamar mandi. Kaca itu dapt pula di perkuat dengan kawat yang di pasangkan pada saat awal pembentukannya. Hal ini berguna untuk meningkatkan keselamatan, misalnya pada jendela pintu darurat.

·              Kaca Tiup
            Kebutuhan modern akan kaca tiup akhir-akhir ini mendorong pengembangan metode produksi yang lebih cepat dan lebih murah. ,esin pembuatan botol merupakan satu-satunya mesin pencetak dengan menggunkana udara untuk membuata bentuk lowong. Beberapa jenis mesin itu menghasilakan parison yaitu botol setengah jadi atau blanko botol.
 Salah satu di antaranya adalah :
1.      jenis umpan sedot  (section feet), yang dengan beberapa variasinya, di gunkana dalam pemnbuatan bola lampu dan gelas anggur.
2.       jenis umpan gumbal  (god feet) yang di terapka oleh para pembuat berbagai barang yang di buat denagn  press (tekan) tiup atau gabungan “pres dan tiup”.
Pada emsin umpan sedot, kaca yang terdapat di dalam tanki dangkal bundar yang berputar di sedot dalam cetakan. Cetakan itu kemudian diayun menjauh dari permukaan kaca, di bika dan dilepasakan sehingga tinggal parison yang di pegang pada leherny. Cetakan botol lalu naik dan mengurung parison itu dan hembusan udara tekan kemudian membuat kaca itu mengalir ke dalam cetakan. Cetakan itu di biarkan mengungkung botol yang terbentuk sampai operasi pengumpulan. Kemudian, setelah melepaskan botol itu, cetakan naik kembali mengungkung parison baru. Operasi ini seluruhnya otomatis, dan kemudian kecepatan 60 unit per menit bukanlah sesuatu hal yamg luar biasa.
            Pengumpan gumpal merupakan salah satu perkembangan penting dalam pembuatan barang kaca secara otomatik. Dalam operasi ini kaca cair mengalir dari tanur melalui palung yang pada ujungnya mempunyai sebuah lubang. Kaca jauth melalui lubang itu, dan di potong dengan gunting mekanik sehingga merupakan suatu gumpal dengan ukuran persis sebagaimana yang di kehendaki. Kaca itu lalu di teruskan melalui suatu corong ke cetakan parison, yang melaui operasi pembetukan  botol dalm posisi terbalik. Sebuah jarum leher naik dan menempati posisinya, sementara sebuah plunyer jatuh dari atas; dan udar tekan di “tiup enap” (settle blow) lalu mendorong kaca menjadi bentuk-bentuk lehernya. Cetakan itu di tutup di sebelah atas ( dasar botol), jarum leher di tarik dan udar di suntikan pada “tiup lawan”  (counter blow) melalui leher yang baru terbentuk sehingga membuat lubang lowong. Cetakan parison terbuka, parison itu di balikan sambil di pindahkan ke possisi baru, dimana botol yang setengah jadi itu sekarang berada dalam posisis tegak. Kemudian, cetakan tiup akan mengungkung parison yang di panaskann kembali untuk selang waktu yang singkat. Udara lalu di suntikan untuk memberikan tiupan akhir, dan bersamaan dengan itu menciptaka bentuk dalam dan bentuk  luar pada botol itu. Cetakan tiup itu kemudian berayun meniggalkan botol, dan botol itu bergerak ke leher.
            Mesin otomatis peniupan botol biasanya terdiri dari dua buah meja bundar yang di kenal denagn nama meja cetak parison ( parison mold table) dan meja tiup ( blow table). Berbagi operasi yang di sebutkan di atas berlangsung pada waktu kaca itu bergerak mengelilingi meja tadi. Gerakan meja di kendalikan oleh udara tekan yang menggerakan piston bolak-balik dan berbagai operasi yang berlangsung di atas meja di ikoordinasikan dengan gerakan meja oleh mekanisme pengatur waktu motor. Piranti yang tersebut terakhir itu merupakan salh satu alt yang paling vital dan paling mahal di antara semua peralatan yang di gunakan.

·              Bola Lampu
            Peniupan bola lampu yang tipis berbeda dengan pembuatan botol, karena bentuk dan ukuran bola lampu pada mulanya di tentukan oleh tiupan itu sendiri, dan bukan oleh cetakannya. Kaca cair mengalir melalui bukaan berbentuk anulus pada tanur dan turun ke bawah melalui dua rol yang didinginkan dengan air. Salah satu rol mempunyai lekkukan sehingga menyebabkan pita kaca mempunyai bagian yang menggelembung yang bertepatan dengan lubang bundar pada konveyer rantai horizontal tempat pita itu berpindah selanjutnya. Kaca itu melengkung melalui lubang itu karena beratnya sendiri. Di bawah setiap lubang itu terdapat cetakan putar, nozel udar jatuh ke permukaan pita, masing-masing sebuah di atas setiap gelembungan kaca atau lubnag konveyer. Pada waktu pita itu bergerak, nozel melepaskan suatu hembusann udara yang kemudian menyebabkan terbentuknya gelembung bola pada pita. Cetakan yang berputar itu sekarang naik dan sebuah lagi hembusan udara, yang bertekanan jauh lebih rendah dari hembusan pertama membentuk gelembung bola itu ke dalam cetakan menjadi bentuk bola lampu. Cetakan itu lalu terbuka, sebuah palu kecil memukul bola lampu itu lepas dari pita. Bola lampu jatuh ke atas sabuk yang membawanya ke rak lehr, dimana leher lampu di masukan ke dalam, diantara dua bilah vertikal yang menopangnya pada waktu disangai. Waktu total unutk ke seluruhan operasi yang di sebutkan di atas, termasuk penyangaian kira-kira 8 menit. Mesin ini ada yang mencapi kecepatan 2000 bola lampu per menit.

    Tabung Televisi
            Tabung btelevisi yang sekarang di buat sampai sebesar 68 cm ukuran melintang, terdiri dari tiga bagian utama, yaitu muka layar yang fosforeson tempat gambar televisi di munculkan, kaca pengurung, dan penembak elektron. Pemasangan fosfor pada muka layar kurung di lakukan dengan penyerapan atau pendebuan. Pembuatan kaca kurung itu sendiri merupakan masalh yang sulit hingga kemudian di temukan prosedur pencetakan centrifugal, yang menggunkan cetakan putar yang dapat menghasilkan tebal dinding yang lebih seragam. Bagian-bagian kaca itu di pertautkan satu sama lain dengan menggunkan nyala gas, gas atau listrik. Untuk tabung televisi warna, fosfor di pasangkan pada permukaan sebelah dalam tabung. Semacam topeng berlubang-lubang kemudian di pasang berkas elektron sebagaimana di kehendaki. Dalm hal ini, suhu yang di gunakan untuk merapatkan bagian-bagian tabung tidak boleh terlalu tinggi karena hal ini dapat merusak fosfor.

·              Tabung Kaca
            Pada proses danner, kaca cair mengalir ke atas sebuah batang lempung lowong berputar yang terpasang dengan kemiringan 300. udara di tiupkan melaluinya dan kaca pada batangan itu mengalir berlahan-lahan ke bawah dan di tarik ke luar dari bawah dalm bentuk tabung. Sepasang sabuk memegang tabung itu dan menariknya dengan kecepatan seragam. Diameter dan tebal dinding di kendalikan melalui pengaturan suhu, kecepatan tarik dan volume udar yang di tiupkan melalui batangan. Tabung ini tidak memerlukan perlakuan penyaringan.
            Kaca untuk piringan tudung gelembung menara distilasi, prisma dan kebanyakan kaca optik, barang-baranf dapur, isolator dan beberap jenis kaca warna, kaca arsitektur, dan berbagai barang seperti itu di buat dengan cetak tangan (hand mold). Proses ini terdiri dari operasi penarikan suatu kwalitas kaca tertentu, yangh di sebut kumpul (gather)., dari periuk atau tangki dan membawanya ke cetakan . di sini, kualitas kaca yang persis di perlukan di potong dengan gunting dan cetakan itu di pasang dengan tangan atau dengan tekanan hidraulik. Beberapa kaca tertentu di bentuk dengan cara semi otomatik yang melibatkan gabungan proses percetakan dengan mesin dan tangan sebagaimana di uraikan di atas. Lalu volumetrik dan bagian menara yang berbentuk silinder dan pyrek di buat dengan cara ini.

3.  PENYANGAIAN ATAU SEPUH LINDAP
Untuk mengurangi regangan-regangan dalam kaca, semua barang kaca harus disangai (anneal), baik barang kaca yang di buat dengan mesin maupun yang di buat dengan tangan. Secara singkat, penyangaina menyangkut dua macam operasi yaitu :
a.                   Menahan kaca itu pada suatu suhu di atas suhu kritis tertentu selama beberapa waktu yang cukup lama sehingga mengurangi regangan-regangan dalam denagn jalan pengaliran plastik sehingga regangannya kurang dari sustu maksimum yang di tentukan.
b.                  Mendinginkan masa kaca itu sampai suhu kamar secara cukup perlahan sehingga regangan itu selalu berada di bawah batas maksimum lehr atau tungku penyaringan, tidak lain hanyalah satu ruang pemanasan yang di rancang dengan baik dimana laju pendingin dapat di atur sehingga memenuhi persyaratan yang di sebut di atas.
Adanya hubungan kuantitatif antara tegangan dan birefringence yang di sebabkan oleh tegangan itu telah memungkinkan para ahli teknologi kaca merancang kaca yang dapat menangani kondisi tegangan termal dan mekanii tertentu. Dengan data di atas sebagai dasar para insinyur berhasil membuat peralatan penyangat kontinyu dengan pengaturan suhu otomatik dan sirkulasi terkendali sehingga penyangaian dapat di laksanakan dengan biaya bahan bakar lebih rendah dan kerugian produk lebih sedikit.

4. PENYELESAIAN
Semua kata yang sudah di sanagi harus mengalami operasi penyelesaian yang relatif sederhana tetapi sangat penting, operasi ini meyangkut pembersihan, penggosoakan, pemolesan, pemotongan, gosok-semprot dengan pasir, pemasangan email klasifikasi kwalitas, dan pengukuran. Walaupun tidak semua harus dilakukan unutk setiap barang, namun satu atau dua di antara yang di sebutkan di atas selalu di perlukan.

sumber: Slide Pa Eddy
http://hernorjen.blogspot.co.id/p/makalah-proses-pembuatan-kaca.html

Praktikum BBL 6

Pada praktikum pekan terakhir, kami melakukan uji kuat tekan beton berusia 28 hari.

Tujuan
Menentukan kekuatan tekan beton berbentuk silinder yang dibuat dengan dirawat (curing) di laboratorium. Kekuatan tekan beton adalah perbandingan nilai beban maksimum yang dapat dibebankan ke beton terhadap luas penampang beton. Agar perhitungan luas penampang beton yang akan diuji presisi maka perlu dilakukan proses capping.

Alat 
  • UTM dengan kapasitas 100 ton
Bahan
Bahan yang diperlukan adalah benda uji berupa beton silinder.


Prosedur Pengujian Benda Uji
  • Ambil benda uji dari tempat perawatan.
  • Letakkan benda uji pada mesin tekan secara sentris.
  • Jalankan mesin uji tekan. Tekanan harus dinaikan berangsur-angsur dengan kecepatan berkisar antara 4 kg/cm2 sampai dengan 6 kg/cm2 perdetik.
  • Lakukan pembebanan sampai benda uji hancur dan catatlah beban maksimum yang dapat diterima benda uji yang terjadi selama pemeriksaan benda uji sesaat sebelum benda uji hancur.
  • Lakukan langkah-langkah di atas sesuai dengan jumlah benda uji yang akan ditentukan kekuatan tekan karakteristiknya.

Hasil


Analisis
Penulis mendapatkan nilai hasil uji kuat tekan beton maksimal setelah 28 hari adalah sebesar 169,290 kg/cm2. Nilai kuat tekan ini masih kurang dari nilai kuat tekan rencana yang diinginkan, yaitu kriteria beton K-175.
Tidak tercapainya nilai kuat tekan beton rencana ini dimungkinkan disebabkan oleh adanya penambahan air pada saat pengadukan bahan-bahan campuran di mesin pengaduk, agregat kasar yang sebenarnya kurang layak untuk digunakan jika melihat hasil dari analisis saringan agregat kasar, dan adanya kesalahan saat perhitungan rancangan campuran beton. Faktor lain yang dapat mempengaruhi adalah proses perawatan beton, yaitu proses curing yang tidak dilakukan secara maksimal juga dapat mempengaruhi kuat tekan beton. Proses curing untuk beton ini hanya dilakukan dengan cara menutup beton dengan karung basah bukan merendam beton dalam air, hal ini mungkin merupakan salah satu faktor penyebab kuat tekan beton tidak mencapai target.

Praktikum BBL 5

Pada praktikum ini, kami melakukan uji kuat tarik baja. Berikut ini adalah penjabaran isi praktikum pekan keempat ini:

Tujuan

  • Menentukan hubungan tegangan dan regangan
  • Menentukan tegangan tarik baja
  • Menentukan perpanjangan dan pengurangan luas area penampang baja
  • Menentukan modulus elastis baja
  • Menentukan tegangan runtuh

Alat
  • Jangka sorong, untuk mengukur diameter penampang
  • Universal Testing Machine (UTM), berfungsi untuk memberi dan pengontrol pembebanan pada batang baja yang diuji
  • Load Cell, untuk mengubah beban UTM dari analog menjadi digital
  • Data Logger, untuk alat pencatat data dari load cell
  • Strain Gauge, untuk mengukur regangan
Bahan
Pada praktikum ini, benda uji yang akan diuji sebanyak 6 buah untuk masing-masing jenis tulangan. Tiga benda uji yang dites mempuyai luas penampang yang berbeda-beda (diameter polos tulangan polos 8, 10, 12 dan diamater tulangan ulir 10, 13, 16). Tujuannya adalah untuk melihat pengaruh luas penampang terhadap properti baja. Benda uji yang keempat adalah baja tulangan polos 8 dan baja tulangan ulir 10 yang dibuat lebih panjang dari ukuran benda uji lainnya.
Pada salah satu benda uji tulangan polos dengan diamater 12 dipasang strain gauge yang berfungsi untuk mencatat tegangan dan regangan. Hasil tegangan dan regangan yang diperoleh dari strain gauge ini akan dibandingkan dengan tegangan dan regangan yang diperoleh dengan cara di atas.

Prosedur Percobaan
  • Persiapkan benda uji.
    • Beri nomer/nama setiap benda uji.
    • Ukur diameter dan panjang dari masing-masing benda uji.
  • Persiapkan alat.
    • Cek semua alat yang akan digunakan.
    • Lakukan kalibrasi alat.
  • Pemasangan benda uji ke mesin UTM (sumbu alat penjepit harus berhimpit dengan sumbu benda uji) dan pemasangan alat ukur.
  • Pelaksanaan pengujian.
    • Tarik benda uji dengan pertambahan beban yang konstan sampai benda uji putus. Catat dan amatilah besarnya perpanjangan yang terjadi setiap penambahan beban.
    • Amati secara visual perilaku benda uji.
    • Setelah putus, ukur diameter penampang pada dearah putus dan ukurlah panjang akhir dari benda uji.
Hasil



Analisis
Dari grafik di atas diketahui bahwa semakin besar diameter baja tersebut maka semakin besarpula nilai regangannya, namun pada baja ulir diameter 13 terdapat suatu penyimpangan dimana regangannya lebih kecil dari baja ulir dengan diameter 10.

Praktikum BBL 4

Pada praktikum pekan ketiga, kami melakukan uji kuat tekan beton yang berusia 14 hari.

Tujuan
Menentukan kekuatan tekan beton berbentuk silinder yang dibuat dengan dirawat (curing) di laboratorium. Kekuatan tekan beton adalah perbandingan nilai beban maksimum yang dapat dibebankan ke beton terhadap luas penampang beton. Agar perhitungan luas penampang beton yang akan diuji presisi maka perlu dilakukan proses capping.

Alat 
  • UTM dengan kapasitas 100 ton
Bahan
Bahan yang diperlukan adalah benda uji berupa beton silinder.


Prosedur Pengujian Benda Uji
  • Ambil benda uji dari tempat perawatan.
  • Letakkan benda uji pada mesin tekan secara sentris.
  • Jalankan mesin uji tekan. Tekanan harus dinaikan berangsur-angsur dengan kecepatan berkisar antara 4 kg/cm2 sampai dengan 6 kg/cm2 perdetik.
  • Lakukan pembebanan sampai benda uji hancur dan catatlah beban maksimum yang dapat diterima benda uji yang terjadi selama pemeriksaan benda uji sesaat sebelum benda uji hancur.
  • Lakukan langkah-langkah di atas sesuai dengan jumlah benda uji yang akan ditentukan kekuatan tekan karakteristiknya.

Hasil

Praktikum BBL 3

Pada praktikum pekan ketiga, kami melakukan uji kuat tekan beton yang berusia 7 hari. Namun, sebelum melakukan pengujian perlu dilakukan persiapan pengujian dahulu yaitu dengan cara melakukan curing dan capping.
Curing dilakukan setelah beton dikeluarkan dari dalam cetakan sementara capping dilakukan sesaat sebelum beton diuji kuat tekannya.

Tujuan
Menentukan kekuatan tekan beton berbentuk silinder yang dibuat dengan dirawat (curing) di laboratorium. Kekuatan tekan beton adalah perbandingan nilai beban maksimum yang dapat dibebankan ke beton terhadap luas penampang beton. Agar perhitungan luas penampang beton yang akan diuji presisi maka perlu dilakukan proses capping.

  • Tujuan Dilakukannya Proses Curing
    • Membantu berlangsungnya reaksi kimia yang terjadi antara senyawa pembentuk beton.
  • Tujuan Dilakukannya Proses Capping
    • Pembuatan capping pada permukaan beton yang akan mendapatkan beban dengan belerang atau senyawacapping lainnya. Capping dilakukan dalam rangka mempersiapkan spesimen beton silinder untuk pelaksanaan pengujian kuat tekan. Pemberian capping diperlukan untuk memastikan distribusi beban aksial yang merata ke seluruh bidang tekan silinder.
Alat 

  • Ruangan lembab dengan kelembaban relatif tidak kurang dari 95%
  • Bak yang diisi air kapur jenuh untuk curing
  • Cetakan capping yang memiliki ukuran yang sesuai dengan dimensi spesimen
  • Alat untuk mencairkan belerang yang dilengkapi dengan pemanas air
  • UTM dengan kapasitas 100 ton

Bahan
Bahan yang diperlukan adalah benda uji berupa beton silinder dan senyawa belerang khusus untuk proses capping.

Prosedur Persiapan Benda Uji
Sebelum diuji, beton harus melewati suatu proses perawatan dan persiapan untuk siap diuji. Proses yang dibutuhkan untuk mempersiapkan beton agar siap diuji adalah curing dan capping.
Untuk melakukan curing, letakan benda uji berupa beton silinder ke dalam bak perendaman di dalam air kapur dan diletakan di ruangan yang lembab.
Kemudian untuk proses capping, yang harus dilakukan adalah:

  • Siapkan serbuk belerang atau senyawa capping, pemanas dengan suhu sampai 130C (265F), dan termometer logam untuk memeriksa suhu.
  • Lelahkan serbuk belerang atau senyawa capping.
  • Setelah menjadi cari, aduk belerang cair sebelum dituangkan ke dalam cetakan capping.
  • Tuangkan belerang cair ke dalam cetakan kemudian letakkan beton silinder dengan kedua tangan di atasnya. Pastikan ujung silinder beton sebelum diletakkan dalam cetakan dalam keadaan kering.
  • Langkah ke-4 harus dilakukan dengan cepat sebelum sulfur cair membeku.
  • Ketebalan capping harus sekitar 3 mm dan tidak melebihi 8 mm
  • Sebelum dilakukan uji kuat tekan, capping harus didiamkan dahulu agar memiliki kekuatan yang sebanding dengan beton.




Prosedur Pengujian Benda Uji
  • Ambil benda uji dari tempat perawatan.
  • Letakkan benda uji pada mesin tekan secara sentris.
  • Jalankan mesin uji tekan. Tekanan harus dinaikan berangsur-angsur dengan kecepatan berkisar antara 4 kg/cm2 sampai dengan 6 kg/cm2 perdetik.
  • Lakukan pembebanan sampai benda uji hancur dan catatlah beban maksimum yang dapat diterima benda uji yang terjadi selama pemeriksaan benda uji sesaat sebelum benda uji hancur.
  • Lakukan langkah-langkah di atas sesuai dengan jumlah benda uji yang akan ditentukan kekuatan tekan karakteristiknya.






Hasil

Praktikum BBL 2

Pada praktikum pekan kedua, kami melakukan perencanaan rancangan campuran beton. Dengan menggunakan hasil dari praktikum sebelumnya sebagai nilai parameter material campuran beton, kami melakukan perhitungan mix design sesuai prosedur di bawah ini:

Prosedur
Tahap 1 : Penentuan Nilai Slump

Jika nilai slump tidak ditentukan dalam spesifikasi, maka nilai slump dapat dipilih dari tabel di bawah untuk berbagai jenis pengerjaan konstruksi.

Tahap 2 : Penentuan Ukuran Maksimum Agregat Kasar
Untuk volume agregat yang sama, penggunaan agregat dengan gradasi yang baik dan dengan ukuran maksimum yang besar akan menghasilkan rongga yang lebih sedikit daripada penggunaan agregat dengan ukuran maksimum agregat yang lebih kecil. Hal ini akan menyebabkan penurunan kebutuhan mortar dalam setiap volume satuan beton.
Dasar pemilihan ukuran maksimum agregat biasanya dikaitkan dengan dimensi struktur. Sebagai contoh, ukutan maksimum agregat harus memenuhi persyaratan sebagai berikut:
dimana,
D = ukuran maksimum agregat
d = lebar terkecil di antara 2 tepi bekisting
h = tebal pelat lantai
s = jarak bersih antara tulangan
c = tebal bersih selimut beton

Tahap 3 : Estimasi Kebutuhan Air Pencampur dan Kandungan Udara
Jumlah air pencampur persatuan volume beton yang dibutuhkan untuk menghasilkan nilai slump tertentu sangat bergantung pada ukuran maksimum agregat, bentuk serta gradasi agregat dan juga pada jumlah kebutuhan kandungan udara pada campuran.
Jumlah air yang dibutuhkan tersebut tidak banyak terpengaruh oleh jumlah kandungan semen dalam campuran. Tabel di bawah ini memperlihatkan informasi mengenai kebutuhan air pencampur untuk berbagai nilai slump dan ukuran maksimum agregat.

Tahap 4 : Pemilihan Nilai Perbandingan Air Semen
Untuk rasio air semen yag sama, kuat tekan beton dipengaruhi oleh jenis agregat dan semen yang digunakan. Oleh karena itu, hubungan rasio air semen dan kekuatan beton yang dihasilkan seharusnya dikembangkan berdasarkan material yang sebenarnya yang digunakan dalam pencampuran. Terlepas dari hal di atas, tabel di bawah ini dapat dijadikan peangan dalam pemilihan nilai perbandingan air semen.
Nilai kuat beton yang digunakan pada tabel 4.3. adalah nilai kuat tekan beton rata-rata yang dibutuhkan, yaitu:
            fm = fc’ + 1,64 Sd 
dimana,
fm = nilai kuat tekan beton rata-rata
fc = nilai kuat tekan karakteristk (yang diisyaratkan)
Sd = standar deviasi (dapat diambil berdasarkan tabel di bawah ini)
Harga rasio air semen tersebut biasanya dibatasi oleh harga maksimum yang diperbolehkan untuk kondisi exposure (lingkungan) tertentu. Sebagai contoh, untuk struktur yang berbeda di lingkungan laut harga rasio air semen biasanya dibatasi maksimum 0,40-0,45.
Tahap 5 : Perhitungan Kandungan Semen
Berat semen yang dibutuhkan adalah sama dengan jumlah berat air pencampur (tahap 3) dibagi dengan rasio air semen (tahap 4).
Tahap 6 : Estimasi Kandungan Agregat Kasar
Rancangan campuran beton yang ekonomis bisa didapat dengan menggunakan semaksimal mungkin volume agregat kasar (atas dasar berat isi kering (dry rodded unit weight) persatuan volume beton. Data eksperimen menunjukkan bahwa semakin halus pasir dan semakin besar ukuran maksimum partikel agregat kasar, semakin banyak volume agregat kasar yang dicampurkan untuk menghasilkan campuran beton dengan kelecakan yang baik.
Tabel 4.5 memperlihatkan bahwa pada deraajat kelecakan tertentu (slump = 75-100 mm), volume agregat kasar yang dibutuhkan persatuan volume beton adalah fungsi daripada ukuran maksimum agregat kasar dan modulus kehalusan agregat halus.
Berdasarkan tabel di bawah ini volume agregat kasar (dalam satuan m3) per 1 m3 beton adalah sama dengan fraksi volume yang didapat dari tabel. Volume ini kemudian dikonversikan menjadi berat kering agregat kasar dengan mengalikannya dengan berat isi kering dari agregat yang dimaksud (dry rodded unit weight).
Tahap 7: Estimasi Kandungan Agregat Halus
Setelah menyelesaikan tahap 6,semua bahan pembentuk beton yang dibutuhkantelah diestimasi kecuali agregat halus. Jumlah pasir yang dibutuhkan dapat dihitung dengan 2 cara, yaitu:
Cara perhitungan berat (weigth method)
Cara perhitungan volume absolut (absolut volume method)
Berdasarkan perhitungan berat, jika berat jenis beton normal diketahui berdasarkan pengalaman yang lalu, maka berat pasir yang dibutuhkan adalah perbedaan antara berat total air, semen dan agregat kasar persatuan volume beton yang telah diestimasi dari perhitungan pada step-step sebelumnya.
Tahap 8 : Koreksi Kandungan Air pada Agregat
Pada umumnya, stok agregat di lapangan berada dalam kondisi basah (kondisi lapangan) tetapi tidak dalam kondisi jenuh dan kering permukaan (SSD).
Tanpa adanya koreksi kadar air, harga rasio air semen yang diperoleh bisa jadi lebih besar atau bahkan lebih kecil dari harga yang telah ditentukan berdasarkan tahanp 4 dan berat SSD agregat (kondisi jenuh dan kering permukaaan) menjadi lebih kecil atau lebih besar dari harga estimasi pada tahap 6 dan tahap 7.
Urutan rancangan beton dari tahap 1 sampai tahap 7 dilakukan berdasarkan kondisi agregat yang SSD. Oleh karena itu, untuk trial mix pencampur yang dibutuhkan dalam campuran bisa diperbesar atau diperkecil tergantung dengan kandungan air bebas pada agregat. Sebaliknya, untuk mengimbangi perubahan air tersebut, jumlah agregat harus diperkecil atau diperbesar.
Tahap 9 : Trial Mix
Karena banyaknya asumsi yang digunakan dalam mendapatkan proporsi campuran beton di atas, maka perlu dilakukan trial mix skala kecil di laboratorium. Hal-hal yang perlu diuji dalam trial mix ini:
  • Nilai slump
  • Kelecakan (workability)
  • Kandungan udara
  • Kekuatan pada umur-umur tertentu                          


Hasil Perhitungan Mix Design

Dikarenakan adanya sedikit perbedaan nilai komposisi antara ketiga kelompok yang akan melakukan mix design maka nilai komposisi riil yang dilaksanakan adalah nilai komposisi rata-rata dari ketiga kelompok tersebut. Sehingga komposisi riilnya adalah sebagai berikut:

Dokumentasi Praktikum