kapasitas lentur balok beton tulangan bambu

23
73 KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU PETUNG VERTIKAL TAKIKAN TIDAK SEJAJAR TIPE U LEBAR 1 CM TIAP JARAK 15 CM PADA KULIT BAMBU DI SISI DALAM Flexural Capacity of Bamboo Petung Reinforcement Concrete Beam U-Type Vertical not Parallel Notches 1 cm Width at 15 cm in Distance with the Position of Bamboo’s Skin on the Inner Side SKRIPSI Disusun Untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta Disusun Oleh : NIM I 0112087 LARAS ARI INDRIYANTO PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2016

Upload: vothien

Post on 25-Jan-2017

256 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU

73

KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU PETUNG VERTIKAL TAKIKAN TIDAK SEJAJAR TIPE U LEBAR 1 CM TIAP

JARAK 15 CM PADA KULIT BAMBU DI SISI DALAM

Flexural Capacity of Bamboo Petung Reinforcement Concrete Beam U-Type Vertical not Parallel Notches 1 cm Width at 15 cm in Distance with the Position

of Bamboo’s Skin on the Inner Side

SKRIPSI

Disusun Untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret

Surakarta

Disusun Oleh :

NIM I 0112087 LARAS ARI INDRIYANTO

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2016

Page 2: KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU

74

Page 3: KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU

75

Page 4: KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU

76

MOTTO

“Orang yang menuntut ilmu bearti menuntut rahmat

; orang yang menuntut ilmu bearti menjalankan

rukun Islam dan Pahala yang diberikan kepada sama

dengan para Nabi”.

( HR. Dailani dari Anas r.a )

“Jika kamu bersungguh-sungguh, kesungguhan itu

untuk kebaikanmu sendiri”

(QS. Al-Ankabut : 6)

“Jadilah seperti karang di lautan yang kuat

dihantam ombak dan kerjakanlah hal yang

bermanfaat untuk diri sendiri dan orang lain,

karena hidup hanyalah sekali. Ingat hanya pada

Allah apapun dan di manapun kita berada kepada

Dia-lah tempat meminta dan memohon”

(Anonim)

Page 5: KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU

77

HALAMAN PERSEMBAHAN Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Puji syukur atas berkat rahmat Allah SWT atas nikmat iman, nikmat sehat dan nikmat ilmu sehingga penyusun dapat menyelesaikan pengerjaan laporan skripsi ini. Dalam penyusunan dan pengerjaan skripsi ini penyusun memperoleh banyak bantuan dan dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, Penyusun pada kesempatan ini mengucapkan terimakasih yang sebesar besarnya kepada :

Keluarga saya yang selalu setia mendukung saya dan selalu berada di samping saya baik dalam keadaan senang ataupun sedih (Bapak, Bunda, dan Adik saya). Terimakasih atas semua dukungan, semangat, motivasi, dan doanya sehingga saya dapat menyelesaikan penyusunan skripsi ini dengan lancar. Semoga kita selalu berada dalam lindungan Allah SWT.

Dosen pembimbing skripsi saya, Bapak Agus Setiya Budi ST, MT. beserta Bapak Ir. Sugiyarto MT. yang telah sangat baik dan sabar membimbing dan meluangkan waktunya bagi saya untuk menyelesaikan penyusunan skripsi ini.

Teman-teman satu tim bambu junior, Heru Cahyanto, Hapsari Octa Safira, Putri Ayu Hardianti, Hevina Muhanifah, Fresta Oktaviana, Ayu Noviana Isman, Patria Eka Ratih, Suci Indah Suryani, Azwar Anes, dan Yudha Tegar Pratama. Terimakasih atas segala bantuan yang telah diberikan kepada saya. Terimakasih juga untuk semangat yang telah kalian berikan untuk segera menyelesaikan skripsi ini. Semoga kita akan terus mengingat pengalaman ini sebagai pengalaman yang indah dan semoga kesuksesan menyertai kita semua.

Teman-teman terbaik selama kuliah, Desi Candra Kurniawati, Martina Indah, Septina Tri, dan Hevina Muhanifah yang selalu membuat saya tertawa saat bertemu mereka. Terimakasih sudah meluangkan waktu untuk mendengarkan segala keluh kesah saya. Semoga persahabatan kita selalu berlanjut sampai tua.

Teman-teman Teknik Sipil Uns angkatan 2012, yang banyak membantu baik dalam bidang akademis kampus ataupun non akademis.

Semua teman-teman saya dimanapun berada yang tidak bisa saya sebutkan satu persatu. Semoga kita semua sukses kedepanya.

Wassalamu’alaikum Wr. Wb.

Page 6: KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU

78

ABSTRAK

Laras, 2016. Kapasitas Lentur Balok Beton Tulangan Bambu Petung

Vertikal Takikan Tidak Sejajar Tipe U Lebar 1 cm Tiap Jarak 15 cm Pada

Kulit Bambu di Sisi Dalam.

Skripsi/ Tugas Akhir Program Studi Teknik Sipil

Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Laju pertumbuhan penduduk yang sangat pesat saat ini menyebabkan kebutuhan akan tempat tinggal semakin meningkat. Rumah tinggal sederhana dengan struktur yang aman, nyaman serta biaya pembangunan yang murah dengan material bangunan yang mudah dicari mejadi idaman setiap orang khususnya masyarakat di pedesaan. Bijih besi sebagai bahan baku pembuatan tulangan baja yang dipergunakan untuk beton bertulang, merupakan salah satu material yang sulit dicari di pedesaan. Hal tersebut dapat menjadi kesulitan bagi masyarakat pedesaan untuk membuat rumah tinggal. Para ahli struktur telah meneliti kemungkinan material lain yang dapat menggantikan tulangan baja dan tentunya mudah ditemui terutama di pedesaan seperti yang dilakukan oleh Morisco (1996) yaitu dengan menggunakan bambu sebagai tulangan beton. Bambu dapat menjadi alternatif material pengganti tulangan baja untuk pembuatan beton bertulang yang murah, mudah diperoleh, dan dapat diperbarui.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui nilai kapasitas lentur pada balok beton tulangan bambu petung vertical takikan tidak sejajar tipe u dengan lebar takikan 10 mm tiap jarak 150 mm pada kulit bamboo di sisi dalam. Bambu yang digunakan pada penelitian ini adalah bambu petung. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen dengan jumlah benda uji 12 buah. Dimensi bambu yang digunakan adalah panjang 1650 mm, lebar 20 mm dan tebal 5 mm. Benda uji berbentuk balok dengan dimensi panjang 1700 mm, lebar 110 mm dan tinggi 150 mm. Enam buah balok menggunakan tulangan takikan 1 cm dan enam buah balok menggunakan tulangan baja. Mutu beton minimal 17 MPa. Uji lentur dilakukan pada umur 28 hari dengan metode two point loading.

Nilai kapasitas lentur hasil pengujian balok beton tulangan bambu dengan lebar takikan 10 mm adalah 231,6861 kgm dan 593,0806 kgm untuk hasil pengujian balok beton tulangan baja, dengan kata lain kapasitas lentur balok tulangan bambu lebar takikan 10 mm adalah 69,56 % dari kapasitas lentur balok tulangan baja.

Kata Kunci : balok beton tulangan bambu, beton tulangan bambu, kapasitas lentur, tulangan bambu

Page 7: KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU

79

ABSTRACT

Laras, 2016. Flexural Capacity of Bamboo Petung Reinforcement Concrete

Beam U-Type Vertical not Parallel Notches 1 cm Width at 15 cm in Distance

with the Position of Bamboo’s Skin on the Inner Side.

Final Project, Civil

Engineering Deparment. Engineering Faculty of Sebelas Maret University.

Rapid population growth in the recent times leads to increased the great demand on housing need. Most villagers has desire to have an affordable housing with the safely structure, provides comfortable feel, uses easy to get building materials and spends low cost budget for its development. Iron ores as the raw material for steel reinforced concrete beams is hard to find in the rural areas. This factor gives them difficulties to build a house. Structural engineers have researched the possibilities to use other material that could replace steel reinforcement as Morisco (1996) used bamboo reinforcement. Bamboo can be an alternative material for its characteristics; cheap, easy to get, and renewable resource.

The research objective is to find out the flexural capacity of bamboo petung reinforcement concrete deam u-type vertical not parallel notches 1 cm width at 15 cm in distance with the position of bamboo skin on the inner side. The bamboo material in this research was Bamboo Petung. Reasearch methodology in this study was classified as experimental method used 12 (twelve) specimens. The researcher selected the bamboo dimension of 1650 mm length, 20 mm width, and 5 mm thickness. Beam specimen had the dimension of 1700 mm length, 110 mm width and 150 mm height. Six beams used 1 cm notch and six another applied steel reinforcement. Concrete strength minimum was 17 Mpa. Flexural test performed at 28-days with two point loading method.

The experiment result of flexural capacity value shows bamboo reinforced concrete beams with 10 mm notch width is 231.6861 kgm and steel reinforcement value is 593.0806 kgm. The research reveals that the flexural capacity of bamboo reinforcement with 10 mm notch is 69.56% over the steel reinforcement.

Keywords: Bamboo reinforced concrete beams, bamboo reinforced-concrete, flexural capacity, bamboo reinforcement

Page 8: KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU

80

PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat serta hidayah-

Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi dengan judul

“Kapasitas Lentur Balok Beton Tulangan Bambu Petung Vertikal Takikan Tidak

Sejajar Tipe U Lebar 1 cm Tiap Jarak 15 cm Pada Kulit Bambu di Sisi Dalam”.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa tanpa bantuan dari berbagai pihak banyak

kendala yang sulit untuk penyusun hadapi sehingga terselesaikanya penyususnan

skripsi ini. Untuk itu, Penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada :

1. Wibowo, ST, DEA, selaku Kepala Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2. Agus Setiya Budi, ST, MT, selaku Dosen Pembimbing I skripsi. Terimakasih

atas semua waktu, bimbingan, motivasi, serta bantuanya selama penyusunan

skripsi ini sampai selesai.

3. Ir. Sugiyarto, MT, selaku Dosen Pembimbing II skripsi. Terimakasih atas

semua waktu, bimbingan, motivasi, serta bantuanya selama penyusunan skripsi

ini sampai selesai.

4. Dr. Eng. Ir. Syafi’i, MT, selaku Dosen Pembimbing Akademik. Terimakasih

atas semua waktu, bimbingan, motivasi, serta bantuanya selama penyusunan

skripsi ini sampai selesai.

5. Semua Staf Pengajar Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas

Maret Surakarta.

6. Staf pengelola / laboran Labolatorium Bahan Bangunan dan Struktur Jurusan

Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

7. Bapak Eko Indriyanto, S.P., Bunda Arijati Soewarno, S.P., dan Rizkitta Ari

Indriyanto, terimakasih atas segala doa, semangat dan dukungannya.

8. Seluruh anggota skripsi tim Bambu Junior. Semoga dengan semua yang telah

terlewati ini kita menjadi pribadi yang lebih kuat, tabah dan tangguh

kedepannya. Semoga kita semua sukses kedepannya dan selamat berjuang.

Page 9: KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU

81

9. Teman-teman mahasiswa Reguler Teknik Sipil angkatan 2012. Terimakasih

atas persahabatan, perjuangan, kebersamaan, dan semangatnya selama ini.

10.Semua orang yang telah terlibat baik langsung atau secara tidak langsung

dalam penyusunan skripsi ini yang tidak bisa Penulis sebutkan satu per satu.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu,

saran dan kritik yang membangun sangat penulis harapkan. Semoga skripsi ini

dapat berguna bagi pihak-pihak yang membutuhkan, khususnya bagi penulis

sendiri.

Surakarta, 6 Juni 2016

Penyusun

Page 10: KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU

82

DAFTAR ISI

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

HALAMAN PERSETUJUAN ........................................................................... ii

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................ iii

MOTTO ............................................................................................................... iv

PERSEMBAHAN ............................................................................................... v

ABSTRAK .......................................................................................................... vi

ABSTRACT ......................................................................................................... vii

PENGANTAR ..................................................................................................... viii

DAFTAR ISI ....................................................................................................... x

DAFTAR TABEL ............................................................................................ xiv

DAFTAR GAMBAR .........................................................................................xvii

DAFTAR PERSAMAAN ................................................................................... xx

DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL ................................................................. xxi

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................. xxiii

BAB 1. PENDAHULUAN

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

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

1.3. Batasan Masalah............................................................................................. 3

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

1.5. Manfaat Penelitian ......................................................................................... 4

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI

2.1. Tinjauan Pustaka ............................................................................................ 5

2.1.1. Bambu ......................................................................................................... 5

2.1.1.1 Umum. ....................................................................................................... 5

2.1.1.2. Sifat-Sifat Bambu ..................................................................................... 6

2.1.1.3. Pengawetan Bambu .................................................................................. 13

2.1.2. Baja ............................................................................................................. 14

2.1.3. Beton ........................................................................................................... 15

Page 11: KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU

83

2.2. Landasan Teori .............................................................................................. 17

2.2.1. Bambu ......................................................................................................... 17

2.2.1.1. Pengertian Bambu Petung ........................................................................ 17

2.2.1.2. Pengujian Sifat Mekanik Bambu ............................................................. 18

2.2.1.3. Pengujian Sifat Fisika Bambu .................................................................. 19

2.2.1.4. Tegangan Ijin Bambu Untuk Perancangan .............................................. 20

2.2.2. Boraks dan Asam Boriks ............................................................................. 21

2.2.2.1. Pengertian Boraks dan Asam Boriks........................................................ 21

2.2.2.2. Penggunaan Boraks dan Asam Boriks ..................................................... 21

2.2.3. Beton ........................................................................................................... 21

2.2.3.1. Pengertian Beton ...................................................................................... 21

2.2.3.2. Material Penyusun Beton ......................................................................... 22

2.2.4. Balok ........................................................................................................... 24

2.2.4.1. Anggapan-anggapan ................................................................................. 24

2.2.4.2. Analisis Balok .......................................................................................... 26

2.2.5. Kajian Analisis Struktur .............................................................................. 28

2.2.6. Perancangan Campuran Beton (Mix Design) .............................................. 28

BAB 3. METODE PENELITIAN

3.1. Tinjauan Umum ............................................................................................. 31

3.2. Alat dan Bahan ............................................................................................... 31

3.2.1. Bahan ......................................................................................................... 31

3.2.2. Peralatan Penilitian...................................................................................... 34

3.3. Benda Uji ....................................................................................................... 44

3.4. Diagram Alir Penelitian ................................................................................ 46

3.5. Tahap Penelitian ............................................................................................. 47

3.5.1. Tahap Studi Literatur dan Pengadaan Bahan ............................................. 47

3.5.2. Tahap Pengujian Pendahuluan .................................................................... 47

3.5.2.1. Pengujian Karakteristik Bambu ............................................................... 47

3.5.2.2. Pengujian Bahan Dasar Beton .................................................................. 50

3.5.2.3. Pengujian Kuat Tarik Baja Tulangan ....................................................... 59

3.5.3. Rencana Campur Beton (Mix Design) ........................................................ 60

Page 12: KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU

84

3.5.4. Pengujian Kuat Tekan beton Mix Design.................................................... 61

3.5.5. Tahap Pembuatan Benda Uji ....................................................................... 61

3.5.6. Tahap Pengujian Kuat Lentur ..................................................................... 68

3.5.7. Tahap Analisis Data .................................................................................... 72

3.5.8. Tahap Kesimpulan dan Saran...................................................................... 72

BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Pengujian Karakteristik Material ................................................................... 73

4.1.1. Bambu Petung ............................................................................................. 73

4.1.1.1. Sifat Fisika ............................................................................................... 73

4.1.1.2. Sifat Mekanika ......................................................................................... 74

4.1.2. Material Penyusun Beton ............................................................................ 85

4.1.2.1. Pengujian Agregat Halus.......................................................................... 85

4.1.2.2. Pengujian Agregat Kasar.......................................................................... 88

4.1.3. Tulangan Baja ............................................................................................. 92

4.2. Perencanaan Tulangan Geser ......................................................................... 98

4.3. Rencana Campuran Adukan Beton ..............................................................100

4.4. Hasil Pengujian Slump .................................................................................100

4.5. Hasil Pengujian Kuat Desak Beton .............................................................. 101

4.6. Hasil Pengujian dan Analisis Kapasitas Lentur ........................................... 110

4.6.1. Hasil Pengujian ......................................................................................... 110

4.6.2. Kapasitas Lentur Balok Beton .................................................................. 114

4.6.2.1. Momen Maksimum Hasil Pengujian ...................................................... 114

4.6.2.2. Momen Nominal Hasil Analisis ............................................................. 117

4.6.4. Tulangan Geser ......................................................................................... 121

4.6.4.1. Balok Tulangan Bambu Petung Vertikal ............................................... 121

4.6.4.2. Balok Tulangan Baja D 7,45 mm ........................................................... 121

4.7. Pembahasan .................................................................................................. 123

4.7.1. Karakteristik Material Bambu ................................................................... 123

4.7.2. Kapasitas Lentur Balok Beton Bertulang Bambu Petung dan Tulangan

Baja D 7,45 mm ....................................................................................... 124

4.7.3. Pola Keruntuhan Balok Benda Uji ............................................................ 125

Page 13: KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU

85

4.7.4. Kegagalan Balok ....................................................................................... 128

4.7.4.1. Gaya Geser Bambu ................................................................................ 128

4.7.4.2. Gaya Geser Beton .................................................................................. 128

4.7.5. Ilustrasi Aplikasi Balok Benda Uji dalam Konstruksi .............................. 130

4.7.5.1. Perhitungan Beban Pelat Lantai ............................................................. 133

4.7.5.2. Pembebanan Balok ................................................................................. 133

4.7.5.3. Pembebanan Atap................................................................................... 134

BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan .................................................................................................. 141

5.2. Saran ............................................................................................................. 141

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 142

LAMPIRAN

Page 14: KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU

86

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Kuat Tekan Rata – Rata Bambu Kering Oven ..................................... 7

Tabel 2.2. Kuat Tarik Bambu Tanpa Buku / Nodia Kering Oven ........................ 9

Tabel 2.3. Kuat Tarik Rata-Rata Bambu Kering Oven ......................................... 9

Tabel 2.4. Kadar Air dan Berat Jenis Bambu Petung ........................................... 11

Tabel 2.5. Kuat Batas dan Tegangan Ijin Bambu ................................................ 12

Tabel 2.6. Hasil Pengujian 3 Spesies Bambu ....................................................... 13

Tabel 2.7. Kuat Batas dan Tegangan Ijin Bambu ................................................. 20

Tabel 2.8. Jenis dan Penggunaan Semen Portland ............................................... 22

Tabel 2.9. Persyaratan Gradasi Untuk Agregat Kasar .......................................... 23

Tabel 2.10. Persyaratan Gradasi Untuk Agregat Halus ........................................ 23

Tabel 2.11. Perkiraan Kekuatan Tekan (MPa) Beton dengan Faktor Air

Semen dan Agregat Kasar Yang Biasa Dipakai di Indonesia ........... 28

Tabel 2.12. Persyaratan Jumlah Semen Minimum dan Faktor Air Semen

Maksimum Untuk Berbagai Macam Pembetonan Dalam

Lingkungan Khusus .......................................................................... 29

Tabel 2.13. Perkiraan Kadar Air Bebas Yang Dibutuhkan Untuk Beberapa

Tingkat Kemudahan Pekerjaan Adukan Beton ................................. 29

Tabel 2.14. Daerah Gradasi Agregat Halus .......................................................... 30

Tabel 3.1. Benda Uji Kuat Lentur ....................................................................... 44

Tabel 3.2. Pengaruh Zat Organik Terhadap Presentase Penurunan Kekuatan

Beton ................................................................................................... 53

Tabel 4.1. Hasil Pengujian Pendahuluan Karakteristik Sifat Fisika Bambu

Petung .................................................................................................. 73

Tabel 4.2. Hasil Pengujian Pendahuluan Kuat Geser dan Kuat Tekan Sejajar

Serat Bambu Petung ............................................................................ 74

Tabel 4.3. Hasil Uji Kenormalan Geser Sejajar Serat .......................................... 74

Tabel 4.4. Hasil Uji Data Outlier Kuat Geser Sejajar Serat ................................. 75

Tabel 4.5. Hasil Uji Kenormalan Tekan Sejajar Serat ......................................... 76

Tabel 4.6. Hasil Uji Data Outlier Kuat Tekan Sejajar Serat ................................ 76

Tabel 4.7. Hasil Pengujian Kuat Tarik Sejajar Serat dan Modulus Elastisitas

Page 15: KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU

87

Bambu Petung ..................................................................................... 78

Tabel 4.8. Hasil Uji Kenormalan Kuat Tarik Sejajar Serat Nodia ...................... 79

Tabel 4.9. Hasil Uji Data Outlier Kuat Tarik Sejajar Serat Nodia ....................... 79

Tabel 4.10. Hasil Uji Kenormalan Kuat Tarik Sejajar Serat Internodia .............. 80

Tabel 4.11. Hasil Uji Data Outlier Kuat Tarik Sejajar Serat Internodia .............. 81

Tabel 4.12. Hasil Pengujian MOR dan MOE Bambu Petung ............................... 81

Tabel 4.13. Hasil Uji Kenormalan MOR .............................................................. 82

Tabel 4.14. Hasil Uji Data Outlier MOR .............................................................. 82

Tabel 4.15. Hasil Uji Kenormalan MOE .............................................................. 83

Tabel 4.16. Hasil Uji Data Outlier MOE .............................................................. 84

Tabel 4.17. Hasil Pengujian MOR dan MOE Bambu Petung Setelah Uji

Statistik .............................................................................................. 84

Tabel 4.18. Hasil Pengujian Gradasi Agregat Halus ............................................ 85

Tabel 4.19. Hasil Pengujian Kandungan Lumpur Pada Pasir .............................. 87

Tabel 4.20. Tabel Perubahan Warna .................................................................... 87

Tabel 4.21. Hasil Pengujian Spesific Grafity Agregat Halus ............................... 88

Tabel 4.22. Hasil Pengujian Gradasi Agregat Kasar ............................................ 89

Tabel 4.23. Hasil Pengujian Spesific Grafity Agregat Kasar ............................... 91

Tabel 4.24. Hasil Pengujian Kuat Tarik Baja Ulir ............................................... 93

Tabel 4.25. Hasil Uji Kenormalan Kuat Tarik Baja Ulir ..................................... 93

Tabel 4.26. Hasil Uji Data Outlier Kuat Tarik Baja Ulir ..................................... 94

Tabel 4.27. Hasil Pengujian Kuat Tarik Baja Polos ............................................. 96

Tabel 4.28. Hasil Uji Kenormalan Kuat Tarik Baja Polos ................................... 96

Tabel 4.29. Hasil Uji Data Outlier Kuat Tarik Baja ............................................. 97

Tabel 4.30. Kebutuhan Material Penyusun Beton Untuk Pengujian .................. 100

Tabel 4.31. Hasil pengujian Kuat Desak Beton Untuk Balok Bertulangan

Bambu dan Baja Umur 28 Hari ....................................................... 101

Tabel 4.32. Hasil Uji Kenormalan Kuat Desak Beton Untuk Balok

Bertulangan Bambu dan Baja Umur 28 Hari .................................. 103

Tabel 4.33. Hasil Uji Data Outlier Kuat Desak Beton Untuk Balok

Bertulangan Bambu dan Baja Umur 28 Hari .................................. 104

Tabel 4.34. Hasil Pengujian Kuat Desak Beton Untuk Balok Bertulangan

Page 16: KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU

88

Bambu dan Baja Umur 28 Hari ....................................................... 106

Tabel 4.35. Hasil Uji Kenormalan Kuat Desak Beton Untuk Balok

Bertulangan Bambu dan Baja Umur 28 Hari .................................. 107

Tabel 4.36. Hasil Uji Data Outlier Kuat Desak Beton Untuk Balok

Bertulangan Bambu dan Baja Umur 28 Hari .................................. 108

Tabel 4.37. Rangkuman Beban dan Lendutan ................................................... 112

Tabel 4.38. Rangkuman Perhitungan Momen Maksimum Hasil Pengujian ...... 116

Tabel 4.39. Rangkuman Hitungan Momen Nominal Berdasarkan Analisis ...... 120

Tabel 4.40. Hasil Kesimpulan Pengujian Sifat Fisika Bambu ........................... 123

Tabel 4.41. Hasil Kesimpulan Pengujian Sifat Mekanika Bambu ..................... 123

Tabel 4.42. Hasil Kesimpulan Pengujian Kuat Tarik ......................................... 124

Tabel 4.43. Hasil Kesimpulan Kapasitas Lentur Balok Beton ........................... 124

Tabel 4.44. Hasil Kesimpulan Perbandingan Kapasitas Momen ....................... 124

Tabel 4.45. Rangkuman Pola Keruntuhan Balok ............................................... 126

Page 17: KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU

89

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Diagram Tegangan-Regangan Bambu dan Baja............................. 8

Gambar 2.2. Pengambilan Spesimen Bambu ...................................................... 8

Gambar 2.3. Distribusi Tegangan dan Regangan Pada Penampang Beton ......... 24

Gambar 2.4. SFD dan BMD ................................................................................ 26

Gambar 2.5. Distribusi Tegangan dan Regangan Pada Penampang Beton ......... 27

Gambar 3.1. Semen ............................................................................................. 31

Gambar 3.2. Pasir ................................................................................................ 32

Gambar 3.3. Kerikil ............................................................................................. 32

Gambar 3.4. Boraks (a), Asam Boriks (b) ........................................................... 33

Gambar 3.5. Baja Polos (a), Baja Ulir (b) .......................................................... 33

Gambar 3.6. Bambu Petung ................................................................................. 34

Gambar 3.7. Timbangan ...................................................................................... 35

Gambar 3.8. Ayakan ............................................................................................ 35

Gambar 3.9. Mesin Penggetar Ayakan ................................................................ 36

Gambar 3.10. Mesin Los Angeles ........................................................................ 36

Gambar 3.11. Corong Konik ............................................................................... 37

Gambar 3.12. Kerucut Abrams ............................................................................ 37

Gambar 3.13. Oven .............................................................................................. 38

Gambar 3.14. Cetakan Benda Uji Silinder .......................................................... 38

Gambar 3.15. Compression Testing Machine .................................................... 39

Gambar 3.16. Universal Testing Machine ........................................................... 39

Gambar 3.17. Loading Frame ............................................................................. 40

Gambar 3.18. Dial Gauge Kapasitas Penurunan 50 mm ..................................... 41

Gambar 3.19. Hydraulic Pump ............................................................................ 41

Gambar 3.20. Hydraulic Jack .............................................................................. 42

Gambar 3.21. Transducer .................................................................................... 42

Gambar 3.22. Load Cell ...................................................................................... 43

Gambar 3.23. Balok Benda Uji ........................................................................... 45

Gambar 3.24. Bambu Takikan Lebar 10 mm ...................................................... 45

Gambar 3.25. Detail Benda Uji Balok Bertulang Bambu ................................... 45

Page 18: KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU

90

Gambar 3.26. Potongan A dan B Balok Bertulangan Bambu ............................. 45

Gambar 3.27. Diagram Alir Pelaksanaan Penelitian ........................................... 46

Gambar 3.28. Benda Uji Kerapatan Bambu ........................................................ 48

Gambar 3.29. Benda Uji Kuat Tekan Sejajar Serat ............................................. 48

Gambar 3.30. Benda Uji Kuat Tarik Sejajar Serat .............................................. 49

Gambar 3.31. Benda Uji Kuat Geser Sejajar Serat.............................................. 49

Gambar 3.32. Benda Uji Kuat Lentur.................................................................. 50

Gambar 3.33. Pengujian Kadar Lumpur Agregat Halus ..................................... 52

Gambar 3.34. Pengujian Kadar Zat Organik Agregat Halus ............................... 54

Gambar 3.35. Pengujian Kuat Tarik Baja............................................................ 59

Gambar 3.36. Pengujian Kuat Tekan Beton ........................................................ 61

Gambar 3.37. Pemotongan Bambu Petung .......................................................... 62

Gambar 3.38. Pemipihan Bambu Petung ............................................................ 62

Gambar 3.39. Pengawetan dan Pengeringan Tulangan Bambu........................... 63

Gambar 3.40. Pembuatan Takikan Tulangan Bambu .......................................... 63

Gambar 3.41. Perangkaian Tulangan Bambu dengan Sengkang......................... 64

Gambar 3.42. Pembuatan Bekisting .................................................................... 64

Gambar 3.43. Pengolesan Oli Pada Bagian Dalam Bekisting ............................. 64

Gambar 3.44. Pemasukkan Tulangan ke Dalam Bekisting ................................. 65

Gambar 3.45. Mempersiapkan Material Beton ................................................... 65

Gambar 3.46. Penimbangan Material Beton ....................................................... 66

Gambar 3.47. Pemasukkan Material Beton ke Dalam Mollen ............................ 66

Gambar 3.48. Uji Slump Beton ............................................................................ 66

Gambar 3.49. Beton Segar Dituang dan Dipadatkan .......................................... 67

Gambar 3.50. Perataan Permukaan Beton ........................................................... 67

Gambar 3.51. Curing Beton ................................................................................ 68

Gambar 3.52. Beton Didiamkan Setelah Proses Curing ..................................... 68

Gambar 3.53. Pengecatan dan Penggambaran Benda Uji Balok ......................... 69

Gambar 3.54. Pembebanan Benda Uji ................................................................ 69

Gambar 3.55. Setting Up Alat Pengujian Balok .................................................. 70

Gambar 3.56. Menaruh dan Memposisikan Balok di Tengah Alat Uji ............... 70

Gambar 3.57. Menaruh dan Memposisikan Pembagi Beban di Tengah Balok ... 71

Page 19: KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU

91

Gambar 3.58. Men-setting Dial Gauge ............................................................... 71

Gambar 3.59. Menggambar Pola Retakan yang Terjadi ..................................... 72

Gambar 4.1. Grafik Gradasi Agregat Halus ........................................................ 86

Gambar 4.2. Grafik Gradasi Agregat Kasar ........................................................ 90

Gambar 4.3. Pengujian Slump Pada Campuran Beton ...................................... 101

Gambar 4.4. Skema Pengujian Kapasitas Lentur .............................................. 110

Gambar 4.5. Grafik Perbandingan Hubungan Antara Beban dengan Lendutan

Setiap Benda Uji Balok Pada Dial Gauge ................................... 113

Gambar 4.6. Diagram Gaya SFD dan BMD ...................................................... 114

Gambar 4.7. Grafik Perbandingan Momen Maksimum Hasil Pengujian dan

Analisis ........................................................................................ 120

Gambar 4.8. Lokasi dan Pola Retak Balok RB1-1 cm ...................................... 127

Gambar 4.9. Kerusakan pada Balok .................................................................. 129

Gambar 4.10. Denah Lantai Dasar dan Denah Lantai 1 .................................... 130

Gambar 4.11. Denah Balok, Kolom, Kolom Praktis, Pelat ............................... 131

Gambar 4.12. Denah Beban Atap Lantai 1 pada Ringbalk ............................... 132

Gambar 4.13. Distribusi Pembebanan Pelat dan Dinding pada Balok .............. 134

Gambar 4.14. Kuda-Kuda Bentang 6 m ............................................................ 134

Gambar 4.15. Pembebanan Atap Genteng Kripik ............................................. 135

Gambar 4.16. Pembebanan Langit-langit .......................................................... 135

Gambar 4.17. Pembebanan Pada Frame (a), Momen 3-3 Diagram Frame (b) .. 139

Gambar 4.18. Momen Analisis .......................................................................... 140

Page 20: KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU

92

DAFTAR PERSAMAAN

Persamaan 2.1. Tegangan Leleh (σleleh) dan Tegangan Maksimum (σmaks) Baja ............................................................................................. 14

Persamaan 2.2. Modulus Kehalusan Pasir........................................................... 16

Persamaan 2.3. Kadar Lumpur Agregat Halus .................................................... 16

Persamaan 2.4. Spesific Gravity Agregat Halus .................................................. 16

Persamaan 2.5. Prosentase yang Hilang Gradasi Agregat Kasar ........................ 16

Persamaan 2.6. Modulus Kehalusan Agregat Kasar ........................................... 16

Persamaan 2.7. Abrasi Agregat Kasar ................................................................. 17

Persamaan 2.8. Spesific Gravity Agregat Kasar .................................................. 17

Persamaan 2.9. Kuat Tarik Sejajar Serat Bambu ................................................ 18

Persamaan 2.10. Kuat Tekan Sejajar Serat Bambu ............................................. 18

Persamaan 2.11. Kuat Geser Sejajar Serat Bambu .............................................. 18

Persamaan 2.12. MOR ........................................................................................ 19

Persamaan 2.13. MOE ......................................................................................... 19

Persamaan 2.14. Kadar Air Bambu ..................................................................... 19

Persamaan 2.15. Berat Jenis Kering Tanur Bambu ............................................. 20

Persamaan 2.16. Kerapatan Bambu ..................................................................... 20

Page 21: KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU

93

DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL

∆L = Perubahan panjang (mm)

a = Jarak rata-rata antara tampang lintang patah dan tumpuan luar yang terdekat, diukur A = Luas penampang (mm2)

As = Luas tulangan (mm2)

Asb = Luas tulangan balance (mm2)

b = Lebar (mm)

BJ = Berat jenis bambu (gram/cm3)

d = Tinggi efektif (mm)

E = Modulus elastisitas (N/mm2)

f’cr = Kuat tekan rata-rata (N/mm2)

fc’ = Kuat tekan beton (N/mm2)

ft = Kuat tarik maksimum (N/mm2)

fy = Kuat tarik leleh (N/mm2)

h = Tinggi (mm)

Ka = Kadar air (%)

L = Panjang (mm)

M = Margin

Mmax = Momen maksimum (kg.m)

Mn = Momen nominal (kg.m)

MOE = Modulus elastisitas bambu (N/mm2)

MOR = Modulus lentur bambu (N/mm2)

Mu = Momen ultimate (kg.m)

Ø = Diameter baja (mm)

p = Selimut beton (mm)

Page 22: KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU

94

pada 4 tempat pada sisi titik dari bentang (mm)

Pleleh = Gaya leleh (N)

Pmaks = Gaya maksimum (N)

PPC = Portland Pozzolan Cement

Sr = Standar deviasi

t = Tebal (mm)

UTM = Universal Testing Machine

δ = Lendutan (mm)

ε = Regangan

σleleh = Tegangan leleh (N/mm2)

σmaks = Tegangan maksimum (N/mm2)

σtk// = Kuat tekan sejajar serat (N)

σtr// = Kuat tarik sejajar serat (N)

τ // = Kuat geser sejajar serat (N)

Page 23: KAPASITAS LENTUR BALOK BETON TULANGAN BAMBU

95

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran A : Data Pengujian Benda Uji Bambu

Lampiran B : Data Pengujian Benda Uji Baja

Lampiran C : Data Pengujian Agregat

Lampiran D : Data Mix Design

Lampiran E : Data Pengujian Balok

Lampiran F : Data Pola Keretakan Balok

Lampiran G : Dokumen Administrasi Skripsi