BETON

Beton merupakan fungsi dari bahan penyusunnya yang terdiri dari bahan semen hidrolik (portland cement), agregat kasar, agregat halus, air dan bahan tambah (admixture / additive). Nawy mendefinisikan beton sebagai sekumpulan interaksi mekanis dan kimiawi dari material pembentuknya. Dengan demikian, masing – masing komponen tersebut perlu dipelajari sebelum mempelajari beton secara keseluruhan.

Parameter yang paling mempengaruhi kekuatan beton adalah (Nawy, 1985:24) :

  1. Kualitas semen
  2. Proposi semen terhadap campuran
  3. Kekuatan dan kebersihan agregat
  4. Interaksi atau adhesi antara pasta semen dengan agregat
  5. Pencampuran yang cukup dari bahan – bahan pembentukan beton
  6. Penempatan yang benar, penyelesaian dan pemadatan beton
  7. Perawatan beton
  8. Kandungan klorida tidak melebihi 0.15% dalam beton yang diekspos dan 1% untuk beton yang tidak diekspos

Dalam keadaan mengeras, beton bagaikan batu karang dengan kekuatan tinggi. Dalan keadaan segar, beton dapat diberi bermacam – macam bentuk sehingga dapat digunakan untuk membentuk seni arsitektur atau semata – mata untuk tujuan dekoratif. Secara umum kelebihan dan kekurangan beton adalah :

Kelebihan beton :

  1. Dapat dengan mudah dibentuk sesuai dengan kebutuhan konstruksi
  2. Mampu memikul beban yang berat
  3. Tahan terhadap temperature yang tinggi
  4. Biaya pemeliharaan yang kecil

Kekurangan beton :

  1. Bentuk yang telah dibuat sulit diubah
  2. Pelaksanaan pekerjaan membutuhkan ketelitian yang tinggi
  3. Relatif berat
  4. Daya pantul suara yang besar

Nilai kuat tekan beton dengan kuat tarik beton tidak berbanding lurus. Setiap usaha perbaikan mutu kekuatan tekan hanya disertai oleh peningkatan yang kecil dari kuat tariknya. Menurut perkiraan kasar, nilai kuat tarik berkisar antara 9% – 15% kuat tekannya. Nilai pastinya sulit diukur. Pendekatan hitungan biasanya dilakukan dengan menggunakan modulus of rapture, yaitu tegangan tarik beton yang muncul pada saat pengujian tekan beton normal (normal concrete). Kecilnya kuat tarik beton ini merupakan salah satu kelemahan dari beton biasa. Untuk mengatasinya, beton dikombinasikan dengan tulangan beton dimana baja biasa digunakan sebagai tulangannya. Alasan penggunaan baja sebagai tulangan beton adalah koefisien baja hampir sama dengan koefisien beton.

Tiga kinerja yang dibutuhkan dalam pembuatan beton adalah :

  1. Memenuhi kriteria konstruksi yang dapat dengan mudah dikerjakan dan dibentuk serta mempunyai nilai ekonomis
  2. Kekuatan tekan
  3. Durabilitas atau keawetan

Sifat dan karakteristik yang dibutuhkan pada perancangan beton :

  1. Kuat tekan. Kekuatan tekan merupakan salah satu kinerja utama beton. Kekuatan tekan adalah kemampuan beton untuk menerima gaya tekan per satuan luas. Penentuan kuat tekan dapat dilakukan dengan menggunakan alat uji tekan dan benda uji berbentuk silinder dengan prosedur uji ASTM C-39 atau kubus dengan prosedur BS-1881 Part 116 pada umur 28 hari.
  2. Kemudahan pengerjaan. Walaupun suatu struktur beton dirancang agar mempunyai kuat tekan yang tinggi, tetapi jika rancangan tersebut tidak dapat diimplementasikan di lapangan karena sulit untuk dikerjakan maka rancangan tersebut menjadi percuma.  Kemajuan teknologi membawa dampak yang nyata untuk mengatasi hal ini, yaitu dengan penggunaan bahan tambah untuk memperbaiki kinerja.
  3. Rangkak dan susut. Setelah beton mulai mengeras, beton akan mengalami pembebanan. Pada beton yang menahan beban akan terbentuk suatu hubungan tegangan dan regangan yang merupakan fungsi dari waktu pembebanan. Beton menunjukan sifat elastisitas murni pada waktu pembebanan singkat, sedangkan pada pembebanan yang tidak singkat beton akan mengalami regangan dan tegangan sesuai dengan lamanya pembebanan. Rangkak (creep) atau lateral material flow didefinisikan sebagai penambahan regangan terhadap waktu akibat adanya beban yang bekerja. Deformasi awal akibat pembebanan disebut sebagai regangan elastis, sedangkan regangan tambahan akibat beban yang sama disebut rangkak. Nilai rangkak untuk beton mutu tinggi lebih kecil dibandingkan dengan beton mutu rendah. Umumnya, rangkak tidak mengakibatkan dampak langsung terhadap kekuatan struktur tetapi akan mengakibatkan timbulnya redistribusi tegangan pada beban yang bekerja dan kemudian mengakibatkan terjadinya peningkatan lendutan (deflection). Susut (shringkage) didefinisikan sebagai perubahan volume yang tidak berhubungan dengan beban. Jika dihalangi secara merata, proses susut dalam beton akan menimbulkan deformasi yang umumnya bersifat menambah deformasi rangkak. Proses rangkak selalu dihubungkan dengan susut karena keduanya terjadi bersamaan dan sering kali memberikan pengaruh yang sama terhadap deformasi. Pada umumnya, beton yang semakin tahan terhadap susut akan mempunyai kecenderungan rangkak yang rendah, sebab kedua fenomena ini berhubungan dengan proses hidrasi pasta semen. Faktor – faktor yang mempengaruhi besarnya rangkak dan susut dapat dijabarkan sebagai berikut :
    1. Sifat bahan dasar beton
    2. Rasio air terhadap jumlah semen (water cement ratio)
    3. Suhu pada saat pengerasan
    4. Kelembaban nisbi pada saat penggunaan (humidity)
    5. Umur beton pada saat beban bekerja
    6. Nilai slump
    7. Lama pembebanan
    8. Nilai tegangan
    9. Nilai rasio permukaan komponen struktur

Leave a comment