TUGAS
BAHAN BANGUNAN
(BETON BERTULANG)
OLEH: ARSAD GENIKO
JURUSAN TEKNIK
SIPIL
POLITEKNIK NEGERI
KUPANG
PENGERTIAN DAN SEJARAH DARI
BETON BERTULANG.
Beton dalam
konstruksi teknik di devinisikan sebagai batu- batuan yang dicetak pada suatu
wadah atau cetakan dalam keadaan cair kental, yang kemudian mampu untuk
mengeras secara baik.
Beton
terdiri dari agregat halus, agregat
kasar dan suatu bahan pengikat. Bahan pengikat ayng lazim dipakai umumnya
adalah bahan pengikat yang bersifat hidrolis dalam arti akan mengikat dan
mengreras secara baik.
Bahan
pengikat yang dipakai umunya adalah dari jenis semen
1.
Portland
(SP) atau disebut juga portlanr cement.
2.
Agregat
kasar umunya adalah dipakai kerikil atau batu pecah kecil (kricak).
3.
Agregat
halus lazim dipergunakan pasir.
Sejarah daripada beton, yang tentu saja belum memenuhi persyaratan beton masa
kini sebetulnya sudah dimulai pada zaman kuno.
Bangunan
beton yang terkenal sebagai peninggakan
sejarah dan bekas- bekasnya masih menunjukkan kekuatan kekedapan air
yang cukup tinggi, dapat disebutkan misalnya bangunan saluran air sepanjang 90
km dari Eifel ke Keulen.
Beton yang
dipergunakan pada masa itu terbuat dari campuarn batu dan semen Romawi. Semen
romawi pada hakekatnya terbuat dari campuran kapur yang telah dibakar dan tanah
pozolan yang mengandung silikat, yang apabila dicampur dengan air akan
mengeras.perkembangan penggunaan beton menjadi semakin pesat sejak ditemukannya
semen Portland oleh Joseph Aspdin, pada tanggal 21 oktober 1824 (dengan nomor
hak cipta 5022).
Secara
kebetulan pula oleh Joseph Monier, orang Prancis tahun 1861 ; ditemukan prinsip
perkuatan tulangan meskipun sebetulnya oleh Lambot tahun 1850 telah berhasil
dibuat biduk berton dengan perkuatan jaringan besi, tetapi umumnya sebagai
penemu beton bertulang dianggap Monier.
Waysz bersama- sama dengan Prof. Bauschinger
mengadakan penelitian dan percobaan yang lebih bersifat ilmiah. Hal- hal
penting yang dapat terungkap adalah:
® Beton dan besi memiliki daya saling
lekat yang cukup kuat.
® Koefisien muai dari kedua bahan
tersebut hamper sama, sehingga pada suhu yang berbeda tidak akan terjadi
tegangan- tegangan perlawanan yang melepaskan hubungan kedua bahan tersebut.
® Pada pembuata mutu eton yang cukup
baik, maka tulangan di dalam beton tidal akan berkarat.
BAHAN- BAHAN BETON BERTULANG DAN PENYIAPANNYA
1.
SEMEN
Semen Portland.
Semen
Portland (s.p.) sebagai komponen beton atau berfungsi sebagai bahan pengikat
anorganik secara umum sifat utamanya adalah mengikat
dengan adsnys air dan mengeras seca ra hidrolik.
Semen Portland merupakan bahan
bubukan halus, butirnya sekitar 0,5 mm dan pada hakekatnya terdiri dari hablur-
hablur senyawa yang kompleks. Bahan baku semen sangat tergantung pada kadar bahan asli yang terdapat di daerah
tetentu. Untuk mendapatkan bahan baku semen Portland yang baik, ternyata
ddiperlukan perbandingan bahan sebagai berikut:
Batu
kapur (CaO) 60 – 67%
Pasir
silikat (SiO2) 19 - 24%
Tanahliat
(Al2O3) 4 – 8%
Bijih
besi (Fe2O3) 2 – 6%
2.
AGAREGAT
Agregat adalah butiran-
butiran mineral yang apabila dicampur
dengan semen Portland akan menghasilkan beton. Dilihat dari asalnya, agregat
terdiri dari dua macan yaitu agregat batuan- batuan alam dan buatan. Agregat
batuan alam dilihat dari ukurannya ada dua macam yakni: agregat halus (pasir)
dan agregat kasar (krikil atau kricak/ batu pecah).
Didalam beton, agregat
merupakan bahan pengisi yang netral, merupakan 70 – 75% dari masa beton. Maksud
penggunaan agregat di dalam adukan beton ialah:
F Menghemat penggunaan semen Portland.
F Menghasilkan kekuatan besar pada
beton.
F Mengurangi penyusutan pada pengerasan
beton.
F Dengan gradasi agregat yang baik dapat tercapai beton padat.
F Sifat dapat dikerjakan (workability)
dapat diperiksa pada aduakn beton dengan gradasi baik.
3.
AIR
Dalam
proses pembuatan beton diperlukan air. Air tersebut berpengaruh terhadap hal-
hal berikut:
Ø
Dalam
pembuatan pasta semen yaitu pada sifat dapat dikerjakan adukan beton, kekuatan, susut dan keawetan
betonnya.
Ø
Kelangsungan
reaksi dengan semen Portland, sehingga dihasilkan kekeasan dan kekuatan sesudah
beberapa lama.
Ø
Perawatan
dalam pengerasan beton guna menjamin pengerasan sempurna.
Syarat-
syarat air untuk pembuatan dan perawatan beton adalah sebagai berikut:
1.
Air
untuk pembuatan dan perawatan beton, tidak boleh mengandung minyak, asam
alkali, garam- garam, bahan- bahan organikatau bahan- bahan lain yang merusak
beton dan/ atau baja tulangan. Dalam hal ini sebaiknya digunakan air bersih
yang dapat diminum.
2.
Apabila
terdapat keragu- raguan mengenai air, dianjurkan untuk mengirim contoh air
kelembaga pemeriksaan Bahan- bahan yang dikui, untuk diselidiki sampai berapa
jauh air itu mengandung zat- zat yang dapat merusak beton dan/ atau tulangan.
3.
Apabila
pemeriksaan contoh air seperti yang di sebut dalam ayat (2) itu tidak dapat
dilakukan, maka dalam hal adanya keragu-
raguan mengenai air, harus diadakan percobaan perbandingan antara kekuatan
tekan mortel semen dan pasir dengan pemakaian air suling.
4. Jumlah air yang digunakan membuat
adukan beton dapat ditentukan dengan ukuran berat dan harus dilakukan setepat-
tepatnya.
4 Baja
Tulangan dan Kawat Pengikat
Baja tulangan untuk konstruksi beton
bertulang ada bermacam-macam jenis dan mutu tergantung dari pabrik yang
membuatnya. Di Indonesia terdapat bermacam-macam mutu baja tulangan, tetapi
menurut P.B.I. 1997 di bagi dalam mutu-mutu seperti yang tercantum dalam dalam tabel
Mutu
|
Sebutan
|
Istik
yang memberikan tetap 0,2%( 0,2)(kg/cm2)
|
U – 22
|
Baja
lunak
|
2.200
|
U – 24
|
Baja
lunak
|
2.400
|
U – 32
|
Baja
sedang
|
3.200
|
U – 39
|
Baja
keras
|
3.900
|
U – 48
|
Baja
keras
|
4.800
|
Di Indonesia para kontraktor bangunan tidak
membeli baja tulangan langsung dari pabrik pembuatannya, tetapi membeli dari
toko atau pedagang. Untuk menentukan mutu baja tulangan tanpa adanya sertifikat
dari pabrik pembutnya, harus di periksakan di lembaga pemeriksaan bahan-bahan
yang diakui.
Macam-macam
bentuk baja tulangan
1.
Batang
polos
Adalah batang prismatis berpenampang bulat, persegi, lonjong, dan lain sebagainyan
yang mempunyai permukaan licin.
2.
Batang
yang diprofilkan
Yang dimaksud dengan batang yang diprofilkan adalah batang prismatic atau dipuntir yang permukaannya
yang diberi rusuk- rusuk terpasang tegak lurus atau miring terhadap sumbu
batang, dengan jarak antara rusuk- rusuk
tidak lebih 0,7 kali garis tengah pengenalnya.
MENGERJAKAN
TULANGAN
Pekerjaan baja
tulangan terdiri dari:
-meluruskan
dan membersihkan kotoran dan bagian-bagian karat yang lepas
-memotong
menurut panjang yang telah ditentukan pada daftar bengkok
-membengkok
kait-kait dan lengkungan-lengkungan menurut gambar konstruksi yg telah ditentukakan
2.1 pemotongan dan pembengkokan.
Pemotongan dan pembengkokan baja tulangan dapat dilaksanakan di bengkel
masing-masing pemborong bangunan,atau di tempat di mana pekerjaan beton
bertulang dilaksanakan. Bila pekerjaan dilaksanakan di bengkel akan lebih
baik,. Sebab alat-alat perlengkapan untuk mengerjakan, dan baja tulangan yang
akan dikerjakan tidak perlu dibawa ke pekerjaan, sehingga cukup baja tulangan
yang telah siap untuk dipasang saja yang diangkut ke pekerjaan. Baja beton yang
akan dikerjakan itu sebetulnya tidak boleh dilengkungkan dahulu, terutama untuk
baja keras, sebab akan rusak atau juga kemungkinan akan terjadi gejala
perkuatan (stain hardening), di mana baja akan menjadi lebih kuat, dan juga menjadi lebih getas.
Untuk memudahkan pengangkutan sekarang kebanyakan baja tulangan panjang
12 m dilipat sehingga menjadi ± 6 m. Hal ini sebetulnya kurang baik. Untuk baja
jenis U 24 ke bawah tidak menjadi persoalan.
Sebelum pemotongan garis tengah baja tulangan supaya
diperiksa dengan alat pengukur geser (slide gauge), sehingga dapat diketahui
dan dihitung luas penampang sesungguhnya.
Pemotongan baja beton dengan garis
tengah kecil biasanya digunakan gunting baja beton dengan tangan, sedangkan
untuk garis tengah lebih besar digunakan mesin gunting yang digerakkan dengan
tangan. Untuk pemotongan baja beton dengan jumlah besar lebih ekonomis bila
dikerjakan dengan mesin gunting yang dikerjakan dengan mesin gunting yang di gerakkan dengan motor. Di dalam
praktek pemotongan baja tulangan dengan garis tengah besar, tetapi dengan
jumlah sedikit masih banyak dijumpai penggunaan gergaji besi dengan tangan.pemotongan
baja tulangan harus sesuai dengan panjang yang telah ditentukan ,kemuddian
batang haarus dibengkokkan bentuk daan ukuran pada daftar bengkok.
Pada kedua ujung
baja tulangan biasanya harus di beri kait(bengkokan) yang bentuknya dapat:
bulat, sorong, dan siku-siku. Kait-kait pada tulangan balok dan sengkang harus
berbentuk bulat atau sorong, sedang pada pelat boleh boleh berbentuk siku-siku.
Untuk menahan tegangan geser lentur
dapat digunakan tulangan serong di mana garis tengah pelengkungannyaharus
dibuat 5 d.
Pengadukan beton disyaratkan sebagai berikut :
1. Pengadukan beton pada semua mutu beton,
kecuali mutu Bo, harus dilakukan dengan mesin pengaduk. Mesin pengaduk untuk
membuat beton kelas III harus diperlengkapi dengan alat-alat yang dapat
mengukur dengan tepat jumlah air pencampur yang dimasukan ke dalam teromol
pengaduk. Jenis mesin pengaduk dan jenis timbangan-timbangan atau
takaran-takaran semen dan agregat harus disetujui terlebih dahulu oleh Pengawas
Ahli sebelum dapat dipakai.
2. Selama pengadukan berlangsung,
kekentalan adukan beton harus diawasi terus
menerus oleh tenaga-tenaga pengawas yang ahli dengan jalan memeriksa
slump pada setiap campuran beton yang baru. Besarnya slump dijadikan petunjuk
apakah jumplah air pencampur yang dimasukkan ke dalam teromol pengaduk adalah
cukup tepat atau perlu dikoreksi dalam hubungannya dengan faktor air semen yang
diinginkan.
3. Waktu pengadukan bergantung pada
kapasitas drum pengaduk, banyaknya adukan yang diaduk, jenis dan susunan butir
dari agregat yang dipakai dan slump dari betonnya, akan tetapi pada umumnya
harus diambil paling sedikit 1,5 menit setelah semua bahan-bahan dimasukan ke
dalam teromol pengaduk. Setelah selesai pengadukan, adukan beton harus
memperlihatkan susunan warna yang merata.
4. Apabila karena sesuatu hal adukan
beton tidak memenuhi syarat minimal, misalnya terlalu encer karena kesalahan
dalam pemberian jumlah air pencampur atau sudah mengeras sebagian atau yang
tercampur dengan bahan-bahan asing, maka adukan ini tidak boleh dipakai dan
harus disingkirkan dari tempat pelaksanaan.
Dapat juga pengadukan beton dikrjakan
dipabrik yang disebut dengan beton pabrik (ready mixed concrete). Beton pabrik
ialah pengadukan beton yang dikerjakan di pabrik khusus, tidak dikerjakan di
tempat pekerjaan, kemudian adukan beton tersebut diangkut dengan mobil-mobil
pengangkut khusus ke tempat-tempat pekerjaan untuk dicorkan.
Keutungan Pemakaian Beton Pabrik Adalah Sebagai
Berikut :
1. Dalam pabrik pencampuran adukan beton
dapat dikerjakan lebih sempurna dari pada jika dilakukan dipekerjaan, sebab
mutu bahan-bahan dapat diperiksa lebih sempurna. Sehingga untuk membuat mutu
beton tertentu dapat lebih mudah dikerjakan.
2. Di tempat pekerjaan tidak perlu
disediakan mesin pengaduk dan bahan-bahan untuk membuat beton.
3. Di pabrik pengaduan beton bahan-bahan
dapat ditimbun lebih sempurna sebab pasir dan kelikir dapat disimpan dalam
gudang tertutup atap, sehingga tidak terpengaruh oleh hujan. Bila ditimbun
diluar, bahan-bahan pasir dan kerikil dapat mudah dikeringkan dengan mesin
pengering khusus di dalam pabrik.
Pemakaian beton pabrik supaya dapat
dipertanggungjawabkan secara ekonomis teknis, harus diperhitungkan letak pabrik
dan tempat pekerjaan. Sebaiknya jarak itu jangan terlalu jauh dan cara
pengaturan pengangkutan dengan mobil harus diperhitungkan betul, supaya waktu
pengadukan dan pengecoran tidak terlalu lama, sehingga menurunkan mutu beton.
Pengangkutan adukan beton yang
dilaksanakan di tempat pekerjaan juga harus dijaga supaya adukan tidak menjadi
terpisah sampai di tempat pengecoran. Untuk mengangkut adukan tidak menjadi
terpisah sampai di tempat pengecoran dapat dilakukan dengan:
1. Cara yang paling sederhana ialah
dengan ember-ember atau bak-bak yang dibuat dari kayu dan
pengangkutan dibawa secara beranting oleh pekerja-pekerja. Cara ini hanya
dipakai dalam pekerjaan kecil dan sederhana saja.
2. Untuk pekerjaan agak besar dapat
digunakan gerobag-gerobag sorong yang
bak-baknya dibuat dari pelat baja. Gerobag-gerobag sorong ada yang beroda satu dan ada yang beroda dua. Untuk dapat mencapai tempat
yang dicor dengan melalui baja tulangan yang telah dipasang , di atas baja
tulangan dipasang papan-papan yang cukup tebal dan sangga dengan kaki-kaki
supaya tidak merusak baja tulangan.
3.
Bila
mesin pengaduk beton terletak di tempat yang lebih tinggi dari pada tempat yang
akan dicor, untuk mengangkut adukan beton dapat digunakan talang dibuat kayu atau pelat baja. Talang-talang dari kayu dapat dilapis dengan seng untuk
melicinkan jalannya spesi beton. Talang-talang biasanya panjangnya 2 a 3 m. letaknya satu terhadap yang lain dengan
ujungnya yang sambung-menyambung disokong oleh penyangga. Bila miring talang
tidak cukup besar, untuk melancarkan jalannya adukan di dalam talang dibantu
didorong dengan pacul oleh pekerja-pekerja.
4. Untuk mengecor beton pada lantai yang
lebih tinggi, dapat dipasang suatu keran
bangunan, (bouwkraan) untuk menaikan gerobag sorong. Tiang pokok biasanya
dibuat dari baja bulat, sedangkan keran bangunan terdiri dari pekerjaan
rangkaberbentuk segitiga yang dapat berputar pada salah satu dari sisi sikunya
pada tiang dengan sudut 180°. Untuk mencegah adanya getaran-getaran pada acuan,
keran bangunan dipasang di tempat yang bebas dari acuan. Gerobag-gerobag sorong
ditarik keatas oleh sebuah lier yang digerakkan secara mekanik.
5. Pada pekerjaan-pekerjaan beton yang
besar dan sangat tinggi letaknya, dipergunakan menara penuang, di mana kita dapat mencapai tempat yang lebih
tinggi dan lebih jauh dari tempat menara
penuang dipasangkan. Menara penuang dibuat dari suatu tiang pekerjaan rangka
dari baja yang pada setiap 12 m diikatkan oleh tali-tali penambat dari baja.
Bak yang telah diisi adukan beton dari mesin pengadukan beton dinaikkan ke atas
dengan perantaraan suatu lier, kemudian setelah sampai di atas dituangkan pada
corong penerima dan mengalir perlahan-lahan melalui talang ke tempat yang akan dicor.
6. Untuk pekerjaan besar, juga dapat
dipakai pompa beton. Pada
perbandingan campuran yang baik, spesi beton yang ditekan dengan suatu pompa
beton melalui jarak 150 m dan dapat dinaikkan sampai setinggi 40 m. suatu
penampang memanjang bagan sutu pompa beton ialah saluran-saluran tabung pipa
mengalami getaran kuat yang berpengaruh kurang baik terhadap beton yang cair,
sehingga cara ini hanya dapat dilaksanakan untuk mengecor bagian-bagian yang
dapat memikul beban berat, misalnya lantai.
7. Pada pekerjaan beton bertulang yang
besar-besar, misalnya: jembatan-jembatan, pintu-pintu air, bendungan dan
sebagainya; pengangkutan beton dapat dipergunakan keran-keran kabel. Diantara 2 menara yang dapat berjalan di atas
rel direntangkan kabel-tahan. Pada kabel tersebut dapat bergerak suatu kerek
jalan.
Pengangkutan Adukan Beton Disyaratkan Sebagai Berikut
:
1.
Pengangkutan
adukan beton dari tempat pengadukan ke tempat pengecoran harus dilakukan dengan
cara-cara dengan mana dapat dicegah pemisahan dan kehilangan bahan-bahan.
2. Cara pengangkutan adukan beton harus
lancar sehingga terjadi perbedaan waktu pengikatan yang menyolok antara beton
yang sudah dicor yang akan dicor. Memindahkan adukan beton dari tempat
pengadukan ke tempat pengecoran dengan perantaraan talang-talang miring hanya
dapat dilakukan setelah disetujui oleh Pengawas Ahli. Dalam hal ini, Pengawas
Ahli mempertimbangkan persetujuan penggunaan talang miring ini, setelah
mempelajari usul dari pelaksana mengenai konstruksi, kemiringan dan panjang
talang itu.
3. Adukan beton pada umumnya sudah harus
dicor dalam waktu 1 jam setelah pengadukan dengan air dimulai. Jangka waktu
tersebut dapat diperpanjang sampai 2 jam, apabila adukan beton digerakkan
kontinyu secara mekanis.
L A M P I R
A N