Kajian kuat kejut (impact) beton normal dengan bahan tambah metakaolin dan serat alumunium

Oleh :
Nugroho Dwi Nursubekti - I1105007 - Fak. Teknik

ABSTRAK Beban dapat dikelompokkan sebagai beban statik dan beban dinamik. Dimana salah satu bentuk dari beban dinamik adalah beban kejut, yang mana beberapa beban diterapkan dan dihilangkan secara tiba–tiba. Beban kejut dihasilkan apabila dua benda bertumbukan atau apabila benda jatuh dan mengenai suatu struktur. Konstruksi beton yang biasanya menerima beban kejut antara lain gudang penyimpanan barang, pabrik-pabrik, daerah dermaga, landasan pacu, rigid pavement. Penggunaan bahan-bahan alternatif sebagai bahan tambah, pengisi, ataupun pengganti sangat relevan untuk diperhitungkan. Bahan-bahan alternatif yang digunakan dalam penelitian ini adalah dengan menambahkan bahan tambah pada beton (concrete admixture) yaitu berupa metakaolin dan serat aluminium. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui tingkat ketahanan beton normal dengan bahan tambah metakaolin dan serat alumunium dalam menerima beban kejut. Metode yang digunakan ialah metode eksperimen di laboratorium. Bentuk benda uji untuk penelitian beban kejut adalah silinder berukuran diameter 20 cm dan tinggi 4 cm berjumlah 3 buah untuk setiap variasi serat alumunium ( 0% ; 0,33% ; 0,66% ; 1% ). Kadar metakaolin yang digunakan adalah 7,5 % dari berat semen. Untuk uji beban kejut digunakan alat uji Impact. Pengujiannya dengan cara menjatuhkan beban seberat 2 kg diatas benda uji pada ketinggian 45 cm. Dari pengujian tersebut didapat beban kejut/jumlah pukulan yang membuat benda uji retak pertama dan runtuh total yang kemudian dianalisis untuk mendapatkan energi serapan. Nilai beban kejut yang berjumlah 3 buah untuk tiap variasi serat alumunium tersebut dicari rata-ratanya. Dari hasil nilai beban kejut dibuat grafik hubungan, dimana sumbu x adalah variasi serat dan sumbu y adalah nilai beban kejutnya. Dari hasil pengujian diketahui bahwa nilai kuat kejut dan energi serapan beton normal (kadar serat 0%) adalah 17 pukulan, 300,19 J (retak pertama) dan 24 pukulan, 423,79 J (runtuh total). Kadar serat 0,33% adalah 11.00 pukulan, 194.24 Joule (retak pertama) dan 17.00 pukulan, 300.19 Joule (runtuh total). Kadar serat 0,66% adalah 30.33 pukulan, 535.63 Joule (retak pertama) dan 34.33 pukulan, 606.26 Joule (runtuh total). Kadar serat 1% adalah 57,33 pukulan, 1012.39 Joule (retak pertama) dan 63,33 pukulan, 1118.34 Joule (runtuh total). Sehingga terjadi peningkatan nilai kuat kejut (impact) rata-rata sebesar 237.25 % untuk retak pertama dan 163,89 % untuk runtuh total pada penambahan kadar serat sebesar 1 %. Kata Kunci : Kuat Kejut, Serat Aluminium, Metakaolin ABSTRACT Expenses can be classified as a static load and dynamic load. Where one form of dynamic load is impact loads, which some of the load is applied and removed all of a sudden. Shock loads generated when two objects collide or when the falling body and on a structure. Construction of concrete that usually receive shock loads such as warehouse, factories, dock areas, runways, rigid pavement. Use of alternative materials as an additive, filler, or substitute very relevant to consider. Alternative materials used in this study is to add the additive in concrete (concrete admixture), namely in the form of metakaolin and aluminum fibers. The purpose of this study is to determine the level of resistance of normal concrete with metakaolin additive and aluminum fibers in receiving the impact loads. The method used was the experimental method in the laboratory. Shape specimens for research, shock loads cylinder diameter is 20 cm and height 4 cm amounted to three pieces for each variation of aluminum fibers (0%, 0.33%, 0.66%, 1%). Metakaolin content used is 7.5% by weight of cement. Impact loads used to test Impact test apparatus. Tested by dropping heavy loads above 2 kg samples at an altitude of 45 cm. Of the test impact loads obtained / number of strokes that made the first crack specimens and the total collapse and then analyzed for energy absorption. The value of impact loads totaling three pieces for each variation of the aluminum fiber searched his average. From the result of impact loads values graphed the relationship, which is a variation of fiber axis and the y-axis is the impact load values. From the result shows that the value of a impact strenght and energy absorption of normal concrete (0% fiber content) was 17 blows, the 300.19 A (first crack) and 24 blows, the 423.79 J (total collapse). Fiber content of 0.33% is 11:00 punches, 194.24 Joule (first crack) and 17:00 blows, the 300.19 joules (total collapse). Fiber content is 0.66% 30.33 beatings, 535.63 Joule (first crack) and hit 34.33, 606.26 joules (total collapse). Fiber content of 1% is 57.33 beatings, 1012.39 Joule (first crack) and hit 63.33, 1118.34 joules (total collapse). Resulting in a strong increase in the value of shock (impact) on average amounted to 237.25% for the first crack and 163.89% for the total collapse of the addition of 1% fiber content. Key word : Impact strenght, alumunium fiber, metakaolin.