Material Beton untuk Konstruksi Bangunan

Material Beton untuk Konstruksi Bangunan

 

Beton merupakan salah satu bahan konstruksi utama yang sering digunakan di bidang teknik sipil dalam pembangunan konstruksi infrastruktur. Material beton memiliki berbagai kelebihan, salah satunya kuat tekan yang cukup tinggi, sehingga sangat cocok digunakan sebagai material konstruksi dalam menahan beban yang ada. Berbagai bangunan konstruksi infrastruktur dibangun dengan menggunakan bahan beton, diantaranya jalan raya, konstuksi jalan layang (lihat gambar 1), jembatan (lihat gambar 2), dam, bendungan dan kolom dan balok struktur untuk gedung (lihat gambar 3).

 

Jembatan Layang (Bryant, n.d.)

Gambar 1. Jembatan Layang (Bryant, n.d.)

 

Jembatan (Pxhere, n.d.)

Gambar 2. Jembatan (Pxhere, n.d.)

 

Bangunan (Ro, 2017)

Gambar 3. Bangunan (Ro, 2017)

 

Komposisi Material Beton

Beton merupakan suatu bahan komposit (campuran) dari beberapa material. Kualitas beton sangat tergantung dari kualitas masing-masing material pembentuk. Bahan utama terdiri atas semen, agregat halus, agregat kasar, air dan atau tanpa bahan tambah aditif.

 

Agregat

Mutu agregat yang digunakan akan mempengaruhi kekuatan beton. Agregat terdiri atas agregat kasar (kerikil/batu baur) dan agregat halus (pasir). Agregat halus dan kasar dibedakan berdasarkan ukuran, yang dapat ditentukan menggunakan saringan. Agregat kasar umumnya terdiri dari batu-batu dengan ukuran 5 mm hingga ukuran maksimum yang biasanya tidak melebihi 50 mm. Agregat halus umumnya terdiri dari butiran-butiran halus berdiameter antara 0,075 cm - 0,5 cm. Pilihan agregat yang sesuai untuk tujuan tertentu memerlukan pemahaman lebih mengenai sifat-sifat agregat.

 

Gambar 4. Agregat Kasar (Civil Engineering Forum, n.d.)

 

Gambar 5. Agregat Halus (Civil Engineering Forum, n.d.)

 

Semen

Semen adalah bahan perekat agregat kasar. Semen adalah bahan buatan daripada hasil campuran tanah liat dan batu baur (batu kerikil). Semen yang berada pada market ditawarkan dengan berbagai tipe spesifikasi dan penggunaan. Misalnya, semen tipe I yang paling banyak digunakan untuk bangunan tipe umum. Beberapa contoh merek semen dalam negeri adalah Semen Gresik, Semen Padang, Semen Holcim, dan Semen Tiga Roda.

 

Gambar 6. Semen (cementindia9, 2017)

 

Air

Air merupakan material yang sangat penting dalam campuran beton. Air mempunyai pengaruh penting terhadap kekuatan dan kemudahan dalam pelaksanaan beton.

 

Zat Lain

Beberapa material atau zat lain dalam pembentukan beton ditambahkan sesuai dengan kebutuhan lainnya yang diinginkan. Contoh-contoh zat lain yang biasa ditambahkan seperti berikut:

 

1. Retarder

Retarder adalah zat kimia yang berfungsi memperlambat proses ikatan campuran beton. Beton yang tidak dibuat di lokasi infrastrukur biasanya membutuhkan zat kimia retarder karena membutuhkan waktu untuk transportasi sebelum beton dicetak. Proses pengikatan campuran beton adalah secara umum membutuhkan waktu sekitar satu jam, sehingga apabila sejak beton dicampur sampai penuangan memerlukan waktu lebih dari satu jam, maka perlu ditambahkan zat kimia ini. Komposisi material retarder yang umum digunakan diantaranya meliputi gula, sucrose, sodium gluconate, glucose, citric acid, dan tartaric acid.

 

2. Accelerator

Accelerator adalah zat kimia yang berfungsi mempercepat ikatan dan pengerasan campuran beton. Accelerators diperlukan untuk mempercepat proses pengikatan campuran beton apabila pencampuran beton dilakukan di tempat atau dekat dengan penuangannya. Komposisi accelerator secara umum meliputi CaCl2, Ca(NO3)2 dan NaNO3.

 

Kelebihan dan Kekurangan Beton

Setiap material pasti memiliki kelebihan dan kekurangan. Beberapa kelebihan penggunaan beton adalah sebagai berikut:

  • Kuat tekan yang tinggi.
  • Mudah dibentuk sesuai dengan kebutuhan konstruksi.
  • Mampu memikul beban yang berat.
  • Lebih murah dari baja.
  • Tahan terhadap temperatur yang tinggi.
  • Perawatan yang murah, dan
  • Dapat memanfaatkan bahan-bahan lokal.
 

Kekurangan material beton adalah sebagai berikut :

  • Termasuk material yang berat (berat jenis 2200kg/cm3).
  • Kuat tarik rendah (9%-15%) dari kuat tekan.
  • Penyumbang karbon dioksida terbanyak, yaitu saat proses pembentukan semen.

 

Gambar 7. Contoh Beton (Precast New Zealand Incorporated, 2012)

 

Gambar 8. Contoh Beton Precast (Semen Merah Putih, 2016)

 

Proses Pembuatan Beton

Seperti yang sudah dijelaskan, beton merupakan komposit/campuran yang terdiri atas agregat, semen, air, dan atau tambah bahan lain. Namun, dalam proses pencampuran ini banyak pertimbangan dan proses yang harus diperhatikan.

 

1. Menyiapkan Material dan Proporsi Material Pembentuk

Proporsi dari material pembentuk beton adalah tahap pertama yang harus diperhatikan. Rasio air, semen, agregat, zat aditif yang tepat akan menentukan kekuatan dan kualitas dari beton. Campuran air, agregat halus, dan semen yang tidak dapat mengisi seluruh ruang kosong (void) di antara agregat akan mempengaruhi kualitas dari beton.

 

2. Pencampuran atau Pengadukan 

Dari proporsi material pembentuk beton yang sudah diperhatikan, proses pengadukan juga harus diperhatikan agar hasil adukan material beton lebih merata, dan sempurna (tidak bleeding). Teknik pengadukan beton ditentukan berdasarkan kebutuhan dari beton yang ingin dihasilkan. Pengadukan material pembentuk beton dalam jumlah kecil bisa menggunakan tenaga yang ada, tetapi alat bantu (mixer) harus digunakan untuk pengadukan dalam jumlah besar.

 

3. Pencetakan Beton

Proses mencetak beton dapat dilakukan di lokasi konstruksi akan dibuat, dikenal dengan istilah cor in situ (lihat Gambar 9). Alternatifnya, beton dapat dibuat dilokasi manufaktur, atau disebut dengan istilah beton precast atau pracetak. Apabila proses mencetak beton tidak dilakukan di tempat dimana konstruksi akan dibuat, maka diperlukan proses tambahan yaitu pengangkutan dan transportasi.

 

4. Proses Curing

Curing beton adalah proses material beton dalam mengembangkan kekuatannya. Proses ini perlu diperhatikan untuk menghindari beton dari kehilangan air karena penguapan yang berlebih. Perbedaan suhu yang terjadi saat proses pembentukan beton juga dapat mempengaruhi kekuatan yang dihasilkan beton. Oleh karena itu, proses curing beton dapat dilakukan seperti menyelimuti permukaan beton dengan air, meletakan beton pada tekanan rendah atau tinggi sesuai kebutuhan, dan sebagainya.

 

Gambar 9. Mencetak Beton dengan cara In Situ (Aneka Bangunan, 2019)

 


Referensi

  • IMIMG. 2020. Retrieved from https://4.imimg.com/data4/YW/JB/ANDROID-3631852/product-500x500.jpeg
  • Aneka Bangunan. 2019. Cara Membuat Beton Cepat Kering. Retrieved from Aneka Bangunan: http://www.anekabangunan.com/cara-membuat-beton-cepat-kering/
  • Bryant, B. 2020. Elevated Express Way at Night Time. Retrieved from Shutter Stock: https://www.shutterstock.com/image-photo/elevated-express-way-night-time-71828431
  • Cementindia9. 2017. Type Of Cement. Retrieved from Deviant Art: https://www.deviantart.com/cementindia9/art/Types-Of-Cement-682745834
  • Civil Engineering Forum. 2020. Rodded Unit Weight of Coarse Aggregates Test (ASTM C29). Retrieved from Civil Engineering Forum: http://www.civilengineeringforum.me/rodded-unit-weight-coarse-aggregates/
  • Ryansyah. 2014. Retrieved from http://eprints.polsri.ac.id/1194/3/BAB%20II.pdf
  • Precast New Zealand Incorporated. 2012. Bridges Gallery. Retrieved from Precast New Zealand Incorporated: http://www.precastnz.org.nz/bridges-gallery/
  • Pxhere. 2020.. Retrieved from Pxhere: https://pxhere.com/en/photo/1376832
  • Ro, L. 2017. 13 Instagrams that prove concrete is cool. Retrieved from Curbed: https://www.curbed.com/2017/7/21/16012102/concrete-building-architecture-instagram
  • Semen Merah Putih. 2016. Beton Pracetak. Retrieved from Semen Merah Putih: https://semenmerahputih.com/semen-precast
  • Nurul F.N. 2018. Universitas Lampung. http://digilib.unila.ac.id/2137/8/BAB%20II.pdf
  • Sentani, A. 2007. Universitas Islam Indonesia. https://dspace.uii.ac.id/bitstream/handle/123456789/719/05.1%20bab%201.pdf?sequence=5&isAllowed=y
  • Fauzi, R. 2012. Universitas Pendidikan Indonesia. Retrieved from http://file.upi.edu/Direktori/FPTK/Jur._Pend._Teknik_Arsitektur/197612072005011-Fauzi_Rahmanullah/Material_Dan_Konstruksi/agregat_kasar.pdf

Penulis

MARTIN AMERIGO merupakan salah satu penulis aktif yang saat ini sedang melakukan studi S1 teknik sipil di Institut Teknologi Bandung. Diluar aktivitas akademik, Martin meluangkan waktu untuk hobinya dalam olahraga sepakbola, dan dia sangat aktif dalam kegiatan ekstrakurikular, diantaranya adalah dengan menjadi salah satu panitia acara ITB Civil Engineering Expo 2019, dan juga pada acara The Second Conference for Civil Engineering Research Network 2018.


Komentar dan Bagikan

Berikan komentarmu dan atau saran untuk meningkatkan kualitas artikel ini di kolom komentar! Anda juga dapat membagikan artikel ini kepada teman-teman atau kerabat yang sedang mencari informasi terkait melalui link sharing pada judul artikel.


Terima kasih para pembaca DepoBeta!