Jurnal Mahasiswa Jurusan Teknik Sipil
Not a member yet
1439 research outputs found
Sort by
Pengaruh Penambahan Fly Ash dan Silica Fume Terhadap Kuat Tekan dan Modulus Elastisitas Beton Menggunakan Recycled Coarse Aggregate (RCA)
Pesatnya pembangunan infrastruktur di Indonesia sebagai respons terhadap jumlah penduduk yang besar menyebabkan meningkatnya limbah konstruksi, terutama limbah beton. Beton merupakan material penting dalam dunia konstruksi karena karakteristiknya yang mampu menahan tekanan tinggi serta ketersediaan bahan penyusunnya yang melimpah. Meski demikian, pemanfaatan agregat kasar alami (Natural Coarse Aggregate/NCA) secara masif dapat menimbulkan dampak lingkungan yang merugikan. Untuk mendukung prinsip pembangunan berkelanjutan, pemanfaatan agregat kasar daur ulang (Recycled Coarse Aggregate/RCA) yang didapatkan dari penghancuran limbah beton menjadi alternatif yang layak sebagai pengganti agregat kasar alami. Namun demikian, sifat RCA yang kurang optimal dapat menyebabkan penurunan pada nilai kuat tekan serta modulus elastisitas beton. Sebagai upaya untuk mengatasi masalah tersebut, diberikan bahan tambahan pozzolan berupa fly ash dan silica fume dengan tujuan meningkatkan kekuatan tekan dan modulus elastisitas beton yang mengandung agregat kasar hasil daur ulang. Penelitian menggunakan 35 silinder uji berukuran 15 cm untuk diameter dan 30 cm untuk tinggi silinder dengan tujuh variasi campuran, lima sampel pervariasi. Variasi campuran terdiri dari beton normal (dengan NCA), beton RCA, beton NCA dan RCA dengan tambahan 15% fly ash, serta beton RCA dengan 15% fly ash dan silica fume masing-masing sebesar 7%, 10%, dan 15%. Setelah proses curing 7 hari, silinder beton diuji saat memasuki umur 28 hari. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan RCA pada beton tanpa bahan tambah menurunkan kuat tekan sebesar 3,57% dan modulus elastisitas sebesar 41,22% dibandingkan beton NCA. Namun, penambahan fly ash dan silica fume secara bersamaan mampu memperbaiki sifat mekanik beton secara signifikan. Kombinasi terbaik dengan 15% fly ash dan 15% silica fume meningkatkan kuat tekan sebesar 16,91% dan modulus elastisitas sebesar 59,92% dibandingkan beton RCA tanpa bahan tambah. Hal ini memperlihatkan potensi penggunaan limbah untuk mendukung konstruksi berkelanjutan.
Kata Kunci : kuat tekan beton, modulus elastisitas beton, Recycled Coarse Aggregate (RCA), fly ash (FA), silica fume (SF)
Analisis Momen Kurvatur Kolom Gedung Rumah Sakit Berdasarkan Pengaruh Perbedaan Posisi Penulangan Menggunakan SNI 2847 : 2019
Indonesia sebagai negara berkembang terus mengembangkan sektor ekonomi dan infrastruktur untuk menjadi negara industri. Namun, letak Indonesia berada di daerah Cincin Api Pasifik membuatnya rawan gempa bumi, sehingga diperlukan strategi manajemen risiko bencana yang kuat. Bangunan yang tahan gempa memerlukan perencanaan yang baik. komponen struktural yang paling penting dalam menahan beban gempa adalah kolom. Dalam penelitian ini penulis memodelkan 3 jenis kondisi dimana terdapat penulangan eksisting, variasi 2 sisi dan variasi 4 sisi. Untuk mempermudah penulis dalam permodelan, penulis menggunakan bantuan aplikasi SAP 2000. Hasil dari analisis SAP 2000 akan digunakan sebagai kontrol dalam perencanaan. Dalam analisis momen kurvatur akan dicari perubahan kelengkungan yang terjadi terhadap momen sebelum retak (crack), sesudah leleh (yield) dan saat ultimit (ultimate). Titik-titik tersebut bila digabungkan akan membetuk sebuah kurva yang dinamakan kurva momen kurvatur. Momen kurvatur dapat mempengaruhi daktilitas kolom, umumnya daktilitas yang terjadi pada kolom adalah daktilitas perpindahan (deformasi). Hasil analisis menunjukkan bahwa posisi dan rasio penulangan sangat memengaruhi kapasitas momen, momen-kurvatur, dan daktilitas kolom. Penulangan pada 4 sisi menghasilkan kapasitas momen dan daktilitas yang lebih tinggi dibanding 2 sisi, karena distribusi beban lebih merata dan kurvatur yang lebih besar. Kolom eksisting memiliki daktilitas tertinggi meskipun rasio tulangannya lebih kecil, menunjukkan kemampuan deformasi yang lebih besar sebelum keruntuhan.
Kata kunci : SNI 2847, Kolom, Penulangan 2 sisi , Penulangan 4 sisi, Momen-Kurvatur, Daktilitas
Studi Komparatif Lebar Retak Pelat Beton Bertulang Satu Arah melalui Pemodelan Elemen Hingga dan Pendekatan Teoritis dengan Variasi Tebal Selimut Beton
Retak pada beton bertulang merupakan permasalahan signifikan yang dapat memengaruhi kekuatan, durabilitas, dan umur layan struktur. Salah satu faktor penting yang memengaruhi terbentuknya retak adalah tebal selimut beton, yang berfungsi melindungi tulangan sekaligus berperan dalam distribusi tegangan. Penelitian ini bertujuan menganalisis pengaruh variasi tebal selimut beton terhadap lebar retak maksimum pada pelat beton bertulang satu arah melalui simulasi numerik berbasis metode elemen hingga (MEH) menggunakan software ABAQUS. Model pelat dibuat dengan variasi tebal selimut beton 25 mm, 30 mm, 35 mm, dan 40 mm, dengan parameter utama berupa tegangan aksial tulangan baja dan regangan plastis serat tarik terluar beton. Hasil simulasi dibandingkan dengan perhitungan teoritis menurut SNI 2847:2002 dan JSCE 2007. Secara umum, lebar retak maksimum dari simulasi ABAQUS lebih besar dibandingkan hasil teoritis, dan regresi linier menunjukkan bahwa semakin besar tebal selimut beton, maka lebar retak maksimum juga meningkat. Metode JSCE menunjukkan hasil yang lebih mendekati simulasi numerik dibandingkan SNI.
Kata-kata Kunci: Pelat Beton Bertulang, Selimut Beton, Lebar Retak Maksimum, ABAQUS, Pendekatan Teoriti
Pengaruh Penggunaan Recycled Coarse Aggregate (RCA) yang telah Diperbaiki oleh Bakteri Micrococcus Luteus dengan Penambahan Kadar Glukosa terhadap Kuat Tekan dan Modulus Elastisitas Beton dengan Metode Non-Destructive Test
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh penggunaan Recycled Coarse Aggregate (RCA) yang dimodifikasi dengan bakteri Micrococcus Luteus dan variasi kadar glukosa (0,1%, 0,2%, 0,3%) terhadap kuat tekan dan modulus elastisitas beton. Kualitas RCA cenderung lebih rendah dibandingkan Natural Coarse Aggregate (NCA) akibat keberadaan sisa mortar. Proses modifikasi RCA dilakukan melalui deposisi kalsium karbonat yang berfungsi mengisi pori dan retakan pada agregat. Pengujian beton dilakukan menggunakan metode Non-Destructive Test (NDT), meliputi hammer test untuk mengukur kuat tekan dan ultrasonic pulse velocity (UPV) untuk menentukan modulus elastisitas. Hasil penelitian menunjukkan bahwa modifikasi RCA dengan bakteri mampu meningkatkan berat jenis, menurunkan penyerapan air, serta memperbaiki kuat tekan dan modulus elastisitas beton. Temuan ini memberikan alternatif inovatif dalam pemanfaatan RCA untuk memproduksi beton berkualitas tinggi, mendukung pengelolaan limbah konstruksi yang berkelanjutan, dan mengurangi dampak lingkungan negatif.
Kata Kunci: recycled coarse aggregate, bakteri micrococcus luteus, glukosa, kuat tekan, modulus elastisitas, Non-Destructive Test
Kekuatan Lentur Berdasarkan Umur Balok Bertulang dengan Persentase Ground Granulated Blast Furnace Slag 30%
Penggunaan semen yang masif dalam konstruksi memberikan dampak negatif padalingkungan. Salah satu cara mengurangi emisi CO₂ adalah dengan menggantikan sebagiansemen Portland, dan alternatifnya adalah substitusi menggunakan Ground GranulatedBlast Furnace Slag (GGBFS). GGBFS digunakan sebagai pengganti sebagian semenkarena mengandung kalsium, aluminium, dan silika dengan komposisi kimia yang miripdengan bahan mineral alami, termasuk bahan hidrasi seperti semen Portland. Penelitianmenggunakan GGBFS sebesar 30% sebagai pengganti semen dengan Faktor Air Semen(FAS) 0,3. Mutu beton disesuaikan berdasarkan hasil eksperimen dengan variasi umurbalok, dimana setiap variasi terdiri dari 3 benda uji balok. Ada juga benda uji kontrol,yaitu balok tanpa GGBFS, untuk perbandingan. Uji lentur dilakukan pada umur 50 haridan 56 hari. Hasil penelitian menunjukkan bahwa balok dengan campuran GGBFS 30%pada umur 50 hari memiliki kuat lentur rata-rata 10,4 MPa, sedangkan pada umur 56 harikuat lentur rata-rata adalah 4,67 MPa, dipengaruhi oleh beberapa faktor saat pembuatanbenda uji. Balok kontrol tanpa GGBFS menghasilkan kuat lentur rata-rata 10,45 MPa.Dengan demikian, balok dengan GGBFS 30% dapat menghasilkan kuat lentur yangsebanding dengan balok tanpa GGBFSKata kunci : balok beton bertulang, semen GGBFS, faktor air semen, uji lentur
Alternatif Desain Bangunan Tahan Gempa Menggunakan Base Isolation (Studi Kasus Gedung FKG Universitas Brawijaya)
Base isolation merupakan suatu metode proteksi gempa di mana superstruktur dipisahkan dari sub struktur (pondasi). Penggunaan base isolation dapat mengurangi kebutuhan seismik untuk meningkatkan kapasitas. Alternatif ini akan direncanakan pada gedung FKG Universitas Brawijaya. Gedung FKG Universitas Brawijaya berlantai 8 yang memiliki sistem struktur ganda (SRPMK dan shearwall). Perilaku ketiga struktur akan ditinjau melalui dua analisis yaitu respons spektrum dan pushover. Profil base isolation yang digunakan adalah High Damping Rubber Bearing (HDRB). Profil HDRB yang digunakan diambil dari katalog Bridgestone yaitu HL110X6R, HL090X6R, dan HL070X6R. Setelah analisis, maka dilakukan perbandingan perilaku struktur SRPMK, sistem ganda dengan shearwall dan base isolation. Gaya geser base isolation yang dihasilkan menunjukkan adanya peningkatan sebesar 70,39% dari gaya geser SRPMK. Simpangan antar lantai base isolation mengalami penurunan dari SRPMK. Level kinerja yang dihasilkan pada analisis pushover menunjukkan bahwa ketiga struktur masuk dalam kategori Damage Control (DC).Kata Kunci : Base isolation, SRPMK, shearwall, HDRB, gaya geser dasar, simpangan antar lantai, pushover, Damage Control
PENGARUH VARIASI PERSENTASE GROUND GRANULATED BLAST FURNACE SLAG DAN SUPERPLASTICIZER TERHADAP KUAT TEKAN BETON
Perkembangan pesat di dunia kontruksi sejalan dengan kebutuhan semen yang meningkat. Akan tetapi peningkatan produksi semen dapat berpengaruh negatif terhadap lingkungan dikarenakan semen menghasilkan sekitar 2,5% emisi CO2 global. Oleh karena itu, diperlukan inovasi untuk mengurangi emisi ini dengan mengganti sebagian semen portland menjadi GGBFS. Pada penelitian ini dilakukan pembahasan mengenai pengaruh persentase GGBFS dan superplasticizer berdasarkan umur beton terhadap kuat tekan beton. Penelitian ini mengganti semen secara parsial dengan GGBFS dengan persentase 0%, 20%, dan 50% dari berat semen. Sedangkan superplasticizer yang digunakan dengan variasi penambahan (iya atau tidak). Penelitian inigmenggunakan benda uji silinder dengan dimensi 15 cm xg30 cm. Pada penelitian ini dapat disimpulkan bahwa pengujiangkuat tekan beton pada umur 28 dan 56 hari secara umum naik dan turun sampai dengan persentase GGBFS 20% dari berat semen. Pada umur 56 hari, secara umum kuat tekan beton masih mengalami kenaikan walupun tidak signifikan mengindikasikan bahwa material GGBFS semakin lama umurdbeton maka semakin naik juga nilai kuathtekan beton. Kekuatan tekan beton terbesar terjadi pada variasi GGBFS 20% umur 56 hari dengan penggunaan superplasticizer dengan nilai kuatgtekan yaitu 44,08 Mpa. Dapat disimpulkanmbahwa material GGBFS akan mempengaruhi nilai kuat tekan beton dengan umur yang lebih lama. Oleh karena itu, persentase GGBFS mempengaruhi nilai kuat tekan beton.
Kata kunci : Ground Granulated Blast Furnace Slag, Superplasticizer, Kuat Teka
Pengaruh Penggunaan Agregat Kasar Expanded Polystyrene dengan Coating Pasta Semen terhadap Tegangan dan Regangan pada Balok Beton Bertulang
Kebutuhan akan material konstruksi yang ramah lingkungan terus meningkat seiring dengan perkembangan infrastruktur. Salah satu inovasi yang diteliti adalah pemanfaatan limbah Expanded Polystyrene (EPS) sebagai substitusi agregat kasar dalam pembuatan beton ringan. EPS memiliki sifat ringan, namun kurang optimal dalam berikatan dengan pasta semen. Oleh karena itu, dalam penelitian ini dilakukan pelapisan EPS menggunakan pasta semen untuk meningkatkan daya ikatnya. Penelitian ini menggunakan tiga variasi, yaitu beton dengan agregat kasar alami (NCA), beton dengan 25% EPS, dan beton dengan 75% EPS. Seluruh benda uji berupa balok beton bertulang diuji pada umur 28 hari. Pengujian meliputi tegangan dan regangan untuk mengevaluasi karakteristik mekanis yang dihasilkan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa EPS berlapis pasta semen dapat dipertimbangkan sebagai alternatif agregat kasar dalam beton ringan, dengan tetap memperhatikan performa struktural yang dihasilkan
Pengaruh Penambahan Fly Ash dan Silica Fume terhadap Penyusutan Kering Beton menggunakan Recycled Coarse Aggregate (RCA)
Percepatan urbanisasi dan pembangunan infrastruktur di Indonesia berdampak pada meningkatnya kebutuhan agregat alam dan volume limbah konstruksi, khususnya limbah beton. Dalam upaya menjaga keberlanjutan serta efisiensi anggaran, pemanfaatan kembali limbah beton sebagai Recycled Coarse Aggregate (RCA) menjadi alternatif yang strategis. Namun, tingginya porositas RCA menyebabkan nilai penyusutan kering beton meningkat. Untuk mengatasi hal tersebut, digunakan bahan tambahan seperti fly ash dan silica fume guna memperbaiki karakteristik campuran beton. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji pengaruh kombinasi fly ash dan silica fume terhadap penyusutan kering beton dengan RCA. Pengujian dilakukan menggunakan benda uji berbentuk balok berukuran 7,5 × 7,5 × 28 cm, yang dipasangi gauge stud untuk pengukuran perubahan panjang menggunakan alat vertical length comparator. Setelah perawatan awal selama tujuh hari, benda uji ditempatkan di ruang dengan suhu 22 ± 2°C dan kelembapan 55 ± 5% untuk proses pengeringan, lalu diuji penyusutannya dari umur 7 hingga 56 hari. Terdapat tujuh variasi campuran, di antaranya menggunakan NCA, RCA, dan RCA yang dikombinasikan dengan fly ash 15% serta variasi silica fume sebesar 7%, 10%, dan 15%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan RCA meningkatkan penyusutan kering beton. Namun, penambahan fly ash 15% mampu menekan nilai penyusutan mendekati beton normal. Sementara itu, penambahan silica fume cenderung meningkatkan penyusutan, sehingga diperlukan kombinasi yang seimbang. Sedangkan itu, penggunaan silica fume menyebabkan peningkatan penyusutan, sehingga perlu dikombinasikan dengan fly ash untuk menyeimbangkan efek tersebut. Dalam penelitian ini, variasi RCA dengan 15% fly ash dan 7% silica fume menghasilkan penyusutan kering terendah, sehingga dinilai sebagai komposisi paling optimal dibandingkan dengan penambahan silica fume 10% dan 15%.
Kata Kunci : penyusutan kering beton, recycle coarse aggregate (RCA), fly ash (FA), silica fume (SF)
PENGARUH PENAMBAHAN SILICA FUME DAN FLY ASH TERHADAP PENYUSUTAN KERING (DRYING SHRINKAGE) MORTAR MENGGUNAKAN RECYCLED FINE AGGREGATE (RFA)
Meningkatnya perkembangan infrastruktur di Indonesia meningkatkan akan kebutuhan material bangunan yang ramah lingkungan dan efektif. Kebutuhan akan solusi ramah lingkungan dalam industri konstruksi, khususnya menggunakan pemanfaatan agregat halus daur ulang atau RFA untuk mengurangi limbah konstruksi yang berdampak pada ekologis lingkungan. RFA memiliki kekuatan yang lebih rendah daripada NFA dikarenakan memiliki penyerapan air yang lebih tinggi, sedangkan NFA tingkat penyerapan air hanya sekitar ≤3%. Maka dari itu, perbaikan terhadap RFA diperlukan untuk meningkatkan kualitas mortar dengan tambahan variasi silica fume sebesar 0%, 7%, 10%, 15% dan 15% fly ash sebagai bahan pengganti sebagian semen. Pada penelitian ini parameter utama yang diamati ialah laju penyusutan kering (drying shrinkage) mortar selama 56 hari dengan benda uji balok berdimensi 4 x 4 x 16 cm. Mortar dengan variasi RFA–SF15 memiliki laju penyusutan meningkat (2,63%) dibandingkan dengan variasi RFA tanpa perlakuan apapun. Hal ini menjelaskan bahwa semakin tinggi persentase silica fume yang digunakan akan memperbesar laju penyusutan kering mortar. Hasil pengujian ini juga menunjukkan bahwa kombinasi SF7-FA15 dan SF10-FA15 mampu menurunkan nilai penyusutan kering (20,18%) dan (9,65%) dibandingkan dengan RFA tanpa bahan tambah tersebut. Penurunan penyusutan ini berkaitan dengan peningkatan reaksi pozzolanik yang bereaksi dengan Kalsium Hidroksida (Ca(OH)2) membentuk senyawa kalsium silikat hidrat (C-S-H) dan pembentukan struktur mikro yang lebih rapat, sehingga mengurangi rongga dan retak akibat penguapan air.Penelitian ini memfokuskan pentingnya proporsi optimal kedua bahan tambahan tersebut agar diperoleh keseimbangan antara kekuatan, keawetan, dan laju penyusutan kering pada mortar. Kata Kunci: agregat halus daur ulang, silica fume, fly ash, mortar, penyusutan kering mortar