Jurnal Mahasiswa Jurusan Teknik Sipil
Not a member yet
1439 research outputs found
Sort by
The Utilization of Calcined Green Mussel Shell as Partial Cement Replacement on Compressive Strength of Mortar
Abstract. In this research, an innovation to support the utilization of green mussel shells waste in the Gresik area, specifically in Banyu Urip village has been conducted. Green mussel shells have a high calcium carbonate (CaCO3) content. Calcium carbonate can be utilized as a partial replacement material in mortar. Mortar is a paste-shaped mixture consisting of cement, sand and water. In one of the mortar mixtures, cement has a dominant calcium oxide compound content. Calcium oxide can be obtained from the calcination process of calcium carbonate (CaCO3). Calcination of calcium carbonate occurs through the process of decomposing calcium carbonate (CaCO3) compounds into calcium oxide (CaO) compounds through heat treatment at high temperatures. Therefore, the content contained in green mussel shells can be used as a substitute for some mixtures in mortar. This research aims to determine the compressive strength of mortar. This research methodology uses experimental methods in the laboratory. In the heat treatment process, the temperature used was 900°C for two hours. The calcium oxide obtained from the process was mixed into the mortar using the weight ratio of cement. The test specimens used were 5cm x 5cm x 5cm cubes, with the cement replacement percentage determined as 10%, 20%, and 30%. The results obtained in the compressive strength test decreased as the percentage of the mixture in the mortar increased.
Keywords: Green Mussel Shell Waste, Cement Replacement, Compressive Strength, Sustainable Constructio
Uji laik Fungsi Jalan dengan Pemeringkatan Bintang (Studi Kasus Jalan Provinsi Nomor Ruas 128 Jalan Borobudur, Kota Malang)
Keselamatan transportasi jalan telah menjadi salah satu masalah sosial khususnya mengenai kecelakaan lalu lintas. Sebagai salah satu cara untuk mencegah kecelakaan lalu lintas, jalan harus memenuhi semua standar teknis, persyaratan fisik dan kondisi lingkungan yang selanjutnya disebut dengan keselamatan jalan. Pada ruas jalan di Kota Malang dalam kajian ini yaitu Ruas Jalan nomo 128 (Jalan Borobudur, Kota Malang) telah diuji pada tahun 2016. Berdasarkan Peraturan Menteri Pekerjaan Umum Nomor 11/PRT/M/2010 dilakukan Uji Laik Fungsi Jalan yang berlaku sampai suatu keadaan dimana jalan tersebut dipandang perlu untuk dievaluasi kembali minimal 7 tahun namun tidak lebih dari 10 tahun. Uji Laik Fungsi Jalan merupakan inspeksi dan audit jalan guna mengetahui kondisi suatu ruas jalan apakah telah memenuhi persyaratan teknis kelaikan sehingga dapat mewujudukan jalan dengan ketentuan keselamatan. Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui kelaikan fungsi pada Ruas Jalan Borobudur berdasarkan pemeringkatan bintang yang diadopsi dari Peraturan Menteri PUPR Nomor 5 Tahun 2023 tentang Pedoman Uji Laik Fungsi Jalan dan memberikan rekomendasi perbaikan yang diperlukan pada Ruas Jalan Borobudur apabila mendapat penilaian buruk. Pengumpulan data menggunakan data primer dan data sekunder. Pengumpulan data primer diperoleh melalui survei secara langsung di lapangan dan pengamatan melalui rekaman terkait atribut penilaian ruas Jalan Borobudur terhadap standar teknis, meliputi: (1) teknis struktur perkerasan jalan; (2) teknis struktur bangunan pelengkap dan penghubung jalan; (3) teknis geometrik jalan; (4) teknis pemanfaatan bagian-bagian jalan; (5) teknis penyelenggaraan manajemen dan rekayasa lalu lintas; (6) teknis perlengkapan jalan. Sedangkan pengumpulan data sekunder diperoleh dari instansi-instansi terkait. Hasil uji lapangan dilakukan analisis laik fungsi jalan secara teknis menggunakan Metode Pemeringkatan Bintang berdasarkan Surat Edaran Nomor 21/SE/Db/2023 tentang Pedoman Petunjuk Teknis Uji Laik Fungsi Jalan dengan Pemeringkatan Bintang. Hasil analisis kelaikan fungsi jalan pada ruas jalan Borobudur, Kota Malang dengan pemeringkatan bintang didapatkan Bintang 3 (tiga) dengan SRS (star rating score) sebesar 6,95 dikarenakan terdapat atribut penilaian yang berpotensi membahayakan pengguna jalan seperti kekesatan & perkerasan jalan yang buruk, kualitas persimpangan yang buruk, dan jenis objek sisi jalan berupa kendaraan parkir. Sehingga direkomendasikan beberapa perbaikan perkerasan jalan, peletakan rambu dan penyedian lahan parkir agar dapat memenuhi ketentuan keselamatan, kelancaran, ekonomis, dan ramah lingkungan.Kata kunci: Uji Laik Fungsi Jalan, Pemeringkatan Bintang, Jalan Berkeselamata
Pengaruh Solar dan Lateks pada Asbuton B 50/30 terhadap Karakteristik AC-WC
Setiap tahun, Indonesia memerlukan 1,2 juta ton aspal untuk perawatan dan pembangunan jalan. Namun, sebagai produsen utama aspal minyak, Pertamina hanya dapat memenuhi sebagian dari kebutuhan tersebut, sehingga defisit aspal harus diatasi dengan optimalisasi pemanfaatan aspal alam, khususnya asbuton (aspal Buton). Indonesia memiliki potensi asbuton yang signifikan dengan deposit mencapai 650 juta ton, setara dengan 170 juta ton aspal minyak. Ini cukup untuk memenuhi kebutuhan aspal selama 170 tahun ke depan. Dua produk utama dari asbuton adalah Asbuton Murni dan Asbuton B 50/30. Asbuton murni memiliki kualitas yang unggul dibandingkan aspal minyak biasa, sedangkan Asbuton B 50/30 membutuhkan bahan peremaja untuk memaksimalkan potensinya. Penelitian ini bertujuan mengetahui pengaruh dan kadar optimum penambahan solar dan lateks terhadap karakteristik marshall pada asbuton murni dengan substitusi asbuton B 50/30. Metode eksperimental skala laboratorium digunakan dengan variasi kadar asbuton murni (5,5%, 6%, 6,5%, dan 7%) dan substitusi asbuton B 50/30 sebesar 8%. Solar ditambahkan dengan variasi kadar 2%, 2,5%, 3%, dan 3,5%, serta lateks dengan variasi kadar 0,75%, 1%, 1,25%, dan 1,5%. Analisis menggunakan Respons Surface Methodology (RSM) dan Grafik Pita menghasilkan nilai optimum kombinasi solar dan lateks. Hasil analisis menunjukkan kadar optimum solar sebesar 2% dan lateks sebesar 1,412%. Kombinasi ini menghasilkan stabilitas sebesar 848,886 kg, yang menurun 29,7% dibandingkan tanpa penambahan solar dan lateks. Nilai Marshall Quotient (MQ) sebesar 301,219 mm menurun 24,6%, flow sebesar 2,909 mm menurun 4,1%, VMA sebesar 15,737% menurun 4,18%, VFB sebesar 74,448% meningkat 4,69%, dan VIM sebesar 3,987% menurun 16,43% dibandingkan tanpa penambahan solar dan lateks. Secara keseluruhan, penambahan solar dan lateks memiliki pengaruh dalam menurunkan nilai stabilitas, MQ, flow, VIM, VMA, serta meningkatkan nilai VFB.
Kata Kunci : Asbuton Murni, AC-WC Asb, Asbuton, Solar, Lateks
 
Reinforced Concrete Beam with Openings Strenthened Using CFRP Plate
Adding openings in reinforced concrete beams is one of many options to solve problems around mechanical, electrical, and plumbing (MEP) utilities. However, it came at the cost of reducing the beam load capacity significantly. The opening reduced the cross-sectional area of the beam hence the reduction of stiffness at the opening area. Additionally, the area near the opening is more susceptible to cracking more often and potentially causes a sudden failure. Therefore, external reinforcements are needed to accommodate the strength loss caused by the openings. This study aims to perform a finite element analysis (FEA) of simply supported RC beams with circular openings strengthened using a CFRP plate. The results from finite element analysis are validated using experimental results to ensure the accuracy of the finite element analysis modeling. To perform a finite element analysis finite element software is needed. This study uses ABAQUS to model the specimen and run the finite element analysis inside the software. Inside ABAQUS, a 3D model was built to replicate the experimental specimen as closely as possible with the same material properties, structural analysis, and loading of each specimen. External variables outside the mechanical properties of the model are set as a default value according to ABAQUS. Results show that reinforced concrete beam with an opening has a 15.25% and 32.2% loss of ultimate load capacity from the specimen with 1 and 2 openings respectively. In conclusion, the finite element method can replicate the experimental method to a certain extent. The 3D finite element model can perform crack patterns of reinforced concrete similar to the experimental results. However, the deflection-load curve between the experimental and finite element methods shows a significant difference for all specimens.
Keywords: Reinforced Concrete Beam, Beam Openings, CFRP plate, CFRP composite, Finite Element Modelling (FEM), Finite Element Analysis (FEA), ABAQU
Pengaruh Heat Treatment pada Penggunaan Geopolimer sebagai Coating untuk Meningkatkan Kualitas Agregat Kasar Daur Ulang
Industrialisasi dan urbanisasi menjadi latar belakang dari kebutuhan infrastruktur baru maupun pembongkaran dan rehabilitasi infrastruktur lama. Pembangunan infrastruktur baru membutuhkan banyak beton dan dilain sisi pembongkaran maupun rehabilitasi infrastruktur lama menghasilkan limbah beton bagi lingkungan. Dalam hal ini diperlukan alternatif dalam penanggulangan permasalahan agregat kasar alami degan agregat kasar daur ulang dari pemanfaatan limbah beton. Agregat kasar daur ulang dalam penggantian agregat kasar alami memiliki kekurangan dari tingginya penyerapan dan rendahnya kuat tekan akibat pori, lapisan mortar, dan gradasinya. Oleh karena itu dalam meningkatkan kualitasnya dilakukan coating dengan geopolimer karena merupakan material yang kedap air, memiliki kuat tekan tinggi, permeabilitas rendah, dan memiliki ketahanan yang baik terhadap korosi. Geopolimer yang digunakan merupakan campuran dari prekursor fly ash tipe C dengan alkali aktivator NaOH dengan Na2SiO3. Molaritas alkali aktivator NaOH yang digunakan yaitu 10 M dengan perbandingan antar alkali aktivatornya 2,5 : 1. Sedangkan perbandingan prekursor dengan alkali aktivator (solid to liquid ratio) yaitu 2. Dalam coating agregat kasar dengan digunakan waktu perendaman selama 10 menit dan perlakuan heat treatment suhu 0, 30, 60, 900C. Heat treatment pada agregat kasar daur ulang coating geopolimer akan mempercepat proses kinetik reaksi polimerisasi dan dapat mempengaruhi ketebalan, kerapatan, serta pelapisannya. Heat treatment yang semakin tinggi akan mempercepat reaksi kinetik dalam proses polimerisasi dan menipiskan lapisannya. Heat treatment optimal terjadi pada 300C lapisan geopolimer mengalami tidak mengalami percepatan reaksi polimerisasi signifikan dan lapisan yang terbentuk jauh lebih padat dan tebal. Heat treatment pada penggunaan geopolimer sebagai coating perlu diteliti lebih lanjut dengan perbedaan variasi molaritas, solid to liquid ratio, alkali aktivator, maupun waktu perendaman untuk memperoleh hasil yang optimal.
Kata kunci: geopolimer, coating, heat treatment, agregat kasar daur ulang
ANALISIS NUMERIK LEBAR RETAK PADA PELAT BETON BERTULANG SATU ARAH MENGGUNAKAN DUA LAPIS TULANGAN TARIK DENGAN VARIASI LUAS TULANGAN
Pada konstruksi jembatan, pelat lantai merupakan elemen struktur yang penting dalam menerima beban untuk disalurkan kebawah. Bahan yang digunakan untuk membuat pelat lantai umumnya adalah beton bertulang. Dalam beberapa kasus, tulangan tarik yang digunakan bisa jadi lebih dari satu lapis. Akibatnya, akan mempengaruhi lebar retak yang terjadi. Salah satu software yang dapat digunakan adalah ABAQUS. Hasil lebar retak maksimum tersebut akan dibandingkan dengan persamaan teoritis SNI 2847:2002 dan JSCE 2007. Pada penelitian ini digunakan pelat beton dengan ukuran 200 cm x 60 cm x 20 cm dengan dua lapis tulangan tarik berdiameter 13 mm. Variasi luas tulangan yang digunakan adalah 8-D13 (As = 1061.86 mm2), 9-D13 (As = 1194.59 mm2), dan 11-D13 (As = 1460.06 mm2). Hasil pada penelitian ini menunjukkan bahwa semakin besar luas tulangan tarik, maka lebar retak maksimum yang terjadi akan semakin kecil. Dengan kata lain, lebar retak maksimum berbanding terbalik dengan luas tulangan.Kata kunci: Pelat Satu Arah, Tulangan Tarik Dua Lapis, Lebar Retak Maksimum, Luas Tulangan, software ABAQU
Penggunaan Teknologi Yang Mendukung Penerapan Reduce Pada Ekonomi Sirkular (Studi Kasus: Proyek Pembangunan Gedung Y Dan Z)
Setiap tahunnya limbah konstruksi meningkat akibat peningkatan pembangunan konstruksi. Namun, seringkali pembangunan tidak diiringi dengan kepedulian terhadap lingkungan. Pekerja konstruksi masih banyak yang mengelola sisa material dengan buruk sehingga menghasilkan limbah konstruksi berlebih. Oleh karena itu, ekonomi sirkular adalah solusi terbaik dalam industri konstruksi untuk diimplementasikan agar mengurangi jumlah limbah yang dihasilkan dari konstruksi. Salah satu prinsip ekonomi sirkular yang paling pertama dapat diterapkan dalam perencanaan konstruksi yaitu menggunakan prinsip reduce. Dalam upaya menerapkan prinsip reduce pada industri konstruksi, penggunaan teknologi dapat membantu dalam upaya mengurangi limbah konstruksi seperti BIM, modular, prefabrication, dan lainnya. Pada penelitian ini dilakukan pada proyek Pembangunan Gedung Y dan Gedung Z dan menggunakan metode kuantitatif dengan analisis Mean dan dengan mengumpulkan data melalui kuesioner. Tujuan penelitian ini mengetahui penggunaan teknologi yang paling sering digunakan pada Proyek Pembangunan Gedung Y dan Z dimana hasil dari penelitian ini teknologi yang paling sering digunakan adalah BIM, modular, prefabrication. Dari kedua proyek pada penelitian ini tidak memiliki perbedaan yang signifikan dalam penggunaan teknologi yang mendukung penerapan reduce pada ekonomi sirkular.
Kata kunci: : Infrastruktur, sisa material, ekonomi sirkular, reduce, teknologi
Integrasi Pemodelan 3D dan Sistem Pemeliharaan Aset dalam Analisis Efisiensi Energi pada Implementasi BIM Gedung B Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Brawijaya
Bangunan menyumbang sekitar 50% dari konsumsi energi global di Indonesia, menyoroti pentingnya teknologi seperti Building Information Modeling (BIM) untuk efisiensi energi dan keberlanjutan. Penelitian ini mengintegrasikan model 3D dan sistem pemeliharaan aset dengan BIM untuk menganalisis efisiensi energi di Gedung B Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Brawijaya. Proses melibatkan simulasi konsumsi energi menggunakan Revit dan Autodesk Insight 360, menentukan desain alternatif untuk mengurangi Energy Usage Intensity (EUI), dan perhitungan biaya pemeliharaan. Desain existing menunjukkan EUI rata-rata 371,11 kWh/m2/tahun. Dengan perbaikan seperti pemasangan sensor gerak dan penggantian tipe AC, EUI dapat dikurangi menjadi 361,27 kWh/m2/tahun, menghemat biaya energi tahunan sebesar Rp33.078.045,60. Biaya tambahan untuk desain alternatif adalah Rp134.524.864,11 dengan Payback Period 3 tahun 9 bulan. Estimasi biaya pemeliharaan preventif sistem HVAC adalah Rp158.491.350,00 per tahun.
Kata Kunci: Building Information Modeling (BIM), Sistem Pemeliharaan Aset, Energy Usage Intensity (EUI), Autodesk Revit, Autodesk Insight 360
STUDI ALTERNATIF PERENCANAAN GEDUNG SUITE GUEST HOUSE EXINDO57 MENGGUNAKAN PROFIL CASTELLATED BEAM
Exindo 57, yang berlokasi di Jalan Citarum III No.7, Kauman Inside Lodging, Nganjuk - Jawa Timur, beroperasi di sektor jasa, industri perjalanan, dan pembangunan. Salah satu proyek utama mereka adalah pengembangan Guest House Exindo 57, gedung berlantai 8 yang dirancang dengan metode beton bertulang konvensional, namun mengalami kekurangan seperti beban mati besar dan waktu konstruksi lama. Studi analisis dilakukan untuk merencanakan struktur alternatif dengan balok komposit castellated sesuai SNI 1729:2020. Desain awal dilakukan dengan SAP2000, menunjukkan bahwa profil baja WF 300 x 300 x 9 x 14 dan balok induk castellated tidak memenuhi persyaratan. Namun, balok induk castellated komposit memenuhi persyaratan dengan Mu maksimal 266 kNm < ØMn 873,448 kNm. Untuk balok anak, profil WF 250 x 250 x 8 x 13 dan balok anak castellated juga tidak memenuhi persyaratan, sementara balok anak castellated komposit memenuhi persyaratan dengan Mu maksimal 237 kNm < ØMn 589,212 kNm.
Kata Kunci: Guest House Exindo 57, beton bertulang konvensional, balok komposit castellate
Peningkatan Efisiensi Pemotongan Besi Beton di Proyek Konstruksi Gedung Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Brawijaya melalui Pendekatan Integer Linear Programming
Pembangunan berkelanjutan adalah penerapan pembangunan untuk mencapai kebutuhan terpenuhnya generasi saat ini, tanpa memberikan dampak negatif kepada generasi mendatang hanya demi memenuhi kebutuhan sendiri. Konstruksi berkelanjutan menggunakan metode konstruksi ramping untuk mengurangi pemborosan material dan waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan proyek. Besi beton adalah material yang menghasilkan waste terbanyak dari semua material. Pada setiap proyek, ada perlunya penanggulangan untuk mengurangi jumlah waste besi beton. Penelitian dilaksanakan pada proyek pembangunan Gedung Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Brawijaya dengan melakukan optimalisasi pemotongan besi beton menggunakan aplikasi QM for Windows dengan metode integer linear programming. Kebutuhan data Bar Bending Schedule dibuat dengan melihat Detail Engineering Design, di mana hanya struktur utama (pondasi, pilecap, tied beam, kolom, balok) dengan diameter D10, D13, D16, D19, dan D22 yang dijadikan objek penelitian. Dibuat alternatif-alternatif pemotongan besi beton dengan variasi kebutuhan panjang besi beton yang berpatok pada panjang satu lonjor besi beton. Alternatif-alternatif tersebut dapat digunakan untuk mencari persamaan yang nantinya akan dioptimalisasi menggunakan QM for Windows untuk mendapatkan hasil pemotongan besi beton yang paling efisien. Dari hasil optimalisasi tersebut, efisiensi hasil dari pemotongan besi beton dengan menggunakan metode integer linear programming menghasilkan berat volume besi beton 91099,83 kg lebih besar dibandingkan dengan berat volume besi beton RAB proyek pembangunan Gedung Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Brawijaya.
Kata Kunci: Konstruksi Berkelanjutan, Optimalisasi, Besi Beton, QM for Windows