Studi eksperimental kekuatan tarik belah dan pengukuran perubahan panjang beton serat baja dan polypropylene mutu tinggi

Abstract

Pembangunan infrastruktur di Indonesia yang sedang dilakukan secara terus menerus mengakibatkan kebutuhan material semakin meningkat, dimana salah satunya adalah material beton. Beton merupakan material yang kuat terhadap tekan namun kekuatan tarik beton hanya 9% - 15% dari kekuatan tekannya. Selain itu, beton bersifat getas. Untuk mengurangi sifat getas beton dan meningkatkan nilai kekuatan tariknya, material serat dapat ditambah kedalam beton (Fiber Reinforced Concrete). Kajian studi eksperimental ini adalah mempelajari kekuatan tarik belah dan perubahan panjang terhadap penambahan serat pada beton. Serat yang digunakan pada studi eksperimental ini adalah serat baja, serat polypropylene, dan campuran serat baja dan polypropylene (hybrid). Perhitungan proporsi campuran Fiber Reinforced Concrete pada studi eksperimental ini menggunakan metode volume absolut. Variasi volume serat yang digunakan adalah 1,5% dengan variasi SF100PF0 dan SF100PF0-V2 yaitu steel fiber 100% polypropylene fiber 0%, variasi SF70PF30 yaitu steel fiber 70% polypropylene fiber 30%, dan variasi SF50PF50 yaitu steel fiber 50% polypropylene fiber 50%. Pengujian kekuatan tarik belah menggunakan benda uji berbentuk silinder dengan diameter 100 mm dan tinggi 200 mm serta pengujian perubahan panjang menggunakan benda uji berbentuk balok dengan ukuran 75 × 75 × 285 mm. Nilai slump pada studi eksperimental ini berkisar antara 15 – 160 mm. Pengujian kekuatan tarik belah dilakukan pada umur uji 7, 14, dan 28 hari. Nilai kekuatan tarik belah pada hari 28 untuk variasi SF100PF0, SF70PF30, SF50PF50, dan SF100PF0-V2 secara berurutan adalah 9,64 MPa, 8,71 MPa, 8,20, dan 10,89 MPa. Nilai konstanta untuk hubungan kekuatan tarik belah dengan kekuatan tekan untuk variasi SF100PF0, SF70PF30, SF50PF50, dan SF100PF0-V2 secara berurutan adalah 1,201, 0,994, 0,956, dan 1,184. Pengujian perubahan panjang dilakukan pada umur uji initial, 1, 3, 5, 7, 14, 21, dan 28 hari. Nilai perubahan panjang pada hari 28 untuk variasi SF100PF0, SF70PF30, SF50PF50, dan SF100PF0-V2 secara berurutan adalah 66,667 microstrain, 376,444 microstrain, 465,333 microstrain, dan 255,556 microstrain. Pada studi eksperimental ini kekuatan tarik belah paling besar adalah variasi SF100PF0-V2 dan perubahan panjang terkecil yang terjadi adalah variasi SF100PF0- V2.