Kajian Kuat Geser Langsung Beton Memadat Sendiri dengan Kadar Fly Ash 50% dan 60%

AbstrakBeton adalah bahan konstruksi yang banyak dipakai dalam pembangunan infrastruktur. Akan tetapi, proses produksi semen menimbulkan adanya CO2 yang cukup besar yaitu pada satu ton semen menghasilkan 0,55 ton CO2 serta membutuhkan bahan bakar karbon yang dapat mengeluarkan emisi CO2 setara 0,45 ton serta menyebabkan Global Warming (Davidovits, 1994). Fly Ash merupakan material substitusi semen yang saat ini sering dilakukan penelitian serta digunakan. Fly ash merupakan limbah industri berasal dari pembakaran batubara, dengan ukuran diameter 1-150 µm (Siddique, 2004). Fly Ash memiliki kandungan SiO2 yang relatif tinggi, sehingga bisa digunakan sebagai material pozzolan substitusi semen yang bersifat mengikat dalam pembuatan beton. Fly Ash dengan kandungan >50% disertai dengan tambahan material superplastictizer akan dapat menjadikan struktur beton yang bersifat daktail dapat menggalir serta memadat mandiri, campuran ini disebut sebagai High Volume Fly Ash - Self Compacting Concrete (HVFA – SCC). Dalam penelitian ini akan dibahas besar kuat geser langsung beton HVFA – SCC pada kandungan fly ash 50% dan 60% kemudian hasil tersebut akan dikomparasikan dengan balok beton normal. Digunakan balok dobel L bertulang dengan penampang 10x 20x36 cm terdiri atas 5 balok beton normal dan 5 balok HVFA-SCC dengan kandungan fly ash 50% serta 5 balok HVFA-SCC dengan kandungan fly ash 60%. Pada uji kuat geser langsung digunakkan alat yaitu LVDT, dari pengujian ini akan diperoleh grafik hubungan Load-Displacement dengan tegangan geser maksimum beton HVFA-SCC 50%, 60% serta balok beton normal. Berdasarkan hasil penelitian benda uji dobel L HVFA-SCC memiliki kuat geser maksimum lebih besar daripada beton normal.Kata Kunci : fly ash, HVFA-SCC, kuat geser

Download Full-text

PENGARUH KADAR FLY ASH TERHADAP KUAT TEKAN PADAHIGH VOLUME FLY ASH-SELFCOMPACTING CONCRETE (HVFA-SCC) BENDA UJI D 15 CM X 30 CM USIA 28 HARI.

Matriks Teknik Sipil ◽

10.20961/mateksi.v6i3.36559 ◽

2018 ◽

Vol 6 (3) ◽

Author(s):

Isnadia Nurul Fatimah ◽

Agus Setiya Budi ◽

Senot Sangadji

Keyword(s):

Global Warming ◽

Fly Ash ◽

Ball Bearing ◽

High Volume ◽

Self Compacting Concrete ◽

Sample Diameter ◽

High Volume Fly Ash

Dalam upaya mengurangi efek global warming akibat limbah CO2 hasil pembakaran semen ditelitilah fly ash sebagai bahan subtitusi semen. Kandungan senyawa silika ditambah alumina akan mengikat senyawa sisa hasil hidrasi semen (kalsium hidroksida,Ca(OH)2) yang tidak mempunyai kemampuan mengikat, menjadi senyawa baru yang mempunyai sifat cementitious (mengikat) sehingga meningkatkan kekuatan beton yang dihasilkan. Fly ash juga memiliki sifat ball bearing effect yang meningkatkan workability. Pada penelitian ini akan dianalisis pengaruh kadar fly ash terhadap kuat tekan yang dihasilkan masing masing kadar High Volume Fly Ash Self Compacting Concrete (HVFA-SCC) Fly Ash sebagai subtitusi semen pada High Volume Fly Ash Self Compacting Concrete (HVFA SCC) memiliki kadar mulai dari 50%. Pengujian beton dilakukan dengan sample diameter 15 cm x 30 cm pada 28 hari. Pada penelitian ini dibandingkan 3 variasi kadar fly ash yaitu 50%, 60%, 70% dan beton normal. Hasil penelitian menunjukkan kuat tekan HVFA-SCC semakin besar kadar fly ash semakin rendah kuat tekan yang dihasilkan. Kuat tekan yang dihasilkan untuk kadar fly ash 50%, 60%, 70% dan beton normal adalah 60.58 MPa, 45.86 MPa, 38.21 MPa, 62.47 MPa.

Download Full-text

KAJIAN UJI TARIK BETON HVFA MEMADAT SENDIRI TERHADAP BETON NORMAL

Matriks Teknik Sipil ◽

10.20961/mateksi.v7i4.38481 ◽

2019 ◽

Vol 7 (4) ◽

Author(s):

Faisal Arya Yudhanto ◽

Agus Setiya Budi ◽

Halwan Alfisa Saifullah

Keyword(s):

Fly Ash ◽

High Volume ◽

Self Compacting Concrete ◽

Fly Ash Concrete ◽

High Volume Fly Ash ◽

Load Displacement

Fly ash merupakan limbah industri yang dihasilkan dari pembakaran batu bara. Terdiri dari partikel yang halus, dengan kandungan silica (SiO2) yang tinggi. Sehingga dapat dimanfaatkan sebagai bahan pozzolan sebagai pengganti semen yang merupakan bahan pengikat dalam pembuatan beton. Penggunaan fly ash dalam jumlah lebih besar dari 50% disebut dengan High Volume Fly Ash Concrete (HVFAC). Untuk mengatasi permasalahan pemadatan yang kurang optimal saat pengecoran, konsep HVFAC dipadukan dengan Self Compacting Concrete (SCC). Penelitian ini mengkaji pengaruh penggunaan kadar fly ash 50% dan 60% terhadap kuat tarik material beton. Dengan mengkaji beberapa parameter, yaitu hubungan load-displacement, energi fraktur elastik linear dan modulus elastisitas. Eksperimen dilakukan pada beton berdimensi 10x10x40 cm, dengan kadar fly ash 50% dan 60%. Diuji dengan beban tarik secara uniaxial. Rencana mutu beton 30 MPa. Karakteristik HVFA-SCC lalu dibandingkan dengan beton normal usia 28 hari. Dari hasil penelitian diperoleh kesimpulan, HVFA-SCC memiliki kekakuan lebih besar dari beton normal, dibuktikan dengan nilai modulus elastisitas yang lebih besar. Tepat sebelum beton putus, HVFA-SCC menghasilkan energi fraktur elastik linear yang lebih besar sehingga membentuk sinyal retak yang lebih baik sebelum terjadinya putus beton.

Download Full-text

KAJIAN UJI KUAT LEKAT BAJA PADA BETON HIGH VOLUME FLY ASH MEMADAT SENDIRI DAN BETON NORMAL

Matriks Teknik Sipil ◽

10.20961/mateksi.v7i4.38478 ◽

2019 ◽

Vol 7 (4) ◽

Author(s):

Karin Sebastia Lintang ◽

Agus Setiya Budi ◽

Senot Sangadji

Keyword(s):

Fly Ash ◽

High Volume ◽

Self Compacting Concrete ◽

Fly Ash Concrete ◽

Pull Out ◽

High Volume Fly Ash ◽

Load Displacement

Fly ash berasal dari abu sisa pembakaran batu bara yang mengandung sifat kimia berupa silika dan alumina mencapai 80%. Senyawa silika yang terdapat di dalam fly ash akan mengeliminir keberadaan Ca(OH)2 di dalam mortar yang sifatnya merugikan dan menurunkan kuat tekan dengan cara bereaksi membentuk CSH atau tubermorite yang membangun kekuatan beton. Konsep penggunaan fly ash yang sering digunakan dalam jumlah besar (35-65%) sebagai subtituen semen dikenal dengan High Volume Fly Ash Concrete (HVFAC). Penggunaan konsep HVFAC dipadukan dengan Self Compacting Concrete (SCC) untuk mengatasi permasalahan terbentuknya rongga pada beton bertulang. Penelitian ini mengkaji kuat lekat pada beton HVFA-SCC dan beton normal. Metode penelitian ini ialah eksperimen menggunakan 2 variasi kadar fly ash pada beton HVFA-SCC yaitu 50%, 60%, serta beton normal yang digunakan sebagai pembanding. Tiap variasi terdiri dari 3 sampel kubus berukuran 150 mm x 150 mm x 150 mm. Mutu untuk sampel tersebut diseragamkan yaitu 30 MPa. Hasil yg didapatkan dari pengujian sampel yang ada berupa kurva hubungan load-displacement beton HVFA-SCC yang dibandingkan dengan beton normal usia 28 hari. Hasil yang didapatkan dari hubungan load-displacement adalah besarnya gaya cabut maksimal, displacement saat terjadi gaya cabut maksimal serta dipergunakan untuk menganalisis kuat lekat dari sampel beton HVFA-SCC dan beton normal. Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan diperoleh kesimpulan bahwa kuat lekat pada beton HVFA-SCC dengan kadar fly ash 50% lebih besar 328,22 % dibandingkan dengan kuat lekat pada pada beton normal dan pada beton HVFA-SCC dengan kadar fly ash 60% kuat lekat lebih besar 218,84 % dibandingkan dengan kuat lekat pada pada beton normal. Tipe keruntuhan yang terjadi pada pengujian sampel HVFA-SCC maupun beton normal dengan pada pengujian pull out ialah pull out failure.

Download Full-text

Porosity of Self-Compacting Concrete (SCC) incorporating high volume fly ash

IOP Conference Series Materials Science and Engineering ◽

10.1088/1757-899x/176/1/012043 ◽

2017 ◽

Vol 176 ◽

pp. 012043 ◽

Cited By ~ 1

Author(s):

S A Kristiawan ◽

Sunarmasto ◽

G Y Murti

Keyword(s):

Fly Ash ◽

High Volume ◽

Self Compacting Concrete ◽

High Volume Fly Ash

Download Full-text

Experimental and theoretical study of bond behaviour between FRP bar and high-volume fly ash-self-compacting concrete

Materials and Structures ◽

10.1617/s11527-021-01624-x ◽

2021 ◽

Vol 54 (1) ◽

Author(s):

Yu Zheng ◽

Nuan Zhou ◽

Lingzhu Zhou ◽

Hexin Zhang ◽

Haotian Li ◽

...

Keyword(s):

Fly Ash ◽

Theoretical Study ◽

High Volume ◽

Self Compacting Concrete ◽

Bond Behaviour ◽

High Volume Fly Ash ◽

Frp Bar

Download Full-text

Permeation Properties of Self – Compacting Concrete using High Volume Fly Ash

International Journal of Civil Engineering ◽

10.14445/23488352/ijce-v4i5p101 ◽

2017 ◽

Vol 4 (5) ◽

pp. 1-4

Author(s):

Binu Sukumar ◽

◽

P.Joyson Silva ◽

V.Sh erin

Keyword(s):

Fly Ash ◽

High Volume ◽

Self Compacting Concrete ◽

High Volume Fly Ash ◽

Permeation Properties

Download Full-text

Stress-strain response of high-volume fly ash self-compacting concrete (HVFA-SCC) under uniaxial loading and its effect on the reinforced HVFA-SCC nominal strength

MATEC Web of Conferences ◽

10.1051/matecconf/201819502023 ◽

2018 ◽

Vol 195 ◽

pp. 02023 ◽

Cited By ~ 1

Author(s):

Stefanus Kristiawan ◽

Sunarmasto ◽

Agus S Budi ◽

Desi C Kurniawati

Keyword(s):

Fly Ash ◽

Flexural Strength ◽

Mechanical Characteristics ◽

High Volume ◽

Experimental Result ◽

Compression Stress ◽

Rational Analysis ◽

Self Compacting Concrete ◽

Stress Strain ◽

High Volume Fly Ash

Utilization of High-Volume Fly Ash-Self Compacting Concrete (HVFA-SCC) as a reinforced concrete structural element requires a rational analysis to accommodate the mechanical characteristics of HVFASCC. This study aims to investigate and analyze the mechanical characteristics of HVFA-SCC by examining the experimentally obtained complete stress-strain behavior of this concrete. The results indicate that the compression stress-strain curve of HVFA-SCC is diverse to that of normal concrete (NC) in which the average area under the curve represents 64% to that of NC. Consequently, the equivalent rectangular compression stress for calculating the nominal flexural strength of reinforced HVFASCC section should be modified by a factor of 0.64. Based on this theoretical analysis, a close agreement exists between the predicted nominal flexural strength and the experimental result.

Download Full-text

A service life based global warming potential for high-volume fly ash concrete exposed to carbonation

Construction and Building Materials ◽

10.1016/j.conbuildmat.2014.01.033 ◽

2014 ◽

Vol 55 ◽

pp. 183-193 ◽

Cited By ~ 36

Author(s):

Philip Van den Heede ◽

Nele De Belie

Keyword(s):

Global Warming ◽

Fly Ash ◽

Service Life ◽

Global Warming Potential ◽

High Volume ◽

Fly Ash Concrete ◽

High Volume Fly Ash

Download Full-text

Uji Balok Beton Bertulang Memadat Sendiri High Volume Fly Ash 60% Tanpa dan Dengan Sengkang

Matriks Teknik Sipil ◽

10.20961/mateksi.v8i4.45584 ◽

2020 ◽

Vol 8 (4) ◽

pp. 393

Author(s):

Muhammad Tsaqif Muhadzib

Keyword(s):

Fly Ash ◽

High Volume ◽

Self Compacting Concrete ◽

High Volume Fly Ash ◽

Silica Alumina

Self Compacting Concrete (SCC) merupakan inovasi dalam bidang konstruksi dengan berbagai macam kelebihan, namun terdapat kekurangan yaitu SCC memerlukan proporsi semen yang lebih banyak sehingga tidak ramah lingkungan. Material yang dapat menggantikan semen dengan karakteristik yang sama adalah fly ash. Fly ash merupakan sisa pembakaran batu bara yang mengandung silica atau silica alumina dan bersifat pozzolan. Penggunaan fly ash sebagai campuran beton dapat digunakan hingga mencapai >50% dari total semen yang dibutuhkan dan dinamakan High Volume Fly Ash Conccrete (HVFAC). Penelitian ini mengkaji kapasitas geser balok bertulang HVFA-SCC 60% dan balok beton normal. Benda uji yang digunakan dalam penelitian ini memiliki dimensi 10 cm x 18,5 cm x 130 cm dengan 2 titik pembebanan dengan jarak antar beban sebesar 20 cm. Berdasarkan hasil penelitian kapasitas geser balok bertulang HVFA-SCC 60% lebih kecil dibandingkan kapasitas geser balok beton normal yang diuji pada umur 28 hari.

Download Full-text

Uji Balok Beton Bertulang Memadat Sendiri High Volume Fly Ash 50% Tanpa dan Dengan Sengkang

Matriks Teknik Sipil ◽

10.20961/mateksi.v8i3.45553 ◽

2021 ◽

Vol 8 (3) ◽

pp. 362

Author(s):

Febri Arifia

Keyword(s):

Fly Ash ◽

High Volume ◽

Self Compacting Concrete ◽

High Volume Fly Ash

SCC (Self Compacting Concrete) merupakan salah satu inovasi dalam mempermudah pekerjaan infrastruktur. Fly ash adalah sisa-sisa pembakaran batu bara yang berbentuk partikel halus dan merupakan bahan anorganik yang terbentuk dari perubahan bahan mineral karena proses pembakaran dari proses pembakaran batubara. Sifat kimia fly ash menjadikan fly ash digunakan sebagai bahan pengganti semen. Penelitian ini akan mengkaji seberapa besar kapasitas geser balok beton bertulang High Volume Fly Ash – Self Compacting Concrete (HVFA – SCC) dengan kadar fly ash 50 % dan kemudian akan dibandingkan dengan balok beton normal. Benda uji yang digunakan balok beton bertulang dengan luas penampang 10 cm x 18,5 cm dengan panjang 130 cm. Pengujian kapasitas geser menggunakan alat loading frame dengan melakukan 2 titik pembebanan. Dari pengujian ini akan didapatkan grafik hubungan beban-lendutan serta perhitungan kapasitas geser balok beton HVFA-SCC 50%. Berdasarkan hasil penelitian ini kapasitas geser pengujian balok beton HVFA-SCC550% memiliki nilai yang lebih besar dibandingkan dengan kapasitas geser hasil pengujian balok beton normal yang diuji pada umur 28 hari yakni sebesar 30,5 kN untuk HVFA-SCC 50% dan 31,29 kN untuk beton normal.

Download Full-text