Kategori Jenis Beton

Senin, 29 Mei 2017

   Pada dasarnya beton merupakan salah satu jenis material konstruksi yang sudah tidak asing digunakan pada proyek konstruksi di dunia, dikarenakan kemudahan dalam proses pembuatan dan pengerjaannya serta telah terbukti andal dalam menopang beban tekan pada struktur. Beton menurut properties nya tersusun dari semen Porland (Porland Cement), agregat kasar (Coarse Agregate), agregat halus (Fine Agregate), Air dan beberapa modifikasi zat admixtures dan addictive. 

    Selain memiliki kelebihan yang andal dalam menerima beban tekan beton juga memiliki kelemahan umum yaitu lemah dalam menerima gaya tarik. Oleh karena itu melihat kelemahan tersebut maka beton dibuat komposit dengan memadukan material yang kuat terhadap gaya tarik yaitu menggabungkan dengan besi tulangan yang sekarang telah dikenal luas dengan istilah “Beton Bertulang” (Reinforced Concrete). Beton sendiri harus memiliki sifat kemudahan dalam pelaksanaan (Workability) serta ketahanan/keandalan selama umur layan-nya (Durability). Kekuatan beton sendiri ditentukan oleh beberapa faktor antara lain: 

Mutu beton ditentukan oleh banyak faktor antara lain:

• ·         Faktor Air Semen (FAS)/ Ratio water/cement (w/c).
• ·         Perbandingan bahan-bahannya.
• ·         Mutu  bahan-bahannya.
• ·         Modulus kehalusan agregat halus.
• ·         Ukuran maksimum agregat yang dipakai.
• ·         Bentuk butiran agregat (Size Agregate)
• ·         Kondisi pada saat mengerjakan.
• ·         Kondisi pada saat pengerasan

Berdasarkan beratnya beton dapat diklasifikasikan dalam beberapa jenis antara lain :

• 1.      Beton Normal (Normal Concrete), yaitu beton yang memiliki berat isi berkisar (2200-2500) kg/m3 dengan menggunakan agregat alam yang dipecah atau tanpa dipecah. Beton jenis ini paling banyak digunakan dalam pelaksanaan proyek konstruksi dikarenakan proses pembuatannya (Mix Designn) yang relatif mudah untuk dikerjakan. Beton normal umumnya digunakan untuk keperluan proyek dengan beban yang relatif kecil dan sedang misalnya rumah tinggal, ruko, kantor, gedung sekolah dll.  

• 2.      Beton Ringan (Light Weight Concrete -LWC), beton ringan merupakan jenis beton yang memiliki berat isi berkisar (1400-1800) kg/m3. Beton ringan banyak digunakan untuk mengurangi bobot mati dari struktur bangunan, teknologi yang sedang dikembangkan sekarang ini dalam penerapan beton ringan banyak diaplikasikan dalam pembuatan elemen-elemen struktur beton yang ringan misalnya panel dinding, plat, atap, elemen beton precash dan elemen struktur lain,. Beton ringan biasanya dimodifikasikan dengan beberapa material ringan seperti sterofoam. Beton ringan dalam proses rekayasa pembuatannya (Mix Design) biasanya menggunakan agregat yang ringan penggati agregat kasar/ kerikil (Artificial Light Weight Agregate – ALWA) dan bahan pengisi berupa abu terbang (Fly Ash). Beton ringan juga memiliki golongan berdasarkan tingkat kekuatannya/strength antara lain beton ringan dengan kekuatan ringan (Beton Insulasi), kekuatan sedang dan beton ringan struktural. Dalam penelitian terbaru beton ringan dapat mereduksi efek dari gaya lateral gempa pada struktur bangunan terutama bangunan tingkat tinggi (Tall Building) hal ini dikarenakan bobot massa bangunan yang berbanding lurus terhadap efek gaya lateral gempa pada pusat massa bangunan.  

Grafik.1. Perkiraan satuan berat dan menggunakan Classificatio nof

• 3.      Beton Massa (Mass Concrete), beton massa merupakan beton yang digunakan untuk aplikasi pekerjaan yang menggunakan volume beton dan luasan permukaan yang relatif besar dan menerus misalnya pekerjaan pondasi rakit/raft pondation, dinding tanggul, bendungan, bendung, retaining wall dll. Beton massa memiliki panas hidrasi yang relatif lebih rendah dibandingkan dengan jenis beton lainnya, penggunaan jenis beton massa digunakan untuk menghindari terjadinya peningkatan panas hidrasi beton ketika dalam proses pelaksanaan/pengecoran yang lama yang dapat mengakibatkan terjadinya retak pada struktur beton akibat perbedaan suhu bagian luar dan bagian dalam beton. Adapun metode yang biasa digunakan dalam mengurangi efek panas hidrasi beton massa yaitu dengan menggunakan air es/ menambah es pada campuran beton, menggunakan pipa air/aliran air Cooling pipe) dalam beton dan dengan menggunakan pelapis insulasi pada permukaan beton agar pelepasan panas dapat terjadi secara perlahan-lahan sehingga suhu dalam beton dapat terjaga. Dalam penerapannya beton massa biasanya menggunakan proporsi semen yang relatif lebih sedikit dikarenakan sifat semen yang cenderung melepaskan panas serta menggunakan agregat kasar dengan ukuran yang relatif besar tetapi sesuai dengan standar yang diijinkan. 

• 4.      Beton Mutu Tinggi (High Strength Concrete), beton mutu tinggi merupakan beton yang memiliki kekuatan yang relatif cukup besar yaitu  kuat tekan minimal > 41,4 Mpa (SNI 03-6468-2000). Beton mutu tinggi biasanya digunakan untuk elemen struktur yang memikul beban yang besar misalnya girder jembatan, pier, poer, spun pile pondasi, sheet pile, elemen struktur bangunan tingkat tinggi dll. Beton mutu tinggi umumnya selain memiliki kuat tekan yang tinggi juga memiliki kelemahan yaitu meningkatnya tingkat getasnya (Brittle), oleh karena itu bisanya beton mutu tinggi dimodifikasi dengan material serat/batang fiber untuk meningkatkan tingkat daktalitasnya. Beton mutu tinggi dalam proses pembuatannya (Mix Design) selalu menjaga kadar air –semen (Water/Cement Ratio) yaitu berkisar 0,2-0,3 agar tingkat porositas dalam beton dapat berkurang,  tetapi tidak menghilangkan sifat workability saat proses pelaksanaannya yaitu dengan penambahan bahan superplastisizer. Teknologi beton mutu tinggi terus diteliti dan dikembangkan, sebagai contoh perubahan beton mutu tinggi menjadi beton berkinerja tinggi (Ultra High Performance Concrete -UHPC) dengan kuat tekan dapat mencapai fc’= 240 Mpa dan kini sedang dikembangkan beton reaktif yang dikenal dengan istilah Reactive Powder Concrete - RPC dengan menggunakan material reaktif berukuran mikro – nano seperti silica dan Quartz.  Dengan penggunaan beton mutu tinggi dimensi beton dapat direduksi sehingga secara otomatis dapat mengurangi bobot massa struktur bangunan. Dalam beberapa percobaan, beton mutu tinggi cenderung mengurangi penggunaan ukuran agregat kasar yang besar tetapi lebih dititik beratkan pada tingkat kehalusan, kekerasan dari agregat yang digunakan.  
 

• 5.      Beton Berat (Heavy Weight Concrete), beton berat merupakan beton yang memiliki berat isi berkisar > 3200 kg/m3. Beton berat pada dasarnya memiliki tingkat kerapatan dan bobot massa yang padat dan berat, beton berat banyak diaplikasikan pada konstruksi khusus misalnya dinding nuklir, tanur, silo, fasilitas pengujian, penelitian atom dan fasilitas kesehatan dll yang membutuhkan struktur dengan tingkat kerapatan dan massa yang cukup kompak sehingga sulit untuk ditembus oleh paparan gas / radiasi. Beton berat pada umumnya dibuat dengan menggunakan material agregat yang berat seperti biji besi/logam atau material lain yang berat. 

 

Dalam membuat proporsi pencampuran beton pada proses perencanaan biasanya dibutuhkan standar/code dalam proses Mix Design, kalau di Indonesia biasanya kita menggunakan standar SNI dalam melakukan trial mix design penentuan proporsi campuran beton. Ada juga beberapa standar dari luar misalnya American Concrete Institute (ACI), DOE, dll. Demikian penjelasan mengenai jenis-jenis beton berdasarkan klasifikasi beratnya. Semoga bermanfaat. Terima Kasih. 

Oleh:  Dr. Ir. James Thoengsal, M.T., IPM.