JOB 4.Analisa Ayak

LABORATORIUM UJI BAHAN

JURUSAN TEKNIK SIPIL

POLITEKNIK NEGERI BANDUNGJl. Gegerkalong Hilir Ds. Ciwaruga Kotak Pos 6468 BDCD Tlp. (022) 2013789, Fax. (022) 2016150 Ext. 266 Bandung

Pokok : Pengujian Agregat No. Uji : 03Materi : Analisa Saringan Agregat Halus dan Kasar Halaman : 22/23

I. REFERENSI

ASTM C.136-96a,Test Method for Sieve Analysis of Fine and Coarse Agregates

ASTM C.33-93,Specifications for Concrete Agregates

SNI 03-1968-1990,Metoda Pengujian Tentang Analisa Saringan Agregat

SNI 03-2947-1992,Ukuran maksimum butiran agregat

SNI 03 – 1750 -1990,Susunan Butir Agregat

II. TUJUAN

Menentukan distribusi atau prosentase butiran baik agregat halus maupun agregat

kasar untuk digunakan dalam campuran beton.

III. DASAR TEORI

Agregat merupakan bahan utama dalam pembuatan beton yang jumlahnya antara

70 - 80 % dari semua pembentuk beton. Persyaratan agregat diantaranya harus bersih,

keras dan mempunyai susunan butir (gradasi) yang baik. Gradasi agregat sangat

berpengaruh pada kekuatan beton. Jika gradasi agregat sudah sesuai dengan spesifikasi,

maka kualitas beton akan baik karena tidak ada rongga yang terdapat dalam beton.

Sebaliknya jika gradasi agregat tidak sesuai dengan spesifikasi maka kualitas beton

akan kurang baik karena akan terdapat rongga di dalam beton yang tidak terpenuhi satu

atau beberapa ukuran agregat.

22





Untuk menentukan ukuran agregat yang diinginkan yakni melalui analisa

ayakan/saringan agregat. Analisa saringan agregat adalah penentuan persentase berat

butiran agregat yang lolos dari satu set saringan, yang kemudian angka-angka

persentasenya ditabelkan dan digambarkan pada grafik atau kurva distribusi butir.

Menurut prosedur uji ASTM C – 136, analisa saringan meliputi :

penentuan jumlah maksimum agregat

penentuan ukuran ayakan yang digunakan

penentuan persen (%) tertinggal dan tembus kumulatif

penentuan kurva gradasi

penentuan angka kehalusan

Menurut PBI – 1974, ukuran butir maksimum butir agregat yang dapat digunakan

adalah :

1/5 jarak cetakan

1/3 tebal plat beton

3/4 jarak bersih antara tulangan

Dalam melakukan analisa ayakan ini dapat digunakan beberapa tipe ayakan

dengan ukuran lubang dalam mm, menurut standar-standar yang telah ditetapkan untuk

mutu beton dari suatu negara, diantaranya :

ISO (International Standard Organization) dan PBI – 1971, adalah 31,5; 16; 8; 4;

2; 1; 0,5; 0,25; 0,125.

ASTM (American Standard), adalah 38; 19; 9.5; 4,8; 2,4; 1,2; 0,6; 0,3; 0,15.

Standard Belanda (N. 480), adalah 46; 23; 11,2; 5,6; 2,8; 1,4; 0,6; 0,3; 0,15.

British Standard (BS), adalah 76; 38; 19; 9,6; 4,8; 2,4; 1,2; 0,6; 0,3; 0,15.

Besar agregat maksimum yang diperbolehkan menurut BS adalah 40 mm,

sedangkan menurut PBI – 1971 adalah 31,5 mm.

23





Gradasi agregat yang baik untuk beton adalah adalah agregat dimana susunan

butirnya (gradasi) terdiri dari butiran halus hingga kasar secara beraturan (lihat gambar

1), karena butirannya akan saling mengisi sehingga akan diperoleh beton dengan

kepadatan yang tinggi, mudah dikerjakan dan mudah dialirkan.

Gambar 1. Gradasi Menerus (Continous Grade)

Mutu gradasi agregat, selain ditentukan terhadap distribusi butiran, beberapa

standar mensyaratkan atas dasar angka modulus kehalusan (Fineness Modulus/ FM).

Modulus Kehalusan adalah Jumlah persentase tertahan kumulatif untuk satu seri

ukuran ayakan yang kelipatan dua, dimulai dari ukuran terkecil 0,15 mm dibagi 100.

ASTM C.33 dan SK SNI S-04-1989 F, mensyaratkan nilai FM agregat halus

untuk aduk dan beton masing-masing: 2,3-3,1 dan 1,5-3,8. Sedangkan untuk agregat

kasar SK SNI S-04-1989, mensayaratkan 6,0-7,1.

24





Tabel 1. Susunan butir agregat halus menurut British Standard (BS)

UkuranAyakan

% Tembus Kumulatif

( mm ) Zone 1 Zone 2 Zone 3 Zone 49,64,82,41,20,60,30,15

10090 – 10060 – 9530 – 7015 – 345 – 200 – 10

10090 – 10075 – 10055 – 9035 – 558 – 300 – 10

10090 – 10085 – 10075 – 7960 – 7912 – 400 – 10

10095 – 10095 – 10090 – 10080 – 1005 – 500 - 15

Tabel 2. Susunan butir agregat halus menurut ASTM – 33

Ukuran Ayakan ( mm ) % Tembus Kumulatif9,64,82,41,20,60,30,15

10095 – 10080 – 10050 – 8525 – 6010 – 302 – 10

Tabel 3. Susunan butir agregat kasar menurut British Standard (BS)

Ukuran Ayakan % Tembus Kumulatif( mm ) Zone 1 Zone 2 Zone 338,1019,009,524,76

95 – 10030 – 7010 – 350 – 5

10095 – 10025 – 550 – 10

10040 – 850 – 10

Tabel 4. Susunan butir agregat kasar menurut ASTM – 33

Ukuran Ayakan % Tembus Kumulatif( mm ) Zone 1 Zone 2 Zone 338,1019,009,524,76

95 – 10035 – 7010 – 300 – 5

90 – 10020 – 550 – 10

10090 – 1000 – 15

25





IV. PERALATAN DAN BAHAN

1. Peralatan

No. Alat Gambar Keterangan dan Spesifikasi

1 Timbangan

Timbangan ini mampu menahan

beban maksimum 30 kg, dengan

ketelitian 0,01 gr.

2 Ayakan

Ayakan ini digunakan untuk

mengayak agregat kasar yang

terdiri dari beberapa ukuran lubang

ayakan. Ukuran Lubang ayakan: 75

mm; 63,5 mm; 50 mm; 37,5 mm;

25 mm; 19 mm; 12,5 mm; 9,5 mm;

6,3 mm; 4,75 mm; 2,36 mm; dan

1,7 mm (no.12).

3

Mesin

Penggetar

Ayakan

Alat untuk menggetarkan susunan

ayakan yang ada diatasnya

sehingga diketahui agregat yang

tertahan dan lolos pada setiap

ayakan.

4 Kuas

Alat untuk membersihkan sisa

agregat yang menempel pada

cawan ataupun ayakan pada saat

pengujian berlangsung.

26





5

Riffle

Sampler

Alat yang terbuat dari logam dan

berbentuk persegi panjang ini

berfungsi untuk membagi agregat

menjadi dua bagian yang sama.

6 EmberAlat untuk menampung agregat

sementara.

7 Cawan Alat untuk menampung agregat

pada saat pengujian.

8 Sendok Spesi

Alat yang terbuat dari logam

dengan pegangan yang dilapisi

kayu untuk mengambil agregat.

9Sendok

agregat

Alat yang terbuat dari logam untuk

mengambil agregat

27





10

LapAlat untuk membantu

membersihkan peralatan yang kotor

11 oven

Alat yang digunakan untuk

mengeringkan benda uji, produksi

Western Germany dengan panas

maksimum 250o C.

2. Bahan

- Agregat dalam keadaan kering oven yaitu dihasilkan dari pengeringan

oven pada suhu 1105 0C selama 4 jam.

- Agregat harus memlalui sampling (Quatering/ Sample Spliter).

- Minimum benda uji:

Ukuran maks. 2,36 mm, berat minimum 100 gram

Ukuran maks. 4,75 mm, berat minimum 500 gram

Ukuran maks. 3/8”, berat minimum 1000 gram



Ukuran maks. 1”, berat minimum 10000 gram

Ukuran maks. 1,5”, berat minimum 15000 gram





28





V. PROSEDUR PELAKSANAAN PENGUJIAN

6.1. Pengujian Agregat Halus

1. Siapkan semua peralatan dan bahan yang akan digunakan.

2. Dengan menggunakan cara quartering, agregat kita aduk-aduk dulu agar

merata antara kandungan agregat halus dengan agregat kasarnya. Kemudian

timbang agregat halus sampai didapat berat ± 500 gram.

Quartering Penimbangan Benda Uji

3. Ayak benda uji sebanyak itu dengan menggunakan ayakan 4.75 mm.

4. Dari benda uji yang tembus ayakan 4.75 mm, timbang sebanyak 500 gram.

Ayak agregat yang banyaknya 500 gram tersebut, dengan susunan ayakan,

sebagai berikut :

Agregat Halus

29

12.50

9.50

2.364.75

1.180.600.300.15

PA

N





5. Kemudian taruh susunan ayakan yang telah diisi dengan agregat halus tersebut

di atas vibrator atau penggetar dan getarkan selama 15 menit atau diayak

dengan menggunakan tangan.

6. Setelah 15 menit, ambil susunan ayakan tadi kemudian timbang berat yang

tertahan di masing-masing ayakan.

7. Bersihkan masing-masing ayakan, dimulai dari ayakan teratas dengan kuas cat

yang lembut.

8. Hitung dan tentukan persentase tertahan dan lolos kumulatifnya serta fine

modulusnya (FM), lalu plotkan kedalam bentuk kurva gradasi agregat.

30





6.2. Pengujian Agregat Kasar

1. Siapkan semua peralatan dan bahan yang akan digunakan.

2. Dengan menggunakan cara riffle sampler , agregat kita aduk-aduk dulu agar

merata antara kandungan agregat halus dengan agregat kasarnya.

3. Kemudian timbang berat agregat kasar tersebut sampai didapat ±10000 gr.

4. Lalu setelah ditimbang, masukan agregat kedalam saringan yang berukuran :

Agregat Kasar

31

19.00

12.50

4.75

9.50

2.36

1.18

0.15

0.60

0.30

PAN





5. Untuk melakukan pengayakan, kita gunakan alat getar (vibrator) selama

kurang lebih 15 menit atau diayak dengan menggunakan tangan.

6. Setelah itu agregat kasar yang tertahan di masing-masing ayakan, kita

masukan kedalam pan yang berbeda menurut ukuran ayakannya masing-

masing.

7. Kemudian timbang agregat kasar yang tertahan menurut ukuran ayakan tadi.

8. Ayak kembali agregat kasar tersebut dengan menggunakan saringan 4,75 mm.

9. Hitung dan tentukan persentase tertahan dan lolos kumulatifnya serta fine

modulusnya (FM), lalu plotkan kedalam bentuk kurva gradasi agregat.

32





VI. PERHITUNGAN

% Tertahan di a mm =

Dimana :

W1 = berat agregat tertahan di ukuran ayakan a mm (gram)

Wtotal = berat agregat total (gram)

Rumus :

% Tertahan =

% Tertahan Kumulatif = % Tertahan komulatif sebelumnya + % Tertahan

% Lolos Kumulatif = 100 % - % Tertahan komulatif

Fine Modulus (FM) =

VII. CONTOH PERHITUNGAN

7.1 Agregat Halus (BS 410-1986)

Benda Uji I

Jumlah agregat yang tertahan ayakan 5.00 = 822 gram

Jumlah agregat yang lolos ayakan 5.00 = 3722.8 gram +

4544,8 gram

> 5.00 mm = (822 : 4544,8) x 100% = 18,087 %

< 5.00 mm = (3722,8 : 4544,8) x 100%= 81.913 %

a. Ayakan 12.5

Berat = 261.1 gram

% Tertahan = (261.1 / 4946) x 100 % = 5.28%

%Tertahan Kumulatif = 0 + 5.28 = 5.28 %

% Lolos Kumulatif = 100 – 5.28 = 94.72 %

33





b. Ayakan 9.5

Berat = 267.3 gram

% Tertahan = (267.3/ 4946) x 100 % = 5.4%

%Tertahan Kumulatif = 5.28 + 5.4 = 10.68%

% Lolos Kumulatif = 100 – 10.68= 89.32 %

c. Ayakan 4.75

Berat = 518.0 gram

% Tertahan = (518.0 / 4946) x 100 % = 10.47%

%Tertahan Kumulatif = 10.68 + 10.47 = 21.15 %

% Lolos Kumulatif = 100 – 21.15 = 78.85 %

d. Ayakan 2.36

Berat = 766.4 gram

% Tertahan = (766.4 / 496) x 100 % = 15.495%


% Lolos Kumulatif = 100 – 36.83 = 63.17 %

e. Ayakan 1.18

Berat = 744.8 gram

% Tertahan = (744.8 / 4946) x 100 % = 15.058%


% Lolos Kumulatif = 100 – 52.36 = 47.64 %

f. Ayakan 0.60

Berat = 822.8 gram

% Tertahan = (822.8 / 4946) x 100 % = 16.636%


% Lolos Kumulatif = 100 – 69.37 = 30.63 %

g. Ayakan 0.30

Berat = 718.9 gram

% Tertahan = (718.9 / 4946) x 100 % = 14.535%


34





% Lolos Kumulatif = 100 – 83.74 = 16.26 %

h. Ayakan 0.15

Berat = 436.3 gram

% Tertahan = (436.3 / 4946) x 100 % = 8.821%

%Tertahan Kumulatif = 83.74 + 8.821 = 92.3%

% Lolos Kumulatif = 100 – 92.3 = 7.7 %

i. Ayakan 0.075

Berat = 404.5 gram

% Tertahan = (404.5 / 4946) x 100 % = 8.178%


% Lolos Kumulatif = 100 – --- = --- %

Fine Modulus (FM) =

= 3.43 %

7.2 Agregat Kasar (ASTM E.11-95)

a. Ayakan 19.00

% Tertahan = = 1.75% (Benda Uji I)

% Tertahan = = --- % (Benda Uji II)

Rata-Rata % Tertahan = = %

%Tertahan Kumulatif = 0 + 4.65 = 4.65 %

% Lolos Kumulatif = 100 – 4.65 = 95.35 %

b. Ayakan 12.50


% Tertahan = = 44.03 % (Benda Uji II)

35





Rata-Rata % Tertahan = = 43.88 %


% Lolos Kumulatif = 100 – 48.53 = 51.47 %

c. Ayakan 9.50





% Lolos Kumulatif = 100 – 67.94 = 32.06 %

d. Ayakan 4.75

% Tertahan = = 21.58 % (Benda Uji I)




% Lolos Kumulatif = 100 – 90.50 = 9.50 %

e. Ayakan 2.36



Rata-Rata % Tertahan = = 8.46%

36






% Lolos Kumulatif = 100 – 98.96 = 1.04 %

f. Ayakan 1.18





% Lolos Kumulatif = 100 – 99.28 = 0.72 %

g. Ayakan 0.60





% Lolos Kumulatif = 100 – 99.36 = 0.64 %

h. Ayakan 0.30





37





% Lolos Kumulatif = 100 – 99.40 = 0.60 %

i. Ayakan 0.15





% Lolos Kumulatif = 100 – 99.46 = 0.54 %

j. Ayakan 0.075




%Tertahan Kumulatif = 99.46 + 0.54 = 100 %

% Lolos Kumulatif = 100 – 100 = 0 %

Fine Modulus (FM) =

= 7.08 %

38





39





40





41





42





VIII.KESIMPULAN

Setelah melakukan analisa saringan untuk agregat kasar dan halus dengan spek

ASTM C.33, kami melakukan perhitungan untuk mendapatkan persentase agregat halus

dan kasar, yang selanjutnya di plot ke dalam grafik dalam skala log. Dalam analisa

43





ayak agregat halus, pada saringan 2,36 agregat yang diuji lebih mengarah ke kasar, hal

ini terlihat dari grafik yang ternyata di saringan 2,36 agregatnya keluar dari spek.

44

Documents

JOB 4.Analisa Ayak