Pengaruh Penambahan Fly Ash dan Silica Fume Terhadap Kuat Tekan dan Modulus Elastisitas Beton Menggunakan Recycled Coarse Aggregate (RCA)

Pesatnya pembangunan infrastruktur di Indonesia sebagai respons terhadap jumlah penduduk yang besar menyebabkan meningkatnya limbah konstruksi, terutama limbah beton. Beton merupakan material penting dalam dunia konstruksi karena karakteristiknya yang mampu menahan tekanan tinggi serta ketersediaan bahan penyusunnya yang melimpah. Meski demikian, pemanfaatan agregat kasar alami (Natural Coarse Aggregate/NCA) secara masif dapat menimbulkan dampak lingkungan yang merugikan. Untuk mendukung prinsip pembangunan berkelanjutan, pemanfaatan agregat kasar daur ulang (Recycled Coarse Aggregate/RCA) yang didapatkan dari penghancuran limbah beton menjadi alternatif yang layak sebagai pengganti agregat kasar alami. Namun demikian, sifat RCA yang kurang optimal dapat menyebabkan penurunan pada nilai kuat tekan serta modulus elastisitas beton. Sebagai upaya untuk mengatasi masalah tersebut, diberikan bahan tambahan pozzolan berupa fly ash dan silica fume dengan tujuan meningkatkan kekuatan tekan dan modulus elastisitas beton yang mengandung agregat kasar hasil daur ulang. Penelitian menggunakan 35 silinder uji berukuran 15 cm untuk diameter dan 30 cm untuk tinggi silinder dengan tujuh variasi campuran, lima sampel pervariasi. Variasi campuran terdiri dari beton normal (dengan NCA), beton RCA, beton NCA dan RCA dengan tambahan 15% fly ash, serta beton RCA dengan 15% fly ash dan silica fume masing-masing sebesar 7%, 10%, dan 15%. Setelah proses curing 7 hari, silinder beton diuji saat memasuki umur 28 hari. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan RCA pada beton tanpa bahan tambah menurunkan kuat tekan sebesar 3,57% dan modulus elastisitas sebesar 41,22% dibandingkan beton NCA. Namun, penambahan fly ash dan silica fume secara bersamaan mampu memperbaiki sifat mekanik beton secara signifikan. Kombinasi terbaik dengan 15% fly ash dan 15% silica fume meningkatkan kuat tekan sebesar 16,91% dan modulus elastisitas sebesar 59,92% dibandingkan beton RCA tanpa bahan tambah. Hal ini memperlihatkan potensi penggunaan limbah untuk mendukung konstruksi berkelanjutan. Kata Kunci : kuat tekan beton, modulus elastisitas beton, Recycled Coarse Aggregate (RCA), fly ash (FA), silica fume (SF)

Studi Komparatif Lebar Retak Balok Beton Bertulang melalui Pemodelan Elemen Hingga dan Pendekatan Teoritis dengan Variasi Jumlah Lapis Tulangan Tarik

Pada balok beton bertulang, tulangan tarik umumnya dipasang pada sisi bawah balok secara merata. Namun bila jarak antar batang tulangan tidak memenuhi jarak minimum, tulangan dapat disusun menjadi beberapa lapis. Konfigurasi ini berpengaruh terhadap perilaku lentur balok, termasuk terhadap lebar retak yang merupakan indikator penting yang dapat memicu korosi pada tulangan. Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan lebar retak maksimum balok beton bertulang dengan variasi jumlah lapis tulangan tarik menggunakan metode elemen hingga (FEM) melalui software Abaqus dan pendekatan teoritis berdasarkan SNI 2847:2002, JSCE SSCS 2007, dan Eurocode 2 (1992-1-1:2004). Data analisis FEM menggunakan output tegangan baja (S11) dan regangan plastis beton (PE11), yang kemudian digunakan untuk menghitung lebar retak. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin banyak jumlah lapis tulangan tarik, lebar retak cenderung menurun. Pemodelan dengan Abaqus menghasilkan nilai lebar retak yang secara konsisten lebih besar dibandingkan pendekatan teoritis dengan deviasi antar pendekatan teoritis antara 8-17

Kuat Tekan Beton dengan Variasi Persentase Ground Granulated Blast Furnace Slag dan Akselerator

Pembangunan infrastruktur membutuhkan material kuat dan tahan lama seperti beton, namun produksi semen sebagai bahan utama beton menghasilkan emisi CO₂ yang tinggi. Untuk mengatasinya, Ground GranulateddBlast Furnace Slag (GGBFS) atau limbah dari industri baja digunakan sebagai bahan pengganti sebagian semen. Selain ramah lingkungan, GGBFS juga membuat beton lebih kuat. Pada penelitian ini dilakukan pembahasan mengenai pengaruh persentase GGBFS dan penambahan akselerator terhadap kuat tekan beton pada umur 28 dan 56 hari. Penelitian ini mengganti semen secara parsial dengan GGBFS dengan persentase 0%, 20%, dan 50% dari berat semen. Selain itu, merek semen yang digunakan adalah Semen Padang. Penelitian ini menggunakan benda ujiisilinder dengan ukuran 15 cm x 30 cm. Berdasarkan hasil penelitian, penggunaan GGBFS sebagai substitusi sebagian semen dalam beton memberikan peningkatannsignifikan pada kuat tekan, dengan titik optimum pada penggantian 20%, yang menghasilkan kuat tekan tertinggi dibandingkan dengan 0% dan 50%. Selain itu, umur beton berpengaruh terhadap kuat tekan, di mana beton berumur 56 hari cenderung memiliki kekuatan lebih tinggi dibandingkan beton berumur 28 hari, baik dengan maupun tanpa GGBFS, menunjukkan bahwa beton dengan GGBFS menguat seiring bertambahnya usia. Penambahan akselerator juga meningkatkan kuat tekan beton, terutama pada umur 56 hari, dengan akselerator membantu mempercepat hidrasi awal. Kombinasi GGBFS 20% dan akselerator menghasilkan kuat tekan tertinggi (40,54 MPa) pada umur 56 hari, menjadikannya kombinasi yang paling optimal dalam penelitian ini. Kata kunci : Ground Granulated Blast Furnace Slag, Akselerator, Kuat Teka

Pengaruh Penggunaan Agregat Kasar Expanded Polystrene dengan Coating Pasta Semen terhadap Kuat Lentur Balok Beton Bertulang

Pertumbuhan infrastruktur yang cepat meningkatkan kebutuhan beton, yang berujung pada eksploitasi sumber daya alam secara berlebihan. Untuk meminimalkan dampak lingkungan, limbah expanded polystyrene (EPS) dipertimbangkan sebagai pengganti agregat kasar dalam pembuatan beton ringan. Di perairan Indonesia, sebagian besar limbah terdiri dari EPS yang sulit terurai dan berpotensi mencemari lingkungan. Penggunaan EPS dalam beton dapat mengurangi berat beton dan limbah lingkungan, namun cenderung menurunkan kekuatan beton. Penelitian ini mengevaluasi penggunaan EPS yang dilapisi pasta semen untuk mengetahui seberapa signifikan EPS yang dilapisi pasta semen akan memengaruhi kekuatan beton. Terdapat tiga variasi benda uji, yaitu beton dengan 25% EPS, 75% EPS dan beton kontrol yang menggunakan agregat kasar alami. Hasil penelitian menunjukkan bahwa beton dengan EPS yang dilapisi pasta semen memiliki kekuatan lentur yang lebih rendah dibandingkan beton dengan agregat alami. Pengujian kuat tekan dilakukan menggunakan compression testing machine dan extensometer sebagai metode pengujian. Kata Kunci: Expanded polystyrene, Kuat Lentur, Beton ringa

Efektivitas Vertical Drain pada Geosynthetic-Encased Geofoam Recycled Concrete Column dengan Variasi Jarak dan Diameter dalam Perbaikan Tanah Lunak

Tanah lunak dengan karakteristik kompresibilitas tinggi dan daya dukung rendah kerap menjadi kendala dalam konstruksi, terutama di wilayah pesisir dan dataran rendah. Salah satu metode perbaikan tanah yang umum digunakan adalah vertical drain, yang berfungsi mempercepat konsolidasi dengan mengurangi tekanan air pori. Penelitian ini bertujuan mengevaluasi efektivitas Geosynthetic-Encased Geofoam Recycled Concrete Column (GEGRCC), yaitu kolom yang tersusun dari limbah beton daur ulang dan geofoam yang dibungkus geosintetik, sebagai sistem vertical drain yang ramah lingkungan dan berkelanjutan. Analisis dilakukan dengan metode numerik Finite Element Method (FEM 2D). Simulasi dilakukan sebelum dan sesudah perbaikan tanah, menggunakan variasi jarak antar kolom (2D, 2,5D, 3D, 4D) dan diameter kolom (0,6 m, 1,0 m, 1,2 m, 1,5 m), serta mempertimbangkan efek smear akibat pemasangan kolom. Hasil analisis kondisi tanah eksisting menunjukkan waktu untuk mencapai konsolidasi 90% selama 1596 hari. Setelah perbaikan menggunakan GEGRCC, waktu konsolidasi menurun dengan konfigurasi terbaik tanpa smear terjadi pada jarak 2D (198,7 hari), dan dengan smear pada jarak 2,5D (333,1 hari). Rasio jarak terhadap diameter sebesar 2D menghasilkan efisiensi konsolidasi tertinggi, dengan reduksi waktu hingga 87,7% dibandingkan kondisi awal. Kata kunci: tanah lunak, vertical drain, GEGRCC, geofoam, beton daur ulang, konsolidasi

Pengaruh Penambahan Silica Fume dan Fly Ash terhadap Kuat Tekan dan Modulus Elastisitas Mortar menggunakan Recycled Fine Aggregate (RFA)

Pertumbuhan pesat sektor infrastruktur di Indonesia telah mendorong tingginya permintaan material konstruksi, memicu permasalahan lingkungan berupa peningkatan limbah dan eksploitasi sumber daya alam. Pemanfaatan agregat halus daur ulang (RFA) dari limbah beton menjadi salah satu pendekatan yang dikembangkan. Namun, karakteristik RFA yang kurang ideal. Penelitian ini bertujuan mengevaluasi sejauh mana penambahan silica fume (SF) dan fly ash (FA) dapat memperbaiki performa mekanik mortar berbasis RFA.Metode penelitian melibatkan pengujian kuat tekan dan modulus elastisitas pada mortar berukuran 5x5x5 cm yang diuji pada umur 28 hari. Variasi yang digunakan meliputi penambahan silica fume dengan kadar 7%, 10%, dan 15%, 15% fly ash, serta kombinasi silica fume dan fly ash ((7%, 10%, 15% SF) + 15% FA) terhadap berat semen. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan silica fume mampu meningkatkan kuat tekan dan modulus elastisitas mortar RFA, dengan nilai optimum pada kadar 10%. Pengujian juga menunjukkan bahwa kombinasi penambahan 7% silica fume dan 15% fly ash mampu meningkatkan kuat tekan dan modulus elastisitas pada mortar berbasis RFA, mendekati kinerja mortar agregat alami tanpa bahan tambahan. Peningkatan ini berkaitan dengan reaksi pozzolanik yang membentuk C-S-H tambahan dan struktur mikro yang lebih rapat, sehingga meningkatkan kekuatan dan kekakuan. Meskipun demikian, kombinasi dengan kadar silica fume yang lebih tinggi bersama fly ash justru cenderung menurunkan kekuatan dan kekakuan mortar, karena penggantian semen yang berlebihan dapat membatasi pembentukan C-S-H. Kata kunci: agregat halus daur ulang, silica fume, fly ash, kuat tekan, modulus elastisitas, morta

Evaluasi Lengkung dan Komponen Jalan Rel pada Segmen Malangkotalama-Pakisaji

Terdapat kecenderungan untuk meningkatkan waktu tempuh perjalanan kereta api di Indonesia melalui pengoptimalan kecepatan prasarana melalui langkah penggantian komponen jalan rel dan pengoptimalan kecepatan kereta api pada lengkung. Pada beberapa lintas, pembatasan kecepatan telah ditingkatkan hingga 120 km/jam. Pada segmen Malangkotalama—Pakisaji, saat ini masih dibatasi dengan pembatasan kecepatan 80 km/jam. Oleh karena itu, dilakukan penelitian untuk mengevaluasi potensi peningkatan kecepatan pada segmen Malangkotalama—Pakisaji berdasarkan beberapa faktor yaitu evaluasi kelas jalan eksisting, evaluasi kondisi desain lengkung dan komponen jalan rel eksisting, serta evaluasi kemampuan kecepatan sarana eksisting. Hasil penelitian menunjukkan bahwa segmen Malangkotalama—Pakisaji memiliki daya angkut lintas sebesar 5.159.722 ton/tahun sehingga termasuk dalam kelas jalan III dengan kecepatan maksium rencana kelas jalan 100 km/jam. Terdapat 5 lengkung yang seluruhnya belum berpotensi untuk memadai peningkatan kecepatan: lengkung 2 diperkirakan memiliki kemampuan kecepatan 60 km/jam; lengkung 1, 3 dan 4 diperkirakan 70 km/jam; dan lengkung 5 diperkirakan 80 km/jam. Komponen jalan rel telah memenuhi syarat kelas jalan dan berpotensi memadai peningkatan kecepatan. Beberapa sarana memiliki kemampuan kecepatan 90 km/jam sehingga belum memadai potensi peningkatan kecepatan. Kata Kunci: kereta api, kecepatan, lengkung, komponen jalan rel, saran

ANALISIS DAKTILITAS KURVATUR BALOK AKIBAT PERBEDAAN BEBAN GEMPA RENCANA MENURUT SNI 1726:2002 DAN SNI 1726:2019 (STUDI KASUS GEDUNG A TEKNIK PENGAIRAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS BRAWIJAYA)

Bangunan tahan gempa dibangun dengan mengacu pada ketentuan yang telah ditetapkan. Dalam analisis ini dapat diketahui perbandingan antara beban gempa yang mengacu pada SNI 1726:2002 dan SNI 1726:2019 serta pengaruhnya terhadap suatu bangunan. Pada analisis ini dibuat dua pemodelan yang dibantu software SAP 2000 dengan input beban gempa yang berbeda. Dari pemodelan yang telah dibuat diambil dua sampel balok dari pemodelan SNI 1726:2002 dan pemodelan SNI 1726:2019 yang memiliki momen terbesar. Perbedaan nilai momen yang dihasilkan membuat desain tulangan lentur balok yang dibutuhkan berbeda, sehingga nilai momen kurvatur dan daktilitas kurvatur yang dihasilkan juga berbeda. Kata kunci: Beban Gempa, SNI 1726, Tulangan, Momen Kurvatur, Daktilitas Kurvatur

PENGARUH VARIASI PERSENTASE GROUND GRANULATED BLAST FURNACE SLAG DAN AKSELERATOR TERHADAP KUAT LENTUR BETON

Perkembangan pesat di dunia kontruksi sejalan dengan kebutuhan semen yang meningkat. Namun, peningkatan produksi semen berdampak negatif terhadap lingkungan karena kontribusinya terhadap sekitar 2,5% emisi CO2 secara global. Oleh karena itu, diperlukan inovasi untuk mengurangi emisi ini dengan mengganti sebagian semen portland menjadi GGBFS. Pada penelitian ini dilakukan pembahasan mengenai pengaruh persentase GGBFS dan akselerator berdasarkan umur beton terhadap kuat lentur beton. Pada penelitian ini dilakukan pembahasan mengenai pengaruh persentase GGBFS dan akselerator berdasarkan umur beton terhadap kuat lentur beton. Penelitian ini mengganti semen secara parsial dengan GGBFS dengan persentase 0%, 20%, dan 50% dari berat semen. Selain itu, akselerator digunakan dengan variasi pakai dan tidak pakai. Penelitian ini menggunakan benda uji silinder dengan dimensi 60 x 8 x10 cm. Pada penelitian ini dapat disimpulkan bahwa pengujian kuat lentur beton pada umur 28 dan 56 hari secara umum naik dan turun sampai dengan persentase GGBFS 20% dari berat semen. Pada umur 56 hari, secara umum kuat lentur beton masih mengalami kenaikan walupun tidak signifikan mengindikasikan bahwa material GGBFS semakin lama umur beton maka semakin naik juga nilai kuat lentur beton. Campuran beton pada umur 56 hari dengan 20% GGBFS dan menggunakan akselerator adalah campuran yang paling optimum, dengan nilai kuat lentur sebesar 4,95 MPa. Dapat disimpulkan bahwa material GGBFS akan mempengaruhi nilai kuat lentur beton dengan umur yang lebih lama. Oleh karena itu, persentase GGBFS mempengaruhi nilai kuat lentur beton. Kata kunci : Ground Granulated Blast Furnace Slag, Akselerator, Kuat Lentu

Studi Komparatif Lebar Retak Pelat Pracetak Beton Bertulang Satu Arah dengan Variasi Jumlah Lapis Tulangan Tarik

Pada pelat beton bertulang, penggunaan tulangan tarik berada pada sisi bawah pelat secara merata. Namun, saat jarak antara tulangan tidak memenuhi jarak minimum, tulangan dapat disusun menjadi beberapa lapis. Pengaturan ini berpengaruh terhadap perilaku lentur pelat, termasuk terhadap lebar retak yang merupakan faktor pemicu korosi pada tulangan. Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan lebar retak maksimum pelat beton bertulang dengan variasi jumlah lapis tulangan tarik menggunakan secara eksperimental dengan pendekatan teoritis berdasarkan SNI 2847:2002 dan JSCE SSCS 2007. Lebar retak ditinjau secara visual dengan menggunakan alat Dinolite. Hasil penelitian dengan eksperimen menunjukkan semakin banyak jumlah lapis tulangan tarik, lebar retak akan menurun. Nilai lebar retak melalui penelitian di laboratorium secara konsisten menghasilkan nilai yang lebih besar dibanding pendekatan teoritis menggunakan SNI 2847:2002 dan JSCE SSCS 2007. Kata-kata Kunci: Pelat Beton Bertulang, Jumlah Lapis Tulangan Tarik, Lebar Retak Maksimum, Eksperimen, Pendekatan Teoriti