Senin, 26 September 2016

TUGAS 03 - KL2105 - BAHAN BANGUNAN LAUT

DURABILITAS BETON


Lingkungan laut dibedakan menjadi beberapa zona. Pembagian dari ketinggian tertinggi secara berurutan yaitu :
  1. Atmosfer laut
    • Korosi dipengaruhi oleh jumlah partikel garam yang terbawa angin dan mengendap
    • Rentan retak karena perubahan suhu
  2. Zona terpercik (splash zone)
    • Selalu dibasahi percikan air laut
    • Rentan retak karena abrasi, erosi, benturan, dan reaksi kimia (paling agresif)
  3. Zona pasang surut (tidal zone)
    • Endapan garam dapat tertinggal pada struktur
    • Korosi pada baja disebabkan oleh adanya organisme laut yang tumbuh
    • Rentan retak (abrasi, erosi, benturan, dan reaksi kimia)
  4. Submerged zone
    • Kerusakan akibat reaksi kimia, yaitu antara sulfat, klorida, CO2 dengan beton
    • Ada kandungan sulfida dan amoniak
Zona-zona kerusakan pada beton
sumber : http://image.slidesharecdn.com/controlofcorrosiononunderwaterpiles-140927073741-phpapp01/95/control-of-corrosion-on-underwater-piles-6-638.jpg?cb=1411803510

Kerusakan pada beton dibedakan menjadi 2, yaitu kerusakan fisik dan juga kerusakan kimiawi

Kerusakan Fisik

Kerusakan beton dapat disebabkan oleh satu atau lebih mekanisme. Kerusakan fisik yang umum terjadi pada beton dan beberapa penyebabnya antara lain :


  • Pengikisan permukaan
    • Benturan
    • Abrasi
    • Erosi
    • Kavitasi
  • Retak-retak
    • Perubahan volume
      • Suhu
      • Kristalisasi
    • Pembebanan pada beton
      • Susut
      • Rangkak
    • Suhu ekstrim
      • Kebakaran
      • Pembekuan
Penyebab kerusakan pada beton adalah benturan atau impact. Benturan adalah beban yang datang secara tiba-tiba. Benturan muncul karena :
  • Abrasi
    • Gelombang abrasi biasanya mengandung pasir, kerikil, atau benda padat lainnya. Kerusakan karena abrasi sangat dipengaruhi oleh kekuatan beton
  • Erosi
    • Air, angin, dan hujan
  • Kavitasi
    • Disebakan hantaman air berkecepatan tinggi. Dipengaruhi kualitas beton, lekatan agregat kasar & pasta semen, dan ukuran maksimum agregat kasar
Terbentuknya retak pada beton disebabkan oleh beberapa faktor. Retak dapat terjadi ketika beton masih basah dan ketika beton sudah mengeras. Faktor-faktor tersebut antara lain :

  • Beton segar
    • Plastic shrinkage
    • Crazing
  • Beton mengeras
    • Drying susut
    • Thermal shrinkage
    • Kristalisasi garam
    • Beban siklik
    • Kebakaran
    • Pembekuan dan pencairan
Berikut adalah faktor penyebab retak pada beton segar
  1. Plastic shrinkage : air yang menguap lebih cepat daripada bleeding, maka permukaan akan menyusut
  2. Crazing : retak halus tidak menembus ke permukaan. Hanya berupa masalah kosmetik
Berikut adalah faktor penyebab retak pada beton yang sudah mengeras :
  • Drying shrinkage
    • Campuran air lebih besar untuk proses hidrasi. Air yang tersisa menguap maka beton akan menyusut
    • Menyebabkan tarikan oleh tulangan
    • Penyebab retak ada umumnya yang tidak dapat dihindari
  • Thermal shrinkage
    • Kenaikkan suhu akibat panas hidrasi
    • Perbedaan temperatur, interior panas permukaan dingin
    • Mengakibatkan tegangan tarik
  • Beban siklik
    • Akibat angin, arus, dan gelombang
    • Dipengaruhi kelekatan agregat dan pasta semen
    • Semakin rendah ukuran maksimal agregat, semakin tinggi ketahanan fatigue
  • Kebakaran
    • Menurunkan kuat tekan, ME, kuat lekat baja beton
    • Tergantung tinggi suhu dan durasi
  • Kristalisasi garam
    • Stress akibat kristalisasi garam pada beton permeable menyebabkan retak
  • Pembekuan dan pencairan
    • Biasa terjadi pada daerah dingin

KERUSAKAN KIMIAWI

Korosi
  • Dimulai saat lapisan oksida pelapis tulangan rusak karena ion klorida terakumulasi atau karena karbonasi
  • Mekanisme : menyerang tulangan beton dan relatif tidak menyerang material beton sendiri
  • Korosi karean ion klorida menyebabkan luas penampang baja turun
  • Yang mengendalikan proses korosi adalah mekanisme penetrasi ion klorida yang masuk ke beton melalui selimut beton
  • Air larut memiliki ion klorida yang agresif, yang menghancurkan lapisan pasif
  • Beton bersifat basa (OH-) dapat bereaksi dengan tulangan baja sehingga membentuk lapisan pelindung pasif yang berguna untuk menghalangi kontak dari air dan oksigen
Lapisan pelindung pada tulangan beton
sumber : http://www.cement.org/images/default-source/contech/corrosion_graphic2.jpg?sfvrsn=2
Lapisan pasif pada tulangan beton dapat hancur jika :
  • Reaksi CO2 dengan hidroksil beton
  • Serangan sulfat dan klorida
Mekanisme korosi : terjadi proses elektrokimia, terdapat perbedaan potensial sel di sepanjang baja
Proses elektrokimia pada tulang baja
Sumber http://www.buildingconservation.com/articles/concrete/fig1.jpg
Retak karena korosi
sumber https://www.shyamsteel.com/assets/images/pages/products_crs/porous_con.jpg



Pada umumnya, korosi pada beton disebabkan oleh air. Air masuk dari :
  • Dari luar aatau uap air di udara melalui pori-pori beton karena beton tidak kedap air
  • Dari dalam, yaitu proses karbonasi. Beton tidak kedap udara, CO2 dari proses hidrasi
Reaksi korosi 
sumber : http://www.cement.org/images/default-source/contech/corrosion_graphic3.jpg?sfvrsn=2


Pembentukkan karat pada beton menyebabkan volume beton pada batas beton dan tulang membesar, sehingga dapat menyebabkan :
  1. Crack
  2. Spall
  3. Decamination
Karbonasi
  • Disebabkan Co2 dari penyerapan atmosfer atau pembusukan tanaman laut
  • pH rendah menyebabkan rusaknya lapisan pasif
  • Lapisan karbonasi :
    • Zona karbonasi
    • Zona tidak terkarbonasi
  • Depasivasi tulangan CO2 tergantung kandungan air dan kelembaban beton
Zona karbonasi
sumber : http://59.167.233.142/rcaus/module2/images/carbonation.png

Minggu, 11 September 2016

TUGAS 02 - KL2105 BAHAN BANGUNAN LAUT - BETON LANJUTAN

MATERIAL BETON (2)


AGREGAT
Agregat yang digunakan dalam campuran beton terdiri dari 2 jenis, yaitu :
  • Agregat halus (pasir)
  • Agregat kasar (kerikil atau batuan pecah)
Agregat halus dan agregat kasar dibedakan berdasarkan ukurannya. Agregat kasar memiliki ukuran lebih besar dari 4.75mm (standar ASTM). Sedangkan yang lebih kecil dari 4.75mm dikategorikan sebagai agregat halus.

Jenis agregat bedasarkan :
  • Sumbernya
    • Alam : kerikil dan pasir alami
    • Buatan : Bijih besi, terak tanur tinggi, fly ash
  • Beratnya
    • Berat : berat volume >2800 kg/m3
    • Ringan : berat volume antara 2200-2500 kg/m3
  • Tekstur permukaannya :
    • Halus, berbutir, kasar, bentuk sarang lebah, dsb
  • Bentuknya
    • bulat, bersudut, pipih, pipih dan panjang, dsb
Agregat kasar yang berasal dari alam, berdasaran jenis batuan asal diagi menjadi :
  1. Asal batuan beku (granit, quartz-diorit, syenit, basalt, dll)
  2. Asal batuan endapan (dolomit, chert, batu kapur, dll)
  3. Asal batuan metamorf (marmer, kuartsit, dll)
Kurva Gradasi
Gradasi adalah distribusi dari ukuran agregat. Untuk mengetahui gradasi, dilakukan pengujian melalui analisa saringan. Hasil grafis dari analisa saringan tersebut dinamakan kurva gradasi
contoh kurva gradasi
sumber : http://lauwtjunnji.weebly.com/uploads/1/0/1/7/10171621/_5211519_orig.jpg

Variasi distribusi gradasi :
  • Gradasi sela : jika salah satu/lebih ukuran butir pada satu set saringan tidak ada
  • Gradasi menerus : jika dalam satu set saringan seluruh ukuran butiran terdistribusi dengan baik
  • Gradasi seragam : jila dalam satu set aringan agregatnya memunyai ukuran yang sama
Jenis-jenis kurva gradasi
sumber : http://lauwtjunnji.weebly.com/uploads/1/0/1/7/10171621/1261858_orig.jpg

Modulus Kehalusan (fineness modulus) adalan indeks yang dipakai untuk mengukur kehalusan atau kekasaran agregat
  • Didefinisikan sebagai jumlah persen dari butir agregat yang tertinggal dalam satu set saringan
  • Memberikan indikasi kemungkinan perilaku suatu campuran beton pada suatu gradasi tertentu
  • Dapat dipakai sebagai dasar untuk mencari perbandingan dari suatu campuran agregat
Contoh  tabel modulus kehalusan
sumber https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEisvOXeqwizMrJHgZndEPRqdDoRrCnBTdUmB3mkq3yJSHfp2T2WqiYWLtI6zP-wT4Lv7RJADC3jekQbqtSeXwPdgKSLrp7JLuQCgGdnckJ1D29vjk1T_00QkcADNbVAO1IO8yzBsBqSFKOW/s1600/agregat+halus+5.jpg

Pengaruh kekuatan agregat terhadap kekuatan beton :
  • Dapat mempengaruhi kuat tekan beton
  • Untuk memperoleh campuran beton dan kualitas beton yang baik
    • Campuran beton terdiri dari variasi berbagai ukuran agregat
    • Agregatnya harus terdistribusi dengan bail
  • Kekuatan beton tidak hanya dipengaruhi oleh kekuatan mekanik agregat, tetapi juga dipengaruhi oleh :
    • Karakteristik lekatan agregat dengan mortar semen
    • Karakteristik kandungan mineral agregat
  • Semakin tinggi modulus elastisitas, semakin tinggi kekuatan betonya
  • Kekuatan agregat dipengaruhi oleh :
    • Ikatan/lekatan antar partikelnya
    • prositas agregat
    • kompisisi bahan pembuatan
  • Kekuatan beton tidak akan jauh berbeda dari kekuatan agregat pembentuknya. Pada umumnya, kekuatan beton akan lebih rendah
  • Pada beton bermutu tinggi (>60Mpa), keruntuhan biasa terjadi karena kegagalan lekatan antara pasta dan semen agregat
  • Beton mutu tinggi harus menggunakan agregat yang memiliki karakteristik daya ikat yang kuat dengan mortar semen baik secara kimia maupun fisik
  • Kukuatan ikatan pasta semen dengan agregatnya pda zona transisi merupakan faktor utama penentu daya tahan abrasi untuk beton pada daerah splashing
  • Terlepasnya ikatan antara agregat kasar dngan pasta semen merupakan kegagalan struktur yang umum terjadi pada daerah splashing
  • Ukuran, bentuk serta sifat fisik dan kimiawi agregat amat mempengaruhi karakteristik zona transisi termasuk pembentukan microcracking pada zona transisi
Ukuran agregat maksimum :
  • Semakin besar ukuran agregat, semakin kecil kebutuhan airnya
  • Untuk agregat >38.1mm, walaupun kekuatan meningkat tapi daerah lekatan berkurang, maka terjadi penurunan kekuatan
  • Agregat >40mm akan memiliki resiko segregasi
Pengaruh ukuran maksimum agregat terhadap kekuatan beton
sumber https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhcfiLWfODN4bysdW2D0AFikSNByqnv6dyHDsn7j5J27K15tuJLYN4V674R9trcMVppIrb0bfTeA1BnzslNW1D0XNCyxcpuBL6bcyYSMeQwbb6WETmWFYIaeAKlKoNsXpY1SpCb90iV0S_d/?imgmax=800

Persyaratan agregat untuk campuran beton :
  • Tidak boleh reaktif
  • usunan gradasinya harus memenuhi persyaratan
  • Tidak mengandung bahan-bahan yang berpengaruh buruk pada beton
  • Kekerasan dan soundness harus memenuhi syarat
Admixture
Didefinisikan sebagai material selain air, agregat dan semen yang digunakan sebagai campuran beton dan ditambahkan pada adukan sebelum atau selama pengadukan yang bertujuan untuk memodifikasi sifat-sifat beton

Admixture dibedakan menjadi :
  1. Chemical admixture : digunakan untuk mengubah perilaku beton pada saat pengerjaan dan penempatan
  2. Mineral admixture : merupakan pozzolan, biasa digunakan untuk perbaikan kinerja kekuatannya, tetapi juga bisa memodifikasi perilaku beton segar. Disebut juga cement subtitutes / replacements.
Pozzolan : bahan yang mengandung senyawa silica dan alumina, dimana bahan pozzoan itu sendiri tidak memiliki sifat seperti semen. Karena bentuknya halus dan dengan adanya air, maka senyawa-senyawa tersebut akan bereaksi secara kimiawi dengan Kalsium hidroksida (senyawa hasil semen dan air) pada suhu kamar membentuk senyawa kalsium aluminat hidrat yang memiliki sifat seperti semen

Bahan Pozzolan terbagi menjadi 2, yaitu :
  1. Pozzolam alam (natural) : Tufa (batu vulkanuk lembut), abu vulkanis dan tanah Diatomae. Di indonesia dikenal sebagai TRASS
  2. Pozzolan buatan (sintetis) : yang termasuk dalam nejnis ini adalah hasil pembakaran tanah liat dan hasil pembakaran batu bara (Fly Ash)
Kegunaan Admixture
  • Memodifikasi sifat-siat mortar dan beton segar sehingga :
    • Meningkatkan workability tanpa mengubah kadar air
    • Mempercepat atau memperlambat waktu pengikatan awal
    • Mengurangi panas hidrasi
    • Meningkatkan kemampuan pumping beton
  • Memodifikasi sifat mortar atau beton yang telah mengeras
    • Mempercepat tingkat pengembangan kekuatan kekuatan pada umur dini
    • Meningkatkan kekuatan tarik, tekan, dan lentur
    • Menurunkan permeabilitas (meningkatkan ketahanan terhadap serangan CO2, sulfat, dan klorida
Admixture tidak bisa digunakan sebagai kompensasi untuk material dengan kualitas rendah atau untuk praktek pengerjaan beton yang buruk

Sifat dan Karakteristik Beton


Sifat beton basah :
  • Workabilitas. 
    • Faktor yang harus dipikirkan :
      • Bentuk dan ukuran elemen struktural
      • Jarak penulangan
      • Detail lainnya yang berhubungan dengan pengecoran dan pemadatan
    • Faktor  yang mempengaruhi :
      • Kandungan air
      • Ukuran agregat dan gradasi
      • Perbandingan semen dan agregat
      • Kandungan admixture
      • Kehalusan semen
  • Konsistensi (ukuran kekenyalan suatu adukan beton. DIuji dengan slump test
Slump adalah perbedaan ketinggian adukan beton dan cetakan. Biasa digunakan untuk ukuran workabilitas

Prosedur slump test
sumber http://www.mastour.com/blog/wp-content/uploads/2012/10/concrete_slump_test.jpg
Jenis-jenis slumn
Sumber : https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj02rHAssx2N0ee0lnXykIwyPjUm0PFrZbcD-gZi14BO5gcPMb6EISNRpLxLsExjozWTHpjfW2n6iW3rxS44dv5LgsPfKgZcIyabvZfQbem1cclxne3hTtM2vkJwddRCBKnwYVmevW6ptod/?imgmax=800

Hubungan workability dan slump
Sumber : http://universal-motion.com/ProductImages/Concrete/slumpTest.png

Penggunaan konstruksi sesuai dengan slump
Sumber : http://image.slidesharecdn.com/freshconcretepropertiesitsstandardtests2003ver-111222084342-phpapp01/95/fresh-concrete-properties-its-standard-tests-19-728.jpg?cb=1402653055









STANDAR YANG DIGUNAKAN DALAM PEMBUATAN BETON


Dalam pembuatan material terutama beton, ada standar-standar yang sudah diatur dalam proses pembuatan. Standar-standar tersebut harus diikuti untuk menciptakan sebuah beton yang berkualitas baik dan sesuai dengan standar. Sebelum membahas lebih lanjut, perlu diketahui beberapa standar yang akan dibahas, antara lain :


  • ASTM (American Society for Testing Material) adalah standar operasional / metode analisa Amerika untuk pengujian material, yang sudah dibakukan.
  • SNI (Standar Nasional Indonesia) adalah suatu dokumen yang berisikan ketentuan teknis, pedoman dan karakteristik kegiatan dan produk yang berlaku secara Nasional untuk membentuk keteraturan yang optimum dalam konteks keperluan tertentu.
  • AASHTO (The American Association of State Highway and Transportation Officials) adalah standar yang isinya mengatur tentang spesifikasi, protokol yang digunakan dalam pengujian, serta ketentuan dan panduan yang digunakan dalam proses desain jalan raya dan konstruksi bangunan di Amerika.
  • ACI (American Concrete Institute) adalah perkumpulan non-profit yang mengatur tentang pengaturan perkembangan organisasi.
  • AS (Australian Standard) adalah standar yang buat oleh komunitas Standard Australia. AS mengatur standar dan regulasi berbagai hal yang dianggap dapat memberikan keuntungan bagi negara Australia.
  • BS (British Standards) adalah standar yang dibuat oleh British Standard Institution dengan tujuan untuk menciptakan sebuah standar yang layak di Britania Raya agar barang produksi Britania Raya lebih efisien dan efektif.
  • ENV (Environment Standards) adalah standar mengatur ketentuan servis terhadap lingkungan sekitar.
Setelah mengetahui beberapa standar yang ada, maka berikut adalah beberapa isi dari standar-standar tersebut (bahasa disesuaikan dengan isi dan negara asal dari standar) :

  • ASTM
    • ASTM C136-84a  : Standard method for sieve analysis of fine and coarse aggregates.
    • ASTM C33-90 : Specification for concrete aggregates.
    • ASTM C131 - 1989 : Test for resistance to abrasion of small size coarse aggreggate by use of the Los Angeles Machine.
    • ASTM C227 - 1990 : Standard Test Method for Potential Alkali Reactivity of Cement-Aggregate Combinations (Mortar-Bar Method).
    • ASTM C289 - 1987 : Test for alkali-silica reactivity of aggregates.
    • ASTM C40 - 1992 : Standart test method for organic impurities in fine aggregates for concrete.
    • ASTM CC17-90 : Standard test method for materials finer than 75-MM (no.200) sieve in mineral aggregates by washing.
    • ASTM C123 - 1990 : Standard test method for lightweight particles in aggregate.

  • SNI
    • SNI 03-2417-2008 : Cara uji keausan agregat menggunakan mesin Los Angeles.
    • SNI 03-1968-1990 : Agregat halus dan kasar, metode pengujian analisis saringan.
    • SNI 03-3407-2008 : Cara uji sifat kekekalan agregat dengan cara perendaman menggunakan larutan natrium sulfat atau magnesium sulfat.
    • SNI 03-2816-1992 : Metode pengujian kotoran organik dalam pasir untuk campuran dan beton.
    • SNI 03-4142-1996 : Metode pengujian bahan dalam agregat yang lolos saringan no. 200 (0,075mm)
    • SNI 03-3416-1994 : Agregat, metode pengujian ringan.

  • AASHTO
    • AASHTO T27-24 : Sieve Analysis of Fine and Coarse Aggregates.

  • ACI
    • ACI 318 : Building Code Requirements for Reinforced Concrete, provides minimum requirements for the design and construction of structural concrete members of any structure erected under the requirements of a general building code that incorporates it.

  • BS
    • BS 3148:1980 : Method of test for water makin concrete (including notes on the suitability of the water).

  • AS
    • AS 2758.1 : Aggregates and rock for engineering purposes.
    • AS 1141 section 35 : Method for testing and sampling aggregate.

  • ENV
    • ENV 206:1992 : Concrete, performance, production, placing, and compliance criteria.




Senin, 05 September 2016

Tugas 01- Ringkasan KL2105 - Bahan Bangunan Laut

MATERIAL BETON


Pendahuluan
Beton merupakan bahan material yang sering digunakan pada pembuatan bangunan laut. Hampir semua bangunan laut menggunakan beton sebagai bahan pembuatnya. Hal ini dikarenakan sifat-sifat material yang dimiliki oleh beton.

Beton terbuat dari campuran berbagai bahan dengan porsi tertentu. Campuran dari beton yang baik terdiri dari :

  • 3-6% angin
  • 10-12% semen
  • 14-18% air
  • 20-27% pasir
  • 40-45% agregat
Campuran bahan pembuat beton akan mempengaruhi sifat dari beton tersebut, yaitu :
  • Meningkatkan workability (kemudahan pembuatan)
  • meningkatkan durability (daya tahan beton)
  • Meningkatkan waktu pengerasan
Beton memiliki kekuatan tekan yang sangat tinggi. Tetapi disamping keunggulan tersebut, beton juga memiliki kelemahan yakni kekuatannya terhadap tarikan rendah. Ketika mengalami kerusakan struktur, beton dapat mengalami retak. Beberapa hal yang menyebabkan retak pada beton antara lain :
  • Tegangan tarik
  • Beban yang terlalu berat
  • Susut yang tertahan
  • Perubahan temperatur
Untuk menangani kelemahan beton terhadap tarikan, maka seringkali diberikan tulang baja didalam beton sebagai penunjang. Beton yang diberikan baja tulang disebut juga beton bertulang. Beberapa keunggulan dari beton bertulang adalah :
  • Baja tulang memberikan kekuatan tarik pada beton
  • Baja tulang memberikan tambahan pada kekuatan tekan beton
Dalam proses pembuatan beton, ada beberapa cara yang dapat digunakan untuk mempermudah proses pembuatan, yaitu :
  1. Jumlah air yang digunakan (semakin banyak air akan meningkatkan workability)
  2. Jumlah semen yang digunakan (mengikuti jumlah air agar w/c ratio akan terjaga)
  3. Gradasi campuran pasir dan kerikil yang digunakan
  4. Pemakaian butiran bulat dapat meningkatkan workability
  5. Pemakaian butiran maksimum yang tepat akan meningkatkan workability
  6. Cara pemadatan
  7. Kadar udara pada beton yang dibuat
Untuk menguji workability pada beton, ada tes yang dinamakan "slump test".

Durability adalah daya tahan beton pada wkatu yang direncanakan.

Seiring berjalannya waktu, beton dapat mengalami penyusutan (shrinkage). Terdapat dua macam penyusutan, yaitu :
  1. Plastis : penyusutan beberapa jam setelah pembuatan
  2. Pengeringan : penyusutan yang terjadi setelah campuran beton sudah mengering

Beton Bertulang
Beton bertulang memiliki beberapa keunggulan, yaitu :
  • Kekuatan tekan tinggi
  • Tahan api dan air
  • Sangat kaku
  • Pemeliharaan yang mudah dan relatif murah
  • Umur bangunan yang panjang
  • Mudah diproduksi
  • Dapat digunakan untuk berbagai elemen struktur
Tetapi beton bertulang juga memiliki kekurangan, yaitu :
  • Mempunyai kekuatan tarik yang rendah
  • Memerlukan cetakan serta formwork yang membutuhkan biaya tinggi
  • Struktur berat
  • Dimensinya cenderung besar
  • Properti dan karakteristik yang bervvariasi
  • Volume berubah seiring waktu (shrinkage dan creep)
Sifat mekanik beton
Kekuatan beton disebut juga (fc'). Hal yang perlu diketahui dari beton adalah :
  1. Selalu dijadikan acuan dalam perencanaan campuran beton
  2. Kekuatan tinggi bukan berarti karakter lain dari beton juga tinggi
  3. Durabilitas ditentukan dari permeabilitas dan karakteristik dari selimut beton
  4. Kekuatan beton bisa memberi gambaran keseluruhan kualitas beton karena terkati langsung dengan struktur hidrasi dari pasta semen
  5. Kekuatan tekan beton juga merupakan elemen kinerja utama dalam pengerjaan struktural
fc' dipengaruhi oleh :
  • Perbandingan air dan semen (w/c ratio)
  • Tipe semen
  • Campuran beton
  • Agregat
  • Kelembaban selama curing/perawatan
  • Temperatur selama curing
  • Umur beton
  • Kecepatan pembebanan


Kurva kekuatan beton terhadap waktu
sumber : http://www.ce.memphis.edu/1101/notes/concrete/graphics/conc3.gif


Untuk membandingkan tegangan regang beton, bila dibuat dalam kurva akan menjadi :
  • Linier sampai 1/3 atau 1/2 dari kekuatan ultimate
  • Tidak ada titik leleh yang jelas
  • Ultimate pada regangan sebesar 0.02
  • Hancur pada tegangan 0.03-0.04
  • Beton dengan mutu rendah akan lebih doktail
Kurva tegang regang beton
sumber : http://www.engineeringintro.com/wp-content/uploads/2012/07/stress-strain-relationship-e1342384216710.gif

Dua faktor utama yang mempengaruhi fc' beton adalah :
  1. w/c ratio (semakin rendah w/c ratio, fc' semakin tinggi)
  2. Tingkat kepadatan
Biarpun w/c ratio berbanding terbalik dengan fc', namun belum tentu w/c kecil berarti kekuatan betonnya tinggi. Bila w/c ratio rendah, maka fc' ditentukan oleh jenis dan tingkat compaction

Salah satu faktor yang dapat mempengaruhi kekuatan beton adalah temperatur saat curing. Temperatur yang rendah dapat akan meningkatkan kualitas beton untuk jangka panjang.
Diagram hubungan temperatur saat pengeringan terhadap fc'
sumber : http://www.scielo.br/img/revistas/riem/v5n1/a06fig03.jpg

Modulus Elastisitas
  • Modulus tangen adalah slope atau kemiringan di suatu titik singgung
  • Modulus secan adalah modus titik awal dan titik lain pada kurva
Modulus elastisitas beton
sumber : http://image.slidesharecdn.com/prc-140625042258-phpapp02/95/mechanism-of-load-transforedprci-8-638.jpg?cb=1403670268

Beberapa hal yang perlu diperhatikan terhadap modulus elastisitas beton antara lain :

  • Modulus elastisitas tinggi, kekakuan beton akan meningkat
  • Modulus elastisitas rendah, beton akan lebih ductile
  • Modulus elastisitas bervariasi 20000 mPA= 30000mPA
  • Modulus elastisitas dipengaruhi oleh karakterikstik bahan penyusun, terutama agregat kasar
Penyusutan
Penyusutan pada beton dapat dikurangi dengan cara :
  1. Menggunakan air secukupnya
  2. Harus dibasahi selama proses curing
  3. Pengecoran elemen besar

Semen

Bahan utama pembuatan semen adalah :
  • Kapur (CuO)
  • Silika (SiO2)
  • Oksida besi dan aluminium (Fe2O3 dan Al2O3)
Komposisi penyusunan semen :
  • C3S dan C2S 70%-80%
  • C3S yang terkenaair akan cepat bereaksi dan menghasilkan panas