JURNAL APTEK
Vol.
No.
Artikel Ilmiah Aplikasi Teknologi homepage: http://journal.
id/index.
php/aptek p-ISSN 2085-2630 e-ISSN 2655-9897 Pengembangan Job Mix Design Beton Struktural Untuk Peningkatan Efisiensi Dan Kualitas Arifal Hidayat1,*.
Khairul Fahmi1.
Rismalinda1 Program Studi Teknik Sipil Universitas Pasir Penaraian Jl.
Tuanku Tambusai.
Rambah.
Kec.
Rambah Hilir.
Kabupaten Rokan Hulu.
Riau 28558 upp@upp.
khairulfahmi@upp.
rismalinda@upp.
ABSTRAK
Beton merupakan material konstruksi yang paling umum digunakan dalam pembangunan infrastruktur.
Kualitas beton yang baik sangat penting untuk memastikan kekuatan dan ketahanan struktur bangunan.
Penelitian ini bertujuan untuk mengoptimalkan komposisi campuran beton struktural fc' 30 MPa menggunakan metode DoE (Departemen of Environmen.
untuk meningkatkan efisiensi dan kualitas Tahapan penelitian meliputi pengujian saringan agregat, berat jenis dan penyerapan agregat, berat isi agregat, kadar lumpur, dan kadar air.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa proporsi campuran beton metode DoE untuk beton fc' 30 MPa per meter kubik secara teoritis untuk meningkatkan efisiensi dan kualitas beton adalah: Semen = 513,16 kg .
sak seme.
Agregat halus = 426,88 kg.
Agregat kasar = 1214,97 kg, dan Air = 195 liter.
Kata kunci: beton fcAo30 MPa.
job mix design.
metode DoE.
ABSTRACT
Concrete is the most commonly used construction material in infrastructure Good concrete quality is essential to ensure the strength and durability of building structures.
This study aims to optimize the composition of structural concrete mix fc' 30 MPa using the DoE (Department of Environmen.
method to improve the efficiency and quality of concrete.
The research stages include testing the aggregate sieve, specific gravity and aggregate absorption, aggregate bulk density, mud content, and water content.
The results of the study show that the proportion of concrete mix using the DoE method for concrete with a compressive strength of 30 MPa per cubic meter, theoretically, to improve the efficiency and quality of concrete is: Cement = 16 kg .
bags of cemen.
Fine aggregate = 426.
88 kg.
Coarse aggregate = 1214.
97 kg, and Water = 195 liters.
Keywords: fc'30 MPa concrete.
job mix design.
DoE method.
Corresponding Author:
uO Arifal Hidayat
Accepted on: 2025-12-20
PENDAHULUAN
Mix design beton adalah pemilihan bahan campuran beton dengan mempertimbangkan kuantitas atau perbandingan dari setiap materialnya agar beton mencapai kualitas yang disyaratkan .
Desain campuran beton bertujuan untuk menciptakan komposisi bahan yang optimal, dengan meminimalkan penggunaan bahan namun memaksimalkan kekuatan beton, sambil tetap memenuhi standar kualitas dan mempertimbangkan efisiensi biaya.
[ 2 ].
Komposisi bahan beton dapat bervariasi di setiap daerah karena faktor-faktor seperti jenis kerikil, pasir, dan semen yang digunakan dapat mempengaruhi DOI: 10.
30606/aptek.
Hidayat et al.
Aplikasi Teknologi.
Vol.
No.
1, hal.
8-13, 2025
kualitas beton.
Oleh karena itu, perlu dilakukan pengujian laboratorium untuk mengetahui mutu bahan yang digunakan dalam komposisi beton.
[ 1 ].
Hasil penelitian menunjukkan bahwa rancangan campuran beton metode DoE menghasilkan nilai kuat tekan beton yang lebih tinggi dibandingkan dengan metode ACI.
Hal ini menunjukkan bahwa rancangan campuran beton fc' 22,5 MPa menggunakan metode DoE lebih ekonomis daripada metode ACI .
Menurut penelitian Hidayat A .
, metode DoE menghasilkan proporsi campuran material yang lebih efisien dibandingkan dengan metode ACI dalam uji kuat tekan beton.
Hal ini menunjukkan bahwa secara praktis, rancangan campuran beton metode DoE lebih efisien dalam penggunaan material dibandingkan dengan metode ACI [ 5 ].
Hasil pengujian kuat tekan beton normal silinder beton mutu fAoc 30 MPa rata-rata berat 12,325 kg dan rata-rata kuat tekan 41,25 .
Belum ada identifikasi sistematis terhadap uji laboratorium rancangan campuran beton metode DoE untuk beton fc' 30 MPa, sehingga penelitian optimasi job mix design beton fc' 30 MPa menggunakan metode DoE sangat Job mix design beton dapat diuji dengan beberapa metode, antara lain: .
Metode British Standard atau Departement of Environment (DoE).
American Concrete Institute (ACI).
Road Note No.
Portland Cement Association.
American Society for Testing Materials (ASTM).
Japan Industrial Standard (JIS).
Di Indonesia, metode yang dijadikan standar untuk job mix design beton adalah metode DoE, seperti yang tercantum dalam buku standar SK.
SNI.
T-15-1990-03.
[ 7 ].
Prinsip dasar job mix design beton adalah kekuatan tekan beton yang dipengaruhi oleh faktor air semen yang digunakan .
Untuk mencapai kekuatan yang tinggi, penggunaan air dalam campuran beton harus diminimalkan .
Penelitian ini bertujuan untuk menentukan komposisi campuran beton rencana fc' 30 MPa menggunakan metode DoE.
1 Beton Menurut SK SNI T-15-1991-03, beton didefinisikan sebagai campuran antara semen portland atau semen hidraulik lainnya, agregat halus, agregat kasar, dan air, dengan atau tanpa bahan tambahan, yang membentuk massa padat.
Tri Mulyono .
mendefinisikan beton sebagai hasil interaksi mekanis dan kimiawi dari material-material penyusunnya.
[ 6 ].
Beton struktural adalah campuran antara semen, air, dan agregat .
alus dan kasa.
dengan atau tanpa bahan tambahan, yang digunakan untuk struktur bangunan dan memerlukan kekuatan serta ketahanan yang tinggi.
Berat volume beton diklasifikasikan menjadi tiga golongan menurut SK SNI T-15-1991-03, yaitu:
Beton ringan, yaitu beton dengan berat volume kurang dari 1900 kg/m3.
Beton normal, yaitu beton dengan berat volume antara 2200 kg/m3 sampai 2500 kg/m3.
Beton berat, berat volume lebih besar dari 2500 kg/m3.
2 Kelas Beton Struktural Menurut SK SNI T-15-1991-03, beton struktural diklasifikasikan menjadi beberapa kategori, yaitu:
Kelas I, yaitu beton dengan kekuatan tekan 20-30 MPa, digunakan untuk struktur bangunan yang memerlukan kekuatan tinggi.
Hidayat et al.
Aplikasi Teknologi.
Vol.
No.
1, hal.
8-13, 2025
Kelas II, yaitu beton dengan kekuatan tekan 15-20 MPa, digunakan untuk struktur bangunan secara umum.
Kelas i, yaitu beton dengan kekuatan tekan 10-15 MPa, digunakan untuk struktur bangunan yang tidak memerlukan kekuatan tinggi .
3 Mutu Beton Struktural Menurut SK SNI T-15-1991-03, mutu beton struktural diklasifikasikan dalam beberapa bagian, yaitu:
Mutu K-175, yaitu beton dengan kekuatan tekan 175 kg/cmA .
,5 MP.
, digunakan untuk struktur bangunan yang tidak memerlukan kekuatan tinggi.
Mutu K-225, yaitu beton dengan kekuatan tekan 225 kg/cmA .
,5 MP.
, digunakan untuk struktur bangunan secara umum.
Mutu K-300, yaitu beton dengan kekuatan tekan 300 kg/cmA .
MP.
, digunakan untuk struktur bangunan yang memerlukan kekuatan tinggi.
Mutu K-400, yaitu beton dengan kekuatan tekan 400 kg/cmA .
MP.
, digunakan untuk struktur bangunan yang memerlukan kekuatan sangat tinggi .
4 Metode DoE (Departemen of Environmen.
Metode DoE adalah suatu metode yang digunakan untuk merancang dan mengoptimalkan campuran beton.
Metode ini dikembangkan oleh Departemen Lingkungan Inggris (Department of Environment.
UK) pada tahun 1975.
Metode Dalam SK.
SNI.
T-15-1990-03, yaitu "Tata Cara Pembuatan Rencana Campuran Beton Normal", merupakan adopsi dari metode DoE.
Building Research Establishment.
Britania Raya .
Metode DoE telah digunakan secara luas dalam industri konstruksi dan telah terbukti efektif dalam merancang dan mengoptimalkan campuran beton.
Tabel 2.
Job mix design beton metode DoE Uraian Kuat tekan yang disyaratkan Nilai tambah .
Kekuatan rata-rata yang di targetkan Jenis semen Jenis agregat kasar Jenis agregat halus Faktor air-semen maksimum Slump Ukuran agregat maksimum Kadar air bebas Kadar semen Kadar Semen minimum Susunan besar butir agregat halus Persentase agregat halus Berat jenis relatif agregat kering Berat jenis beton Kadar agregat gabungan Kadar agregat halus Kadar agregat kasar Banyaknya bahan Tiap m3 campuran Semen ( kg ) Nilai fc' 30 MPa Air ( liter ) Agregat ( kg ) Agregat ( kg ) Hidayat et al.
Aplikasi Teknologi.
Vol.
No.
1, hal.
8-13, 2025
MATERIAL DAN METODE
1 Tahapan Penelitian Secara garis besar tahapan penelitian adalah sebagai berikut :
Mulai Studi Pustaka Persiapan alat & bahan Pemeriksaan agregat kasar Pemeriksaan agregat halus Mix design metode DoE Analisis dan Pembahasan Kesimpulan dan Saran Selesai Gambar 1.
Tahapan penelitian HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Uji Agergat Hasil uji laboratorium terhadap masing-masing bahan adalah sebagai berikut:
Tabel 3.
Hasil uji agregat
Hasil agregat halus
Standar
Hasil agregat kasar
Standar
Kadar Lumpur = 3,30 % < 5% Kadar Lumpur = 0,25 % <2% Bahan Organik = Warna bening Kadar air = 3,07% Warna terang
3%-5%
Bahan Organik Kadar air = 4.
3%-5%
Berat jenis = 2,59 gr/ycayco 2
2,58 Ae 2,85 Berat jenis = 2,57 gr/ycayco 2
2,58 Ae 2,85 Berat volume =1,47 gr/ycayco 2
1,4 - 1,9
Berat volume = 1,81gr/ycayco 2 1,4 Ae 1,8 Gradasi = 2,65 % 1,5 -3,8 Gradasi = 7,99 % 5,0 Ae 8,0 Penyerapan = 2,23 % 2% - 7% Penyerapan = 2,25 % 2% - 7% Hasil keseluruhan dari uji pada masing-masing agregat halus dan agregat kasar mulai dari tahap uji analisa saringan sampai pemeriksaan bahan organik secara umum sudah memenuhi standar yang disyaratkan .
Job mix design beton metode DoE Hasil perhitungan job mix design beton dengan menggunakan metode DoE untuk beton rencana fcAo 30 MPa, akan di sajikan pada tabel berikut :
Hidayat et al.
Aplikasi Teknologi.
Vol.
No.
1, hal.
8-13, 2025
Tabel 4.
Job mix design beton metode DoE Uraian Nilai Kuat tekan yang disyaratkan Nilai tambah .
Kekuatan rata-rata yang di targetkan Jenis semen Jenis agregat kasar Jenis agregat halus Faktor air-semen maksimum Slump Ukuran agregat maksimum Kadar air bebas Kadar semen Kadar Semen minimum Susunan besar butir agregat halus Persentase agregat halus Berat jenis relatif agregat campuran Berat jenis beton Kadar agregat gabungan Kadar agregat halus Kadar agregat kasar fcAo rencana Banyaknya Semen .
(MP.
Air .
atau liter
Tiap yco 3
513,16
fc' 30 MPa
42 MPa
Semen Padang type I Alami
Alami
0,60
10 cm 20 mm 195 lt/m3 513,16 kg/m3 275 kg/m3 No 4 2350 km/m3 1641,84 km/m3 426,88km/m3 1214,97 km/m3 Agregat Agregat kasar .
426,88 1214,97 Berdasarkan perhitungan job mix design beton dengan menggunakan metode DoE pada beton rencana fcAo 30 MPa, secara teoritis didapatkan proporsi campuran adukan beton fc' 30 MPa per meter kubik untuk meningkatkan efisiensi dan kualitas beton yaitu: Semen 513,16 kg.
Agregat halus 426,88 kg.
Agregat kasar 1214,97 kg, dan Air 195 liter.
KESIMPULAN
Berdasarkan analisis dan pembahasan, proporsi campuran beton metode DoE untuk beton fc' 30 MPa per meter kubik secara teoritis untuk meningkatkan efisiensi dan kualitas beton adalah: Semen = 513,16 kg .
sak seme.
Agregat halus = 426,88 kg.
Agregat kasar = 1214,97 kg, dan Air = 195 liter.
UCAPAN TERIMAKASIH