Statika Jurnal Teknik Sipil https://jurnal.
id/index.
php/statika DOI: https://doi.
org/10.
64168/statika.
Vol 8 .
April 2025 .
Hal 59-69 ISSN 2541-027X .
2774-9509 .
Pengaruh Pemanfaatan Arang Kayu Sebagai Agregat Kasar Terhadap Karakteristik Campuran Beton Tarmizi Wahid Siregar.
A Suryanti Suraja Pulungan.
A Ferawati Artauli Hasibun.
A Mahasiswa Program Studi Teknik Sipil.
Fakultas Teknik.
Universitas Graha Nusantara Padangsidimpuan 2, 3 Dosen Program Studi Teknik Sipil.
Fakultas Teknik.
Universitas Graha Nusantara Padangsidimpuan Email : wahidtarmizi898@gmail.
Abstrak : Penelitian ini mengkaji pengaruh arang kayu sebagai agregat kasar terhadap karakteristik campuran beton.
Tujuannya adalah untuk mengetahui pengaruh arang kayu sebagai agregat kasar terhadap karakteristik campuran beton dan untuk mengetahui perubahan sifat campuran beton akibat penambahan arang kayu sebagai agregat kasar.
Variasi proporsi arang kayu yang digunakan adalah 20 % dan 25 %.
Pengujian meliputi uji kuat tekan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan arang kayu pada proporsi 20 % dan 25 % masih memenuhi standar kekuatan structural dengan penurunan kekuatan tekan yang menunjukkan bahwa proporsi tinggi arang kayu dapat mengurangi performa structural beton.
Ketahanan terhadap serapan air meningkat seiring dengan penambahan proporsi arang kayu, karena sifat pororitas arang kayu yang cenderung meyerap lebih banyak air dibandingkan agregat kasar konvensional.
Kesimpulannya, arang kayu dapat digunakan sebagai agregat kasar alternatif dalam campuran beton dengan proporsi optimal dibawah 20 %, sehingga memanfaatkan limbah arang kayu .
dan meningkatkan keberlanjutan dalam industri Kata kunci : arang kayu, agregat kasar, beton, kuat tekan.
PENDAHULUAN
Dewasa ini penggunaan beton sebagai bahan dasar kontruksi meningkat pesat seiring dengan pesatnya perkembangan pembangunan, gedung-gedung bertingkat, jembatan, terowongan, bendungan, dam, ataupun kontruksi pabrik.
Dominasi penggunaan beton ini antara lain disebabkan pengerjaannya yang reltif lebih mudah, karena dapat dibuat di lokasi dan mudah dibentuk sesuai dengan keinginan pemakainya.
Beton adalah campuran yang terdiri atas semen, agregat halus, agregat kasar, dan air.
Beton terdiri dari partikel-partikel yang dilekatkan oleh pasta yang terbuat dari semen dan air.
Campuran pasir, semen dan air akan mengisi ruang-ruang kosong diantara partikelpartikel agregat dan setelah beton segar .
dicorkan, beton mengeras sebagai akibat dari reaksi-reaksi kimia eksothermis antara semen dan air, membentuk suatu bahan struktur yang padat dan tahan lama.
Salah satu bahan yang mungkin dapat digunakan sebagai bahan penyusun beton adalah arang kayu.
Arang kayu sebagai hasil dari proses pembakaran tidak lengkap terhadap bahan kayu yang berasal dari jenis kayu campuran .
idak satu jenis kay.
mempunyai berat volume 0,1722 gr/cm3 dan berat jenis 0,54 kg/cm3.
Dengan berat vlume dan berat jenis arang kayu tersebut, tentunya terdapat peluang untuk memamfaatkannya sebagai komponen penyusun beton yang memiliki berat jenis cukup rendah, dengan harapan bisa diperoleh beton yang tetap bermutu, tetapi memiliki karakteristik yang masih memenuhi harapan pengguna bahan beton.
Pemanfaatan arang kayu sebagai bahan agregat kasar dari beton merupakan salah satu solusi agar dapat digunakan dari sisa potongan pohon yang tidak termamfaatkan.
Dari potongan kayu .
idak satu jenis kay.
sebagai pengganti agregat dalam campuran beton diharapkan mampu menaikkan kuat tekan beton itu sendiri dan juga menaikkan nilai slump agar memudahkan penuangan adukan.
Selain itu untuk meningkatkan kuat tekan beton, diharapkan pemamfaatan arang kayu ini juga dapat mengatasi atau mengurasi jumlah kayu yang tidak termamfaatkan di lingkungan Statika Jurnal Teknik Sipil https://jurnal.
id/index.
php/statika DOI: https://doi.
org/10.
64168/statika.
Vol 8 .
April 2025 .
Hal 59-69 ISSN 2541-027X .
2774-9509 .
TINJAUAN PUSTAKA Agregat mengandung zat-zat yang dapat merusak beton, seperti zat-zat reaktif Agregat kasar harus terdiri dari butirbutir yang beraneka ragam besarnya dan apabila dilayak dengan ayakan harus memenuhi syarat-syarat :
Sisa diatas ayakan 31,5 mm lebih kurang 0% berat total Sisa diatas ayakan 4 mm lebih kurang 90% - 98% berat total Selisih antara sisa-sisa komulatif diatas dua ayakan yang berurutan adalah maksimum 60% berat total, minimum 10% berat total.
Berat butir agregat maksimum tidak boleh lebih dari 1/5 jarak bidang-bidang samping cetakan, 1/3 dari tebal plat atau A dari jarak besi minimum antara tulang-tulangan.
Agregat kasar merupakan agregat yang semua butirannya tertinggal diatas ayakan 4,75 mm (ASTM C33, 1.
, yang biasanya disebut Material ini merupakan hasil disintegrasi alami batuan atau hasil dari insdustri pemecah batu.
Butir-butir agregat harus bersifat kekal, artinya tidak pecah ataupun hancur oleh pebgaruh-pengaruh Menurut ASTM C33 .
, agregat kasar untuk beton harus memenuhi persyaratan Agregat mengandung lumpur lebih dari 1% terhadap berat kering.
Apabila kadar lumpur melampaui 1% maka agregat kasar harus dicuci METODE PENELITIAN Untuk Penelitian ini, metode yang digunakan berupa metode eksperimen yang Laboratorium, dengan menghasilkan data Bahan yang digunakan dalam eksperimen ini menggunakan limbah abu sekam padi, bertujuan untuk mengetahui perbandingan hasil dan mengetahui pengaruh akibat penambahan campuran satu sama lain.
Pelaksanaan pembuatan benda uji, perawatan dan pengujian bertempat di Laboratorium Beton.
Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Graha Nusantara Padangsidimpuan.
Untuk waktu pelaksanaan penelitian ini membutuhkan kisaran 4 bulan yaitu dimulai pada tanggal 25 mei 2023 hingga 25 agustus Perendaman perendaman yang sudah ditetapkan yaitu umur 7,14 dan 28 hari dan kemudian di uji kuat tekan benda uji menggunakan alat kuat tekan.
Adapun pelaksanaan penelitian melalui beberapa tahap yaitu :
pembuatan benda uji berdasarkan persentase yang sudah ditetapkan Perendaman benda uji sesuai umur perendaman yang sudah ditetapkan umur 7, 14, 28 hari.
Pengujian kuat tekan beton menggunakan alat press kuat tekan.
Pengumpulan data yang digunakan dalam penelitian analisa kuat tekan paving block dengan pemanfaatan limbah abu sekam padi sebagai berikut :
Data primer Data primer adalah berupa data yang diperoleh Laboratorium Beton Fakultas Teknik Kampus i Universitas Garaha Nusantara Padangsidimpuan.
Data primer dibuat sebagai acuan sumber data dalam hasil penelitian ini.
Data sekunder Data sekunder merupakan data yang tidak didapat secara individu maupun wawancara.
Maka data ini digunakan sebagai pendukung dalam menyusun hasil penelitian, yang termasuk dalam data sekunder antara lain data sensus yang dikumpulkan pemerintas seperti Standar Nasional Indonesia (SNI).
Artikel.
Buku Teknologi, jurnal ilmiah serta beberapa data pendukung seperti internet dan kumpulan Statika Jurnal Teknik Sipil https://jurnal.
id/index.
php/statika DOI: https://doi.
org/10.
64168/statika.
Vol 8 .
April 2025 .
Hal 59-69 ISSN 2541-027X .
2774-9509 .
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Dan Analisa Pengujian Agregat Kasar Dari pengujian agregat kasar yang telah dilakukan didapat hasil dan nilai pengujian agregat kasar seperti pengujian kadar air,analisa ayak seperti penjelasan berikut ini.
Pengujian kadar air Dari pengujian kadar air agregat kasar yang telah dilakukan didapat hasil pengujian seperti pada tabel berikut.
Tabel 1 Perhitungan Kadar Air Agregat Kasar No.
Pengukuran Berat Agregat Semula (W.
Berat Agregat Kering Oven (W.
Kadar Air Satuan Berat Sampel Dengan menggunakan persamaan berikut ini maka diperoleh kadar air agregat kasar yaitu :
Dari hasil perhitungan yang diperoleh sebesar 3%, maka agregat kasar layak digunakan sebagai campuran beton karena memenuhi syarat standar yaitu 3%-5%.
Analisa ayak Dari pengujian analisa ayak agregat kasar yang telah dilakukan didapat hasil pengujian seperti pada tabel berikut ini.
Tabel 2 Analisa Saringan Agregat Kasar No Ukuran Saringan No.
No.
No.
No.
PAN(Sis.
Jumlah Ukuran Berat Lobang Ayakan Tertahan Lolos Ayak Jumlah Persen(%) .
38,100 19,100 9,500 4,750 .
Tertahan 0,00 36,39 58,22 4,04 1,35 .
Lewat 100,00 63,61 5,39 1,35 0,00 Kumulatif Tertahan 0,00 36,39 94,61 98,65 Kumulatif Lewat 100,00 63,61 5,39 1,35 0,00 Statika Jurnal Teknik Sipil https://jurnal.
id/index.
php/statika DOI: https://doi.
org/10.
64168/statika.
Vol 8 .
April 2025 .
Hal 59-69 ISSN 2541-027X .
2774-9509 .
semakin kecil.
Berdasarkan hal tersebut maka dapat ditentukan batas gradasi agregat Untuk menentukan batas gradasi agregat kasar berdasarkan persentase berat butir yang lewat ayakan dapat kita lihat pada tabel dibawah ini.
Berdasarkan tabel diatas diperoleh bahwa semakin besar ukuran saringan dan semakin kecil ukuran lobang ayakan maka persentase agregat kasar yang lolos ayak akan Tabel 3 Perbandingan Gradasi Agregat Kasar
Ukuran Lubang
38,10
19,10
9,50
4,75
10 mm 50Ae85
0Ae10
Persentase lolos ayakan 95Ae100
95Ae100
30Ae60
0Ae 10
35Ae70
10Ae40
0Ae5
Hasil Dan Analisa Pengujian Beton Normal
Dari pengujian beton yang telah dilakukan didapat hasil dan nilai pengujian beton normal
terhadap kuat tekan fcAo seperti tabel berikut ini Tabel 4 Kuat Tekan Beton Normal Berdasarkan Umur Beton
Kode
BendaUji N-01
N-02
N-03
N-01
N-02
N-03
N-01
N-02
N-03
Umur .
Massa Benda Uji.
Dimensi Kuat Tekan(N) .
11,69 11,84 12,02 11,69 11,84 12,02 11,69 11,84 12,02 Statika Jurnal Teknik Sipil https://jurnal.
id/index.
php/statika DOI: https://doi.
org/10.
64168/statika.
Vol 8 .
April 2025 .
Hal 59-69 ISSN 2541-027X .
2774-9509 .
Berdasarkan tabel diatas adalah data gaya tekan beton normal berdasarkan umur beton yaitu selama 7, 14 dan 28 hari dan benda massa uji serta kuat gaya tekan yang diberikan untuk menguji beton normal tersebut.
Dengan menggunakan persamaan berikutini,maka kita dapat menghitung nilai luas bidang (A) seperti pada perhitungan berikut.
Sedangkan untuk menghitung nilai kuat tekan beton lita dapat menggunakan persamaan sebagai Sedangkan untuk menghitung nilai kuat tekan beton rata-rata kita peroleh nilai sebesar.
Dari perhitungan diatas maka didapat nilai kuat tekan beton dan nilai kuat tekan beton rata rata seperti tampak pada tabel berikut ini.
Tabel 5 Nilai KuatTekanBeton Normal Dan Nilai Kuat Tekan Rata Rata Beton Normal
Berdasarkan Umur Beton
Kode
Benda
Uji
N-01
N-02
N-03
N-01
N-02
N-03
N-01
N-02
N-03
Umur (Har.
Massa Benda Uji 11,92 11,91 11,93 11,92 11,91 11,93 11,92 11,91 11,93 Luas Bidang .
mA) Kuat
Tekan
(N)
Kuat Tekan (N/mmA) 9,13 10,19 9,77 11,89 12,74 12,10 15,29 17,41 18,26 Kuat Tekan Rata Rata (N/mmA) 9,70 12,24 16,99 Berdasarkan tabel 4.
11diatasmenjelaskanbahwahsetelahdilakukanperawatanselama7,14, dan 28 hari kemudian dilakukan pengujian kuat tekan dan diperoleh hasil kuattekan rata-rata beton normal umur 7,14, dan 28 hari sebesar 9,70 N/mmA, 12,24N/mmA,dan 16,99 N/mmA.
Statika Jurnal Teknik Sipil https://jurnal.
id/index.
php/statika DOI: https://doi.
org/10.
64168/statika.
Vol 8 .
April 2025 .
Hal 59-69 ISSN 2541-027X .
2774-9509 .
Berdasarkan tabel 4.
11diatasmenjelaskanbahwahsetelahdilakukanperawatanselama7,14, dan 28 hari kemudian dilakukan pengujian kuat tekan dan diperoleh hasil kuattekan rata-rata beton normal umur 7,14, dan 28 hari sebesar 9,70 N/mmA, 12,24N/mmA,dan 16,99 N/mmA.
Hasil Dan Analisa Pengujian Beton Dengan Bahan Arang Kayu Dari pengujian beton yang telah dilakukan didapat hasil dan nilai pengujian beton dengan bahan tambah arang kayu terhadap kuat tekan fcAoseperti tabel berikut.
Tabel 6 Kuat Tekan Beton Dengan arang kayu Berdasarkan Umur Beton
Kode
Benda
Uji
V2-01
V2-02
V2-03
V2-01
V2-02
V2-03
V2-01
V2-02
V2-03
Umur .
Massa Benda Uji.
11,92 11,91 11,93 11,92 11,91 11,93 11,92 11,91 11,93 Dimensi .
Kuat Tekan(N) Berdasarkan tabel diatas adalah data gaya tekan beton dengan arang kayu berdasarkan umur beton yaitu selama 7, 14 dan 28 hari dan benda massa uji serta kuat gaya tekan yang diberikan untuk menguji beton dengan arang kayu tersebut.
Dengan menggunakan persamaan berikut ini,maka kita dapat menghitung nilai luas bidang (A) seperti pada perhitungan berikut.
Sedangkan untuk menghitung nilai kuat tekan beton lita dapat menggunakan persamaan sebagai Sedangkan untukmenghitung nilaikuat tekan beton rata-rata kita peroleh nilai sebesar.
Statika Jurnal Teknik Sipil https://jurnal.
id/index.
php/statika DOI: https://doi.
org/10.
64168/statika.
Vol 8 .
April 2025 .
Hal 59-69 ISSN 2541-027X .
2774-9509 .
Dari perhitungan diatas maka didapat nilai kuat tekan beton dan nilai kuat tekan beton rata rata seperti tampak pada tabel berikut ini.
Tabel 7 Nilai Kuat Tekan Beton Dan Nilai Kuat Tekan Beton Rata-Rata Dengan bahan tambah arang kayu 20% Kode
Benda
Uji
V2-01
V2-02
V2-03
V2-01
V2-02
V2-03
V2-01
V2-02
V2-03
Umur (Har.
Massa Benda Uji 11,92 11,91 11,93 11,92 11,91 11,93 11,92 11,91 11,93 Luas Bidang .
mA) Kuat
Tekan
(N)
Kuat Tekan (N/mmA) 7,86 8,07 8,49 9,55 10,19 9,77 12,10 13,80 14,44 KuatTekan Rata Rata (N/mmA) 8,14 9,84 13,45 Dari tabel diatas diperoleh nilai kuat tekan beton dan nilai kuat tekan beton rata-rata dengan pengujian yang dilakukan terhadap campuran beton variasi 20% arang kayu didapat kuat tekan fcAo rata-rata pada umur 7 hari yaitu sebesar 8,14N/mm2, umur 14 hari 9,84 N/mm2,dan umur 28 hari 13,45 N/mm2.
Statika Jurnal Teknik Sipil https://jurnal.
id/index.
php/statika DOI: https://doi.
org/10.
64168/statika.
Vol 8 .
April 2025 .
Hal 59-69 ISSN 2541-027X .
2774-9509 .
Tabel 8 Nilai Kuat Tekan Beton Dan Nilai Kuat Tekan Beton Rata-Rata Dengan bahan tambah arang
kayu 25% Kode
Benda
Uji
V2-01
V2-02
V2-03
V2-01
V2-02
V2-03
V2-01
V2-02
V2-03
Umur (Har.
Massa Benda Uji 11,92 11,91 11,93 11,92 11,91 11,93 11,92 11,91 11,93 Luas Bidang .
mA) Kuat
Tekan
(N)
Kuat Tekan (N/mmA) 6,37 5,58 6,95 7,22 8,40 8,18 11,04 10,62 11,46 Dari tabel diatas diperoleh nilai kuat tekan beton dan nilai kuat tekan beton ratarata dengan pengujian yang dilakukan terhadap campuran beton dengan arang kayu KuatTekan Rata Rata (N/mmA) 6,30 7,93 11,04 25% didapat kuat tekan fcAo rata-rata pada umur 7 hari yaitu sebesar 6,30N/mm2, umur 14 hari 7,93 N/mm2,dan umur 28 hari11,04 N/mm2.
Gambar 1 Grafik Perbandingan Kuat Tekan Rata-Rata Umur 7,14, dan 28 Hari.
Dengan Variasi Arang Kayu Sebesar 20% dan 25% Terhadap Beton Normal N/mmA Berdasarkan gambar diatas dapat Peningkatan mutu tersebut dilihat meningkatnya mutu beton dari umur 7 terus berjalan hinggabeton diumur28 hari ke 14 hari dan 28 hari dengan cukup Beton pada umur 28 hari yang Variasi arang kayu sangat memiliki kuat tekan paling besar 13,45 N/mmA mempengaruhi mutu beton, untuk dengan variasi 20% sedangkan beton yang h 6,30 variasi20% nilai kuat tekan beton Statika Jurnal Teknik Sipil https://jurnal.
id/index.
php/statika DOI: https://doi.
org/10.
64168/statika.
Vol 8 .
April 2025 .
Hal 59-69 ISSN 2541-027X .
2774-9509 .
hampir mendekati nilai kuat tekan normal, dibandingkan dengan nilai kuat tekan beton variasi 20n beton normal.
variasi 25% sebesar 8,14 N/mmA dan begitu juga pada umur 14 hari dan28 Maka penelitian ini menunjukkan bahwa arang kayu sebagai pengganti perubahan sifat mekanik dan fisis beton serta dapat meningkatkan ketahanan tekan beton, namun juga menyebabkan penurunan kekuatan tarik dan kekuatan lentur beton.
KESIMPULAN
Dari hasil analisis dan pembahasan yang telah dilakukan, maka dapat ditarik beberapa penambahan arang kayu terhadap kuat tekan beton yaitu:
Dari hasil penelitian nilai kuat tekan rata-rata pada umur 7 hari setelah dilakukan uji tekan pada variasi arang kayu 20%, dan 25% serta beton normal adalah 6,30 N/mmA, 8,14 N/mmA, dan 9,70 N/mmA.
Pada umur 14 hari adalah 7,93 N/mmA, 9,84N/mmA,dan12,24N/mmA.
Sedangkan pada umur 28 hari adalah 11,04N/mmA, 13,45 N/mmA, dan 16,99N/mmA.
Maka penelitin ini menunjukkan bahwa pengaruh arang kayu sebagai pengganti agregat kasar dapat mempengaruhi ketahanan terhadap beban beton, dengan hasil yang menjanjikan untuk kontruksi.
Dari hasil penelitian kuat tekan ratarata paling mendekati dengn nilai kuat tekan betonnormal yaitu variasi
20% dengan nilai kuat tekantidak
jauh dari nilai tekanbeton normal
yaitu umur 7 hari beton normal
sebesar 9,70 N/mmA, sedangkanbeton
SARAN
Adapun saran yang ingin penulis sampaikan agar penelitian yang telah dikembangkan menjadi luas lagi serta bermanfaatuntuk orang banyak yaitu perlu dilakukan penelitian lebih lanjut penambahan dengan arang kayuuntuk mengetahui peningkatankelecakannya.
Berdasarkan hasil penelitian ini penulis juga memberikan saran dimana campuran beton dengan arang kayu sebagai pengganti agregat kasar mampu digunakan untuk kontruksi yang tidak menerima beban.
Kemudian campuran beton arang kayu ini bisa digunakan sebagai bahan perekat yang baik pada Statika Jurnal Teknik Sipil https://jurnal.
id/index.
php/statika DOI: https://doi.
org/10.
64168/statika.
DAFTAR PUSTAKA