PENGARUH SERAT TEHADAP MODULUS ELASTISITAS BETON TANPA AGREGAT KASAR

Main Article Content

Daniel Christianto
Yenny Untari Liucius
Patrick Matthew Handoyo

Abstract

Concrete is a primary material in modern construction due to its ability to withstand compressive loads. However, elasticity is also a crucial factor in maintaining structural stability under dynamic loads. One innovation to improve concrete quality is the use of Reactive Powder Concrete (RPC), a type of concrete without coarse aggregate, composed of ultra-fine materials and reinforced with steel fibers. This study aims to evaluate the mechanical properties of RPC, particularly the modulus of elasticity and compressive strength, in steel fiber-reinforced concrete without coarse aggregate. Six cylindrical specimens measuring 150 mm × 300 mm were prepared using a mix of OPC cement, silica sand, silica fume, superplasticizer, marble powder, water, and steel fibers. All samples underwent 28 days of steam curing before being tested using a Universal Testing Machine (UTM). The compressive strength results ranged from 62.90 MPa to 98.91 MPa, while the modulus of elasticity ranged from 44,711.5064 MPa to 54,951.6954 MPa. The results formed a non-linear curve.


Abstrak


Beton merupakan material utama dalam konstruksi modern karena kemampuannya menahan beban tekan. Namun, elastisitas juga menjadi faktor penting dalam menjaga stabilitas struktur terhadap beban dinamis. Salah satu inovasi untuk meningkatkan mutu beton adalah penggunaan reactive powder concrete (RPC), yaitu beton tanpa agregat kasar yang terdiri dari material berukuran sangat halus dan diperkuat dengan serat baja. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi sifat mekanik RPC, khususnya modulus elastisitas dan kuat tekan, pada beton berserat baja tanpa agregat kasar. Sebanyak enam benda uji berbentuk silinder berukuran 150 mm × 300 mm dibuat menggunakan campuran semen OPC, pasir silika, silica fume, superplasticizer, tepung marmer, air, dan serat baja. Seluruh sampel menjalani perawatan menggunakan metode steam curing selama 28 hari, kemudian diuji dengan Universal Testing Machine (UTM). Hasil pengujian tekan yang didapat berkisar antara 62,90 MPa hingga 98,91 Mpa, dan hasil uji modulus elastisitas didpat berkisar antara 44.711,5064 MPa hingga 54.951,6954 Mpa. Dari hasil yang telah didapat membentuk kurva non-linear.

Article Details

Section
Articles

References

Al Huseiny, M. S., & Nursani, R. (2020). Pengaruh bahan tambah serat fiber terhadap kuat tekan dan lentur beton. Akselerasi : Jurnal Ilmiah Teknik Sipil, 1(2). https://doi.org/10.37058/aks.v1i2.1505

American Society for Testing Material. (2014). Standard test method for static modulus of elasticity and poisson's ratio of concrete in compression (ASTM C469/C469M 2014). https://store.astm.org/standards/c469

Aryani, F. D. (2018). Analisis pengaruh variasi semen OPC dan PPC serta penggunaan agregat alwa berbahan limbah styrofoam terhadap kuat tekan beton ringan. https://doi.org/10.35724/mjce.v4i02.4302

Christianto, D., Makarim, C. A., Tavio, T., & Jusuf, A. H. (2022). A proposed formula for predicting size effect on shear strength of concrete beams without coarse aggregate. International Journal on Engineering Applications (IREA), 10(3), 220. https://doi.org/10.15866/irea.v10i3.20552

Davendra, V. (2022). Pengaruh silica fume sebagai bahan tambah terhadap karakteristik beton mutu tinggi. Jurnal Proyek Teknik Sipil, 5(2), 1–8. https://doi.org/10.14710/potensi.2022.14864

Dina, F., Walsen, S., & Tuanakotta, A. (2022). Perencanaan campuran beton menggunakan agregat quary wai-tunsa dan perawatan dengan air laut dan air tawar. Journal Agregate, 1(1), 84-88. https://doi.org/10.31959/ja.v1i1.1634

Gea, P. M., Dohare, G. A., Zebua, M. K., Zebua, A. K., Zebua, D., & Ndruru, R. J. (2024). Pengaruh penambahan serat baja terhadap kuat tekan beton pada berbagai tingkat kepadatan. Jurnal Ilmu Ekonomi, Pendidikan dan Teknik, 1(1), 66–73. https://doi.org/10.70134/identik.v1i1.246

Hendi, S. I., & Aljalawi, N. M. F. (2024). Behavior of reactive powder concrete reinforced with hybrid fibers containing sustainable materials. Engineering, Technology & Applied Science Research, 14(3), 13878–13882. https://doi.org/10.48084/etasr.7167

Kurniati, D. (2024). Ketahanan Kuat Tekan Beton dengan Serat Fiber Glass sebagai Bahan Tambah. https://doi.org/10.32531/jkar.v10i2.898

Leonova, L., Elvira, E., & Priadi, E. (2021). Hubungan kuat tekan dan modulus elastisitas terhadap usia beton dengan berbagai variasi kadar superplasticizer. Jurnal TEKNIK-SIPIL, 21(1), 1-6. https://doi.org/10.26418/jtsft.v21i1.50661

Linggasari, D., Sutandi, A., & Kushartomo, W. (2019). Pengaruh tepung marmer terhadap sifat mekanik reactive powder concrete. Jurnal Muara Sains, Teknologi, Kedokteran dan Ilmu Kesehatan, 2(2), 556-565.. https://doi.org/10.24912/jmstkik.v2i2.3013

Mehta, P. K., Monteiro, P. J. M., & Monteiro, P. J. (2006). Concrete: Microstructure, properties, and materials ; [CD-ROM with 1000+ Powerpoint slides, videos, bonus material, and more] (3rd ed. [fully rev. and updated]). McGraw-Hill.

Pangaribuan, M. R. (2013). Pengaruh Penggunaan Batu Cadas (Batu Trass) sebagai Bahan Pembentuk terhadap Kuat Tekan Beton". https://doi.org/10.33369/inersia.v5i2.6734

Rompas, G. P., Pangouw, J. D., Pandaleke, R., & Mangare, J. B. (2013). Pengaruh pemanfaatan abu ampas tebu sebagai substitusi parsial semen dalam campuran beton ditinjau terhadap kuat tarik lentur dan modulus elastisitas. Jurnal Sipil Statik, 1(2), 82-89. https://ejournal.unsrat.ac.id/v2/index.php/jss/article/view/926

Sitanggang, R., Hutabarat, N. S., & Ginting, R. (2022). Penggunaan superplasticizer pada beton mutu f’c 25 MPa. Jurnal Ilmiah Teknik Sipil, 11(2), 202-209. https://doi.org/10.46930/tekniksipil.v11i2.2707