## Pengaruh Serat Polypropylene pada Beton
MARDIANA OESMAN 1* , RISMA HERAWATI 1 , ZALFA NUUR JAUZA 1
1 Jurusan Teknik Sipil, Politeknik Negeri Bandung, Indonesia Email: mardianaoesman@polban.ac.id

## ABSTRAK
Penelitian ini melakukan pengujian pada campuran PFRSCC dan beton kontrol untuk mengetahui sifat mekanis beton tersebut. Komposisi campuran PFRSCC dan beton kontrol merujuk kepada penelitian  Hafizhul  (2023),  melakukan  penelitian  terhadap  UHPC  (ultra  high  performance concrete) dengan menggunakan material lokal, yaitu pasir alam dan batu pecah lolos saringan 4,75mm. Komposisi PFRSCC dan beton kontrol menggunakan semen jenis Portland Slag Cement (PSC); 1% superplaticizer dari total binder; 30% Silica Fume dari total binder; serat Polypropylene sebesar 1% dari volume beton total; rasio pasir alam terhadap batu pecah 45%: 55%; rasio w/b sebesar  0,23.  Namun  demikian,  campuran  beton  kontrol  tidak  mengandung  serat  PP.  Hasil pengujian beton segar dengan flow table dicapai 250 mm dengan w/b 0,23. Hasil pengujian sifat mekanis  PFRSCC  pada  umur  28  hari  menunjukan  kuat  tekan  sebesar  42,73  MPa;  kuat  tarik sebesar 4,33 MPa; kuat lentur sebesar 8,98 MPa; serta modulus elastisitas sebesar 45,51 GPa. Sedangkan,  hasil  pengujian  sifat  mekanik  beton  kontrol  pada  umur  28  hari  menunjukan kuat tekan  sebesar  47,66  MPa;  kuat  tarik  sebesar  1,95  MPa;  kuat  lentur  sebesar  6,29  MPa;  serta modulus  elastisitas  sebesar  38,79  GPa.  Apabila  dibandingkan  sifat  mekanis  PFRSCC  terhadap beton kontrol, maka serat PP memberikan pengaruh dalam meningkatkan kuat tarik sebesar 2,38 MPa (122,05%), kuat lentur sebesar 2,67 MPa (42,77%), dan modulus elastisitas beton sebesar 6,67 GPa (17,32%). Namun, 1% serat PP menurunkan kuat tekan, lebih rendah 4,93 (10,34%) dibandingkan terhadap beton kontrol.
Kata kunci: SCC, PFRSCC, Polypropylene, sifat mekanis

## ABSTRACT
This  study  conducted  tests  on  a  mixture  of  PFRSCC  and  control  concrete  to  determine  the mechanical properties of the concrete. The composition of the mixed PFRSCC and control concrete refers to Hafizhul's research (2023), research on UHPC (ultra high-performance concrete) using local materials, namely natural sand and crushed stone passing a 4.75mm filter. The composition of PFRSCC and control concrete uses Portland Slag Cement (PSC); 1% superplasticizer of total binder;  30%  Silica  Fume  from  total  binder;  Polypropylene  fiber  of  1%  of  the  total  concrete volume; ratio of natural sand to crushed stone 45%: 55%; w/b ratio of 0.23. However, the control concrete mix did not contain  PP fiber. The results of testing fresh  concrete with  a flow table reached  250  mm  with  w/b  ratio  of  0.23.  The  results  of  testing  the  mechanical  properties  of PFRSCC at the age of 28 days showed a compressive strength of 42.73 MPa; tensile strength of 4.33 MPa; flexural strength of 8.98 MPa; and a modulus of elasticity of 45.51 GPa. Meanwhile, the results of testing the mechanical properties of the control concrete at the age of 28 days showed a compressive strength of 47.66 MPa; tensile strength of 1.95 MPa; flexural strength of 6.29 MPa; and a modulus of elasticity of 38.79 GPa. When compared to the mechanical properties of PFRSCC on control concrete, PP fiber has an influence in increasing the tensile strength of 2.38 MPa (122.05%), flexural strength of 2.67 MPa (42.77%), and the elastic modulus of concrete is 6.67 GPa (17.32%). However, 1% PP fiber decreased the compressive strength, 4.93 (10.34%) lower than the control concrete.
Keywords: SCC, PFRSCC, Polypropylene, sifat mekanis

## 1. PENDAHULUAN
Dewasa ini, perkembangan teknologi SCC untuk struktur salah satunya adalah Fiber Reinforced Self-Compacting Concrete (FRSCC), yaitu beton yang memiliki kinerja yang tinggi karena dapat memadat  sendiri  tanpa  melalui  proses  pemadatan  dengan  menggunakan  alat  getar  dan menggunakan  serat  sebagai  perkuatannya.  Penerapan  FRSCC  pada  elemen  struktur  dapat meningkatkan  kemampuan  beton  terhadap  gaya  tarik  terutama  pada  zona  yang  rentan terhadap retak atau daerah pada beton yang tidak terdapat tulangan.
Saat  beton  dalam  proses  mencapai  karakteristiknya,  beton  akan  mengalami  susut  yang menyebabkan  timbulnya  retakan  yang  menjalar  dan  melakukan  perpanjangan  di  ujung retakan. Serat yang terletak di dalam area retakan berfungsi sebagai jembatan penghubung dengan menghambat pemisahan beton yang retak sehingga meningkatkan kemampuan beton dalam  menahan  gaya  tarik.  Oleh  karena  itu,  penggunaan  serat  sebagai  perkuatan  akan meningkatkan  kemampuan  beton  dalam  menahan  tarik  secara  volume  dan  dimensi  karena serat akan terdistribusi secara merata pada area yang tidak terdapat tulangan.  Kombinasi antara SCC dengan kandungan serat PP dapat menjadi alternatif dalam meningkatkan sifat mekanis  beton,  perpaduan  tersebut  dikenal  dengan Polypropylene  Fibre  Reinforced  Self- Compacting Concrete (PFRSCC).
Pada umumnya, campuran beton menggunakan semen tipe Ordinary Portland Cement (OPC), ukuran gradasi agregat menggunakan 5 – 20 mm; sedangkan, penelitian ini menggunakan semen Portland Slag Cement (PSC), serat polypropylene (PP), agregat lokal lolos saringan 4,75 mm,  silica  fume,  dan  superplasticizer  yang  berbeda  dari  beton  pada  umumnya.  Tujuan penelitian ini untuk mengetahui sifat mekanis beton PFRSCC. Proporsi campuran merujuk pada penelitian  Hafizhul  (2022)  mengenai  UHPC  yang  merupakan  nano  material  menggunakan agregat  lolos  saringan  4,75  mm  dan  penambahan  serat  baja  sehingga  dapat  mencapai mencapai mutu beton tinggi, sedangkan pada penelitian ini akan digunakan serat PP.

## 2. TINJAUAN PUSTAKA

## 2.1 Self Compacting Concrete (SCC)
Self Compacting Concrete (SCC) mengacu pada perilaku campuran beton segar yang mampu memadat  sendiri  mengalir  dibawah  beratnya  sendiri,  mengisi  ruang  pada  bekisting, menghasilkan  bahan  yang  padat  dan  cukup  homogen  tanpa  perlu  pemadatan  [27]. Berdasarkan ACI 237R-3, SCC merupakan beton non-segregrasi yang mudah mengalir dapat menyebar, mengisi bekisting, dan membungkus tulangan tanpa konsolidasi mekanis. SCC juga didefinisikan  sebagai self-compacting  concrete,  self-placing  concrete,  dan  self-leveling concrete [2]. Pada dasarnya SCC dibuat menggunakan material beton konvensional dan pada beberapa kasus ditambah dengan viscosity-modifying admixture (VMA).
2.2 Fiber Reinforced Concrete (FRC) Menurut ACI CT-21 (2021), Fiber Reinforced Concrete (FRC) merupakan beton yang dibuat dari semen hidraulik, agregat, dan serat penguat dengan proporsi normal atau campuran yang secara  khusus  diformulasikan  untuk  aplikasi  tertentu  [6].  Klasifikasi  beton  yang  diperkuat dengan serat berdasarkan ASTM C1116 (2006) [13] adalah sebagai berikut:
1. Tipe 1 Steel Fiber Reinforced Concrete.
2. Tipe 2 Glass Fiber Reinforced Concrete.
3. Tipe 3 Synthetic Fiber Reinforced Concrete.

## Pengaruh Serat Polypropylene pada Beton
Serat digunakan sebagai perkuatan tidak sama seperti tulangan. Serat didistribusikan secara merata dalam beton dengan jarak rata-rata antar serat lebih kecil daripada jarak tipikal untuk tulangan. Sehingga, tegangan tarik yang menyebabkan awal retakan akan ditanggung oleh serat, sehingga retakan tidak cepat berkembang dan pola retakan menjadi berubah.  Ketika FRC tidak mengalami retakan, maka kondisi serat pada beton diasumsikan homogen, namun ketika retakan mulai terjadi, serat akan menjembatani retakan dan mulai memikul tegangan tarik yang memberikan peningkatan kapasitas beton dalam menahan beban akibat tarik pada kondisi retak (Buratti, dkk., 2011).
Tahapan kegagalan FRC secara skematis ditunjukan pada Gambar 1 dan diringkas sebagai berikut:
1. Retakan dalam matriks semen terbentuk.
2. Terjadi debonding dan sliding antara serat dan matriks.
3. Serat menjembatani retakan.
4. Serat mengalami geser gesekan kemudian mengalami deformasi jangkar dan akhirnya serat tertarik.
5. Potensi serat mengalami kegagalan saat diberikan tekanan, istilah kegagalan terjadi pada tahap akhir ketika serat tidak lagi mampu menahan tekanan yang terjadi.
Gambar 1 . Skema mekanisme kerja serat sebagai perkuatan (Sumber: ACI 544.4R, 2018)

## 2.3 Serat Polypropylene (PP)
Polypropylene fibre atau serat PP merupakan filamen-filamen halus yang terbuat dari plastik yang  memiliki  sifat  hidrofobik,  yaitu  tidak  mengabsorpsi  air.  Dalam  beberapa  kasus, penambahan  air  pada  beton  serat  bertujuan  meningkatkan  kemampuan  pengerjaannya, namun dapat menyebabkan penurunan kuat tekan. Berdasarkan penelitian [28], disimpulkan bahwa penambahan serat PP dengan kadar 0,9 kg/m3 ke dalam beton dapat meningkatkan kuat tarik beton hingga 33,14% dibandingkan beton tanpa serat. Serat PP memiliki dua bentuk ditunjukkan pada Gambar 2 yaitu serat monofilamen (2a) dan serat film (2b) [28].
(a) (b)
Gambar 2. Serat polypropylene; (a) bentuk filamen; (b) bentuk film (Sumber: Google Images)

## 2.4 Sifat Mekanis Beton
Beton PFRSCC memiliki sifat mekanis yang merupakan kualitas dan kemampuan yang dimiliki oleh beton, sifat-sifat mekanis tersebut diantaranya kuat tekan, kuat tarik, kuat lentur, dan modulus elastisitas.

## 1) Kuat Tekan
Kuat tekan merupakan kemampuan beton menahan beban tekan sampai hancur. Kuat tekan  PFRSCC  akan  lebih  tinggi  dari  beton  konvensional  karena  memiliki  komposisi campuran yang berbeda disebabkan adanya penambahan serat PP dan admixture yaitu superplasticizer  dan  silica  fume  untuk  mendapatkan  kelecakan  yang  dibutuhkan.  Kuat tekan PFRSCC yang didapatkan pada 7 hari, 14 hari, dan 28 hari berturut-turut 39,8 MPa; 52,0 MPa; 63,7 MPa [29].
2) Kuat Tarik Belah ( Split)
Kuat tarik merupakan kelemahan yang dimiliki beton. Tujuan pengujian untuk mengetahui daya  ikat  antara  semen  dengan  agregat  dalam  campuran  beton.  Pada  umumnya,  nilai kuat tarik belah beton berkisar 3-8 MPa atau 1 / 8 dari nilai kuat tekan (Chandra, 2015). Beton  dengan  kandungan  serat  PP  meningkatkan  kuat  tekan  dan  kuat  tarik  lebih  baik dibandingkan beton normal [27]. Serat polypropylene pada SCC memiliki perilaku sebagai tulangan yang dapat memberikan tegangan tarik pada beton dengan hasil beton mampu memiliki daktilitas yang tinggi.
3) Kuat Lentur Kuat lentur pada balok merupakan akibat dari adanya regangan yang timbul karena beban dari  luar.  Jika  beban  bertambah,  maka  deformasi  akan  terjadi  dan  bertambahnya regangan mengakibatkan timbul retakan akibat lentur di sepanjang bentang balok [31]. Penggunaan serat PP dan silica fume pada campuran SCC dapat meningkatkan nilai kuat lentur.
4) Modulus Elastisitas Modulus  elastisitas  merupakan  perbandingan  nilai  antara  tegangan  dengan  regangan pada beton. Penambahan serat PP diketahui dapat meningkatkan nilai modulus elastisitas walaupun tidak signifikan [32]. Menurut ACI 318-89 nilai modulus elastisitas dapat diambil melalui perbandingan antara 45% tegangan maksimum terhadap regangan yang terjadi pada kondisi tegangan tersebut [3].

## 3. METODOLOGI PENELITIAN
Penelitian mengenai pengaruh serat PP terhadap beton bertulang dilakukan melalui pengujian sifat mekanis beton terhadap benda uji yang dibuat menggunakan campuran beton PFRSCC dengan proporsi campuran merujuk pada penelitian UHPC dengan serat baja (Hafizhul, 2023); kemudian dibandingkan dengan beton kontrol. Penelitian dimulai dengan persiapan material; antara  lain  persiapan  gabungan  pasir  alam  dan  batu  pecah  yang  lolos  saringan  4,75mm. Pengujian material dilakukan sebagai dasar pembuatan campuran PFRSCC dan beton kontrol. Campuran PFRSCC sama dengan beton kontrol, namun beton kontrol tidak mengandung serat PP. Campuran beton PFRSCC merujuk pada penelitian Hafizhul (2023). Pengujian beton segar dilakukan dengan metode flow table merujuk pada ASTM C1437-07 [9]. Nilai flow optimum yang ingin dicapai sebesar 250 mm, maka penambahan air akan dilakukan secara bertahap dan  dilakukan  sampai  nilai flow terpenuhi. Pembuatan benda uji untuk PFRSCC  dan beton kontrol terdiri dari benda uji untuk uji kuat tekan pada umur 7, 28, dan 56 hari menggunakan silinder diameter 100 mm dan 200 mm, uji kuat tarik umur beton 28 hari menggunakan silinder diameter  100  mm  dan  200  mm,  uji  kuat  lentur  umur  28  hari  menggunakan  balok  dengan

## Pengaruh Serat Polypropylene pada Beton
dimensi  100  x  100  x  500  mm,  dan  uji  modulus  elastisitas  umur  28  menggunakan  silinder berdiameter  150  mm  dengan  tinggi  300  mm;  dimana  masing-masing  3  buah  benda  uji sehingga, total keseluruhan benda uji sebanyak 18 benda uji. Metode perawatan dilakukan dengan cara water curing yaitu beton disimpan dalam curing tank untuk mencegah proses hidrasi  yang  menyebabkan  beton  kehilangan  kelembapannya.  Selanjutnya,  dilakukan pengujian beton keras: kuat tekan, kuat tarik, kuat lentur, dan uji modulus elastisitas. Selama pengujian,  juga  diobservasi  perbedaan  proses  keruntuhan  benda  uji  PFRSCC  dan  beton kontrol.

## 4. ANALISIS DATA
4.1 Persiapan Studi Eksperimental Material yang dipersiapkan meliputi semen PSC ( Portland Slag Cement) yang diproduksi oleh PT. Indocement Tunggal Prakarsa; silica fume; superplasticizer tipe Polycarboxylate Ether dari PT. Sika Indonesia; agregat berupa pasir alam dan batu pecah gradasi lolos saringan ukuran 4,75 mm; dan serat PP. Sebelum dibuat campuran beton, material yang akan digunakan sudah dilakukan  pengujian  untuk  mengetahui  karakteristiknya  sehingga  memenuhi  persyaratan. Hasil pengujian material penyusun beton ditunjukkan pada Tabel 1.
Tabel 1. Hasil Pengujian Material
No. Jenis Pengujian Standar Uji Hasil 1. Berat Jenis Semen SNI 15-2049-2004 3,09 gr/cm 3 2. Keaktifan Silica Fume < 2 mm 3. Berat Jenis Silica Fume 2,14 gr/cm 3 4
Batu Pecah ( Split)
Berat jenis SSD ( saturated surface dry) SNI 1969-2016 SNI 1970-2016 2,63 Berat jenis kering ( bulk) 2,53 Berat jenis semu ( apparent) 2,81 Penyerapan air 3,93% Analisa Ayak Ukuran saringan (mm) ASTM C136-2012 Lolos kumulatif 4,75 99,70% 2,36 55,85% 1,18 13,03% 0,60 4,09% 0,30 0,79% 0,15 0,66% 0,075 0,51% Bobot isi padat SNI 03-4804-1998 1,56 gr/cm 3 Bobot isi gembur 1,44 gr/cm 3 Kadar butir lolos saringan no. 200 SNI 03-4142-1996 4,96% 5 Pasir Alam
Berat jenis SSD ( saturated surface dry) SNI 1969-2016 SNI 1970-2016 2,50% Berat jenis kering ( bulk) 2,35% Berat jenis semu ( apparent) 2,75% Penyerapan air 6,16% Analisa Ayak Ukuran saringan (mm) ASTM C136-2012 Lolos kumulatif 4,75 100% 2,36 100% 1,18 99,94% 0,60 68,81% 0,30 42,40% 0,15 13,88% 0,075 4,23% Bobot isi padat SNI 03-4804-1998 1,38 gr/cm 3 Bobot isi gembur 1,25 gr/cm 3 Kadar butir lolos saringan no. 200 SNI 03-4142-1996 3,31% Zat organik agregat SNI 2816-2014 No. 1

## 4.2 Komposisi Campuran Beton PFRSCC dan Beton Kontrol
Campuran PFRSCC dan beton kontrol dengan komposisi yang sama ditunjukkan pada Tabel 2, namun pada PFRSCC digunakan serat Polypropylene (PP); sedangkan, pada beton kontrol tidak menggunakan serat. Perancangan campuran PFRSCC merujuk pada penelitian Hafizhul (2023).  Perancangan  komposisi  PFRSCC  menggunakan  semen  jenis Portland  Slag  Cement (PSC);  1% Superplaticizer  dari  total  binder;  30%  Silica  Fume  dari  total  binder;  serat Polypropylene sebesar 1% dari volume beton total; rasio pasir alam terhadap batu pecah 45%: 55%; dan rasio w/b sebesar 0,22.
Tabel 2. Komposisi Campuran Beton Material Berat Semen 750,4 kg/m 3 Pasir Alam 454,95 kg/m 3 Batu Pecah 556,05 kg/m 3 Silica fume 321,6 kg/m 3 Superplasticizer 10,72 kg/m 3 Serat PP 9,1 kg/m 3 Air 225,12 kg/m 3 Binder (S + SF) 1.072 kg/m 3 w (sp + air) 235,84 kg/m 3

## 4.3 Pengujian Beton Segar
Campuran  PFRSCC maupun  beton  kontrol  bersifat  SCC,  sehingga  dilakukan  pengujian flow table  test  sesuai  ASTM  C230,  seperti  terlihat  pada  Gambar  3.  Tujuan  pengujian  yaitu mengecek kelecakan atau workabilitas beton segar untuk  menyesuaikan kemudahan beton mengalir ( flow) pada bekisting. Nilai flow pada penelitian ini ditetapkan sebesar 250 mm dan air dimasukkan secara bertahap sampai nilai flow memenuhi.  Pada benda uji sifat mekanis baik PFRSCC maupun beton kontrol; kadar air awal yang dibutuhkan pada komposisi campuran beton  adalah  sebanyak  225,12  kg/m 3 dengan  rasio w/b  awal  sebesar  0,22.  Karena  belum mencapai flow  yang  diinginkan  dilakukan  penambahan  air  ke  dalam  campuran;  sehingga didapatkan kadar air akhir pada komposisi campuran setelah dikoreksi menjadi 242,44 kg/m 3 dengan rasio w/b 0,23.

## Gambar 3. Pengujian flow table

## 4.4 Kuat Tekan
Kuat tekan PFRSCC dan beton kontrol didapatkan melalui pengujian kuat tekan sesuai SNI 03- 1974-1990 pada benda uji umur 7 hari, 28 hari, dan 56 hari, masing-masing sebanyak 3 (tiga) buah  benda  uji  [20].  Hasil  pengujian  kuat  tekan  untuk  benda  uji  PFRSCC  tercantum  pada Tabel 3 dan Tabel 4 untuk beton kontrol.
Hasil pengujian menunjukan bahwa kuat tekan rata-rata PFRSCC pada umur 7 hari, 28 hari, dan 56 hari adalah 39,67 MPa; 42,73 MPa; dan 43,65 MPa; secara berurutan. Hal tersebut menunjukan adanya peningkatan kuat tekan PFRSCC umur 7 hari ke 28 hari sebesar 7,71%; serta mengalami peningkatan sebesar 3,05% pada umur 28 hari ke 56 hari.

## Pengaruh Serat Polypropylene pada Beton

## Tabel 3. Kuat Tekan PFRSCC
No  Kode Benda Uji Beban Maksimum [kN] Kuat Tekan [MPa] 7 hari  28 hari  56 hari 7 hari 28 hari  56 hari 1 PFRSCC 1 290 312 381 36,66 39,48 47,75 2 PFRSCC 2 351 358 348 44,61 44,93 44,03 3 PFRSCC 3 301 344 312 37,73 43,79 39,16 Rata-rata 39,67 42,73 43,65

## Tabel 4. Kuat Tekan Beton Kontrol
No  Kode Benda Uji Beban Maksimum [kN] Kuat Tekan [MPa] 7 hari  28 hari  56 hari  7 hari  28 hari  56 hari 1 B. Kontrol 1 330 376 470 41,04 47,11 59,65 2 B. Kontrol 2 385 392 420 47,19 49,23 53,56 3 B. Kontrol 3 365 368 477 46,80 46,64 60,86 Rata-rata 45,01 47,66 58,02
Sedangkan, hasil pengujian menunjukan bahwa kuat tekan rata-rata beton kontrol pada umur 7 hari, 28 hari, dan 56 hari adalah 45,01MPa; 47,66 MPa; dan 58,02 MPa; secara berurutan. Hal tersebut menunjukan adanya peningkatan kuat tekan beton kontrol umur 7 hari ke 28 hari sebesar 5,89% dan mengalami peningkatan sebesar 21,75% pada umur 28 hari ke 56 hari.
Hasil pengujian menunjukan bahwa PFRSCC memiliki kuat tekan lebih rendah dibandingkan terhadap beton kontrol pada umur 28 hari yaitu sebesar 4,93 MPa (10,34%). Menurut Zhu, dkk (2011), kuat tekan beton akan mengalami penurunan seiring dengan penambahan serat PP karena adanya pengaruh porositas [34].
(a) Kuat Tekan PFRSCC

## (b) Kuat Tekan Beton Kontrol

## Gambar 4. Pola keruntuhan setelah uji kuat tekan
Pola keruntuhan akibat tekan pada beton PFRSCC dan beton kontrol menunjukkan perilaku yang berbeda. Benda uji silinder PFRSCC dengan kandungan serat PP sebesar 1% (Gambar 4a)  mengalami  keruntuhan  dengan  ditandai  adanya  retakan  memanjang  dari  permukaan. Sementara pada bagian bawah silinder hanya terjadi retak rambut, bagian beton yang hampir terkelupas juga ditahan oleh serat sehingga tidak langsung terpisah dengan beton. Sedangkan, benda uji beton kontrol tanpa serat (Gambar 4b) mengalami keruntuhan getas dimana dari retakan yang terjadi seiring dengan bertambahnya beban yang diberikan, menyebabkan beton terpisah ( spalling) karena tidak ada yang menahan.

## 4.5 Kuat Tarik Belah ( Split)
Uji kuat tarik PFRSCC dilakukan pada benda uji PFRSCC dan beton kontrol sesuai SNI 03-2491- 2002 [22] pada umur 28 hari untuk mengetahui kuat tarik belah dari kedua komposisi beton, masing-masing sebanyak tiga buah benda uji. Hasil dari uji tarik belah dapat dilihat pada Tabel 5.

## Mardiana Oesman, Risma Herawati, Zalfa Nuur Jauza
Tabel 5. Perbandingan Kuat Tarik PFRSCC Terhadap Beton Kontrol PFRSCC [MPa] Beton Kontrol [MPa]  Perbandingan [%] 4,33 1,95 122,05
Tabel 5 menunjukkan hasil pengujian kuat tarik belah PFRSCC sebesar 4,33 MPa; dan kuat tarik  belah  beton  kontrol  sebesar  1,95 MPa.  Dengan  demikian,  PFRSCC memiliki  kuat  tarik lebih besar, dengan selisih 2,38 MPa (122,05%) dibandingkan terhadap beton kontrol. Dengan demikian, serat PP memberikan pengaruh dalam meningkatkan kuat tarik belah beton.
(a) Kuat Tarik PFRSCC

## (b) Kuat Tarik Beton Kontrol
Gambar 5. Pola Keruntuhan Setelah Uji Kuat Tarik Belah
Gambar 5 memperlihatkan kondisi PFRSCC dan beton kontrol setelah dilakukan pengujian kuat tarik belah. Setelah dibebani PFRSCC tidak terbelah menjadi dua bagian seperti halnya beton  kontrol.  Hal  tersebut  dikarenkan  adanya  serat  yang  menahan  retakan  melebar. Sehingga, retak hanya terjadi pada permukaan saja, dengan kata lain keruntuhan pada beton kontrol terjadi secara getas.

## 4.6 Kuat Lentur
Pengujian  kuat  lentur  dilakukan  pada  benda  uji  umur  28  hari  sesuai  ASTM  78  dengan campuran  PFRSCC  dan  beton  control,  masing-masing  sebanyak  tiga  buah  benda  uji.  Hasil pengujian kuat lentur PFRSCC dapat dilihat pada Tabel 6 dan kuat lentur beton kontrol pada Tabel 7.

## Tabel 6. Kuat Lentur PFRSCC
No  Kode Benda Uji  Beban Lentur [kN]  Kuat Lentur [MPa] 1 PFRSCC 1 18,34 8,86 2 PFRSCC 2 18,52 8,80 3 PFRSCC 3 18,92 9,27 Rata-rata Kuat Lentur 8,98

## Tabel 7. Kuat Lentur Beton Kontrol
No  Kode Benda Uji  Beban Lentur [kN]  Kuat Lentur [MPa] 1 Beton Kontrol 1 12,52 6,27 2 Beton Kontrol 2 12,69 6,26 3 Beton Kontrol 3 13,16 6,33 Rata-rata Kuat Lentur 6,29
Berdasarkan Tabel 6 dan Tabel 7, hasil pengujian lentur benda uji PFRSCC pada umur 28 hari sebesar 8,98 MPa dan kuat lentur beton kontrol sebesar 6,29 MPa; artinya kuat lentur PFRSCC  lebih  besar  dibandingkan  beton  kontrol  sebesar  2,69  MPa  (42,77%).  Hal  tersebut menunjukkan bahwa serat PP berpengaruh meningkatkan kuat lentur pada beton.
(a) Beton PFRSCC
(b) Beton Kontrol
Gambar 6. Pola keruntuhan setelah uji kuat lentur
Gambar 6 menunjukkan kondisi beton PFRSCC dan beton kontrol setelah diuji terlihat bahwa serat  pada  beton  bekerja  menjembatani  retakan.  Sehingga,  benda  uji  tidak  belah  setelah menerima beban lentur maksimum. Sementara, benda uji beton kontrol belah menjadi dua bagian setelah menerima beban lentur maksimum.

## 4.7 Modulus Elastisitas
Uji  modulus  elastisitas  dilakukan  dengan  tujuan  untuk  mengetahui  perilaku  beton  dalam menahan defleksi plastis yang diakibatkan adanya beban yang bekerja. Pengujian dilakukan pada beton PFRSCC dan beton kontrol sesuai ASTM C 469-1994 pada umur 28 hari masing- masing  sebanyak  tiga  buah  benda  uji.  Hasil  pengujian  modulus  elastisitas  ditunjukan  pada Tabel 8.
Tabel 8. Hasil Pengujian Modulus Elastisitas
No Benda Uji Modulus Elastisitas [MPa] Modulus Elastisitas [GPa] 1 PFRSCC 45.512,60 45,51 2 Beton Kontrol 38.786,95 38,79
Hasil  pengujian  modulus  elastisitas  PFRSCC  didapatkan  sebesar  45,51  GPa;  sedangkan, modulus elastisitas beton kontrol sebesar 38,79 GPa. Sehingga, beton PFRSCC memiliki nilai modulus elastisitas lebih besar dibandingkan beton kontrol sebesar 6,67 GPa (17,32%).

## 5. SIMPULAN DAN SARAN

## 5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengujian sifat mekanis PFRSCC dan beton kontrol (tanpa kandungan serat PP), diketahui hal berikut:
1. Nilai rata-rata flow table yang dicapai ditetapkan sebesar 250 mm dengan rasio w/b 0,23.
2. Hasil  uji  kuat  tekan  rata-rata  PFRSCC  sebesar  42,73  MPa.  Kuat  tekan  lebih  rendah dibandingkan terhadap beton kontrol sebesar 47,66 MPa. Kuat tekan PFRSCC lebih rendah 4,93  MPa  (10,34%)  dibandingkan  beton  kontrol.  Pola  keruntuhan  akibat  tekan  pada PFRSCC  adanya  retakan  memanjang  dan  ditahan  oleh  serat  sehingga  tidak  langsung terkelupas  dari  beton  inti.  Sedangkan,  benda  uji  beton  kontrol  tanpa  serat  mengalami keruntuhan  getas  dimana  dari  retakan  yang  terjadi  menyebabkan  beton  terpisah ( spalling).
3. Hasil uji kuat tarik belah rata-rata PFRSCC sebesar 4,33 MPa; sedangkan, untuk beton kontrol  sebesar  1,83  MPa.  Sehingga,  kuat  tarik  belah  PFRSCC  lebih  tinggi  2,38  MPa (122,05%).
4. Hasil  uji  kuat  lentur  rata-rata  PFRSCC  sebesar  8,98  MPa;  sedangkan,  nilai  kuat  lentur beton kontrol sebesar 6,29 MPa. Hal tersebut menunjukkan bahwa kuat lentur PFRSCC 2,67 MPa (42,77%) lebih tinggi dari kuat lentur beton kontrol.
5. Hasil uji modulus elastisitas PFRSCC sebesar 45,51 GPa; sedangkan, modulus elastisitas beton  kontrol  sebesar  38,79  GPa.  Hal  tersebut  menunjukan  bahwa  modulus  elastisitas PFRSCC lebih tinggi 6,67 GPa (17,12%) dibandingkan beton kontrol.

## 5.2 Saran
Studi  ini  hanya  menggunakan  komposisi  dengan  1  (satu)  jenis  persentase  serat  PP.  Oleh karena  itu,  pada  penelitian  selanjutnya  dibuat  variasi  terhadap  persentase  serat  dengan komposisi beton yang sama sehingga diketahui persentase serat optimum. Diketahui bahwa dengan serat pada beton akan menambah porositas pada beton yang mengakibatkan turunnya mutu beton; namun demikian, perlu diteliti lebih lanjut mengenai pengaruh w/b terhadap sifat mekanis  beton  terhadap  persentase  serat  pada  beton.  Karena, w/b  merupakan  salah  satu faktor yang akan mempengaruhi daripada kepadatan serta workabilitas beton.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Terima  kasih  kepada  Politeknik  Neegeri  Bandung  yang  telah  membantu  pendanaan  guna mendukung penelitian ini. dan terimakasih kepada seluruh pihak yang tidak bisa kami sebutkan satu  persatu.  Semoga  penelitian  ini  meberikan  manfaat  dalam  bidang  akademis  dan pengetahuan dikemudian hari.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] ACI Committee 116. (2000). ACI 116R-00: Cement and Conrete Terminology. Farmington Hills, MI: American Concrete Institute.
[2] ACI Committee 237. (2007). ACI 237R-07: Self-Consolidating Concrete. Farmington Hills, MI: American Concrete Institute.
[3]  ACI  Committee  318.  (1989). ACI  318-89:  Building  Code  Requirements  for  Reinforced Concrete Commentary. Farmington Hills, MI: American Concrete Institute.
[4]  ACI  Committee  544.  (2018). ACI  544.4R-18:  Guide  to  Design  with  Fiber-Reinforced Concrete. Farmington Hills, MI: American Concrete Institute.
[5] Ahmad, J. e. (2022). A Review on Failure Modes and Cracking Behaviors of Polypropylene Fibers Reinforced Concrete. Buildings, 12(11), 1951.
[6] American Concrete Institute. (2021). ACI CT-21 ACI Concrete Terminology. Farmington Hills, MI: American Concrete Institute.
[7] ASTM International. (1994). ASTM C469-94 Standard Test Method for Static Modulus of Elasticity and Poisson's Ratio of Concrete in Compression. West Conshohocken, PA: ASTM International.
[8] ASTM International. (2003). ASTM C188-95 Standard Test Method for Density of Hydraulic Cement. West Conshohocken, PA: ASTM International.
[9] ASTM International. (2007). ASTM C1437-07 Standard Test Method for Flow of Hydraulic Cement Mortar. West Conshohocken, PA: ASTM International.
[10]  ASTM  International.  (2008). ASTM  C33-03  Standard  Specification  for  COncrete Aggregates. West Conshohocken, PA: ASTM International.
[11] ASTM International. (2020). ASTM C1240-20 Standard Specification for Silica Fume Used in Cementitious Mixture. West Conshohocken, PA: ASTM International.
[12] ASTM International. (2021). ASTM C230/C230M-20 Standard Specification for Flow Table for Use in Tests of Hydraulic Cement. West Conshohocken, PA: ASTM International.
[13] ASTM International. (2023). ASTM C1116/C1116M-23 Standard Specification For Fiber Reinforced Concrete. West Conshohocken, PA: ASTM International.
[14] ASTM International. (2023). ASTM C40/C40M-20 Standard Method for Organic Impurities in Fine Agrgregates for Concrete. West Conshohocken, PA: ASTM International.
[15] ASTM International. (2023). ASTM C618-22 Standard Specification for Coal Fly Ash and Raw of Calcined Natural Pozzolan for Use in Concrete. West Conshohocken, PA: ASTM International.
[16]  Aulia,  S.  &.  (2022). Perkuatan Struktur  Pelat  dengan  Lapisan  Ultra  High  Performance Concrete. Tugas Akhir. Bandung: Politeknik Negeri Bandung.
[17]  Badan  Standardisasi  Nasional.  (1990). SNI  03-1968-1990  tentang  Metode  Uji  untuk Analisis  Saringan  Agregat  Halus  dan  Agregat  Kasar.  Jakarta:  Badan  Standardisasi Nasional.
[18] Badan Standardisasi Nasional. (1990). SNI 03-1969-1990 tentang Metode Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Kasar. Jakarta: Badan Standardisasi Nasional.
[19] Badan Standardisasi Nasional. (1990). SNI 03-1970-1990 tentang Metode pengujian berat jenis dan penyerapan air agregat halus. Jakarta: Badan Standardisasi Nasional.
[20] Badan Standardisasi Nasional. (1990). SNI 03-1974-1990 tentang Metode pengujian kuat tekan beton. Jakarta: Badan Standardisasi Nasional.
[21]  Badan  Standardisasi  Nasional.  (1996). SNI  03-4142-1996  tentang  Metode  pengujian jumlah bahan dalam agregat yang lolos saringan nomor 200 (0,0075 mm). Jakarta: Badan Standardisasi Nasional.
[22] Badan Standardisasi Nasional. (2002). SNI 03-2491-2002 tentang Metode pengujian kuat tarik belah beton. Jakarta: Badan Standardisasi Nasional.
[23]  Badan  Standardisasi  Nasional.  (2004). SNI  15-2049-2004  tentang  Semen  portland. Jakarta: Badan Standardisasi Nasional.
[24] EFNARC. (2005). Specification and Guidelines for Self-Compacting Concrete Specification, Production and Use. Norfolk: EFNARC.
[25] Jawahar, J. S. (2012). A Simple Tool for Self Compacting Concrete Mix Design. IJAET (International Journal of Advances in Engineering & Technology), 3(2), 550-558.
[26] Karimipour, A. E. (2021). Biaxial mechanical behaviour of polypropylene fibres reinforced. Construction and Building Materials, 122416, 1-13.
[27] Khayat, K. &. (2014). Mechanical Properties of Self-Compacting Concrete State-of-the-Art Report of the RILEM Technical Committee 228-MPS on Mechanical Properties of Self- Compacting Concrete. Heidelberg New York Dordrecht London: Springer.
[28] Kung, M. (2015). Pengaruh Komposisi Serat Polypropylene terhadap Sifat Mekanik Beton. Laporan  Tugas  Akhir.  Yogyakarta:  Program  Studi  Teknik  Sipil  Fakultas  Teknik Universitas Atma Jaya Yogyakarta.
[29] Long, W. L. (2013). Mechanical Properties of Fiber Reinforced Self Compacting Concrete. Applied Mechanics and Materials, 470, 797-801.
[30] Oesman, M. e. (2022). Sifat Mekanik Beton UHPC dengan Agregat Kasar Material Lokal. Penelian Polban Kompetitif (PPS). Bandung: Politeknik Negeri Bandung.
[31]  Suryani,  A.  D.  (2018).  Korelasi  Kuat  Lentur  Beton  Dengan  Kuat  Tekan  Beton. Jurnal Saintis, 18(2), 43-54.
[32]  Suryawan,  N.  (2014). Pengaruh Penambahan Serat Polypropylene pada Beton Ringan dengan  Teknologi  Foam  terhadap  Kuat  Tekan,  Kuat  Tarik  Belah  dan  Modulus Elastisitas. Skripsi. Surakarta: Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret.
[33]  Wirma,  R.  K.  (2016).  Sifat  Mekanis  Beton  Akibat  Pengaruh  Steel  Slag  Sebagai  Bahan Subtitusi Agregat Halus dengan Agregat Lokal Riau. Jurnal Online Mahasiswa Fakultas Teknik, 3(2), 1-11.
[34] Zhu, Y. C. (2011). The Effect of Polypropylene Fiber on The Mechanical Properties of Self- Compacting Concrete. Advances Material Research, 168-170, 1325-1329.