## PENGARUH UKURAN DIAMETER LUBANG DALAM ARAH MEMANJANG  TERHADAP KEKUATAN TEKAN BENDA UJI SILINDER BETON
Helwiyah Zain 1
1) Program Studi Teknik Sipil Universitas Abulyatama Jl. Blang Bintang Lama Km. 8,5 Lampoh Keudee Aceh Besar email: ocudma2h@gmail.com
Abstract: Design  of  buildings  should  pay  attention  to  aspects;  Strength,  comfort,  economics,  and aesthetics. One aspect of the aesthetic that is often seen is the rain water pipeline from the roof to the channel  on  the  ground.  In  order  for  this  pipe  is  not  be  seen  from  the  outside,  it  can  be  done  by aasembling  into  thecore  of  the  column  so  that  it  looks  beautiful.  To  know  the  effect  of  hole  in  the column, need to do research. The aim of this research is to find out the influence of the variation of the size of the longitudinal aperture in the cylindrical specimen against the compressive strength of the  concrete.  The  number  of  specimen    were  20  pieces,  consisting  of  15  pieces  of  specimens  given pipe holes and 5 pieces are not given a hole (intact). Variations of hole  size, namely: 2.5 cm, 5 cm and 7.5 cm. Each variation of hole size of specimen 5 pieces. Concrete mixture design is done based on ACI method. The specimens used in this research are cylindrical shape specimens with diameter 15  cm  and  height  30  cm.  Testing  of  concrete  compression  done  at  age  28  days.  The  test  of  the specimen  is  carried  out  by  giving  the  compression  load  slowly  until  the  specimen  failured.  The  test results obtained the compressive strength of the specimen without hole = 266.48 kg / cm 2 ;  specimen with hole diameter 2.5 cm = 243,08 kg / cm 2 ; specimen with hole diameter 5 cm = 226,22 kg / cm 2 ; and specimen with hole diameter 7.5 cm = 190,13 kg / cm 2 . The results of this experiments show that the specimen with diameter of  hole 2.5 cm is 91% of the specimen without hole, the specimen with hole diameter 5 cm is 85% of the specimen without hole; and the specimen with hole diameter 7.5 cm is  71%  of  the  specimen  without  hole.  The  results  of  this  experimen  show  that  the  larger  size  of  the hole  in  the  column  the  smaller  the  compressive  strength  of  the  concrete  compared  to  the  specimen without holes.
Keywords: hole diameter size, testing, compressive strength.
Abstrak: Perencanaan  bangunan  gedung  harus  memperhatikan  aspek;  kekuatan,  kenyamanan, ekonomis, dan estetika. Salah satu aspek estetika yang sering terlihat adalah pipa penyaluran air hujan dari  atap  sampai  ke  saluran  pembuan  di  tanah. Agar  pipa  ini  tidak  terlihat  ke  luar,  dapat  dilakukan dengan  cara  menanam  ke  dalam  tiang  (kolom)  sehingga  tiang  terlihat  asri.  Untuk  mengetahui pengaruh kekuatan tiang yang ditanam pipa di dalamnya, perlu dilakukan  penelitian.  Penelitian yang dilakukan bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi ukuran lubang arah memanjang dalam benda uji silinder terhadap kekuatan tekan beton. Jumlah benda uji sebanyak 20  buah, terdiri dari 15 buah benda uji diberi lubang pipa dan 5 buah tidak diberi lubang (utuh). Variasi ukuran lubang disesuaikan dengan ukuran diameter pipa yang tersedia, yaitu: 2,5 cm, 5 cm dan 7,5 cm. Masing-masing variasi ukuran lubang jumlah benda uji 5 buah. Perencanaan campuran beton dikerjakan berdasarkan metode ACI. Benda uji yang digunakan pada penelitian ini adalah benda uji silinder dengan diameter 15 cm dan tinggi 30 cm. Pengujian tekan beton dilakukan pada umur 28 hari. Pengujian terhadap benda uji dilakukan  dengan  memberikan  beban  tekan  secara    perlahan-lahan  sampai  benda  uji  hancur.  Hasil pengujian  diperoleh  kuat  tekan  rata-rata  benda  uji  utuh  (tanpa  lubang)  =  266,48  kg/cm 2 ;  benda  uji dengan diameter lubang 2,5 cm = 243,08 kg/cm 2 ; benda uji dengan diameter lubang  5 cm = 226,22 kg/cm 2 ;  dan  benda  uji  dengan  diameter  lubang  7,5  cm  =  190,13    kg/cm2.  Hasil  evaluasi  dari percobaan  menunjukkan  bahwa  pada  benda  uji  yang  diameter  lubangnya  2,5  cm  adalah  91%  dari benda uji utuh, benda uji yang diameter lubangnya 5 cm adalah 85 % dari benda uji utuh; dan benda uji  yang  diameter  lubangnya  7,5  cm  adalah  71  %  dari  benda  uji  utuh.  Hasil  pengujian  ini
menunjukkan bahwa semakin besar ukuran lubang dalam kolom semakin kecil kekuatan tekan beton dibandingkan terhadap benda uji tanpa lubang.
Kata Kunci : ukuran diameter lubang, pengujian, kekuatan tekan.
Bangunan  gedung  bertingkat  harus dirancang  sedemikian  rupa  memenuhi  aspek kekuatan,  kenyamanan,  ekonomis  dan  yang tidak kalah penting adalah aspek estetika (enak dipandang).  Aspek  estetika  menjadi  bobot penilaian  dalam  menentukan  disain  sebuah gedung.  Banyak  faktor  yang  menunjang estetika  sebuah  gedung,  antara  lain;  bentuk gedung, warna, serta assoseris yang digunakan pada gedung tersebut. Salah satu assoseris yang sering dijumpai pada bangunan adalah lintasan saluran pembuang air hujan dari atap sampai ke tanah.  Lintasan  ini  dapat  dilakukan  dengan memasang  pipa  sebelah  luar  menempel  pada kolom atau dimasukkan ke dalam kolom. Cara kedua  ini  terlihat  lebih  disukai  karena  kolom terlihat lebih bersih.
Kolom  pada  bangunan  gedung  fungsi utamanya adalah untuk mendukung beban dari atas selanjutnya diteruskan ke pondasi. Kolom yang menyalurkan pipa pembuangan air hujan di  bagian  dalam  menyebabkan  penurunan kapasitas kolom dalam memikul beban.
Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  untuk mengetahui  pengaruh  variasi  ukuran  lubang dalam  arah  memanjang  kolom  terhadap kekuatan  kolom  yang  diuji  di  Laboratorium. Dalam  penelitian  ini,  kolom  dibuat  bentuk silinder  standar  benda  uji,  dan  lubang  dalam silinder  bervariasi  ukuran  diameternya  yaitu: 2,5 cm); 5,00 cm dan 7,5 cm.

## KAJIAN PUSTAKA
Agregat  halus  dan    kasar  sebagai  bahan susun  kasar  campuran    merupakan  komponen utama  beton.  Nilai  kekuatan  serta  daya  tahan ( durability )  beton  merupakan  fungsi  dari banyak faktor, diantaranya adalah nilai banding campuran  dan  mutu  bahan  susun,  metode pelaksanaan pengecoran, pelaksanaan finishing,  temperatur  dan  kondisi  perawatan pengerasannya.

## Faktor Air Semen (FAS)
Faktor  air  semen  (FAS)  adalah perbandingan antara berat air dan berat semen.
FAS =
semen berat air berat (1) Mulyono (2005) menyatakan, air diperlukan  pada  pembuatan  beton  untuk memicu  proses  kimiawi  semen,  membasahi agregat,  dan  memberikan  kemudahan  dalam pekerjaan  beton  ( workability ).  Untuk  air  yang terlalu  sedikit  menyebabkan  proses  hidrasi tidak  tercapai  seluruhnya  sehingga  akan mempengaruhi kekuatan beton, oleh karena itu perbandingan  air  dengan  semen  (faktor  air semen) menjadi penting.
Murdock  (1999)  berpendapat  bahwa untuk  semua  tujuan,  beton  yang  mempunyai faktor  air  semen  minimal  dan  cukup  untuk
memberikan  workabilitas  tertentu  yang dibutuhkan  untuk  pemadatan  yang  sempurna tanpa  pekerjaan  pemadatan  yang  berlebihan, merupakan beton yang terbaik.

## Sifat-Sifat Fisis Agregat
Agregat berfungsi sebagai bahan pengisi, tetapi peranannya dalam menentukan kekuatan beton  lebih  kecil  daripada  semen.  Agregat dengan  sifat  kekerasan,  kepadatan,  dan keawetan  tinggi  mempunyai  sifat  kekekalan yang baik, sehingga akan  menghasilkan beton yang berkualitas tinggi. Pemeriksaan sifat-sifat fisis  agregat  meliputi  pemeriksaan  berat  jenis ( specific  gravity ),  penyerapan  ( absorbs ),  berat volume agregat ( bulk density ), analisa saringan
( sieve  analysis) agregat,  modulus  kehalusan ( fineness  modulus ),  gradasi  agregat,  kadar  air agregat.

## Gradasi agregat
Gradasi  agregat  adalah  distribusi  dari variasi  ukuran  butir  agregat.  Gradasi  agregat berpengaruh  pada  besarnya  rongga  dalam campuran  dan    menentukan  workabilitas (kemudahan  dalam  pekerjaan)  serta  stabilitas campuran.  Gradasi  agregat  ditentukan  dengan cara  analisa  saringan,  dimana  sampel  agregat harus  melalui  satu  set  saringan.  Ukuran saringan  menyatakan  ukuran  bukaan  jaringan kawat  dan  nomor  saringan  menyatakan banyaknya  bukaan  jaringan  kawat  per  inchi pesegi dari saringan tersebut, daerah grafik gradasi agregat bisa dilihat pada gambar 1.
Gambar  1.    Grafik  daerah  susunan  butiran untuk  agregat  campuran    dengan  diameter maksimum 25,4 mm Sumber: PBI 1971
Angka-angka dalam kurung pada Gambar 1 mempunyai arti:
(1).  Daerah  tidak  baik,  diperlukan  banyak semen dan air;
(2).  Daerah  baik,  tetapi  diperlukan  banyak semen  dan  air  dibandingkan  dengan daerah (3);
(3).  Daerah baik sekali;
(4).  Daerah tidak baik untuk susunan butiran diskontinu;
(5).  Daerah  sangat  tidak  baik,  terlalu  sulit dikerjakan

## METODE PENELITIAN
Penelitian  ini  menggunakan  bahan  beton yaitu; semen, agregat (pasir dan kerikil), air dan pipa  saluran  air  hujan.  Benda  uji  yang digunakan  berbentuk  silinder  standar.  Jumlah benda  uji  sebanyak  20  buah  yang  bervariasi ukuran  diameternya.  Material  beton  diaduk hingga merata, dituang ke dalam cetakan benda
uji, dirawat selama 28 hari. Pengujian terhadap benda uji dilakukan dengan memberikan beban tekan secara  perlahan-lahan sampai benda uji hancur.

## Material Beton
Material yang digunakan dalam penelitian ini  adalah;  semen,  agregat  (pasir  dan  kerikil) dan air. Semen buatan pabrik Semen Andalas, diperoleh  dari  toko  bahan  bangunan,  bahan agregat  pasir  dan  kerikil  dari  sungai  Krueng Aceh,  air  berasal  dari  PDAM  Kota  Banda Aceh.  Pipa  penyaluran  air  hujan  digunakan merek  Wavin,    diperoleh  dari  toko  bahan bangunan  di  Kota  Banda Aceh  sesuai  dengan ukuran  yang  telah  direncanakan.  Semen diambil  langsung  dari  pabrik,  sehingga  tidak dilakukan  pemeriksaan  laboratorium.  Agregat kasar  yang  digunakan  adalah  kerikil  dengan diameter  maksimum  31,5  mm. Agregat  kasar diperiksa:  sifat-sifat  fisis,  berat  jenis,  berat volume,  dan  analisis  saringan.  Agregat  yang memenuhi syarat, diaduk sampai homogen dan berproses sehingga menjadi beton.

## Bentuk dan Jumlah Benda Uji
Benda  uji  berupa  silinder  standar dengan ukuran diameter 15 cm dan tinggi 30 cm. Jumlah benda uji sebanyak 20  buah,
terdiri dari 15 buah benda uji diberi lubang pipa dan 5 buah  tidak diberi lubang (utuh). Variasi ukuran  lubang  disesuaikan  dengan  ukuran diameter pipa yang tersedia, yaitu: 2,5 cm, 5 cm dan  7,5  cm.  Masing-masing  variasi  ukuran lubang  jumlah  benda  uji  5  buah  dan buah  5 buah

## Pembuatan benda uji
benda  uji  sebagai  pembanding  dibuat tanpa  lubang.  Bahan  beton  diaduk  dengan mesin  pengaduk  (mollen)  sehingga  merata (homogen).  Campuran  beton  ini  dimasukkan ke dalam cetakan silinder dengan urutan 5 buah silinder  tanpa  lubang,  5  buah  silinder  ukuran diameter lubang 2,5 cm, 5 buah silinder ukuran diameter  lubang  5  cm,  dan  5  buah  silinder ukuran  diameter  lubang  7,5  cm.  Masing- masing  cetakan  silinder  dipadatkan  dengan menggunakan  tongkat  besi  sebanyak  25  kali tusukan.  Pada  umur  1  hari,  mesing-masing benda  uji  dibuka  cetakannya  dan  diberi  kode masing-masing. Benda uji selanjutnya dilakukan proses perawatan.

## Perawatan Benda Uji
Perawatan  ini  bertujuan  untuk  menjaga agar  terjadi  proses  pengikatan  dan  perawatan dapat berlangsung dengan sempurna.
Perawatan  benda  uji  dilakukan  dengan merendam  ke  dalam  bak  perendaman  dan disusun  dengan  rapi  dan  berurut  agar memudahkan pada saat pengambilan.
Perawatan  dengan cara rendaman ini  sampai umur benda uji mencapai 28 hari.

## Peralatan Pengujian
Peralatan yang digunakan pada penelitian ini  terdiri  dari  dua  kelompok,  yaitu:  peralatan untuk  pemeriksaan  sifat-sifat  fisis  agregat  dan peralat  untuk  pengujian  kuat  tekan  benda  uji. Peralatan  yang  digunakan  untuk  pemeriksaan sifat-sifat  fisis,  terdiri  dari  peralatan-peralatan kecil yang masing-masing berbeda untuk setiap
jenis  pemeriksaan.  Peralatan  untuk  pengujian kuat tekan benda uji, digunakan mesin uji tekan yang  dilengkapi  dengan  tempat  duduk  benda uji,  torak  penekan  dan  penahan  serta  alat pencatat beban dan perpendekan benda uji.

## Pengujian Benda Uji
Metode  yang  digunakan  untuk pengujian  benda  uji  silinder  adalah  metode ASTM (Anonim, 1995). Benda uji yang sudah dikeluarkan  dari  tempat  perendaman  (1  hari sebelumnya),  dibersihkan  dan  dikeringkan permukaannya. Pengujian di sini dibagi dalam 4 kelompok benda uji, yaitu: kelompok benda uji  tanpa  lubang,  kelompok  benda  uji  ukuran diameter  lubang  2,5  cm,  kelompok  benda  uji ukuran  diameter  lubang  5  cm,  dan  kelompok benda uji ukuran diameter lubang 7,5 cm. Satu persatu  benda  uji  diletakkan  di  bawah  torak pembebanan dalam arah vertikal. Torak mesin pembebanan  disetel  menyentuh  permukaan benda uji sebelah atas dan bawah .
Kecepatan  pembebanan  dimulai  dari  2 kg/cm 2 /detik.  Pengamatan  selama  pengujian dilakukan mulai dari beban awal sampai beban akhir (benda uji hancur). Setiap benda uji pada saat hancur dicatat besarnya beban maksimum, pola  retak  dan  pola  kehancuran  yang  terjadi. Data ini dijadikan sebagai informasi pada saat pengolahan  data.  Demikian  seterusnya  untuk benda uji yang lain.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengujian  yang  telah  dilakukan  terhadap pemeriksaan  sifat-sifat  fisis  agregat  dan pengujian  kekuatan  tekan  benda  uji  akan dilaporkan berikut ini.

## Pemeriksaan Sifat-sifat Fisis Agregat
Pemeriksaan  sifat-sifat  fisis  agregat  yang dilakukan terhadap material: kerikil, pasir kasar dan pasir halus. Pemeriksaan terhadap material ini meliputi: berat volume ( bulk density ), berat jenis ( spesific gravity ), penyerapan ( absorbtion ), dan modulus kehalusan ( fineness modulus )  agregat.  Hasil  pengujian  sifat-sifat
fisis agregat seperti terlihat pada Tabel 1.
Tabel 1.  Hasil Pengujian Sifat-sifat Fisis Agregat
No  Jenis Agregat Berat Volume Berat Jenis Absorbsi Modulus Kehalusan SG ssd SGod 1 Kerikil 1,751 2,65 2,6 2,16 7,101 2 Pasir Kasar 1,746 2,06 2,02 1,81 4,62 3 Pasir Halus 1,486 2,438 2,333 4,527 2,932
Menurut  Orchard  (1979),  berat  volume agregat  minimum  1,445  kg/liter,  menurut Troxell  (1968),  berat  volume  agregat  kasar  > 1,560 kg/liter dan agregat halus > 1,400 kg/liter. Oleh  karena  itu  agregat  tersebut  memenuhi syarat sebagai bahan untuk campuran beton.
Persyaratan untuk berat jenis agregat kasar menurut  Troxell  (1968),  berkisar  antara  2,5  - 2,8  dan  untuk  agregat  halus  (pasir  kasar  dan pasir  halus)  berkisar  antara  2,0  -  2,6.  Dengan demikian  berarti  agregat  yang  digunakan memenuhi syarat.
Persyaratan  absorbsi  menurut  Troxell (1968)  untuk  kerikil,  antara  0,5  %-1%,  dan untuk  pasir kasar antara  0% - 2% sedangkan untuk pasir halus antara 0% - 2%.
Persyaratan  untuk  modulus  kehalusan kerikil, menurut Anonim (1995) berkisar antara 5,5  -  8,0,  sedangkan  untuk  pasir  kasar  antara 2,9 - 4,2, dan pasir halus berkisar antara 2,2 - 2,6. Berdasarkan hasil pemeriksaan ini, secara keseluruhan  agregat  tetap  dipakai  untuk campuran  beton,    karena  telah  merupakan ketentuannya.

## Pengujian Kuat Tekan Silinder
Hasil pengujian kuat tekan silinder beton seperti terlihat pada Tabel 2, di bawah ini.
Tabel 2. Hasil  pengujian  kuat  tekan  silinder beton
Berdasarkan  Tabel  2  di  atas,  kuat  tekan rata-rata dari pengujian beton ini, dapat dibuat grafik pengaruh variasi diameter lubang dalam benda  uji  terhadap  kekuatan  tekan  beton. Adapun  grafik  tersebut  dapat  dilihat  pada Gambar 2 di bawah ini:
Gambar  2.  Hubungan  Ukuran  lubang  dengan kuat tekan beton
Variasi Diameter Beton Umur Nama Benda Uji Luas Benda Uji (cm 2 ) Beban (Kg) Kuat Tekan (Kg/cm 2 ) Beton Tanpa Lubang 28 hari KN01 176,63 48950 277,13 KN02 176,63 49630 280,98 KN03 176,63 47560 269,26 KN04 176,63 46000 260,43 KN05 176,63 43200 244,58 Rata-rata Kuat Tekan Silinder Beton 266,48 Diameter 2,5 cm 28 hari KL101 176,63 47390 268,30 KL102 176,63 42200 238,92 KL103 176,63 41110 232,75 KL104 176,63 40640 230,09 KL105 176,63 43340 245,37 Rata-rata Kuat Tekan Silinder Beton 243,08 Diameter 5 cm 28 hari KL201 176,63 42150 238,63 KL202 176,63 40210 227,65 KL203 176,63 34980 198,04 KL204 176,63 41330 233,99 KL205 176,63 41120 232,8 Rata-rata Kuat Tekan Silinder Beton 226,22 Diameter 7,5 cm 28 hari KL301 176,63 35600 201,55 KL302 176,63 37710 213,50 KL303 176,63 33100 187,40 KL304 176,63 30800 174,38 KL305 176,63 30700 173,81 Rata-rata Kuat Tekan Silinder Beton 190,13
Berdasarkan Gambar 2 diatas dapat dilihat bahwa  semakin  besar  diameter  lubang  yang digunakan pada benda uji, maka semakin kecil kekuatan tekannya.
Jika  dilihat  dalam  bentuk  prosentase, perbandingan nilai penurunan kuat tekan beton berdasarkan  variasi  ukuran  diameter  lubang dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel  3  Penurunan  kuat  tekan  silinder masing-masing variasi diameter lubang
Berdasarkan Tabel 3 penurunan kekuatan tekan beton akibat variasi ukuran lubang dalam benda  uji,  baik  kekuatan  beton  langsung (kg/cm 2 )  maupun  dalam  persen  (%),  terlihat bahwa  semakin  besar  diameter  lubang  yang digunakan  pada  benda  uji,  semakin  kecil kekuatan silinder beton. Oleh karena itu, dalam pelaksanaan sehari-hari pada setiap kolom yang menggunakan pipa saluran pembuang air hujan yang  ditanam  dalam  kolom,  perlu  ditambah perkuatan  dengan  memberi  tulangan  agar struktur  kolom  tidak  mengalami  pengurangan kekuatan.

## KESIMPULAN DAN SARAN

## Kesimpulan
1. Material yang digunakan dalam penelitian ini telah memenuhi syarat sebagai material beton.
2. Semakin  besar  ukuran  lubang  dalam  arah memanjang  kolom  akan  semakin  kecil kekuatan tekannya.
3. Pola  penurunan  kekuatan  benda  uji cenderung  membentuk  garis  lengkung (parabola).

## Saran
1. Untuk  mendapatkan  hasil  yang  lebih akurat,  disarankan  penggunaan  variasi ukuran diameter lubang yang lebih banyak.
2. Selain  dilakukan  pada  struktur  kolom, disarankan bagi peneliti lain, menggunakan struktur jenis lain seperti balok atau pelat.
3. Jika  pipa  pembuangan  ditanam  ke  dalam kolom,  disarankan  untuk  menambah tulangan  untuk  menghindari  penguarang kekuatan kolom.

## DAFTAR PUSTAKA
Departemen  Pekerjaan  Umum  dan  Tenaga Listrik.  (1971). Peraturan  Beton Bertulang  Indonesia  NI-2 .  Jakarta:
Departemen  Pekerjaan  Umum  dan Tenaga Listrik.
American  Concrete  Institute  Committee (1977). Recommended  Practice  for
Selecting Proportions for Normal, Heavyweight,  and  Mass  Concrete. Detroit Michigan American: Concrete Institute Committee (ACI) 211.1-77.
Departemen  Pekerjaan  Umum  dan  Bahan
Penelitian dan Pengembangan
PU. (1990). SNI-03-1974-1990: No Aspek yang ditinjau Tanpa lubang Diameter lubang 2,5 cm Diameter lubang 5 cm Diameter lubang 7,5 cm
1. Kuat tekan benda uji
silinder (kg/cm 2 ) 266,48 243,08 226,22 190,13
2. Perbandingan  kuat tekan terhadap benda uji tanpa lubang  (%) 100 91 85 71
Metode Pengujian Kuat Tekan Beton . Jakarta: Departemen Pekerjaan
Umum  dan  Bahan  Penelitian  dan Pengembangan PU. International  Standard-Worldwide.  (1995). Concrete and Aggregates Detroit Michigan: International
Standard-Worldwide.
Departemen  Pekerjaan  Umum  dan  Bahan Penelitian  dan  Pengembangan  PU.
(2002). SNI  03-2835-2002:  Syarat Teknis  Bahan  Bangunan .  Jakarta:
Pusat  Penelitian  dan  Pengembangan
Pemukiman.
Mulyono,  T.  (2005). Teknologi  Beton.
Yogyakarta: Penerbit ANDI. Murdock, L. J. dan Brooks, K. M.. (1991).
Bahan dan Praktek Beton,
terjemahan  Hindarko,  S.  Jakarta:
Penerbit Erlangga. Orchard, D.F. (1979). Concrete Technology Applied  Science ,  Vol.  1,  London:
Applied Science.
Troxell,  G.E.,  et  al.  (1968). Composition and Properties of Concrete . London:
Mac Graw Hill Book Company.