## Jurnal Ilmiah Universitas Batanghari Jambi
Lembaga Penellitian dan Pengabdian kepada Masyarakat Volume 23(2), Juli 2023, 1199-1205 DOI: 10.33087/jiubj.v23i2.3005

## Studi Eksperimen Pengujian Kuat Tekan Beton Pasca Bakar terhadap Beton Normal
Andi Sulfanita*, Imam Fadly, Muh. Syahril , Andi Sitti Nurfadilah Ruslan Universitas Muhammadiyah Parepare *Correspondence: andisulfanita.umpar@gmail.com
Abstrak. Meningkatnya  kebakaran  gedung  di  Indonesia  setiap  tahunnya  terutama  di  kota-kota  besar  menjadi acuan dilakukanya penelitian ini. Dimana hal tersebut dapat mempengaruhi setiap konstruksi termasuk struktur beton yang ada pada gedung tersebut. Tujuan pada penelitian ini akan membahas tentang perubahan warna, fisik dan kekuatan serta persentase penurunan kuat tekan beton akibat temperatur yang tinggi pasca pembakaran 1, 2 dan 4 jam. Menggunakan metode eksperimental tentang kuat tekan beton pasca bakar dan di uji pada saat umur beton  mencapai  28  hari  dilakukan  pada  bulan  Agustus  -  Oktober  2022.  Hasil  dari  penelitian  ini  menunjukkan bahwa  mutu  beton  25  Mpa  dengan  durasi  pembakaran  1,  2  dan  4  jam  yang  masing–masing  mencapai  suhu 190°C, 300°C dan 410°C, menghasilkan kuat tekan rata-rata 21,7 MPa, 18,3 MPa, dan 13,2 MPa, menyebabkan persentase  penurunan  kuat  tekan  hingga  19,3%,  31,9%,  dan  50,9%.  Perubahan  warna  yang  awalnya  putih keabu-abuan  menjadi  putih  kekuningan  lalu  abu-abu  kecoklatan  hingga  kehitaman,  serta  permukaan  yang normal mengalami keretakan halus, kasar sampai pada pengelupasan dibagian sudutnya.

## Kata kunci : beton; kuat tekan; temperatur
Abstract. The increasing number of building fires in Indonesia every year especially in big cities is the reference for  this  research.  Where  this  can  affect  every  construction  including  the  existing  concrete  structure  in  the building.  The  purpose  of  this  study  will  be  to  discuss  color  changes,  physical  and  strength  as  well  as  the percentage  decrease  in  concrete  compressive  strength  due  to  high  temperatures  after  1,  2,  and  4  hours  of combustion. Using an experimental method of post-combustion concrete compressive strength and tested when the concrete age reaches 28 days which was carried out in September-December 2021. The results of this study showed  that  the  quality  of  the  concrete  was  25  MPa  with  a  combustion  duration  of  1,  2,  and  4  hours, respectively.  –  reached  temperatures  of  190°C,  300°C,  and  410°C,  respectively,  resulting  in  average compressive  strength  of  21.7  MPa,  18.3  MPa,  and  13.2  MPa,  causing  a  percentage  decrease  in  compressive strength of up to 19.3%, 31,9%, and 50.9%. The color changed which was initially grayish white to yellowish white then brownish gray to blackish, and the normal surface experienced fine, rough cracks to peeling at the corners.
Keywords : concrete; compressive strength; temperature

## PENDAHULUAN
Kebakaran  merupakan  suatu  bencana yang  tidak  dapat  diprediksi  kapan  dan  dimana akan  terjadi.  Hal  tersebut  dapat  menyebabkan banyak  kerusakan  dan  kerugian,  terkhusus  pada konstruksi  bangunan.  Kebakaran  tersebut  dapat mempengaruhi  setiap  konstruksi  yang  ada  pada bangun  tersebut.  Tidak  hanya  konstruksi  yang mudah  terbakar,  konstruksi  yang  tidak  mudah terbakar  pun  dapat  terpengaruh  karena  adanya temperatur  yang  tinggi  dari  kebakaran  tersebut (Nanda et al, 2018). Temperatur yang tinggi saat kebakaran  terjadi  dapat  berpengaruh  besar terhadap  konstruksi  beton.  Secara  umum, material beton relatif lebih tahan api dibandingkan  kayu,  plastik  dan  juga  baja. Namun  untuk  memberikan  kinerja  durabilitas terhadap  api  yang  signifikan,  tetap  diperlukan
beberapa  persyaratan  untuk  durabilitas  beton pasca bakar yang memadai (Mulyono, 2014).
Penelitian  tentang  kuat  tekan  beton normal  pasca  bakar  oleh  Arman  et  al  (2021) yaitu pada umur benda uji 28 hari diperoleh nilai kuat  tekan  beton  normal  rata-rata  sebesar  19,07 Mpa.  Sedangkan  nilai  kuat  tekan  beton  pasca bakar  rata-rata  mengalami  penurunan  sebesar 14,42  Mpa  (23,5%)  dengan  suhu  mencapai 500ºC  pada  durasi  1  jam,  12,57  Mpa  (33,3%) dengan suhu mencapai 750ºC pada durasi 2 jam, 11,96%  (36,5%) dengan suhu  mencapai  1000ºC pada  durasi  3  jam.  Pada  tiap  variasi  durasi pembakaran,  beton  mengalami  kerusakan  yang berbeda-beda  seperti  retak  rambut,  terkelupas, rapuh,  dan  pecah.  Kemudian  penelitian  analisis pengaruh  temperatur  terhadap  kuat  tekan  beton oleh  Ahmad et al  (2019)  yaitu  kuat  tekan  beton
rata-rata  mengalami  penurunan  dengan  adanya kenaikan temperatur. Beton yang telah dipanasai pada temperatur 200°C, 400°C dan 600°C, kuat tekan rata-ratanya berturut-turut sebesar 85,83%, 58,40%  dan  35,08%  dari  beton  normal.  Pada penelitian  sifat  fisik  dan  mekanis  beton  pasca bakar  oleh  Dewi  et  al  (2021) yaitu  pada  waktu pembakaran  3  jam  didapat  kuat  tekan  menurun sebesar 19,236%, 7,96% pada K-225 dan K-250 dari  kekuatan  awal  beton,  sedangkan  pada  K- 300  beton  semakin  naik  dan  kuat  sebesar 13,454%  dari  kekuatan  awal  beton.  Pada  waktu pembakaran 6 jam kuat tekan beton pada K-225 dan  K-250  menurun  sebesar  24,076%  dan 17,641%  dari  kekuatan  awal  beton.  Sedangkan pada waktu pembakaran 9 jam, kuat tekan beton pada  K-300  mengalami  kenaikan  sebesar 2,255%.  kuat  tekan  terbesar  berada  pada  K-250 sebesar 202,490 kg/cm 2 .
Berdasarkan penelitian-penelitian terdahulu  bahwa  beton  akan  tetap  terpengaruh pada  penurunan  kekuatan,  komponen  seperti kolom,  balok  dan  plat  akan  mengalami penurunan  kekuatan  pasca  kebakaran  terjadi. Tingkat kerusakannya pun bervariasi tergantung dari  intensitas  api  dan  durasi  kebakaran (Cornelis,  2014).  Permasalahan  ini  menjadikan banyak  pihak  yang  mulai  serius  menyoroti  hal tersebut,  salah  satunya  adalah  para  ahli  struktur (teknik  sipil).  Ahli  struktur  sangat  berperan penting dalam menangani gedung pasca kebakaran  karena  mereka  dapat  mengusulkan teknik  perkuatan  komponen-komponen  struktur (kolom,  balok,  plat)  sebagaimana  mestinya sehingga  bangunan  tersebut  dapat  mendapatkan fungsinya kembali tanpa melakukan pembongkaran  (Herlambang,  2015). Tujuan penelitian  ini  adalah  adalah  untuk  mengetahui perubahan karakteristik beton terhadap
temperatur  yang  tinggi,  perubahan  kuat  tekan beton  pasca  kebakaran  serta  perubahan  fisik pada permukaan struktur beton pasca kebakaran.

## METODE
Jenis  penelitian  yang  digunakan  pada penelitian  ini  adalah  eksperimen  kuantitatif tentang  kuat  tekan  beton  pasca  bakar  dengan karakteristik  beton  yang  berbeda  dan  durasi terbakar yang berbeda yaitu 1 jam, 2 jam dan 4 jam.  Lalu  kemudian  diuji  kuat  tekannya  pada saat  umur  beton  mencapai  28  hari  (Pranoto, 2017).  Pengambilan  data  sekunder  diperoleh dari  lembaga  atau  peneliti  sebelumnya  seperti SNI (Standar Nasional Indonesia), PBI (Peraturan  Beton  Indonesia),  internet  (website) serta buku-buku literatur sebagai penunjang dan referensi  untuk  memperkuat  dalam  penelitian yang  akan  dilakukan.  Kemudian  untuk  data primer  diperoleh  melalui  partisipasi  aktif  dari peneliti  yang  dikumpulkan  melalui  kegiatan pengamatan  terhadap  karakteristik  agregat  serta segala  kegiatan,  pengujian  dan  eksperimen secara  langsung  di  laboratorium  (SNI,  2019). Penelitian  ini  dilaksanakan  di  Laboratorium Struktur dan Bahan Program Studi Teknik Sipil, Fakultas  Teknik,  Universitas  Muhammadiyah Parepare.  Tahap  pengujian  agregat  sampai pengujian  kuat  tekan beton  pasca  bakar  dimulai pada bulan Agustus sampai Oktober 2022.

## HASIL
Berdasarkan  SNI  (Standar  Nasional Indonesia) pengujian agregat dilakukan terhadap agregat  halus,  agregat  kasar,  semen  dan  air. Untuk  kemudian  mendapatkan  komposisi  dari masing-masing agregat sebagai bahan campuran sampel  beton  yang  direncanakan  dalam  Mix Design SNI 7656:2012 (SNI, 2012). Tabel 1

## Hasil pengujian agregat halus
No Karakteristik Agregat Interval Pengamatan Rata-rata Ket. I II 1. Kadar lumpur Maks 5% 3,32 % 3,3% 3,31% memenuhi 2. Kadar organik < No.3 No.1 No.1 1 memenuhi 3. Kadar air 2% - 5% 2,35% 2,04% 2,20% memenuhi 4. Berat volume Kondisi lepas 1,4 – 1,9 kg/liter 1,45 1,47 1,46 memenuhi Kondisi padat 1,4 – 1,9 kg/liter 1,64 1,64 1,64 memenuhi 5. Observasi 0,2%-2% 1% 1,83% 1,55% memenuhi 6. Berat spesifik Bj. Nyata 1,6-3,3 2,58 2,55 2,56 memenuhi Bj. dasar kering 1,6-3,3 2,49 2,43 2,46 memenuhi Bj. Kering permukaan 1,6-3,3 2,53 2,48 2,50 memenuhi 7. Modulus keausan 1,50-3,80 2,88 2,88 2,88 memenuhi Sumber: data olahan

## Tabel 2 Hasil pengujian agregat kasar
No Karakteristik Agregat Interval Pengamatan Rata-rata Ket. I II 1. Kadar lumpur Maks 1% 0,9% 0,95% 0,92%  memenuhi 2. Keausan Maks50% 11,5% 11,8% 11,7%  memenuhi 3. Kadar air 0,5%-2% 0,60% 0,76% 0,68%  memenuhi 4. Berat volume Kondisilepas 1,6 – 1,9 kg/liter 1,63 1,63 1,63  memenuhi Kondisi padat 1,6 – 1,9 kg/liter 1,89 1,85 1,87  memenuhi 5. Observasi Maks 4 % 0,48% 0,44% 0,46%  memenuhi 6. Berat spesifik Bj. nyata 1,6 – 3,3 2,40 2,52 2,46  memenuhi Bj. dasar kering 1,6 – 3,3 2,38 2,50 2,44  Memenuhi Bj. Kering permukaan 1,6 – 3,3 2,39 2,51 2,45  Memenuhi 7. Modulus kehalusan 6,0 – 8,0 7,01 7,01 7,01  Memenuhi Sumber: data olahan
Sumber: data olahan
Gambar 1 Nilai Slump Tabel 3 Data hasil mix design No. Uraian Nilai 1. Mutu beton 25 Mpa 2. Nilai slump 75-100 mm 3. Ukuran agregat maksimum 20 4. Berat kering oven agregat kasar 1,873 5. Berat jenis semen tanpa tambahan udara 3,15 6. Modulus kehalusan agregat halus 2,88 7. Berat jenis SSD agregat halus 2,50 8. Berat jenis SSD agregat kasar 2,45 9. Penyerapan air agregat halus 1,55% 10. Penyerapan air agregat kasar 0,46% 11. Kadar air agregat halus 2,20% 12. Kadar air agregat kasar 0,68% Sumber: data olahan Tabel 4 Kebutuhan bahan untuk 12 silinder Bahan Kebutuhan bahan (kg) Semen 24,00 kg Agregat halus 47,47 kg Agregat kasar 80,76 kg Air 14,68 kg Sumber: data olahan
Setelah  melakukan  pembuatan  dan perawatan  sampel  benda  uji,  selanjutnya dilakukan  pembakaran  sampel  benda  uji. Dimana pembakaran sampel benda uji dilakukan pada  saat  beton  mencapai  umur  28  hari  dan dibakar dalam kurung waktu 1 jam, 2 jam dan 4
jam dengan suhu yang tidak tetap. Setelah beton dibakar  dalam  waktu  yang  telah  ditentukan, maka  selanjutnya  sampel  benda  uji  didiamkan sampai suhu normal dan diamati perubahan yang terjadi pada sampel benda uji tersebut;
Tabel 5

## Perubahan warna pada pemukaan beton
Durasi waktu Suhu Warna sebelum pembakaran Warna setelah pembakaran Gambar Normal Normal Putih keabu-abuan - 1 jam 190 o C Putih keabu-abuan Putih kekuningan 2 jam 300 o C Putih keabu-abuan Abu-abu kecokelatan 4 jam 410 o C Putih keabu-abuan
Cokelat kehitaman
Sumber: data olahan
Berikut  dapat  dilihat  tahapan  perubahan warna pada permukaan beton pasca pembakaran dengan  durasi  waktu  yang  berbeda. Dapat  di ketahui  bahwa  semakin  lama  pembakaran  pada beton maka akan semakin mempengaruhi warna pada permukaan beton tersebut. Beton normal Pasca 1 jam pembakaran Pasca 2 jam pembakaran Pasca 4 jam pembakaran Sumber: data olahan Gambar 2

## Proses perubahan warna pada pemukaan beton
Pada  umumnya  warna  permmukaan beton  normal  adalah  putih  keabu-abuan  dan pasca  1  jam  pembakaran  dangan  suhu  190°C nampak  jelas  perubahan  warna  menjadi  putih kekuningan. Kemudian pasca 2 jam pembakaran
dengan  suhu  300°C  warna  permukaan  beton berubah  menjadi  abu-abu  kecoklatan  dan  pada pasca  pembakaran  4  jam  dengan  suhu  400°C warna  permukaan  beton  kembali  mengalami perubahan menjadi coklat kehitaman.

## Sumber: data olahan

## Gambar 3

## Kondisi Beton Pasca 1 jam, 2 jam dan 4 Jam Pembakaran
Pasca  pembakaran  1  jam,  dengan  suhu mencapai  190°C,  masih  belum  nampak  jelas perubahan pada permukaan betonya seperti pada permukaan beton normal. Setalah pembakaran 2 jam  dengan  suhu  mencapai  300°C,  mulai nampak  keretakan  halus  pada  ketiga  sampel  uji
di  permukan  betonnya.  Setalah  pembakaran  4 jam dengan suhu mencapai 410°C, nampak jelas perubahan  pada  permukaan  beton  tersebut. Mulai dari keretakan pada permukaanya sampai pada  pengelupasan  pada  bagian  pinggiran  atau sudut beton tersebut.
Sumber: data olahan
Gambar 4 perubahan berat beton pasca bakar
Tabel 6
Perubahan warna beton pasca bakar
Sumber: data olahan
Tabel  6  dan  Gambar  4  dapat  dilihat bahwa  terjadi  penurunan  berat  pada  setiap sampel  benda  uji  pasca  pembakaran.  Di  mana pada  durasi  waktu  pembakaran  1  jam,  sebelum pembakaran  berat  rata-rata  mencapai  11,97  kg dan  pasca  pembakaran  turun  menjadi  11,63  kg. Begitu  pula  dengan durasi waktu  pembakaran  2 jam, di mana berat rata-rata sebelum pembakaran  mencapai  12  kg  dan  berat  rata-rata pasca  pembakaran  turun  menjadi  11,6  kg.  Lalu pada  durasi  4  jam,  berat  rata-rata  sebelum
pembakaran  mencapai  11,9  kg  dan  berat  rata- rata  pasca  pembakaran  turun  menjadi  11,58  kg. Ini  di  sebabkan  karna  semakin  berkurangnya kadar  air  yang  terkandung dalam  beton  tersebut akibat  temparatur  yang  tinggi.  Kuat  Tekan Beton:  Pengujian  kuat  tekan  beton  normal  dan beton  pasca  bakar  dilakukan  untuk  mengetahui perubahan  kekuatan  yang  terjadi  pada  beton pasca  bakar  dengan  durasi  dan  suhu  yang berbeda.
Tabel 7 Kuat tekan beton normal Mutu beton Benda uji Umur Beban (KN) Kuat tekan (Mpa) 25 Mpa Sampel 1 28 hari 470 26,6 Sampel 2 28 hari 490 27,7 Sampel 3 28 hari 470 26,6 Jumlah rata-rata 476,67 26,9 Sumber: data olahan
Tabel  7  dapat  dilihat  bahwa  hasil pengujian  kuat  tekan  beton  normal  dengan perencanaan mutu beton  25  Mpa,  di  mana  pada sampel kuat tekan yang di hasilkan sebesar 26,6 Mpa, kemudian disampel kedua kuat tekan yang di  hasilkan  sebesar  27,7  Mpa  dan  pada  sampel ketiga  kuat  tekan  yang  didapat  sebesar  26,6 Mpa.  Jadi  kuat  tekan  rata-rata  untuk  beton
normal  adalah  sebesar  26,9  Mpa.  Tabel  8 menjelaskan  haril  pengujian  kuat  tekan  beton pasca  kabar,  seperti  pada tabel  diatas  dapat  kita lihat  bahwa  terjadi  penurunan  kuat  tekan  di semua  sampel  benda  uji  di  durasi  waktu pembakaran  yang  berbeda.  Di  mana  penurunan kuat  tekan  tertinggi  terjadi  pada  4  jam pembakaran dengan suhu mencapai 410 o C.
Tabel 8 Kuat tekan beton pasca bakar Durasi Suhu Benda uji Berat (KN) Kuat tekan (Mpa) Rata-rata (Mpa) 1 jam 190 o C  Sampel 1 370 20,9  21,7 Sampel 2 400 22,6 Sampel 3 380 21,5 2 jam 300 o C  Sampel 1 360 20,4  18,3 Sampel 2 310 17,5 Sampel 3 300 16,9 4 jam 410 o C  Sampel 1 230 13,0  13,2 Sampel 2 240 13,5 Sampel 3 230 13,0
Sumber: data olahan
Sumber: data olahan
Gambar 5 Grafik penurunan kuat tekan beton

## Tabel 9 Rekapitulasi kuat tekan beton

## Sumber: data olahan

## SIMPULAN
Durasi  pembakaran  dengan  temperatur yang  tinggi  memiliki  efek  yang  cukup berpengaruh  pada  struktur  beton,  terutama  pada kuat  tekan  beton  pasca  pembakaran.  Pada  mutu beton  25  Mpa  pasca  pembakaran  1  jam  dengan suhu  mencapai  190 o C  menghasilkan  kuat  tekan rata-rata  21,7  Mpa.  Kemudian  mutu  beton  25 Mpa dengan suhu 300 o C pada durasi pembakaran  2  jam  menghasilkan  kuat  tekan rata-rata  18,3  Mpa,  dan  dengan  durasi pembakaran 4 jam dengan suhu mencapai 410 o C menghasilkan  kuat  tekan  rata-rata  sebesar  13,2 Mpa. Persentase  penurunan  kuat  tekan  beton pasca  pembakaran  pada  durasi  pembakaran  1 jam  mencapai  19,3%,  kemudian  pada  durasi pembakaran  2  jam  penurunan  kuat  tekan mencapai  31,9%  dan  pada durasi pembakaran  4 jam  penurunan  kuat  tekan  beton  mencapai 50,9% Perubahan  warna  dan  fisik  yang  terjadi terhadap  struktur  beton  pasca  pembakaran  pada durasi  1  jam  warna  permukaan  beton  yang awalnya  berwarna  putih  keabu-abuan  menjadi putih kekuningan dan belum nampak perubahan fisik  lainnya.  Pada  durasi  2  jam  warna permukaan  beton  menjadi  abu-abu  kecokelatan dan terjadi keretakan halus pada permukaannya. Pada  durasi  4  jam  warna  permukaan  beton berubah  menjadi  abu-abu  kehitaman  dan nampak  jelas  keretakan  pada  permukaannya serta pengelupasan pada bagian sudutnya.

## DAFTAR PUSTAKA
Ahmad,  I.  A.,  et  al,  2009.  Analisis  Pengaruh Temperatur Terhadap Kuat Tekan
Beton. Neliti , 16(2), 63-70 Arman,  A.,  et  al.  2021.  Kajian  Kuat  Tekan Beton Normal Pasca Bakar. Ensiklopedia of Journal , 4(1), 52-55
Cornelis,  R.,  et  al,    2014.  Kajian  Kuat  Tekan Beton  Pasca  Bakar  Dengan  dan  Tanpa Perendaman  Berdasarkan  Variasi  Mutu
Beton. Jurnal  Teknik  Sipil ,  3(2),  161- 172
Dewi, S. U., et al. 2021. Analisis Sifat Fisik Dan Mekanis  Beton  Pasca  Bakar. Tapak , 11(1), 74-81
Herlambang,  F.  S.,  et  al.  2015.  Kuat  Tekan Beton  Pasca  Kebakaran  pada  Struktur Beton  Bertulang  di  Pasar  Seririt, Buleleng,  Bali. Jurnal  Logic ,  15(1),  23- 28 Mulyono,  T.  2014. Teknologi  Beton:  dari  Teori ke  Praktek .  Lembaga  Pengembangan Pendidikan - UNJ
Nanda,  S.  A.,  et  al.  2018.  Pengaruh  Substitusi Pasir  Pozzolan  Sebagai  Agregat  Halus Terhadap  Kuat  Tekan  Beton  Pasca Bakar  Dengan  dan  Tanpa  Perendaman. Teras Jurnal , 8(2), 1-10
Pranoto, Y., et al. 2017. Evaluasi Struktur Pasca
Bakar Gedung Pasar Pandansari Balikpapan. Jurnal  Rekayasa ,  6(1),  24- 35 SNI  2847-2019.  2019. Persyaratan  Beton Struktural  Untuk  Bangunan  Gedung . Jakarta,  Indonesia:  Badan  Standarisasi Nasional SNI  7656:2012.  2012. Tata  Cara  Rencana Pembuatan  Campuran  Beton  Normal . Jakarta,  Indonesia:  Badan  Standarisasi Nasional