Computer Science | Industrial Engineering | Mechanic Engineering | Civil Engineering

## PENINGKATAN NILAI KUAT TEKAN DAN PERBAIKAN RETAK-RETAK PADA BETON DENGAN MENGGUNAKAN FIBER KAWAT BENDRAT BENTUK “Z” DENGAN 3 (TIGA) VARIASI CAMPURAN
Juanita Universitas Islam Al-Azhar Mataram Email : joanne_nita@ymail.com

## ABSTRACT
Concrete  is  the  main basic  material  used  for  the  planning  and design of  widely  used  structures.  This  is because concrete has a very high compressive strength value when compared to other materials. However, concrete also has weaknesses, one of which is its brittle nature. Therefore, in this study, the use of Z-shaped bendrat  wire  will  be  carried  out  to  increase  the  value  of  the  compressive  strength  of  concrete  while improving the brittle nature of the concrete.In this study, bendrat wire fiber in the form of Z was used with a  mixed  variation  of  0.5%,  0.75%  and  1%.  The  number  of  test  objects  made  is  12  pieces.  The  test  was carried out when the specimen was 28 days old by using a Compression Testing Machine (CTM). From the results of the study, the average compressive strength value for normal concrete (SN) was 26.46 MPa, for Z-shaped  bendrat  wire  fiber  concrete  with  a  mixed  variation  of  0.5%  (SF1)  the  average  compressive strength value was 27.27 MPa, for fiber concrete bendrat wire Z shape with a mixed variation of 0.75% (SF2) the average compressive strength value is 28.03 MPa, and for fiber concrete wire bendrat Z shape with a mixed variation of 1% (SF3) the average compressive strength value is 28.21 MPa. The more Z- shaped bendrat wire fibers added to the concrete mix, the higher the compressive strength value and the smaller the cracks that occur in the concrete.
Keywords : Bendrat, Compressive Strength, Crack

## PENDAHULUAN
Indonesia hampir seluruh konstruksi bangunan  menggunakan  beton  sebagai  bahan bangunan,  seperti  pada  konstruksi  bangunan gedung, jembatan, jalan, bendungan dan lainnya. Bahan  tersebut  dapat  diperoleh  dengan  cara mencampurkan  semen  portland,  air,  agregat halus,  agregat  kasar  dan  kadang-kadang  ada bahan  tambah  yang  bervariasi  mulai  dari  serat, bahan  kimia  tambahan,  sampai  bahan  buangan non-kimia  dengan  perbandingan  tertentu.  Beton sebagai bahan dasar utama yang digunakan untuk perencanaan dan perancangan struktur bangunan dan dipakai secara luas sebagai bahan bangunan. Pemakaian  beton  sebagai  bahan  bangunan mempunyai banyak kelebihan seperti kuat tekan tinggi,  mudah  dibentuk  sesuai  keinginan,  dapat memanfaatkan bahan lokal sehingga harga relatif
murah, mudah dalam pelaksanaan dan perawatan. maka  beton  sangat  popular  dipakai  untuk struktur-struktur besar maupun kecil. Akan tetapi beton memiliki kelemahan yaitu nilai kuat tarik, kuat  geser,  beban  kejut  yang  rendah  dan merupakan  bahan  yang  bersifat  getas  ( brittle ). Untuk  itu  bahan  konstruksi  ini  dianggap  sangat penting  untuk  terus  dikembangkan.  Salah  satu upaya pengembangannya ialah berusaha memperbaiki  sifat-sifat  kurang  baik  dari  beton tersebut dalam hal ini dengan menambahkan fiber pada adukan beton.
Beton  sangat  diminati  untuk  struktur- struktur  besar  maupun  yang  kecil  karena  bahan dari  beton  merupakan  bahan  konstruksi  yang mempunyai  banyak  kelebihan  antara  lain  yaitu mampu  menerima  kuat  tekan  dengan  baik, ekonomis  (dalam  pembuatannya  menggunakan
Computer Science | Industrial Engineering | Mechanic Engineering | Civil Engineering
bahan dasar lokal yang mudah diperoleh), dapat dibentuk sesuai dengan kebutuhan yang dikehendaki,  mudah  dalam  pengerjaan  dan mudah dalam
perawatannya.  Beton  mempunyai  kuat  tekan yang  sangat  tinggi  tetapi  mempunyai  kuat  tarik yang  rendah.  Disamping  beton  mempunyai kelebihan,  beton  juga  mempunyai  kelemahan yaitu  kuat  tarik  yang  rendah.  Salah  satu  upaya untuk  meningkatkan  kuat  tarik  beton  yaitu dengan  menambahkan  serat-serat  pada  adukan beton,  maka  pada  tingkat  pembebanan  tertentu retak-retak  pada  beton  dapat  dicegah  atau seandainya  apabila  terjadi  retak  pada  beton tersebut,  pertumbuhan  dan  perluasan  retak  pada struktur  beton  dapat  dihambat  oleh  serat-serat yang dicampurkan dalam adukan beton tersebut. Sehingga kuat tarik beton serat dapat lebih tinggi dibandingkan dengan kuat tarik beton biasa .” [1].
Menurut  Tambunan  dan  Priyono  dengan judul  peningkatan  kualitas  beton  dengan penambahan  viber  bendrat.  Hasil  penelitian menunjukkan dengan penambahan fiber menyebabkan  kapasitas  tekan  silinder  beton secara  signifikan  turun,  sedangkan  kuat  tarik beton  dan  kuat  lentur  beton  naik.  Dengan mekanisme  rekatan  Antara  fiber  dengan  beton, kenaikan  kekuatan  lentur  disebabkan  tegangan tarik  yang  bekerja  ke  fiber  dipindahkan kepermukaan fiber dengan beton di sekelilingnya [2].  Adanya  rekatan  ini,  pada  akhirnya menyebabkan  tegangan  lentur  ditahan  sebagian oleh  kuat  tarik  fiber  tersebut.  Kawat  bendrat merupakan  material  terpilih  karena  disamping memiliki  faktor-faktor  penguat  beton,  kawat bendrat  juga  merupakan  bahan  yang  mudah diperoleh.  Kawat  bendrat  memiliki  kekuatan serta  modulus  elastisitas  yang  relative  tinggi. Disamping  itu  kawat  bendrat  tidak  mengalami perubahan  bentuk  terhadap  pengaruh  alkali semen,  dan  lekatannya  pada  beton  dapat meningkat  karena  penjangkaran  sehingga  dapat mengurangi  retak-retak  yang  terjadi  apabila ditambahkan  dalam  adukan  beton.  Sejalan dengan  penelitian  Ariatama  meneliti  tentang pengaruh  pemakaian  serat  kawat  berkait  pada kekuatan beton mutu tinggi berdasarkan optimasi diameter  serat.  Hasil  pengujian  kuat  tekan  dan
kuat  Tarik  belah  didapatkan  nilai  yang  optimal pada diameter 0,9 mm dengan panjang serat 67,5 mm.  Untuk  kuat  tekan  mengalami  peningkatan 14,67% dibandingkan beton normal. Untuk kuat Tarik belah mengalami peningkatan 33,46 % dari beton  normal.  Dari  pengujian  kuat  lentur  beton didapatkan nilai yang optimal pada diameter 0,9 mm dengan panjang 54 mm. Pada pengujian kuat lentur diperoleh peningkatan 48,06 % dibandingkan beton normal [3]. Sahay dan Ngini meneliti  tentang  pengaruh  penambahan  kawat bendrat pada campuran beton terhadap kuat tekan beton.  Dalam  penelitiannya  diketahui  bahwa penambahan kawat bendrat diameter 0,8 mm dan panjang  5  cm  yang  dicampurkan  ke  dalam campuran  beton  ringan  dengan  persentase penambahan 0 %,1 %, 2 %, 3 % dan 4 % terhadap volume  cetakan  dengan  menggunakan  agregat kasar  lempung  bekah  dari  Sei  Gohong, disimpulkan  sebagai  berikut  :  1.  Penambahan kawat bendrat tidak memberikan pengaruh secara signifikan  terhadap  kuat  tekan  beton  ringan. 2.Kuat  tekan  rata-rata  beton  ringan  maksimum dihasilkan  pada  penambahan  kawat  bendrat  2% sebesar 20,374 MPa [4].
Berdasarkan  latar  belakang  permasalahan diatas peneliti telah meneliti tentang peningkatan nilai  kuat  tekan  dan  perbaikan  retak-retak  pada beton dengan menggunakan fiber kawat bendrat bentuk “z” dengan 3 (tiga) variasi campuran

## METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan dengan beberapa tahapan pekerjaan. Dimulai dari persiapan alat dan bahan, pemeriksaan  material,  perencanaan  campuran dilanjutkan dengan pembuatan benda uji  dan  pemeriksaan  benda  uji  [5].  Bahan  yang dipakai pada penelitian ini yaitu : Semen portland type  I,  Agregat  halus  (Pasir),    Agregat  kasar (kerikil),  Air dari Laboratorium Bahan Fakultas Teknik  Unizar  serta    Kawat  bendrat  dengan diameter  +  1  mm  yang  dipotong-potong sepanjang  60mm  kemudian  dibentuk  seperti huruf Z.
Alat-alat  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini antara lain:
1. Ayakan atau saringan agregat, untuk analisa gradasi agregat halus dan kasar
Computer Science | Industrial Engineering | Mechanic Engineering | Civil Engineering
2. Timbangan, digunakan untukmengukur berat bahan dan benda uji yang akan diuji
3. Piknometer, digunakan untuk menguji berat jenis pasir
4. Cetakan benda uji berbentuk silinder dengan diameter 150 mm dan tinggi 300 mm
5. Slump  test  apparatus, untuk  menguji  nilai slump flow
6. Pelat  datar  sebagai  alas  untuk  pengujian slump flow
7. Oven, untuk mengeringkan material uji
8. Saringan
9. Mistar  dan  jangka  sorong,  untuk  mengukur benda uji
10. Mesin CTM
11. Bak  air  untuk  merendam  benda  uji  selama perawatan.
Prosedur Penelitian,
1. Semua  agregat  yang  dipakai  diperiksa gradasi  dan  berat  jenisnya.  Pada  agregat halus  dipeiksa  juga  kadar  lumpurnya  dan pada agregat  kasar diperiksa  kekerasan dan keausan agregat.
2. Pemeriksaan  semen  dilakukan  dengan pengamatan  secara  visual  dengan  syarat semen  tidak  boleh  menggumpal  dan  bahan butirannya halus.
3. Air  diperiksa  secara  visual  dan  tidak  boleh mengandung  lumpur  atau  kotoran.  Air haruslah jernih.
4. Tahap perancangan adukan atau pembuatan mix design .
5. Pasir dan kerikil dibuat dalam keadaan jenuh kering  muka,  serta  ditimbang  dengan perbandingan yang sesuai dengan perencanaan  dan  dicampur  dengan  dalam mesin pengaduk beton kemudian ditambahkan  dengan  kawat  bendrat  sesuai dengan  komposisi  yang  telah  ditetapkan. Setelah  adukan  tercampur  dengan  merata selanjutnya dituang kedalam  cetakan benda uji  silinder.  Setelah  umur  1  hari  cetakan dibuka.
6. Benda  uji  silinder  beton  dibiarkan  dalam perawatan  selama  28  hari  ditempat  yang lembab  kemudian  dilakukan  uji  kuat  tekan dan uji tarik belah beton [6].

## HASIL DAN PEMBAHASAN Pemeriksaan Bahan
1. Agregat Halus (Pasir)
Dari  hasil  pemeriksaan  agregat  halus didapatkan  nilai  berat  jenis  pasir    sebesar 2.57  gr/cm 3 ,  kadar  lumpur    sebesar  2.03% dan  modulus  halus  butir  2.995%,  pasir dalam  penelitian  ini  masuk  pada  zona  II yaitu pasir agak halus.
2. Agregat Kasar (Kerikil) Dari  hasil  pemeriksaan  kerikil  didapatkan nilai berat jenis kerikil sebesar 2.697 gr/cm 3 , modulus  halus  butir  6.372%,  keausan agregat  sebesar  24.21%  dan  kekerasan agregat sebesar 9.41%.
Hasil Uji Kelacakan/Nilai Slump
Dari  hasil  pengamatan  selama  penelitian, penambahan  serat  kawat  bendrat  pada  adukan beton  mengurangi  kelecakan  ( workability )  yang ditandai dengan menurunnya nilai Slump .

## Hasil Uji Kuat Tekan Beton (f’c)
Dari  hasil  penelitian  dapat  dilihat  bahwa pada  penambahan  fiber  kawat  bendrat  bentuk  Z sebanyak  0,5%  (SF1)  terjadi  peningkatan  nilai kuat  tekan  beton  sebesar  3.06%  terhadap  beton normal.  Untuk  beton  dengan  penambahan  fiber kawat  bendrat  bentuk  Z    sebanyak  0.75%  (SF2) terjadi peningkatan nilai kuat tekan beton  sebesar 5.93%  terhadap  beton  normal  sedangkan  untuk beton  dengan  penambahan  fiber    kawat  bendrat bentuk  Z  sebesar  1%  (SF3)  terjadi  peningkatan nilai  kuat  tekan  beton  sebesar  6.61%  terhadap beton  normal.  Untuk  lebih  jelasnya  nilai  kuat tekan beton normal dan beton fiber kawat bendrat bentuk Z dapat dilihat dari tabel 1 dibawah ini :
Tabel 1. Hasil Pengujian Nilai Kuat Tekan Beton
No Kode Benda Uji Umur Pengujian Kuat Tekan Rata-Rata (MPa) 1 SN 28 hari 26,46 MPa 2 SF1 28 hari 27.27 MPa
Computer Science | Industrial Engineering | Mechanic Engineering | Civil Engineering
3 SF2 28 hari 28.03 MPa 4 SF3 28 hari 28.21 MPa
Sumber : Hasil penelitian 2019
Semakin  banyak  kawat  bendrat  bentuk  Z  yang ditambahkan  dalam  campuran  beton,  nilai  kuat tekan beton semakin meningkat.
Hasil Pengamatan Retak-retak Pada Beton
Dari  hasil  pengamatan  terhadap  benda  uji yaitu  beton  normal  dengan  beton  fiber  kawat bendrat  bentuk  Z  dapat  dilihat  bahwa  beton normal  bersifat  sangat  getas  karena  saat dilakukan  pengujian  kuat  tekan,  retakan  yang terjadi  pada  beton  normal  lebih  lebar  jika dibandingkan dengan beton yang diberi tambahan  fiber  kawat  bendrat  bentuk  Z.  Hal  itu dapat dilihat pada gambar dibawah ini
:
Beton Normal (SN) Beton Fiber Kawat Bendrat Bentuk Z 0.5% (SF1)
Beton Fiber Kawat Bendrat Bentuk Z 0.75% (SF2) Beton Fiber Kawat Bendrat Bentuk Z 1% (SF3)
Gambar 1. Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton
Semakin banyak fiber kawat bendrat bentuk Z  yang  ditambahkan  dalam  campuran  beton, retak-retak  yang  terjadi  semakin  kecil.  Hal  ini menunjukkan bahwa fiber kawat bendrat  bentuk Z  mampu  memperbaiki  sifat  getas  ( brittle )  dan
mampu mengurangi retak-retak yang terjadi pada beton [7].
Computer Science | Industrial Engineering | Mechanic Engineering | Civil Engineering

## KESIMPULAN
Dari  hasil  permasalahan  dan  penelitian  diatas diperoleh  nilai  kuat  tekan  rata-rata  untuk  beton fiber kawat bendrat bentuk Z 0.5 % (SF1) sebesar 26,46  MPa,  untuk  beton  fiber  kawat  bendrat bentuk  Z  0.75%  (SF2)  nilai  kuat  tekan  rata- ratanya sebesar 27.27 MPa dan untuk beton fiber kawat bendrat bentuk Z 1% (SF3) nilai kuat tekan rata-ratanya sebesar 28.21 MPa. Nilai kuat tekan rata-rata  tertinggi terjadi pada beton fiber kawat bendrat  bentuk  Z  1%  (SF3)  yaitu  sebesar  28.21 MPa meningkat sebesar 6.61% dari beton normal. Fiber kawat bendrat bentuk Z mampu memperbaiki  sifat  getas  ( brittle )  dan  dapat mengurangi  retak-retak  yang  terjadi  pada  beton. Retakan-retakan  yang  terjadi  pada  beton  fiber kawat  bendrat  bentuk  Z  lebih  kecil  jika dibandingkan dengan beton normal.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Tjokrodimuljo, Kardiyono. Teknologi Beton, Nafiri , Yogyakarta.1996.
[2] Tambunan, R., dan Priyono, B.S. Peningkatan Kualitas  Beton  dengan  Penambahan Viber  Bendrat, Jurnal  Rancang  Sipil 1(1),  Desember  2012,  Jurusan  Teknik Sipil,
Fakultas  Teknik  Sipil  dan  Perencanaan Institut Teknologi Medan.2012.
[3]  Ariatama,  Ananta. Pengaruh  Pemakaian
Serat  Kawat  Berkait  pada  Kekuatan Beton Mutu Tinggi Berdasarkan Optimasi Diameter Serat, Tesis, Program
Pascasarjana  Universitas  Diponogoro Semarang.2007. [4]  Sahay,  N.S.,  dan  Ngini,  G.  Pengaruh Penambahan Kawat Bendrat pada Campuran  Beton  terhadap  Kuat  Tekan Beton, 5(2), Desember 2010 ISSN 1412- 3388, Universitas Palangka Raya [5]  Irvan,  RKP.,  2017  “ Pengaruh  Penambahan Serat  Kawat  Bendrat  Berbentuk  “U” Terhadap  Sifat  Mekanis  Beton”., Jom FTEKNIK. Volume 4 No.2.
[6]  Uluhiyah,  Abdalia.,  2018  “ Pengaruh
Penambahan Serat Bendrat dan
Penambahan  Serbuk  Kaca  Sebagai Pengganti  Sebagian  Agregat  Halus Terhadap  Sifat  Mekanika  Beton” Universitas Mataram : Mataram.
[7]  Suhendro.,  2000 “Beton  Fiber  Konsep, Aplikasi dan Permasalahannya”.,
Universitas Gajah Mada : Yogyakarta.
[8]  Anonim,  2000, SNI  03-2834-2000”Metode Penelitian  Campuran  Beton  Normal”., Penerbit Dept. PU, Jakarta.
[9]  Anonim,  2011, SNI  1974-2011 “ Cara  Uji Kuat  Tekan  Beton  Dengan  Benda  Uji Silinder”., Badan Standarisasi Nasional.
[10] Anonim, 2002, SNI 03-6821-2002
“Spesifikasi  Agregat  Sebagai  Bahan Campuran  Beton”., Badan  Standarisasi Nasional, Jakarta.
[11]  Anonim,  2011, SNI  1974:2011  “Cara  Uji Kuat  Tekan  Beton  Dengan  Benda  Uji Silinder”., Badan  Standarisasi  Nasional, Jakarta.
.
.