teknologi bahan konstruksi

BAB I : Teknologi Bahan Konstruksi Beton

1.ABSTRAK

       Pembangunan dibidang struktur dewasa ini mengalami kemajuan yang sangat pesat. Baik pada pembangunan perumahan, gedung-gedung, jembatan, bendungan, jalan raya, pelabuhan, bandara dan sebagainya. Beton merupakan salah satu pilihan sebagai bahan struktur dalam konstruksi bangunan selain kayu dan logam.
Beton diminati karena banyak memilikin kelebihan-kelebihan dibandingkan dengan bahan lainnya. Beberapa diantaranya adalah harganya relatif murah, mempunyai kekuatan tekan yang besar, tahan lama, tahan terhadap api, bahan baku mudah didapat dan tidak mengalami pembusukan.
      Hal lain yang mendasari pemilihan dan penggunaan beton sebagai bahan konstruksi adalah faktor efektifitas dan tingkat efisiensinya. Secara umum bahan pengisis (filler) beton terbuat dari bahan-bahan yang mudah diperoleh, mudah diolah (workability) dan mempunyai keawetan (durability) serta kekuatan (strenght) yang sangat diperlukan dalam pembangunan suatu konstruksi.
Beton sendiri merupakan campuran homogen dengan perbandingan tertentu antara semen,agregat kasar, agregat halus dan air serta ditambah pula dengan bahan campuran tertentu bila dianggap perlu.
      Ada sedikitnya empat proses yang dilakukan dalam pembuatan beton. Keempat proses ini mempunyai peran sangat penting dan berpengaruh satu sama lain. Jadi, jika salahsatu dari keempat proses mengalami kesalahan yang fatal. Maka akan mempengaruhi mutu suatu beton yang dibuat.
      Keempat proses itu adalah pemilihan bahan-bahan yang akan digunakan untuk pembuatan beton, menentukan alternatif metode campuran (komposisi campuran beton), metode pencampuran bahan-bahan beton hingga tahap pencetakan dan perawatan (curing) beton yang dicetak.
Tahap-tahap ini yang nantinya akan dibahas dalam kesempatan kali ini. Bagaimana cara-cara yang baik dan benar. Serta bagaimana seorang ahli beton mengkondisikan proyek pekerjaan pembuatan beton yang benar.
Pendahuluan
       Sebelum masuk ke penjelasan bagaimana tata cara pembuatan beton yang baik dan benar. Ada baiknya kita kembali mengingat beberapa prinsip-prinsip sebuah beton. Apa itu beton serta bagaimana karakteristiknya.
Beton adalah material bahan yang terdiri dari semen, agregat (split dan pasir), air, serta bahan tambahan (addmixture) baik kimia maupun mineral jika diperlukan.
Karakteristik beton antara lain :

1. Kuat tekan tinggi.
2. Harga murah.
3. Bahan-bahan penyusun mudah didapat.
4. Mudah diolah.
5. Tahan terhadap api
6. Tahan lama, minimal untuk jangka waktu 30-40 tahun.
7. Tidak mengalami pembususkan.
8. Biaya pemeliharaan rendah.
9. Tahan terhadap temperatur tinggi dan anti-korosi
10. Kekuatan pada umur 28 hari, minimal 70% dari kekuatan yang sebenarnya.

         Dapat kita lihat bahwa karakteristik dari beton sebagian besar merupakan kelebihan beton dibandingkan dengan bahan konstruksi lainnya. Kita dapat ambil poin yang pertama. Beton memiliki kuat tekan yang tinggi. Karakteristik ini sangat tepat jika beton digunakan untuk daerah bangunan yang mengalami kuat tekan yang besar. Berbeda dengan baja, baja cenderung kuat terhadap gaya tarik. Namun lemah jika mengalami gaya tekan.
       Beton juga tahan terhadap api. Berbeda dengan kayu (yang tidak tahan api) hanya mampu menahan api (jika terjadi kecelakaan) tidak lebih dari 1 jam. Beton mampu menahan api minimal 4 jam sejak api itu mengenai beton. Dengan pemeliharaan yang rendah, beton menjadi solusi bagi pemilik proyek yang hanya mempunyai sedikit uang umtuk pemeliharaan. Tidak seperti baja dan kayu yang membutuhkan biaya pemeliharaan yang besar.
        Akan tetapi dalam pemakaiannya dalam pembangunan konstruksi. Sama seperti bahan material lainnya, beton juga memiliki kekurangan. Kita mengetahui secara jelas bahwa beton memiliki kuat tekan yang tinggi, namun kenyataannya bahwa beton sangat lemah terhadap gaya tarik. Untuk itu dibuatlah beton bertulang dengan tulangan baja yang bukan hanya saja kuat terhadap tekan namun tarik pula. Atau berat jenis beton yang tinggi membutuhkan alat berat untuk mengangkut beton (jika proyek tersebut berskala menengah ke atas). Beberapa kekurangan beton antara lain:

1. Cenderung lemah terhadap gaya tarik.
2. Jika sudah dibentuk (keras) sukar diubah kembali.
3. Pelaksanaan membutuhkan ketelitian, pengawasan serta etos kerja yang tinggi.
4. Berat jenis beton tinggi.
5. Daya pantul suara besar.
6. Membutuhkan cetakan sebagai media pembentuk beton.
7. Beton yang sudah jadi tidak bisa didaur ulang.
8. Jika didiamkan akan langsung mengeras. Ini menyulitkan para kontraktor untuk tetap membuat beton segar. Membutuhkan alat berat yang mengeluarkan biaya tambahan.

Dari sini kita dapat mengambil poin bahwa setiap bahan konstruksi mempunyai kelebihan dan kekurangan. Dan sebagai salahsatu materi yang dipelajari di fakultas teknik sipil. Teknologi bahan konstruksi berusaha mencari metode dan inovasi yang sesuai dengan tuntutan masyarakat.
Pada kesempatan ini yang perlu ditekankan adalah pembuatan beton yang baik dan benar. Jika kita melakukan pembuatan beton secara baik dan benar. Maka beton yang dihasilkan adaah baik pula. Karekateristik beton yang baik yakni:

1. Homogen, artinya semua bahan tercampur dengan baik dan tidak mengalami segregasi ( pemisahan bahan-bahan penyusun).
2. Strenght, artinya sebuah beton mempunyai kekuatan seperti yang kita rencanakan. Kelebihan maupun kekurangan keuatan menunjukkan bahwa ada kesalahan yang kita lakukan. Baik pada pemilihan bahan, pengaturan komposisi, pencampuran maupun perawatan beton.
3. Durable, keawetan beton juga minimal sesaui dengan apa yang direncanakan. Biasanya beton mempunyai daya awet hingga 40-50 tahun. Setidaknya beton yang sudah berumur 40 tahun sudah diganti. Karena kekuatannya akan menurun secara perlahan yang dikhawatirkan akan mempengaruhi pembagian beban terhadap struktur bangunan.
4. Economic, harga yang ekonomis bukan berarti harganya murah. Ekonomis berarti pelaksanaan dan pemakaian beton memenuhi standar efisiensi dan efektivitas pekerjaan. Kebanyakan akan menyangkut masalah biaya. Jadi wajar jika beton mempunyai harga yang lebih murah dibanding bahan konstruksi lainnya.

Yang terakhir adalah bagaimana sifat keefisienan dan keefektivan sebuah pekerjaan akan menghasilkan beton yang optimum.
Tahap 1 : Pembuatan Beton
Tahap paling awal yang dilaksanakan dalam pembuatan beton adalah pemilihan bahan-bahan penyusun. Pemilihan bahan-bahan penyusun yang baik akan menghasikan beton yang baik pula. Lazimnya dalam masyarakat. Semakin baik maka semakin mahal tidak terlalu berlaku di dalam dunia beton. Baik juga bisa berarti murah dan baik juga bisa berarti mahal. Tergantung pada permintaan dan trik-trik pekerja di lapangan. Yang terpenting tidak mengabaikan standar pekejaan.
Bahan-bahan penyusun beton antara lain

1. Semen Portland, Ada beberapa jenis semen portland yakni :

• Semen tipe I, semen biasa umum untuk pembangunan perumahan massal.
• Semen tipe II, tipe semen yang tahan terhadap garam, biasa digunakan untuk membangun konstruksi di daerah pinggiran pantai.
• Semen tipe III, sangat tepat bagi kontraktor yang menginginkan kekuatan di awal (early high strenght)
• Semen tipe IV, tipe yang menginginkan adanya panas yang rendah untuk memperlambat pengerasan. Biasa dipakai di daerah yang mempunyai suhu ekstrim.
• Semen tipe V, tipe semen yang tahan terhadap sulfat.

1. Agregat, adalah butiran mineral yang merupakan hasil disintegrasi alami batu-batuan atau juga berupa hasil mesin pemecah batu dengan memecah batu alami. Agregat merupakan salah satu bahan pengisi pada beton, namun demikian peranan agregat pada beton sangatlah penting. Kandungan agregat dalam beton kira-kira mencapai 65%-75% dari volume beton. Agregat sangat berpengaruh terhadap sifat- sifat beton, sehingga pemilihan agregat merupakan suatu bagian penting dalam pembuatan beton. agregat dibedakan menjadi dua macam yaitu agregat halus dan agregat kasar yang didapat secara alami atau buatan.

       Untuk menghasilkan beton dengan kekompakan yang baik, diperlukan gradasi agregat yang baik. Gradasi agregat adalah distribusi ukuran kekasaran butiran agregat. Gradasi diambil dari hasil pengayakan dengan lubang ayakan 10 mm, 20 mm, 30 mm dan 40 mm untuk kerikil. Untuk pasir lubang ayakan 4,8 mm, 2,4 mm, 1,2 mm, 0,6 mm, 0,3 mm dan 0,15 mm.
Penggunaan bahan batuan dalam adukan beton berfungsi :

• Menghemat Penggunaan semen Portland,
• Menghasilkan kekuatan yang besar pada betonnya,
• Mengurangi susut pengerasan,
• Mencapai susunan pampat beton dengan gradasi beton yang baik,
• Mengontrol workability adukan beton dengan gradasi bahan batuan baik. (Antono, 1995)

1. Air,air yang digunakan pada pembuatan beton ialah yang dapat diminum. Yang dimaksud di sini adalah air yang memenuhi persyaratan sebagai berikut :

• Tidak mengandung lumpur atau benda melayang lainnya lebih dari 2 gr/ltr,
• Tidak mengandung garam-garam yang dapat merusak beton (asam, zat organik) lebih dari 15 gr/ltr,
• Tidak mengandung Klorida (Cl) lebih dari 0,5 gr/ltr,
• Tidak mengandung senyawa sulfat lebih dari 1 gr/ltr . (Tjokrodimulyo, 1992)

1. Bahan tambahan mineral kimia, misalnya Superplastisizer atau Hiperpalstisizer yang dapat memperencer campuran beton dan pengerasan secara cepat. Silika fume atau nano silika yang dapat menaikkan kekuatan beton secara signifikan. Fly ash, bahan mineral yang dapat menggantikan peran semen denga harga yang relatif terjangkau.

Setelah mengevaluasi apa saja bahan-bahan yang akan digunakan. Maka perlu adanya pemeriksaan bahan yang dilakukan di labolatorium. Hal ini menjadi penting karena untuk mengetahui apakah bahan-bahan yang kita pilih sudah sesuai standar dan dapat digunakan untuk campuran beton. Standar-standar itu antara lain :

1. ASTM C33; Standar spesifikasi agregat beton.
2. ASTM C40; Standar kadar organik dalam pasir.
3. ASTM C142; Standar kadar lumpur dan lempung dalam agregat.
4. ASTM C29;
5. ASTM C127; BJPA agregat kasar.
6. ASTM C128; BJPA agregat halus.
7. ASTM C136;
8. ASTM C192; Membuat dan merawat beton uji di Labolatorium.
9. ASTM C143; test untuk slump dan cemen portland
10. ASTM C39; Uji kuat tekan beton silinder
11. BS 882; Batas gradasi untuk agregat halus.
12. SK SNI T-15-1990-03; Tata cara pembuatan campuran beton normal.
13. SK SNI M-26-1990-F; Metode pengambilan contoh untuk campuran beton segar.
14. SK SNIM-62-1990-03; Metode pembuatan dan perawatan benda uji beton di labolatorium.

        Beton sendiri sudah mengalami hingga kemajuan yang sangat beragam. Hal ini dikarenakan adanya tuntutan dari masyarakat itu sendiri yang menginginkan kualitas dan percepatan pengerjaan beton agar lebih praktis. Contoh yang paling real adalah beton yang dapat memadatkan sendiri tanpa adanya bantuan vibrator (SCC) dan beton ringan.
Akan tetapi dalam pembahasan kali ini hanya akan dijelaskan bagaimana pembuatan beton biasa yang baik dan benar menurut standar yang berlaku. Karena pada kenyataannya setiap beton mempunyai kaakteristik yang berbeda, maka harus diperlakukan secara berbeda pula.
Pemilihan metode komposisi campuran beton
Seperti yang telah diketahui bahwa setiap tahap dalam pembuatan beton adalah penting dan berkaitan satu sama lain Dalam tahap yang kedua menentukan metode komposisi beton menjadi penting karena setiap komposisi yang kita kurangi atau tambah akan mempengaruhi kekuatan beton yang kita buat.
Seperti yang telah dikemukakan dalam tahap pertama, beton terdiri atas semen, agregat, air, bahan tambahan mineral dan kimia. Dalam membuat komposisi ada tata cara yang baik. Sama halnya dengan tahap-tahap yang lain.
Setelah kita menyelesaikan tahap yang pertama. Muncul pertanyaan seberapa banyak komposisi atau perbandingan-perbandingan bahan-bahan penyusun agar kuat dan murah. Bagaimana agar tidak mengalami susut. Dan bagaimana agar mudah diolah.
Beberapa perbandingan yang digunakan biasanya adalah 1:2:3. 1 untuk semen, 2 untuk agregat halus dan 3 untuk agregat kasar. Namun dalam teorinya, beton memiliki batasan-batasan. Batasan-batasan itu antara lain :

1. 1. Jumlah agregat biasanya mencapai 65%-75% untuk beton biasa. 40%-45% untuk agregat kasar dan 25%-30% untuk agregat halus.
   2. Jumlah semen berkisar 11%-12% dari jumlah berat.
   3. Sisanya berupa air dan bahan tambahan berkisar 9%-11%.

         Di awal sudah dikemukakan pula, berbeda karakteristik beton maka berbeda pula cara memperlakukannya termasuk dalam tahap yang kedua ini. Sebagai contoh beton yang dapat memadat sendiri (SCC). Komposisinya berbeda dengan yang lain karena membutuhkan nilai keenceran yang tinggi maka agregat kasar dibuat lebih sedikit dan agregat halus dibuat lebih banyak. Perbandingan antara agregat kasar dan agregat halus adalah 35% : 65% atau 40% : 60%. Juga diperlukan bahan tambahan seperti silika fume yang berbanding terbalik dengan jumlah semen. Diperlukan bahan tambahan aditif untuk memperdaya beton yang kita buat.
Intinya dalam pembuatan komposisi campuran beton adalah melanjutkan tahap pertama lalu sesuai dengan karakteristik bahan-bahan, membuat komposisi yang sesuai pula, yakni :

1. 1. Jika nilai penyerapan agregat tinggi perlu diperhatikan nilai banyaknya air yang akan ditambahkan.
   2. Jika diberikan bahan addmixture maka juga perlu diteliti bagaimana karakteristik bahan addmixture. Misal untuk superpalstisizer, tidak perlu membutuhkan banyak air karena karakteristik superpalstisizer dapat memperencer campuran beton saat pembuatan.
   3. Nilai lumpur akan mempengaruhi kekuatan beton.
   4. Semakin banyak komposisi agregat halus akan memperencer campuran beton. Sebaliknya semakin banyak agregat kasar akan semakin sukar diolah.
   5. Dan sebagainya.

        Lalu apa yang akan dihasilkan pada tahap yang kedua ini akan menentukan apa yang akan dilakukan pada tahap yang ketiga. Sehingga perlu diteliti secara benar untuk komposisinya. Jangan ada yang salah. Dan diperiksa ulang beberapa kali. Karena tidak cukup satu kali dikoreksi. Ingat komposisi yang dibuat akan menghasilkan beton yang dipakai masyarakat. Sedikit kesalahan akan mempengaruhi kehidupan masyarakat tersebut.
      Pencampuran Komposisi Beton yang Telah Dipersiapkan
Dalam tahap yang ketiga memang ada standar yang mengatur pencampuran beton. Namun dalam penerapan dalam tahap ketiga hanya dijadikan syarat pemenuhan agar pembuatan beton lulus kualitas. Yang sebenarnya ada adalah standar-standar tak tertulis yang sudah menjadi kebiasaan pencampuran oleh kontraktor di lapangan.
Standar-standar umum itu adalah :

1. 1. Bahan baku padat dicampur terlebih dahulu, setelah tercampur maka dimasukkan bahan baku cair.
   2. Bahan baku cair dimasukkan secara perlahan-lahan. Ingat jumlah air yang dibuat pada tahap kedua tidak mutlak harus dipatuhi. Karena bisa saja dengan jumlah air yang ada, beton menjadi kelebihan atau kekurangan air akibat karakteristik agregat.
   3. Jangan mengandalkan penglihatan karena yang terjadi bisa saja berbeda dengan apa yang kita lihat. Seperti yang kita lihat misalnya bahan sudah tercampur dengan baik. Namun yang sebenarnya terjadi adalah campuran beton mengalami kelebihan air dan mengalami segergasi. Untuk itu diperlukan pengecekan.
   4. Biasanya untuk pencampuran beton yang baik. Minimal diaduk sebanyak 100 kali. Namun ada baiknya kita mengaduk sesuai dengan jumlah dan karakteristik bahan.
   5. Beton yang sudah jadi jangan didiamkan terlalu lama agar tidak terjadi pengerasan. Agar tidak mengeras maka perlu diaduk secara berkala kembali.

        Untuk mengaduk kita bisa memilih dua opsi, yakni manual menggunakan sekop atau otomatis menggunakan mesin. Untuk jumlah yang besar tentu kita memerlukan alat-alat berat.
Perawatan Beton
Ada beberapa alternatif dalam perawatan beton :

1. Direndam
2. Disiram
3. Dilapisi kain tebal atau plastik khusus.

       Yang perlu diketahui dari tahap yang keempat adalah perawatan yang sesuai tegantung keinginan dan kondisi. Perendaman dilakukan biasanya di labolatorium untuk beton uji. Tidak mungkin bila beton untuk gedung tinggi direndam, yang paling mungkin adalah di siram atau di lapisi kain atau plastik khusus.
Penutup
       Setelah membuat beton sesuai dengan tahapan-tahapan yang telah dibicarakan. Prinsip yang kita gunakan sebenarnnya secara bahasa hampir sama dengan membuat sebuah kue. Pembuatan kue juga memerlukan pemilihan bahan yang baik, pembuatan komposisi, pencampuran bahan serta perawatan hingga kue tersebut sampai pada konsumen.
       Pembuatan beton pun hampir sama.Bagaimana jika kelebihan salahsatu komposisi akan mempengaruhi kualitas beton tersebut. Berhasil atau tidaknya tahapan-tahapan yang dilaksanakan akan menunjukkan berhasil atau tidaknya beton yang kita buat. Keempat tahap itu juga mempengaruhi kekuatan, harga serta karakteristik beton. Ada hukum tak tertulis yang ada pada ilmu sosial. Yakni semakin besar simpangan pada setiap tahap, maka akan semakin besar pula pengaruhnya pada hasil akhir.
Seorang ahli beton juga jangan terpaku pada standar pengerjaan. Namun juga meloihat kondisi yang ada. Bagaimana ia memenuhi BMW-S (biaya-mutu-waktu-safety) sebuah pekerjaan. Misalnya jika pengerjaan beton tersebut ada di tengah hutan, sang kontraktor harus menghitung waktu pembuatan dan pengecoran beton secara teliti dan ekstra. Atau pembuatan beton untuk jalan raya membutuhkan pengerasan awal yang tinggi.
Efektif dan efisien. Misal di dekat daerah pengerjaan ada pabrik fly ash (abu terbang). Kita bisa gunakan sebagai pengganti semen. Atau bisa kita gabungkan kedua unsur tersebut. Bagaimana jika tidak ada split di daerah tersebut. Bagaimana jika pembuatan beton dilakukan di daerah rawa. Kemampuan serta pengalaman menjadi senjata utama pembuatan beton.
KESIMPULAN
     Ada beberapa catatan penting dalam proses pembuatan hingga pencetakan sebuah beton. Yang pertama adalah seorang ahli beton harus bisa memilih dan mengatur metode terbaik yang dilakukan dalam pembuatan yang sesuai dengan keadaan lingkungan serta kondisi saat pembuatan. Yang kedua adalah pemilihan bahan-bahan yang sesuai dengan daerah kerja, waktu kerja dan kemampuan pemilik proyek. Dan yang ketiga adalah keahlian dalam menghadapi persoalan-persoalan yang ada di lapangan.
Ketelitian dan etos kerja merupakan hal mutlak yang harus dimiliki oleh setiap pekerja yang melakukan pekerjaan di bidang beton.
Setiap tahap yang dilakukan secara baik dan teliti sehingga juga menghasilkan suatu beton yang kita inginkan. Kualitas kontrol oleh pengawas. Prinsip efisien dan efektiv juga diperlukan agar beton tersebut menjadi optimum.
Segala upaya perbaikan kinerja kita harus bertujuan untuk memajukan kehidupan manusia seperti yang tertera pada piagam sipil. Tanpa merusak lingkungan. Kemajuan di bidang beton mudah0mudahan mendapat antusias dari masyarakat.


BAB II : Teknologi Bahan Konstruksi Beton

Variasi Beton

BETON MUTU TINGGI

Pengertian Beton Mutu Tinggi Normal (NSC), Mutu Tinggi (HSC) dan Mutu Sangat Tinggi (VHSC)       Setelah kita masuk ke Bab Pengertian Beton secara umum. Kita merasa perlu untuk mengklasifikasikan beton-beton tersebut menurut penggolongannya masing-masing. Baik dari segi campurannya, sifat-sifatnya maupun kekuatannya. Dalam Bab II ini, saya akan menjelaskan sedikit tentang pengklasifikasian beton menurut kekuatannya yang saya ambil dari pembelajaran saya di kuliah dan literatur-literatur yang saya baca, baik dari buku-buku perpustakaan, buku-buku pelajaran beton, dan Internet. Klasifikasi beton menurut kekuatannya dibagi menjadi tiga, yakni beton mutu normal (NSC) yang berkekuatan antara 200-500 kg/cm², beton mutu tinggi (HSC) yang berkekuatan 500-800kg/cm², dan beton mutu sangat tinggi (VHSC) yang berkekuatan lebih dari 800 kg/cm². Di Indonesia, produksi beton untuk bangunan dan perumahan didominasi oleh beton dengan kekuatan 200-500 kg/cm². Untuk beton tersebut bisa kita jumpai di pabrik precast dan balok-balok beton praktekan.

Konsep Desain Campuran Beton Mutu Tinggi

Sebelum kita menggunakan beton mutu tinggi sebagai elemen suatu konstruksi, kita harus mempertimbangkan beberapa hal, yakni tuntutan kebutuhan, keuangan, serta proporsi campuran yang akan digunakan. Oleh karena itu, kita harus tahu beberapa bahan-bahan untuk membuat beton mutu tinggi.

Bahan Dasar HSC dan VHSC

Pada dasarnya bahan beton untuk beton HSC dan VHSC hampir sama dengan beton normal, yakni pasta (semen), agregat kasar (batu pecah), agregat halus (pasir) dan air. Akan tetapi untuk memudahkan pengerjaan, membatasi jumlah volume rongga yang akan mempengaruhi kekuatan suatu beton tersebut. Maka digunakan bahan kimia tambahan dan bahan mineral tambahan tertentu dalam campuran beton, yaitu Superplastisizer (SP)/water reducer, fly ash (abu terbang), dan silica fume ( mikro silika). Namun, baru-baru ini teah dikembangkan pula nano silica.

Agregat

Agregat terbagi atas dua, yakni agregat halus dan agregat kasar. Biasanya untuk membuat beton kita memakai batu pecah dan pasir yang mempunyai peran terhadap kekuatan beton. Sifat-sifat agregat tersebut dapat mempengaruhi sifat-sifat beton, antara lain keawetan, kekuatan, susut dan rangkak, koefisien muai panas, konduktivitas, berat jenis modulus elastisitas, dan biaya. Biasanya untuk membuat HSC dan VHSC, ada persyaratan yang harus terpenuhi, yakni ASTM C33. Selain itu, karena agregat merupakan bahan utama yang mendominasi campuran beton (60-80%), maka kita juga perlu memperhatikan mengenai syarat-syarat agregat yang baik. Misalkan mengenai bentuk, grading, surface, texture, mineralogi, dan kekerasannya.

Bahan Tambahan Mineral

Silica Fume dan Nano Silica Silika fume merupakan material yang terdiri dari partikel halus dengan diameter rata-rata 1 mikrometer. Material ini merupakan hasil sampingan dari produksi silicon dan ferro silicon dan mempunyai kandungan silicon dioxyde yang tinggi. Berat jenis relatif silica fume umumnya berkisar antara 2,2-2,5. Karena tingkat kehalusan dan kandungan silikanya yang cukup tinggi, silica fume termasuk material pozzolanik yang sangat reaktif. Sehingga pengunaan untuk silica fume dalam campuran beton berkisar antara 5-15% kandungan semen portland. Silica fume bereaksi secara pozzolanik dengan lime (Ca(OH)₂) selama hidrasi dengan semen untuk membentuk senyawa kalsium silikat hidrat (CSH). Kegunaan silika fume secara geometrical adalah kemampuannya mengisi rongga-rongga diantara bahan pasta ( grain of cement)(, dan mengakibatkan membaiknya distribusi ukuran pori dan berkurangnya total volume pori. Namun kenyataan di lapangan, ternyata penggunaan silika fume memiliki kekurangan. Beton yang mengandung silika fume mempunyai kecenderungan yang meningkat bahwa beton tersebut akan mengalami retak susut. Untuk itu kita bisa gunakan beberapa trik, yakni salahsatunya adalah beton silica fume yang masih segar harus secepatnya diberi perlindungan agar penguapan air yang cepat dapat dicegah. Penggunaan silica fume dapat menghasilkan beton yang kedap, awet dan berkekuatan tinggi. Lalu tentang nano silika, tak jauh berbeda dengan silica fume. Hanya saja ukurannya yang sangat kecil (nanometer), membuat reaksi yang diharapkan menjadi lebih cepat, sehingga membuat waktu pengerjaan menjadi lebih cepat pula. Dan ukuran distribusi yang terisi menjadi lebih baik, sehingga kekuatannya menjadi lebih besar. Pengembangan nano silika di Indonesia saat ini hanya masih beberapa. Keuntungan dan kerugian dari penggunaan silika fume :

1. Kekuatan tekan hancurnya lebih tinggi.2. Kekuatan tariknya lebih tinggi.3. Rangkaknya lebih kecil.4. Regangan yang terjadi kecil.5. Susutnya kecil6. Modulus Elastisnya tinggi7. Ketahanan terhadap sulfat tinggi.8. Ketahanan terhadap serangan klorida tinggi9. Ketahanan terhadap keausan tinggi10. Permeabilitas lebih kecil.

Kendala pada saat penggunaan silika fume :

1.pelaksanaan.2. bahaya kesehatan kerja.3. air entrainment.4. plastic shrinkage (susut plastk)5. quality control (pengendalian mutu)

Fly Ash

      Abu terbang atau fly ash adalah hasil sampingan dari pembakaran batu bara pada pembangkit listrik tenaga uap. Dapat digunakan sebagai bahan campuran untuk semen karena kandungan mineralnya hampir sama dengan semen. Fly ash juga dapat digunakan sebagai pengganti semen. Di Indonesia sendiri sudah banyak pembuatan beton yang menggunakan fly ash karena harganya yang lebih murah dibanding semen. Variasi pada sifat fisik fly ash sangat mempengaruhi sifat beton mutu tinggi yang dihasilkan. Oleh karena itu, material fly ash yan akan digunakan untuk beton mutu tinggi perlu dites terlebih dahulu di Labolatorium agar sifat keseragaman dan kesesuaiannya dengan bahan lain dapat diketahui.

Bahan Tambahan Kimia

        Terkadang jika kita sudah mencoba mencampur beberapa bahan dasar serta mineral untuk memperkuat dan mempercepat proses pengerasan akan menimbulkan dampak yang tertentu pada saat beton berumur muda ( 1-14 hari) atau biasa kita sebut beton muda. Untuk itu kita memerlukan bahan tambahan kimia yang digunakan pada industri beton dalam memperbaiki sifat beton muda. Beberapa bahan tambahan kimia adalah water reducer (superplastisizer), air-entrainin agents, retarders dan accelerator.

Water Reducer (superplastisizer)

         Penggunaan water reducer (superplstisizer) bertujuan unutuk mengurangi air campuran sebesar 5-20%. . Hal ini mengakibatkan mengecilnya perbandingan faktor air semen (dapat mencapai 0,25-0,40) yang dapat menimbulkan kerusakan pada beton mutu tinggi karena terlalu encer. Water reducer ini juga bisa dikombinasikan dengan retarder pada ready mix plent. Akan tetapi, kita perlu untuk meneliti kedua kandungan tersebut, terutama dalam pengecoran di daerah yang cukup panas.

Accelerator

        Umumnya, accelerator jarang digunakan sebagai bahan tambahan kimia pada beton mutu tinggi. Accelerator mempunyai peran mempercepat pengerasan, di mana pembukaan bekisting perlu dilakukan lebih awal. Akan tetapi, penggunaannya dapat mempengaruhi pencapaian kekuatan beton pada kemudian hari.

   
kualitas beton.
    Berdasarkan buku petunjuk Ultrasonic tester Marui & Co. Ltd. Japan ditetapkan hubungan kecepatan rambat gelombang ultrasonik dengan kualitas beton (V).
Kecepatan rambat ( V )
Kualitas
 Dibawah2, 13 = kurang
2,13 - 3,05      =cukup
3,05 - 3,66      = cukup baik
3,66 - 4,57       = baik
Di atas 4,57      =baik sekali
 Pengujian beban
Ketentuan yang digunakan dalam pelaksanaan pembebanan berdasarkan kepada Tata cara Penghitungan Struktur Beton untuk Bangunan gedung (TCPS-BBG), SNI 03-2847, 1992.

Prosedur pembebanan :
· Pembacaan awal data lendutan, sebelum pelaksanaan pembebanan dilakukan
· Besarnyabeban total, termasuk beban mati yang telah bekerja yang ekivalen dengan 0,85 (1,2D + 1,L)
· Beban Uji dilaksanakan tidak boleh kurang dari 4 (empat) tahap pembebanan (beban yang sama besarnya). Setiap tahap pembebanan, data lendutan diukur
· Setelah beban uji berada pada posisi 24 jam, data lendutanj dibaca. Setelah itu beban uji dihapiskan, segera ukur data lendutan
· Pembacaan lendutan dilakukan 24 jam setelah beban uji dihapuskan
· Komponen struktur memenuhi persyaratan teknis, yaitu :
- Bila lendutan maksimum terukur dari suatu balok, lantai atau atap kurang dari I /20000 h
- Bila lendutan melebihi I /20000 h, maka pemulihan lendutan selama 24 jam setelah beban diangkat sekurang-kurangnya 75 % dari lendutan maksimum untuk beton normal dari 80 % untuk beton pratekan.
· Konstruksi beton normal yang gagal menunjukkan 75 % pemulihan lendutan seperti yang diisyaratkan di atas, dapat diuji ulang paling cepat 72 jam setelah pengangkatan beban uji yang pertama.
Bagian struktur yang diuji dapat dikatakan memuaskan bila :
   a) bagian struktur yang diuji ulang tidak menunjukkan gejala keruntuhan yang terlihat secara nyata
    b) Pemulihan lendutan pada uji coba kedua sekurang-kurangnya harus 80 % dari lendutan maksimum yang diukur pada uji coba tersebut.
 Convermeter Test
Penelitian dengan cara covermeter test dilakukan dengan metode radiographi yang secara langsung menghasilkan kondisi tulangan beton yang ditinjau serta informasi induksi tulangan yang dapat dipakai untuk menentukan mutu besi.
Jadi tujuan dari covermeter test adalah untuk mengetahui mutu, diameter dan jarak masing-masing tulangan beton serta tebal selimut beton.
 Corrosion Test
Tujuan dari pengetesan ini adalah untuk mengetahui tingkat korosi dari pembesian beton. Cara pelaksanaan :
Pada daerah struktur yang mengalami retak cukup besar dialirkan arus listrik yang kecil ke dalam besi tulangan. Dengan mengukur perbedaan potensial, maka dapat diketahui tingkat korosi dari besi beton.
 Vibration Test
Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui load bearing dari struktur yang ditinjau, juga dapat diketahui harga mode shapes, natural frequencies dengan damping factors.
Getaran diberikan pada struktur atau komponen struktur oleh ultradynamic vibrator yang menggunakan sweep generator 5 – 1000 Hz yang digabungkan dengan amplifier.
Pengukuran yang dilakukan pada setiap lokasi dicatat oleh traxial accelerometer atau velocity transducers yang dipasang pada lokasi tersebut.
Alat ini juga bermanfaat untuk mengetahui, Pile head stiffness, pile length, area of pile section, level of discontinuitas, possible range of stiffness from ground/pile conditions.
 Shock Test
Tujuan dari shock test adalah :
   a) Pada balok dan kolom, bertujuan untuk mendapatkan nilai stiffness dan integritas atau kerja sama antara balok dan kolom
   b) Pada pondasil dalam, bertujuan untuk mendapatkan nilai stiffness dari kepala tiang, panjang tiang dan luas penampang tiang
   c) Pada pondasi dalam, bertujuan untuk mendapatkan nilai stiffness dari kepala tiang, panjang tiang dan luas penampang tiang pondasi. Juga dapat diketahui kondisi dari ujung tiang dan ada atau tidaknya necking pada tiang cast in situ.

   d) Elastik pulsa diberikan dengan memukul bagian struktur yang diuji dengan palu seberat 1 kg
   e) Gelombang luang dihasilkan diterima oleh load trnasducer
   f) Signal yang keluar dari trnasducer disimpan dalam micro komputer
Peralatan shock test :
   g) Z-80A Zilog micro computer
   h) Converter
   i) Conditioning electronics
   j) Sensonic Vibrations Transducers
   k) Load cell/integral torsional accelerometer
   l) Hammer / palu 1 kg
   m) Connecting cables
   n) Recording Device T-912
   o) Tectronics scope with Ocilloscope camera Co.212

H. Perbaikan Beton
1. Permasalahan
- Kenaikan temperature yang disebabkan timbulnya panas hidrasi akibat reaksi semen dengan air akan menyebabkan keretakan
- Perbedaan temperatur akibat panas hidrasi semen dan temperatur udara sekitarnya akan menyebabkan terjadi regangan yang menimbulkan keretakan
- Kenaikan temperatur panas beton juga dipengaruhi oleh sifat dan panas agregat
- Keretakan yang dtimbulkan oleh kenaikan temperatur yang ditimbulkan oleh beton itu sendiri ketika masih dalam proses pengembangan untuk mencapai pengerasan dan pengeringan
- Permukaan beton yang berkontak dengan udara akan cepat mengering sehingga menyebabkan retak-retak pada permukaan beton, oleh karena itu harus dilakukan perawatan dengan menyemprotkan kabut air atau menutup permukaan beton
- Keretakan disebabkan cetakan tidak cukup kuat sehingga melendut karena tumpukkan penyangga cetakan yang langsung diletakkan diatas atanah amblas (turun)
- Cetakan yang dibuka lebih awal akan menyebabkan retak karena kekuatan beton belum memadai untuk menahan berat sendiri
- Penggunaan lantai gedung bertingkat sebagai penimbunan bahan yang melampaui beban beban layanan pada waktu pelaksanaan akan menyebabkan retak lentur
- Retak-retak yang disebabkan getaran di sekitar beton yang sedang dalam proses pengerasan yang disebabkan proses pengikatan terganggu, juga mengakibatkan lekatan antara spesi dan agregat lemah. Lekatan beton pada tulangan juga terganggu, semua itu akan menimbulkan retak-retak sepanjang tulangan
- Ketidakrapian cetakan akan menyebabkan keropos beton yang disebabkan pasta semen mengalir keluar
- Struktur beton yang terbakar, akan menimbulkan gumpil-gumpil (spalling) pada permukaan beton akibat meledaknya agregat beton oleh suhu tinggi, ketebalan spalling kurang dari 70 mm
- Kekuatan tekan beton akan menurun dimulai pada temperature + 3000C karena kebakaran
- Pelapukan pada bidang-bidang terluar dari beton yang selalu berhubungan dengan udara, air atau media korosif lainnya, dimana kerusakan akibat pengaruh reakasi kimia
- Retak dan rusaknya struktur beton akibat bencana alam/gempa.
2. Pola dan Bentuk retak
    Pola dan bentuk retak dapat membantu memperkirakan penyebab timbulnya retak. Pada dasarnya ada 7 penyebab retak :
    · Retak lentur, disebabkan tidak kuat menahan momen lentur
    · Retak geser, disebabkan tidak kuat menahan gaya geser                     ·    
    · Retak terpisah, disebabkan tidak kuat menahan gaya aksial
    · Retak akibat hilangnya lekatan antara beton dan tulangan
    · Retak garpu, akibat konsentrasi penulangan
    · Retak memanjang karena ada korosi tulangan
3. Jenis Kerusakan Beton
a) Beton Keropos
Jenis kerusakan ini timbul karena pengerjaan beton yang kurang baik, agregat terlalu kasar, kurangnya butiran halus yang termasuk semen, faktor air semen tidak tepat, pemadatan yang tidak sempurna karena rapatnya tulangan, pasta semen keluar dari cetakan yang tidak rapat dan lain-lainnya
b) Disintegrasi
Bagian yang terlemah dari beton akan mengalami disintegrasi, permukaan beton menjadi kasar, karena umur akan terjadi proses alami yang mengalami pelapukan pada bidang-bidang terluar beton, proses pelapukan beton akibat lingkungan agresif antara lain air laut, karbonasi dan lain-lain. Beton yang berhubungan dengan lingkungan yang berkadar asam akan lebih cepat mengalami disintegrasi
c) Retak-retak
Kejadian retak pada beton tidak bisa dihindari, karena itu perlu dibatasi lebar retak yang diperkenankan oleh standar beton yang berlaku. Retak yang terjadi pada beton bisa berupa retak non struktural akan menyebabkan kemampuan struktur beton akan berkurang, Pada keadaan lain, retak akan mengakibatkan proses korosi pada baja tulangan beton
d) Spalling (gumpil-gumpil)
Spalling atau gumpil-gumpil pada permukaan beton terjadi karena bencana kebakaran. Karena temperatur tinggi akan mengakibatkan pecahnya agregat batuan yang mengandung silika. Pada saat permulaan kebakaran, kurang lebih 30 menit, terjadi kecelakaan, bongkahan kecil terlempar, yang terjadi karena tingginya tekanan uap dalam beton.
Karena temperatur meningkat timbul pemuaian beton, permukaan beton menjadi lemah dan rontok dalam bentuk serpihan yang rapuh. Kekuatan tekan beton menurun jika temperatur meningkat. Struktur tekan tersebut rusak total bila kuat tekan setelah kebakaran sampai lebih kecil dari 50 % dari kuat tekan rencana, rusak berat antara 50% dan 65 %, rusak sedang antara 65 % dan 80 %, sedangkan rusak ringan bila lebih besar 80 %.
4. Metode Perbaikan Beton
a) Chipping & Concreting
Beton yang rapuh dichipping hingga mencapai beton yang baik, kalau retak ringan dichipping dalam bentuk V diusahakan teratur. Kemudian dibersihkan dengan disemprot air atau dengan compressor atau disikat memakai ijuk. Bila baja tulangan mengalami korosi, harus dibersihkan dari bagian yang telah terkontaminasi. Kalau kondisi tulangan beton sudah rusak, tambah besi beton yang dilaskan pada tulangan lama atau tambah wire mesh.
Supaya beton lama dan beton baru menjadi monolit, maka sebelum pengecoran disiram dulu dengan bahan pelekat. Setelah semua siap baru dilaksanakan concreting (pengecoran beton). Mutu beton untuk concreting harus sama atau lebih kuat dari beton semula.
Kalau retak ringan, chipping yang berbentuk V tadi bisa diisi dengan semen grouting atau mortar epoxy yaitu campuran epoxy dengan agregat halus. Semen grouting atau epoxy mortar akan menempel dengan baik pada beton atau baja.
b) Grouting
Pekerjaan injeksi grouting sangat cocok untuk daerah perbaikan yang sulit. Dengan menginjeksi bahan grouting yang relatif cair ke dalam cetakan, sehingga ikatan antara tulangan dan beton kembali seperti semula dan betonpun dianggap masif. Tekanan injeksi grouting tidak boleh diambil lebih besar dari kemampuan tarik ijin beton.
Bahan grouting adalah sebagai berikut :
· Mortar grouting
Terdiri dari campuran semen, pasir dan air dengan perbaikan berat 1 semen : 2 pasir : 1 air. Bahan ini bisa digunakan untuk lubang keropos yang besar
· Semen grouting
Terdiri dari campuran semen grouting dan air dengan perabndingan berat 1 : 1, dipakai untuk lubang keropos yang kecil atau pada daerah retak

· Chemical grouting
Terdiri dari bahan epoxy yang relatif cair, digunakan pada daerah retak bagian dalam yang dilaksanakan dengan cara injeksi. Pekerjaan injeksi grouting bisa dilakukan sebagai berikut :
a. Bor beton yang retak pada titik-titik yang telah direncanakan, bersihkan lubang tersebut
b. Pasang pada lubang bor tersebut pipa alumunium untuk pipa inlet dan outlet, masing-masing diletakkan pada bagian awal atau bawah dan bagian akhir atau atas
c. Antara pipa dan beton ditutup dengan bahan adhesive, kemudian tutup permukaan keropos atau retak dengan lapisan sealent atau spesi yang cepat mengeras
d. Bila penutup permukaan sudah mengeras, sistem nlet dan outlet ini perlu dicoba dengan air sebagai bahan groutingnya, bagian permukaan yang telah ditutup bila terlihat masih bocor perlu ditambal ulang. Bila sistem telah berfungsi dengan baik, injeksi grouting sudah bisa dilaksanakan
e. Jika terlihat bahan grouting telah keluar dari pipa outlet, menandakan daerah yang digrouting telah terisi penuh, pipa outlet bisa ditutup
f. Setelah bahan grouting mengeras, pipa inlet dan outlet dipotong, perbaikan sudah selesai. Berdasarkan hasil pengujian, injeksi epoxy dapat memulihkan dan meningkatkan kekuatan maupun daktilitas komponen struktur yang diperbaiki tersebut.
c) Jacketing
Melapisi seluruh atau sebagian permukaan beton bisa disebut melakukan perbaikan beton dengan jacketing. Pekerjaan jacketing bisa dilaksanakan untuk permukaan beton yang mengalami pelapukan atau disintegrasi. Bila ukuran dimensi beton setelah jacketing menjadi lebih besar, sehingga penampang beton dapat menahan beban yang lebih besar, maka perbaikan ini bisa digolongkan strengthening. Pekerjaan jacketing dapat dilakukan dengan tahapan sebagai berikut :
- Menghilangkan semua bagian beton yang telah lapuk (terkontaminasi) atau menghilangkan semua bagian beton yang retak-retak berat
- Lapisi beton lama dengan bahan perekat
- Cor beton perlapis, bila bidang yang dilapisi sangat luas dapat dipakai secara shotcrete. Untuk ketebalan lebih dari 5 cm perlu diperkuat dengan kawat anyaman agar tidak terjadi retak-retak sebagai akibat adanya susut pada beton
5. Strengthening
Strengthening atau perkuatan dilaksanakan untuk meningkatkan kekuatan maupun daktilitas struktur. Pekerjaan strengthening harus direncanakan dahulu sesuai dengan yang diinginkan dan memenuhi persyaratan teknis yang berlaku. Beberapa macam perkuatan yang bisa diterapkan, antara lain :
· Meningkatkan kemampuan baja tulangan
· Meningkatkan kemampuan tekan beton
· Meningkatkan kemampuan beton bertulang atau memperbesar dimensi penampang struktur
· Menambah komponen struktur yang lain
Untuk meningkatkan kemampuan tarik baja tulangan menerima momen lentur, diberi tambahan pelat baja atau tambahan tulangan tarik yang dilaskan pada tulangan yang ada dengan jarak tulangan antara.
Untuk meningkatkan kemampuan tekan beton bisa dilaksanakan serupa dengan pekerjaan jacketing maupun concreting. Sedangkan untuk meningkatkan kemampuan beton bertulang adalah dengan penambahan tulangan tarik maupun tulangan tekan dan dipadukan dengan pekerjaaan jacketing dan concreting.
Perkuatan dengan menambah komponen struktur lain bisa dilakukan dengan penambahan :
· Dinding geser
· Dinding pengisi
· Kolom
· Balok
· Pengaku
  
Bagian 3
Kayu sebagai Bahan Bangunan

1. Kayu
Kayu sebagai bahan bangunan adalah kayu olahan yang berasal dari kayu bulat (batang pohon) menjadi bentuk balok-balok kayu sesuai dengan kebutuhan bahan bangunan kayu itu sendiri.
a. Kayu sebagai Bahan Bangunan terbagi atas 3 golongan :
· Kayu bangunan struktural, digunakan sebagai bahan struktural bangunan
· Kayu bangunan non-struktural, kayu bangunan untuk digunakan dalam bagian bangunan yang tidak berfungsi sebagai struktur bangunan
· Kayu bangunan untuk keperluan lainnya yang tidak termasuk kepada dua kategori diatas.
b. Jenis dan Struktur Kayu
Struktur Kayu dengan potongan melintang
Kadar air dalam kayu basah sekitar 30%-200%, dipengaruhi oleh kelembapan di sekitarnya, semakin kurang air dalam kayu semakin awet kayu tersebut, sebab kadar air hingga mencapai 15% sangat mempengaruhi bobot isi daripada kayu.
a) Kulit luar, merupakan lapisan mati berupa gabus yang melindungi kayu bagian dalam.
b) Kulit dalam, mengandung zat-zat kimia, tannin, resin, zat-zat warna getah dan lain-lain
c) Kambium ke arah luar menghasilkan sel-sel jangat dan ke dalam menambah sel-sel kayu. Sel-sel yang melingkari lapisan kambium tetap mempunyai daya berkembang dan membelah diri yang lambat laun akan menjadi sel mati, jatuh menjadi serpih-serpih. Sedangkan bagian dalam berisi sel-sel kayu hidup yang menyimpan cadangan makanan yang menjadi serat kayu dan menambah kekokohan kayu tersebut.
d) Kayu gubal, kayu yang diproses dari selulosa dan lignin maupun zat-zat lainnya berwarna keputih-putihan, lambat laun akan menjadi kayu keras
e) Kayu teras warnanya lebih tua dari kayu gubal berasal dari kayu gubal yang tidak aktif lagi, kayu teras mempunyai kekuatan mekanis yang tinggi sehingga merupakan penumpu bagi berdirinya pohon
f) Lingkaran tahun menunjukkan perkembangan dari musim ke musim yaitu musin hujan ke musin kemarau dan sebaliknya
g) Hati sebagai permulaan kayu itu tumbuh
h) Garis teras dapat diartikan retakan-retakan yang timbul pada waktu pengeringan kurang teratur
c. Kayu dalam perdagangan
Dalam perdagangan dikelompokkan menjadi 3 jenis :
· Merupakan dolk, dengan ukuran O 20-29 cm, O 30-39 cm, O 40-49 cm, O 50-59 cm, dst. Ukuran panjang 1-1.75 cm, 2-2.75 cm, 3-3.75 cm, 4-4.75 cm, 5-5.75 cm dengan ukuran persegi atau bujur sangkar
· Balok adalah kayu dolk yang dibentuk persegian, baik persegi panjang atau bujur sangkar
· Zwalp, kayu hasil gergajian yang tidak banyak cacat
· Kayu Bakar, yang dimaksudkan dari dolk-dolk berukuran pendek dan berasal dari dahan dan sebagian besar atau sama sekali berasal dari dahan dan sebagian besar atau sama sekali tidak dapat dipergunakan untuk keperluan mebel

Keterangan : dalam kolom lis yang dimaksud : ukuran 1,2 cm x 3 cm ; 1,2 x 4 cm, 1,2 x 6 cm.




 Kerusakan dan cacat-cacat kayu
a. Mata Kayu
Kayu dikatakan kasar jika mengandung banyak mata kayu, dan kayu licin jika tidak ada mata kayu, mata kayu adalah faktor penting bagi pekerjaan bangunan rumah dan perkakas rumah tangga dari kayu, jika mata kayu kecil maka akan lepas dengan sendirinya dan lubang bekasnya dapat ditutup, tetapi jika mata kayu besar maka akan mengganggu penggunaannya jika menghadapi gaya tekan

b. Cacat retak-retak
Biasanya terdapat dekat hati bahkan sampai memanjang, hal ini diakibatkan pengeringan yang tidak teratur sehingga retak-retak terjadi karena tegangan-tegangan, Hal ini dapat dicegah dengan pengeringan yang lambat namun teratur.

c. Hati yang busuk
Cacat ini tidak bisa terlihat sebelum kayu ditebang, penyebabnya adalah kayu terkena penyakit lalu hati membusuk karena kemasukkan air, dapat pula karena lapuknya akar tunggang lalu air dan binatang pembusuk kayu masuk dan merusaknya
d. Cacat lapuk
Terjadi karena kesalahan dalam menumpuk kayu yang tidak menghindari kelembapan udara serta jamur, terutama kayu muda. Maka kayu harus disimpan di tempat yang kering dan berangin.
e. Kayu berdasarkan mutu dan kelasnya
Kekuatan kayu dihitung faktor-faktor penting ;
a. Sifat anistrop, berrati susut muai tidak sama ke semua arah maka daya tahan kayu terhadap suatu gaya yang arah gaya tersebut tergantung terhadap arah serat. Kekuatan tarik dan tekan pada arah aksial jauh lebih besar daripada arah radial
b. Kondisi bebas air (keadaan kering), kekuatan kayu akan menurun jika kadar air bertambah dan mencapai terendah pada waktu kadar air dari kayu mencapai titik jenuh serat
c. Sifat bobot isi, makin besar bobot isi suatu jenis kayu, menyebabkan daya tahan terhadap dari luar makin besar. Jadi bertambahnya kekerasan dan kekuatan tekan praktis sebanding dengan bertambahnya bobot isi. Sedangkan kekuatan lentur biasanya dipengaruhi sifat-sifat zat pembentuk
Daftar Kelas Susut

d. Mutu kayu ;
· Mutu A:
- kayu harus kering udara
- besarnya mata kayu tidak melebihi 1/6 dari lebar balok dan juga tidak boleh lebih dari 3,5 cm
- balok tidak boleh mengandung manvlak yang lebih besar dari 1/20 tinggi balok
- miring arah serat tidak boleh lebih dari 1/10
- Retak-retak dalam arah radiasi tidak boleh lebih dari ¼ tebal kayu dan retak-retak menurut tumbuh tidak boleh melebihi 1/5 dari tebal kayu
· Mutu B
- kadar air kayu lebih kecil 30%
- besar amata kayu tidak melebihi ¼ lebar dan juga tidak boleh lebih dari 5 cm
- balok tidak boleh mengandung manvlak yang lebih besar dari 1/10 tinggi balok
- miring arah serat batang tidak boleh lebih dari 1/7
- Retak-retak dalam arah radial tidak boleh melebihi ¼ dari tebal kayu
f. Cara-cara pengawetan kayu
Sifat-sifat keawetan kayu
Pengawetan suatu jenis kayu untuk meningkatkan daya alamiah dari kayu tersebut terhadap serangan-serangan organisme, seperti cendawan dan jenis serangga. Keawetan ini disebut keawetan alamiah.
Tujuan dari pengawetan :
- kayu yang semula tidak awet mnejadi awet
- jenis kayu yang kurang awet dapat dijadikan sebagai pengganti kayu yang awet
- dapat menghemat biaya pembangunan
Sifat-sifat bahan pengawet :
- beracun terhadap cenadawan dan serangga, tetapi pemakaiannya tidak berbahaya bagi manusia, hewan dan tumbuh-tumbuhan
- permanen, tidak luntur kena air, tidak menguap kena panas
- tidak bereaksi terhadap bahan
- mudah tembus terbakar dan cepat kering dan mudah dicatkan pada kayu
Pembagian keawetan kayu ditetapkan oleh LPHH (Lembaga Penelitian Hasil Hutan)
Kelas Awet
Penjelasan
I
Jika kayu yang dipakai selalu berhubungan dengan tanah basah, daya tahan kayu minimum 8 tahun. Terbuka terhadap angin dan iklim tetapi dilindungi terhadap permukaan air dan kelemasan tahannya paling sedikit 20 tahun, kayu tersebut jarang dimakan rayap
II
Selalu berhubungan dengan tanah lembap paling sedikit 3 tahun, terbuka terhadap pemasukan air dan kelembapan paling sedikit 15 tahun
III
Berhubungan dengan tanah lembap paling sedikit 3 tahun. Terbuka terhadap angin dan iklim tetapi dilindungi oleh pemasukan air dan kelemasan paling sedikit 10 tahun
IV
Selalu berhubungan dengan tanah lembap, kayu ini lekas lapuk, terbuka terhadap angin dan iklim tetapi dilindungi oleh permukaan air dan kelemasan hanya bertahan beberapa tahun saja, tetapi kalau dipelihara dengan baik sekurang-kurangnya 10 tahun
V
Kumpulan jenis-jenis kayu yang lekas sekali menjadi lapuk atau rusak karena serangan bubuk maupun rayap
Bahan-bahan pengawet
1. Bahan pengawet alam ;
a. air (termasuk air sungai)
b. udara (tidak lembap)
c. panas (sinar matahari, pengasapan)
2. Bahan pengawet buatan ;
a. berupa garam-garam, seperti garam, tembaga, fluorida, borium, wollman, chroom, arsin, seng, dsb
b. berupa minyak, creosoot, carbilineum
Cara-cara pengawetan
 1. Membakar kayu, yang dibakat adalah kulit luarnya agar tidak dimakan rayap, ini untuk kayu yang ditanam dalam tanah
 2. Ditutup dengan lapisan ter, sebelumnya kayu harus kering benar. Ini untuk tiang-tiang pagar atau rangka atap dari kayu muda
 3. Dengan carbolineum, pengawet yang efektif untuk kayu berpori, sangat baik untuk kayu-kayu di dalam air (turap-turap)
4. Minyak creosoot, kayu yang diawetkan dimasukkan ke dalam ketel lalu masukkan uap air sehingga getahnya keluar, selanjutnya semua cairan dipompa keluar. Minyak creosoot yang telah dipanasi dimasukkan sampai suhunya 600C, selanjutnya dipres sampai tekanan 10 atmosfer

5. Proses Burnett
hampir sama dengan proses meng-creosoot, hanya saja bahan yang dipakai ZnC12 yang berbusa dan tidak berwarna, perbandingan pemakaian adalah 1 : 40 /1 ; 60 bagian air. Kayu yang diawetkan dimasukkan ke dalam lori lalu maukkan ke dalam ketel dan ditutup rapat, tekanan dalam ketel dikurangi hingga ¼ atmosfer selama 1jam. Setelah zat air dalam kayu keluar, barulah zat atau cairan ZnC, dipompakan ke dalam ketel. Cairan ini mula-mula 6 jam, dengan cara ini kayu khusus yang berhubungan dengan udara luar.

6. Imfregnasi dengan konpervitrinool,
sebuah tanki yang berisi campuran kompervitriool dan air diletakkan diatas tanah setinggi +0,5 m dan letaknya miring 600. Bahan pengawet dialirkan dari tangki I ke tangki 2 sampai jenuh dan meresap ke dalam kayu.

7. Proses kiyanisaasi, obat yang dipakai adalah HgC12 yaitu zat cair putih yang beracun, sangat berbisa dan tidak berwarna. Perbandingan campuran 1 : 150. Kayu dimasukkan ke dalam bak-bak beton yang besarny ditumpuk dan diberi bilah-bilah, dimasukkan supaya kayu tidak mengapung. Bak diisi cairan selama 5 – 14 hari. Setelah proses pengawetan di tumpuk pada tempat berangin.

8. proses wolmanisasi, yaitu menggunakan obat garam wolman yang terdiri dari :
25 % Natrium fluorida,
25 % Dinatrium hydrogen arsenat,
37.5 % Natrium kromat,
12.5 % Dinitro fenol.

Skema Ruang Pengeringan Kayu
2. Kayu Lapis
Adalah suatu papan/panel buatan yang terdiri dari susunan silih berganti dari beberapa lembaran vinir yang mempunyai arah serat berlainan tegak lurus, diikat dengan perekat tertentu.

Three Ply
Five Ply
Lamin Board
Block Board
Multi Ply

Batten Board
a. Jenis-jenis kayu lapis dan fungsinya
· Papan partikel (particle board), adalah papan tiruan yang dibuat dari partikel (serpih) kayu atau bahan selulosa lainnya yang diikat dengan perekat organik dengan atau tanpa bahan pembantu lainnya melalui proses tekan dan panas. Jenis ini digunakan sebagai bahan pembantu lainnya mealui proses tekan dan panas. Jenis ini digunakan sebagai interior dan eksterior bangunan.
· Papan serat (fibre board) adalah papan tiruan yang dibuat dari serat kayu atau bahan lignos selulosa lainnya yang pengikatnnya terjadi karena proses fisis (phisical bond). Selama proses pembuatan dapat ditambahkan bahan penolong (additive) untuk mendapatkan sifat yang dikehendaki. Digunakan bahan yang berhubungan dngan air
· Papan wool kayu (wood wool board) adalah papan buatan yang terbuat dari campuran wol kayu dan bahan pengikat hidrolis dengan atau tanpa bahan pembantu lainnya. Digunakan untuk bangunan yang memerlukan akustik dan konstruksi yang tidak memikul beban (non-struktural)
· Papan kayu semen adalah papan buatan yang terbuat dari campuran serpih kayu dan semen portland dengan atau tanpa bahan pembantu lainnya. Digunakan untuk bangunan yang tidak menahan beban yaitu langit-langit dan dinding
· Ubin Parket (parquet), adalah ubin yang dibuat dari lempeng tipis kayu jenis berdaun lebar (hardwood) yang telah dikeringkan dalam tungku pengering, Digunakan sebagai ubin penutup lantai
· Vinir Kayu Jati. Adalah lembaran tipis kayu jati yang diperoleh dengan cara irisan (slicing). Digunakan untuk dindig dan daun pintu.

b. Cara pengolahan kayu lapis
Pembuatan finner secara mengupas ini dapat memperoleh finner yang halus dan lebar, hingga tidak banyak kayu yang dibuang. Sebuah pisau yang berat dan lebar ditekankan pada batang yang berputar pada sumbunya. Bersamaan dengan berputarnya kayu, pisau mengupas digerakkan beraturan ke arah pusat (hati kayu) bungkah kayu. Pisau panekan A berguna untuk mencegah sobeknya finner saja. Karena kecepatan mesin seolah-olah finner merupakan seperti kertas saja. Mesin ini menghasilkan finner yang tebalnya 2 – 10 mm. Batang-batang yang diperlukan untuk finner ini sebaiknya yang hatinya terletak di tengah-tengah.

c. Menggolongkan kayu lapis berdasarkan mutunya
· Hard Board
- medium hard board : BJ 0,4 – 0,8 ; tebal 4,8 – 12,7 mm
- standard hard board : BJ 0,44 ; tebal 2;3;3,2;4,8 dan 6,4 mm
- super oroil-tempered hard board : BJ diatas 0,44
· Soft Board
- insulation board ; BJ kurang dari 0,4; tebal lebih besar 12 mm
- wall board ; BJ kurang 0,48 ; tebal 8 – 10,5 mm
- aquatic tile
kuat rekat :
(1) Jenis I : adalah kayu lapis yang mempunyai kuat rekat yang tahan terhadap pengaruh air dan cuaca
(2) Jenis II : adalah kayu lapis yang mempunyai kuat rekat yang tahan terhadap pengaruh kelembapan udara
kelas vinir
ukuran; lebar x panjang : 91,5 x 213,5 cm dan 122,0 x 244,0 cm
Tebal kayu lapis
Jumlah kayu lapis
4 dan 6
12 dan 15
18 dan 25
3
6
7
· Toleransi ukuran dan siku
- panjang atau lebar + 3 mm
- tebal : <> 6,0 mm + 3 %
- siku : selisih antara panjang dua diagonal tidak melebihi 0,25 % dari panjang diagonal pendek
· Kadar air maksimum adalah 14 %
Bagian 4
Logam

B. Bahan Bangunan dari Logam
1. Pengertian
Adalah suatu bahan bangunan yang bahan dasarnya dari besi (Fe) atau sejenisnya yang memiliki keteguhan tertentu, yang hakikatnya seperti kekerasan keliatannya, sebagian besar tambahan lainnya sehingga dapat meningkatkan kualitas dari logam tersebut, terutama adalah muutu dan ketahanan dari logam terhadap pengaruh bahan-bahan yang lain.
2. Jenis-jenis Bahan Bangunan Logam
· Besi Beton
· Baja Bangunan
3. Bahan Dasar dari Logam Ferro dan Non-Ferro
g. Logam ferro bahan dasarnya adalah :
· Bijih besi presentase besinya haruslah sebesar mungkin. Besi itu adalah berupa oksid-oksid besi Fe O dan Fe O atau karbonat besi (FeCO ) yang dinamakan batu besi spat
· Kokas sebagai bahan dasarnya dibuat dari batu bara dengan jalan menyuling kering batu bara itu dalam perusahaan kokas. Bagian-bagian yang terdiri dari gas, ter dan air dikeluarkan dari batu bara oleh suautu proses pemanasan, yang tinggal adalah terutama zat asam dan abu inilah yang dinamakan kokas
· Bahan-bahan tambah gunanya untuk mempersatukan abu kokas dan batu ikutan yang asam (SiO) hingga menjadi terak,yang dengan mudah dapat dipisahkan dari besi mentah yang menjadi cair. Sebagai bahan tambahan dipakai batu kapur (CaCO )
h. Logam non ferro bahan dasarnya adalah :
· Alumunium bahan dasarnya adalah :
- bauksit atau (Al O ) H O berupa tanah liat
- batu manikam atau Al O
- kryolit atau Na AlF
- lebrador
· Tembaga bahan dasarnya adalah : bijih seng yang terdiri dari :
- sulfat tembaga dengan 34 % Cu
- tembaga belerang
- bijih tembaga merah
· Seng bahan dasarnya adalah bijih seng yang terdiri dari sulfit seng (ZnS) dan oksid (ZnO)
· Timah Putih (stannum) bahan dasarnya adalah zinnstein (SnO ) atau cassitent
4. Proses Pembuatan Logam Ferro
Besi dan Baja, bijih-bijih besi didatangkan dari tambang bijih dalam berbagai mutu dan dalam bongkahan yang tak sama besar bercampur dengan batu-batu ikutan. Bijih tersebut dipecah oleh mesin
5. Klasifikasi Bahan Bangunan dari Logam ferro dan Logam Non-Ferro berdasarkan syarat mutunya
C. Baja sebagai Bahan Bangunan

Bagian 5
Batuan

A. Batu Alam
2. Proses Pembentukan Batuan
a) Batuan Beku
Berasal dari lava gunung berapi berupa cairan panas terkena proses pendinginan alamiah, maka lambat laun menjadi beku, pada saat itu mineral-mineral yang terkendung di dalamnya berkesempatan membentuk kristal-kristal, contohnya dapat ditemukan pada batuan, granit, syenit diotit, dan gabro
b) Batuan Sedimen
Proses pembentukannya dari pelapukan dan hancuran bebatuan yang dibawa aliran sungai kemudian mengendap di dasar perairan
c) Batuan Metamorfosis
Proses terjadinya yaitu struktur kristal yang membentukbatuan beku berubah oleh kristalilasi
3. Klasifikasi Jenis batuan
a) Batuan beku/primer/vulkanik/gunung api terbentuk dari intrusi magma seperti granit, syenit, diorit, gabro, labradorit
b) Batuan efusi tua dan muda terdiri dari porfirit, diabas, trakhid, andesit, basalt, fragmental, abu vulkanik, pasir vulkanik, tuf vulkanik, lava tuf, dan batu apung
c) Batuan sedimen/endapan
· Batuan Pragmental ;
- butir-butir lepas (pasir dan kerikil)
- batuan lekatan (pasir silika, pasir kapur, pasir lempung, dan pasir sungai)
- pasir silika
· Asal Hancuran Kimiawi; magnisit, dolomit, gipsum, anhidrit
· Asal Organo genik; batu kapur, batu napal, batu kapur berpori dan diatomit
· Batuan metamorfosa; genis, lempung, marmer/pualam, kwarsa
4. Batu alam sebagai bahan bangunan
Terbagai atas :
a) Batu Kali, jenis batu yang sering terdapat di dasar kali berasal dari pecahan batu besar dari gunung api kemudian terbawa erosi sungai
b) Batu Gunung, jenis batu yang sering ditemui di daerah pegunungan terdapat dalam gundukan tanah
c) Batu Muka alias batu hias, jenis batu alam yang dipakai untuk pasangan luar sebagai hiasan bukan untuk mendukung beban
5. Batuan alam sebagai agregat beton (pasir dan kerikil)
a) Pasir, jika pasir dipergunakan sebagai campuran beton maka harus dipenuhi syarat-syarat sebagai berikut :
- Pasir tidak boleh tercampur dengan bahan-bahan organik, tanah liat maupun tanah napal
- Pasir tidak boleh mengnadung kersik-belerang, yang dikenal dengan warna emas mengkilap
- Pemakaian pasir laut jika setelah dicuci bersih dari unsur garamnya
- Pasir yang baik untuk pekerjaan beton adalah pasir kuarsa, etapi tidak selalu harus demikian, yang dianjurkan adalah pemakaian pasir berupa butir-butir yang berlainan memiliki berat jenis yang tinggi
b) Kerikil
Sebagai bahan pengisi adukan beton segar dapat dipakai kerikil atau batu pecah/kricak, syaratnya bahan-bahan ini harus mempunyai keteguhan yang sekurang-kurangnya sama dengan adukan betonnya setelah mengeras
6. Syarat Mutu Batu alam sebagai Bahan bangunan
a. Persyaratan Pasir sebagai Bahan Konstruksi
1) Pasir beton harus bersih. Bila diuji memakai larutan pencuci khusus, tinggi endapan pasir yang kelihatan dibandingkan dengan tinggi seluruh endapan pasir tidak kurang dari 70 %
2) Kandungan bagian yang lewat ayakan 0,063 mm tidak lebih dari 5 % berat (kadar lumpur)
3) Angka kehalusan fineses modulus terletak antara 2,2 – 3,2 bila diuji memakai rangkaian ayakan dengan 1,25;2,5;5;10 mm dengan fraksi yang lewat ayakan 0,3 mm minimal 15 %.
4) Pasir tidak boleh mengandung zat-zat organik yang dapat mengurangi beton
b. Persyaratan Kerikil sebagai Bahan konstruksi
1) Kekerasan yang ditentukan dengan bejana rudellof tidak boleh mengandung bagian hancur yang temus ayakan 2 mm, lebih dari 50 % berat
2) Kadar lumpur maksimum 1% berat
3) Bagian butir yang panjang dan pipih, maksimum 20 % berat, terutama untuk betom mutu tinggi

B. Keramik
1. Jenis-jenis bahan bangunan keramik
· Bata merah pejal
· Genting Keramik
· Ubin Keramik untuk Lantai
· Alat-alata Saniter
2. Sifat-sifat dan fungsi bahan bangunan keramik
Sifat bahan bangunan keramik, yaitu mempunyai bentuk dan ukuran yang hampir sama satu sama lain, mudah dalam pemasangannya, mempunyai yang merata serta kekerasannya cukup baik, bisa dilihat dalam berbagai macam warna dan bentuk, proses pembuatannya menggunakan teknologi modern
3. Mengenal bahan dasar keramik
Bahan dasar keramik yaitu tanah liat dengan atau tanpa campuran lainnya yang dibakar pada suhu yang cukup tinggi sehingga tidak hancur lagi bila direndam dalam air.
4. Proses pembuatan keramik
a. bata merah pejal, proses pembuatannya dari penggalian tanahnya, pencampuran dengan air dan bahan-bahan lain dilakukan seluruhnya dengan tangan, dengan cetakan kayu atau pada proses mempergunakan mesin. Dalam cara yang terakhir dapat dipakai :
· cara palstis, dimana ditambahkan banyak air
· cara setengah palstis
· cara setengah kering, dipergunakan mesin press yang berat bagi pembentukannya
b. Genting keramik, proses pembuatannya dari mulai penggalian tanah dan jika berikut pencampurannya dengan air atau bahan-bahan lain samai proses pembentukannya, dapat dikerjakan tenaga mekanis dengan memakai mesin. Untuk pembakarannya bisa digunakan dapur ladang atau dapur tetap.
c. Ubin keramik untuk lantai, proses pembuatannya yaitu, bahan baku keramik tunggal atau campurannya dibakar pada suhu tinggi, mempunyai tebal nominal antara 0,7 – 2 cm. Berpermukaan keras, rata dan bertekstur, berglasir atau tidak
2. Klasifikasi dan syarat bahan bangunan keramik
a. Bata Merah Pejal
- Bentuk standar bata merah adalah prisma segi empat panjang, bersudut siku-siku dan tajam, permukaan rata, dan tidak retak-retak
- Mempunyai ukuran standar sesuai dengan ketentuan persyaratan umum Bahan Bangunan Indonesia 1982
- Mempunyai kekuatan tekan ( tk) sesuai dengan peraturan yang telah ditentukan pada PUBI-1982
- Tidak boleh mengandung garam
b. Genting Keramik
- Ketetapan ukuran harus sesuai dengan PUBI – 1982
- Pandangan luar, ketetapan bentuk dan kekuatan terhadap beban lentur harus sesuai pada PUBI-1982
- Ketahanan terhadap perembesan air pada pengujian perembesan air, air tidak boleh menetes dari bagian genting dalam waktu 2 jam
c. Ubin Keramik untuk lantai
- Porselen, jenis bahan keramik yang padat, putih atau berwarna, tembus cahaya jika tipis, terbuat dari bahan keramik tunggal atau campuran kaolin, kuarsa, feldsparan dan tanah liat plastis dengan atau tanpa campuran bahan lainnya
- Stoneware, jenis badan keramik yang hampir padat, tidak tembus cahaya, lebih gelap dari porselen, berwarna cerah, dibuat dari bahan baku keramik tunggal ataupun campuran
- Gerabah Keras, jenis bahan keramik yang berpori, keras, tidak tembus cahaya dan dibuat dari bahan baku keramik tunggal atau campuran
3. Syarat ubin keramik untuk lantai
· Tampak permukaan
· Ukuran dan toleransi penyimpangan
· Penyerapan air
· Kesikuan
· Kelurusan sisi
· Kedataran
· Perubahan bentuk karena puntiran
· Ketahanan terhadap gesekan
· Kuat lentur
· Ketahanan terhadap asam dan basa
· Kekerasan
· Ketahanan glasir terhadap retak-retak
· Semuanya mesti memenuhi standar PUBI-1982
Alat-alat saniter persyaratannya adalah harus mempunyai ukuran yang tepat, kedataran yang betul-betul rata dan mudah dalam pemasangannya serta memenuhi syarat PUBI-1982.

Bagian 5
Kaca dan Plastik
A. Kaca
B. Plastik

Bagian 6
Aspal, Bahan Perekat & Bahan Finishing

A. Aspal

B. Bahan Perekat

C. Bahan Finishing

Bagian 7
Bahan Pasangan Tembok & Penutup Atap

A. Bahan Pasangan Tembok

B. Penutup Atap
Bagian 8
Adukan

Pengertian adukan adalah campuran dari bahan pengikat dengan pasir atau tanpa pozollan ditambah air sehingga membentuk suatu massa pozolan ditambah air dan berfungsi sebagai perekat pada suatu pasangan bata dan sejenisnya.
A. Jenis adukan :
Adukan /perekat kapur ( kapur + pasir )
Perekat tras terdiri dari :
· Perekat tras keras ( kapur + tras )
· Perekat barter tras keras ( kapur + tras + pasir )
Perekat PC terdiri dari PC + pasir
Perekat PC Kapur, terdiri dari PC + tras + pasir
Perekat tras PC terdiri dari PC + tras + pasir
Perekat semen merah, terdiri dari kapur + semen merah + pasir
Perekat lempung, terdiri dari lempung + pasir kersik + tumbuhan-tumbuhan
      Menurut keperluan dan pemakaiannya, perekat terbagi dalam :
1. Perekat kedap air
2. Perekat yang besar keteguhannya
3. Perekat untuk pondasi dan tembok atas
4. Perekat untuk plesteran
5. Perekat untuk plesteran siar dan untuk pasangan genting wuwung (bubungan)
6. Perekat untuk memasang ubin
B. Komposisi Bahan Adukan
Perekat kedap air
       Untuk mendapatkan perekat kedap air dipergunakan pasir dan PC atau tras dengan perandingan 1 pasir : 1,5 – 2 PC atau tras, bisa juga campuran antara kapur dengan tras. Untuk mengetahui kedap air atau tidaknya sesuatu perekat harus ditentukan benda pada beberapa ruangan udara dalam 1 dm3 dan banyaknya air yang diperoleh untuk mendapatkan campuran tersebut.