Mengenal Lebih Dekat Apa itu Beton! Sifat dan Jenisnya, Part 1

Sumber: Unsplash.com

                Beton dikenal sebagai material yang sering kita gunakan untuk kebutuhan pembangunan suatu pekerjaan konstruksi baik itu rumah, gedung (konstruksi sipil kering) maupun jembatan, talut, turap (bangunan sipil basah) dll. Beton sangat vital digunakan dalam sebuah pembangunan proyek, maka sebagai orang awam apalagi mereka yang ingin membangun sebuah rumah tinggal setidaknya dapat mengetahui dan memahami sedikit dasar dari ilmu sipil agar walaupun tanpa menggunakan jasa konsultan (karena minim budget) anda bisa memahami fungsi, tujuan dan kebutuhan dari proyek pribadi anda, serta meminimalisir hal-hal yang kurang diharapkan.

1. Pengertian Beton

                Beton adalah material komposit (campuran) yang terdiri antara agregat halus, agregat kasar, bahan pengikat (semen / kapur), air dan bahan additives bila diperlukan. Dari campuran agregat dan bahan pengikat tersebut akan bereaksi ketika air dicampurkan merata sehingga menjadi sebuah adonan yang siap digunakan dan biasa kita kenal dengan sebutan beton segar.

2. Mengenal Jenis-Jenis Beton

Sumber: Unsplash.com

• Beton Ringan,

                Sama seperti sebutannya, beton ini memiliki berat jenis lebih ringan daripada beton pada umumnya, yaitu diangka < 1900 kg/m3, fungsi dari beton ini adalah sebagai penggunaan elemen non struktural. Beton ringan ini dibuat tanpa menggunakan agregat halus pasir. melainkan dibuat dengan cara membuat gelembung udara dalam adukan semen, serta menggunakan agregat ringan (tanah liat bakar ataupun batu apung).

• Beton Normal,

                Berat jenis dari beton normal adalah 2200-2500 kg/m3,  dipakai hampir pada semua bagian struktural pada bangunan. Beton ini juga memiliki klasifikasi kelas kekuatan yang disesuaikan dengan kebutuhan pada sebuah struktur.

• Beton Berat,

                Berat jenis >2500 kg/m3, dipakai untuk struktur tertentu serta khusus. misal bangunan yang harus memiliki ketahanan terhadap radiasi atom.

• Beton Jenis lainnya.

                Beton ini pada intinya adalah beton khusus yang dibuat untuk kebutuhan pekerjaan tertentu. Beton ini diantaranya seperti beton massa, Ferosemen (ferrocement), beton serat (fiber concrete), beton hampa, beton ekspos, beton siklop.

3. Mengenal Sifat-Sifat Beton

                Beton memiliki berbagai sifat yang terdiri atas 2 kondisi yaitu saat kondisi beton segar (campuran beton yang telah selesai diaduk beberapa saat) serta kondisi beton keras. Sifat dari kedua kondisi tersebut mempengaruhi kualitas dari beton itu sendiri.

A. Beton Segar

                Seperti yang telah kita singgung di awal bahwa beton segar merupakan campuran beton yang baru saja selesai dalam proses pencampuran, pengadukan bersamaan dengan air hingga merata. Beton segar ini memiliki sifat yang harus kita perhatikan karena sifat tersebut akan mempengaruhi proses pelaksanaan pengerjaan hingga hasil akhir dari beton itu sendiri. Sifat-sifat dari beton segar ini terbagi atas 3 macam yaitu workability, segregasi, dan bleeding.

• Workability

Sumber: www.pomzaexport.com

                Workability adalah sifat dimana dalam pengerjaan beton menjadi lebih mudah. Bagaimana caranya?, yaitu dengan menambahkan lebih banyak kandungan / komposisi dari air dengan takaran yang sesuai. Air yang berlebihan akan merusak campuran beton, begitupun air yang sedikit menyebabkan pekerjaan menjadi susah dan pencampuran adonan tidak bisa merata.

                Lantas bagaiana Solusinya?, yang harus diperhatikan adalah bagaimana kita dapat menggunakan air sebagai campuran adonan beton yang pas atau tidak berlebihan. Dalam menentukan kebutuhan air untuk adonan beton dapat kita cari dengan melakukan perhitungan menggunakan nilai FAS / Faktor Air Semen.

                Sifat workability dapat ditentukan dengan cara melakukan pengujian. Pengujian yang dimaksud adalah pengujian Slump. Pengujian ini dimaksudkan untuk menentukan besaran nilai slump (dalam satuan cm). Semakin besar nilai slump maka beton segar tersebut semakin encer / mudah dikerjakan karena komposisi air yang banyak, begitupun sebaliknya.

Pengujian slump beton sangat dipengaruhi oleh beberapa hal diantaranya seperti jumlah air pada adonan beton, penambahan semen, serta gradasi dan karakteristik dari agregat yang digunakan.

• Segregasi

Sumber: Unsplash.com

                Segregasi yaitu kecenderungan agregat kasar untuk memisahkan diri dari campuran adukan beton, peluang dari segregasi ini dipengaruhi oleh campuran yang kurus atau kurangnya semen pada adonan, pemakaian air yang terlalu banyak sehingga semen tidak mampu mengikat antar material, agregat kasar terlalu besar dan terlalu banyak sedangkan agregat halus terlalu sedikit dll.

                Contoh dari kondisi ini dapat anda lihat pada gambar, dimana beton mengalami  keadaan segresi. Hal tersebut dapat diantisipasi diantaranya dengan cara menambah pasir atau agregat halus, semen serta mengatur pencampuran air secara tepat.

• Bleeding

                Bleeding adalah kecenderungan campuran air pada adonan beton yang naik keatas memisahkan diri pada beton segar yang baru saja dipadatkan. Keadaan ini diakibatkan karena komposisi semen yang minim, air yang terlalu banyak (penambahan air yang tak terkontrol pada saat pencampuran atau saat eksekusi pengecoran), perencanaan campuran agregat halus yang tidak tepat (berfungsi sebagai penahan laju air ke permukaan).

                Lantas bagaimana solusinya?, Hal tersebut dapat diantisipasi dengan cara tidak menambahkan air yang tak terkendali secara berlebihan saat proses pengadukan atau pelaksanaan pengecoran, penambahan pasir yang lebih banyak ataupun dapat mengkombinasikan dengan pasir yang lebih halus atau dengan fly ash (Abu batu) bila diperlukan dalam rangka agar daat menjadi "kohesif" atau tercampur melekat satu sama lain.

                Dan terakhir adalah menambahkan komposisi semen (pada batas tertentu) pada campuran adonan dalam rangka menjaga workability lebih baik.

                Suatu tantangan dalam meracik adonan beton sesuai dengan komposisi dan kualitas perencanaan. Ketiga hal tersebut patutnya menjadi perhatian agar pekerjaan dalam pembuatan adonan tidak terlalu banya air sehingga tidak menyebabkan bleeding, segregasi maupun susah dalam pekerjaan.

B. Beton Keras

• Sifat jangka pendek,

Sumber: bhp.ie

                    a. Kuat tekan

                    Kuat tekan beton merupakan besarnya beban yang diterima persatuan luas yang menyebabkan benda uji / sampel beton hancur bila dibebani dengan gaya tekan tertentu dengan menggunakan alat uji mesin tekan. Untuk mencapai kuat tekan rencana beton yang diinginkan.

                    Banyak hal yang perlu diperhatikan dalam membuat beton dengan kuat tekan sesuai dengan rencana diantaranya adalah seperti pengaruh perbandingan air semen dan tingkat pemadatan, jenis semen dan kualitas yang digunakan, jenis agregat dan syarat syarat yang harus dipenuhinya, umur beton pada keadaan normal akan meningkat sesuai dengan umurnya dan pada umumnya beton normal akan mengalami pengerasan pada umur 28 hari (kuat tekan telah mencapai 100%).

                    Selain itu suhu beton akan mempengaruhi kualitas dan kuat tekan dari beton itu sendiri. semakin tinggi suhu (selama proses pengerasan) akan mempengaruhi kecepatan pengerasan pada beton, tetapi efek yang didapat adalah beton akan mengalami pengerasan dini / prematur sehingga dapat menyebabkan keretakan pada beton. Solusi yang dapat dilakukan adalah mengantisipasi dengan cara meredam permukaan dengan air. pekerjaan tersebut biasa kita kenal dengan proses perawatan / curing beton.

                    b. Kuat tarik

                    Kuat tarik beton berkisar antara 8-15% dari kuat tekan beton. kuat tarik adalah sifat yang penting mempengaruhi perambatan dan ukuran retak didalam struktur. kuat tarik berperan penting dalam menahan retak akibat perubahan kadar air dan suhu, pengujian kuat tarik beton dapat dilakukan dengan menggunakan uji tarik belah dan uji tarik lentur. Inti dari kuat tarik beton ini adalah semakin besar nilai kuat tekan bton akan mengikuti nilai kuat tariknya.

                    Pada umumnya nilai kuat tekan dan tarik beton tidak berbanding lurus, setiap usaha perbaikan mutu kekuatan tekan hanya disertai peningkatan kecil nilai kuat tariknya. Dari nilai kuat tarik yang kecil tersebut, material beton dianggap tidak memiliki kuat tarik, sehingga dalam struktur sebagai pengganti dalam menahan beban (struktur balok), Besi tulangan merupakan material yang berperan menahan kekuatan tarik. Sehingga dari situ terdapat 2 material yang saling bekerja sama yaitu biasa kita sebut sebagai beton bertulang.

• Sifat jangka panjang,

Sumber: bildeco.com

                    a. Rangkak (Peningkatan deformasi (regangan secara bertahap terhadap waktu akibat beban yang bekerja secara konstan)

                    Rangkak beton adalah nilai regangan tambahan yang terdapat pada beton yang mengalami tegangan konstan, terukur dari terjadinya tegangan elastis sampai regangan yang terjadi pada waktu tertentu. Dalam praktiknya regangan akan bertambah besar apabila koefisien rangkak beton bertambah, namun pertambahan regangan akan berkurang seiring waktu.

                    Rangkak dipengaruhi banyak hal seperti pilihan bahan dasar seperti semen yang digunakan, presentase agregat halus dan kasarm besarnya kadar air dan perbandingan fas. kelembaban relatif, suhu beton saat pengeringan dimensi struktur dll.

                    Fenomena yang sering kita temui pada kondisi beton rangkak adalah seperti retak pada dinding yang biasanya terjadi ditahun pertama (bukan karena retak rambut tetapi lebih dari itu), keramik yang meledak (hal tersebut terjadi karena sifat rangkak beton yang terjadi dalam jangka waktu yang lama dan variatif dari mulai 5 tahun bahkan lebih. Pintu yang macet, hal ini bisa diakibatkan karena 2 hal yaitu material kayu yang menggunakan kualitas kurang baik (kayu muda yang mudah menyusut dan mengembang), atau karena rangkak beton itu sendiri.

                    b. Susut (shrinkage),

                    Susut merupakan berkurangnya volume beton jika terjadi kehilangan kandungan uap air akibat penguapan, akibat yang ditimbulkan dari penyusutan beton saat mengering ini dapat berpotensi terjadinya keretakan pada beton, retak dari beton dapat berupa retak rambut hingga retak 1-2mm biasa disebut retak non struktural.

                    Penyebab penyusutan adalah karena faktor fas yang terlalu tinggi, pemakaian semen yang terlalu banyak, agregat yang tidak memenuhi syarat, proses pencampuran atau pengadukan yang kuarang baik dan kelembaban udara yang tidak terkendali.

Solusi untuk mengantisipasi adalah dengan cara memberikan perawatan dengan curing compound untuk memperkecil resiko susut retak.