Metode Pengujian Tarik Baja dengan UTM Universal Testing Machine

Semua bahan padat akan berubah bentuk apabila diberi beban. Perubahan bentuk tergantung pada besar beban, unsur kimia maupun kondisi beban, bentuk benda uji, suhu, kecepatan pembebanan, dan sebagainya. Suatu kurva yang menghubungkan antara beban dan perubahan bentuk pada benda uji (deformasi) merupakan bagian utama dari studi tentang sifat mekanika dari bahan benda uji itu. Akan tetapi, biasanya pengujian itu agak berbeda bila bentuk geometrinya berbeda, walaupun bahannya sama. Oleh karena itu bentuk benda uji dibuatkan suatu standard yang sedemikian rupa sehingga kurva tegangan-tegangan diperoleh juga merupakan standard pula.

Tujuan dari pengujian ini adalah untuk mengetahui besarnya tegangan leleh dan kuat tarik baja. Benda uji yang digunakan adalah  batang logam yang berpenampang bulat atau persegi empat dengan ukuran sesuai standard benda uji menurut Standardisasi Industri Indonesia (SII) atau PUBI 1982.

Sedangkan alat yang digunakan dalam pengujian adalah sebagai berikut :

1. Mesin uji tarik
2. Cetok
3. Mesin gambar X-Y (X-Y Plotter)
4. Kaliper

Cara pelaksanaan pengujian adalah sebagai berikut :

1. Ukur dimensi benda uji, beserta jarak dua titik ukur awal.
2. Pasang penolok ukur regangan pada benda uji.
3. Perhatikan 2 indikator yaitu perpanjangan (mm) dan juga beban (kN), catat beban untuk setiap perpanjangan terjadi kelipatan 1 mm. Data ini yang akan digunakan dalam membuat grafik hubungan antara tegangan dan regangan.
4. Setelah selesai pengujian (benda uji telah putus), catat diameter pada tempat putus dari keadaan putusnya benda uji.

Berikut adalah contoh hasil pengujian dan cara mengolah data hasil pengujian

A. Benda uji :

Diameter pengenal : 5,85 mm
Diameter terukur :

Diameter Terukur

Jarak dua titik ukuran awal (sebelum diuji) = 100 mm

B. Hasil pengujian dan perhitungan

1. Beban leleh : 10,23 KN

2. Beban maksimum : 12,38 KN

3. Pertambahan panjang : ΔL = (a + b) – l0

ΔL = (92,4 + 39,48) – 100 = 131,88 – 100 = 31,88 mm

4. Diameter ditempat putus

Diameter ditempat putus

5. Luas penampang awal

Luas (A) = ¼ π d² = ¼ x 3,14 x 5,93² = 27,60 mm²

6. Luas penampang akhir

Luas (A) = ¼ π d² = ¼ x 3,14 x 3,25² = 8,2 mm²

7. Tegangan leleh (batas ukur)

Tegangan leleh = P/A = 10,23 / 27,60 = 0,3706 kN/mm² = 370,6 MPa

8. Tegangan maksimum (kuat tarik)

Tegangan maksimum = P/A = 12,86 / 27,60 = 0,4659 kN/mm²

9. Perpanjangan akhir (regangan)

Regangan = { ΔL / l0 } x 100 % = { 31,88 / 200 } x 100 % = 15,94 %

10. Pengurangan luas ditempat putus

Pengurangan luas ditempat putus = { (A1 – A2) / A1 } x 100% = { (27,60 – 8,2) / 27,60 } x 100% = 70,28 %

C. Kesimpulan

• Tegangan leleh (batas ukur) = 370,6 MPa
• Tegangan maksimum (kuat tarik) = 465,9 MPa
• Perpanjangan akhir (regangan) = 15,94 %
• Pengurangan luas ditempat putus = 70,28 %
• Menurut PUBI 1982 tabel 74-6, baja ini termasuk BJTP 24

Berikut adalah tabel hasil pengujian (perhatikan langkah pengujian no 3 diatas)

Tabel Hasil Pengujian

Berikut ini adalah grafik yang didapatkan dari tabel diatas

Grafik Tegangan Regangan

Grafik Pertambahan Panjang dan Pertambahan Beban

sumber : https://www.ilmutekniksipil.com/bahan-bangunan/pengujian-tarik-baja

Pengujian Kuat Tekan Beton Berdasarkan SNI

Metode ini dimaksudkan sebagai pegangan dalam pengujian ini untuk menentukan kuat tekan (compressive strength) beton dengan benda uji berbentuk silinder yang dibuat dan dimatangkan (curring) di laboratorium maupun di lapangan. Kuat tekan beban beton adalah besarnya beban per satuan luas, yang menyebabkan benda uji beton hancur bila dibebani dengan gaya tekan tertentu, yang dihasilkan oleh mesin tekan.

Sebelum melakukan pengujian kuat tekan beton siapkan benda uji terlebih dahulu, peralatan yang digunakan adalah sebagai berikut :

1. Cetakan silinder, diameter 152 mm, tinggi 305 mm;
2. Tongkat pemadat, diameter 16 mm, panjang 600 mm, dengan ujung dibulatkan, dibuat dari baja yang bersih dan bebas karat;
3. Mesin pengaduk atau bak pengaduk beton kedap air;
4. Timbangan dengan ketelitian 0,3% dari berat contoh;
5. Mesin tekan, kapasitas sesuai kebutuhan;
6. Satu set alat pelapis (capping);
7. Peralatan tambahan : ember, sekop, sendok, sendok perata, dan talam;
8. Satu set alat pemeriksa slump;
9. Satu set alat pemeriksaan berat isi beton.

Setelah peralatan disiapkan, berikut ini adalah cara pembuatan benda uji:

1. Benda uji dibuat dari beton segar yag mewakili campuran beton;
2. Isilah cetakan dengan adukan beton dalam 3 lapis, tiap-tiap lapis dipadatkan dengan 25 kali tusukan secara merata. Pada saat melakukan pemadatan lapisan pertama, tongkat pemadat tidak boleh mengenai dasar cetakan, pada saat pemadatan lapisan kedua serta ketiga tongkat pemadat boleh masuk kira-kira 25,4 mm kedalam lapisan dibawahnya;
3. Setelah selesai melakukan pemadatan, ketuklah sisi cetakan perlahan-lahan sampai rongga bekas tusukan tertutup, ratakan permukaan beton dan tutuplah segera dengan bahan yang kedap air serta tahan karat, kemudian biarkan beton dalam cetakan selama 24 jam dan letakkan pada tempat yang bebas dari getaran.
4. Setelah 24 jam, bukalah cetakan dan keluarkan benda uji, untuk perencanaan campuran beton, rendamlah benda uji dalam bak perndam berisi air pada temperatur 25oC disebutkan untuk pematangan (curing), selama waktu yang dikehendaki, untuk pengendalian mutu beton pada pelaksanaan pembetonan, pematangan (curing) disesuaikan dengan persyaratan.

Untuk melaksanakan pengujian kuat tekan beton harus diikuti beberapa tahapan sebagai berikut:

1. Ambilah benda uji yang akan ditentukan kekuatan tekannya dari bak perendam, kemudian bersihkan dari kotoran yang menempel dengan kain lembab;
2. Tentukan berat dan ukuran benda uji;
3. Lapisilah (capping) permukaan atas dan bawah benda uji dengan mortar belerang;
4. Letakkan benda uji pada mesin tekan secara centris;
5. Jalankan mesin tekan dengan penambahan beban yang konstan berkisar antara 2 sampai 4 kg/cm2 per detik;
6. Lakukan pembebanan sampai uji menjadi hancur dan catatlah beban maksimum yang terjadi selama pemeriksaan benda uji;
7. Gambar bentuk pecah dan catatlah keadaan benda uji.
   
   

Perhitungan :

Kuat tekan beton = P/A

Keterangan :

P = beban maksimum (kg)

A = luas penampang (cm2)

Beberapa ketentuan khusus yang harus diikuti sebagai berikut:

1. Untuk benda uji berbentuk kubus ukuran sisi 20 x 20 x 20 cm cetakan diisi dengan adukan beton dalam 2 lapis, tiap-tiap lapis dipadatkan dengan 29 kali tusukan; tongkat pemadat diameter 16 mm, panjang 600 mm;
2. Untuk benda uji berbentuk kubus ukuran sisi 15 x 15 x 15 cm, cetakan diisi dengan adukan beton dalam 2 lapis, tiap-tiap lapis dipadatkan dengan 32 kali tusukan, tongkat pemadat diameter 10 mm, panjang 300 mm;
3. Benda uji berbentuk kubus tidak perlu dilapisi;
4. Bila tidak ada ketentuan lain konversi kuat tekan beton dari bentuk kubus ke bentuk silinder, maka gunakan angka perbandingan kuat tekan seperti berikut :

   

   Tabel Angka Perbandingan Kuat Tekan

5. Pemeriksaan kekuatan tekan beton biasanya pada umur 3 hari, 7 hari, dan 28 hari;
6. Hasil pemeriksaan diambil nilai rata-rata dari minimum 2 buah benda uji;
7. Apabila pengadukan dilakukan dengan tangan (hanya untuk perencanaan campuran beton), isi bak pengaduk maksimum 7 dm3 dan pengadukan tidak boleh dilakukan untuk campuran beton slump.
   
   

sumber : https://www.ilmutekniksipil.com/bahan-bangunan/pengujian-kuat-tekan-beton-berdasarkan-sni

Pengujian Keausan Kerikil Dengan Mesin Los Angeles

Pengujian keausan kerikil dengan mesin los angeles dimaksudkan untuk mengetahui tingkat ketahanan aus kerikil atau batu pecah dengan menggunakan alat mesin Los Angeles. Pengujian ketahanan aus kerikil dengan cara ini memberikan gambaran yang berhubungan dengan kekerasan dan kekuatan kerikil, serta kemungkinan terjadinya pecah butir-butir kerikil selama penumpukan, pemindahan maupun selama pengangkutan. Kekerasan kerikil berhubungan pula dengan kekuatan beton yang dibuat. Nilai yang diperoleh dari hasil pengujian ketahanan aus ini berupa prosentase antara berat bagian yang halus (lewat lubang ayakan 2 mm) setelah pengujian dan berat semula sebelum pengujian. Makin banyak yang aus maka makin kurang tahan keausannya. Pada umumnya kerikil disyaratkan bagian yang aus atau hancur tidak lebih dari 10% setelah diputar 10 kali, dan tidak boleh lebih dari 40% setelah diputar 100 kali.

Benda uji berupa kerikil dengan gradasi sesuai tabel 1 dan jumlah bola sesuai tabel

Tabel 1. Berat dan Gradasi Benda Uji

Tabel 2. Jumlah dan Berat Bola Baja

Alat yang digunakan untuk pengujian antara lain :

1. Mesin Los Angeles.
2. Ayakan no. 12 (lubang 2 mm) dan ayakan lain dengan lubang 38.1 mm, 25.4 mm, 19.05 mm, 12.7 mm, 9.51 mm, 6.36 mm, 4.75 mm, 2.36 mm.
3. Timbangan dengan ketelitian 5 gr.
4. Bola baja dengan diameter rata-rata 4.68 cm dan berat masing-masing antara 390 gr sampai 445 gr.
5. Tungku pengering (oven) yang dapat memanasi sampai pada temperatur 105o C.

Cara pelaksanaan pengujian adalah sebagai berikut :

1. Timbang benda uji sesuai tabel 1.
2. Masukkan kerikil / batu pecah ke dalam mesin Los Angeles
3. Masukkan bola baja ke dalam mesin Los Angeles dengan jumlah sesuai tabel 2.
4. Mesin diputar dengan kecepatan 30 sampai 33 rpm sebanyak 100 kali.
5. Keluarkan bola baja dari mesin Los Angeles.
6. Keluarkan benda uji dari mesin Los Angeles, kemudian diayak memakai ayakan no. 12.
7. Timbang kerikil yang tertinggal di atas ayakan no 12.
8. Masukkan kembali bola baja dan kerikil yang tertinggal di atas ayakan no 12 ke dalam mesin Los Angeles.
9. Putar mesin Los Angeles diputar 400 kali (jadi dengan putaran pertama berjumlah 500 kali).
10. Kembali ke langkah 5, 6, dan 7

Berikut ini adalah contoh hasil pengujian dan perhitungan

Hasil Pengujian dan Perhitungan

1. Berat benda uji (A) = 5 kg2. Berat benda uji sesudah diuji 100 putaran (B) = 4,627 kg3. Berat benda uji sesudah diuji 400 putaran (C) = 3,276 kg4. Keausan I = { (A-B) / A } x 100% = { (5-4,627) / 5 } x 100% = 7,46 %5. Keausan II = { (A-C) / A } x 100% = { (5-3,276) / 5 } x 100% = 34,38 %6. Keausan total = keausan I + keausan II = 7,46 % + 34,38 % = 41,94 %

Kesimpulan

1. Keausan total = 41,94%2. PUBI 1982 Pasal 12 “Syarat fisik kerikil bagian yang hancur bila diuji memakai mesin los Angeles tidak lebih dari 50% berat” jadi kerikil diatas memenuhi syarat sebagai bahan bangunan.3. Berdasarkan tabel PUBI 25 – 2 maka kerikil diatas termasuk ke dalam  kelas I (konstruksi ringan) karena bagian yang hancur atau yang aus pada kerikil hanya 41,94% ( kelas I = bagian yang hancur 40% – 50% )

Tabel 25-2 PUBI

sumber : https://www.ilmutekniksipil.com/bahan-bangunan/pengujian-keausan-kerikil-dengan-mesin-los-angeles

Hubungi Kami Sekarang

Atau Simpan No. Kami

0813 2006 6151 ( Biand )

Telepon sekarang < klik link ini

Whatsapp sekarang < klik link ini 

Email : info@spltsi.com

dapatkan banyak Kemudahan 

dan Keuntungan dalam 

Bekerjasama dengan kami 

Full Support untuk

Demo - Training - Full Support 

Sparepart, Servis & Kalibrasi

Kami Memproduksi Ataupun Menjual 

Produk Alat / Mesin dengan 

Standard ASTM

Lebih dari 100 Produk yang kami 

Tawarkan Mulai Produk 

Lokal Maupun Import  

Kami Akan selalu Berusaha 

Memberikan Pelayanan yang 

Terbaik Kepada Anda 

Karena 

Kepuasan dan Kepercayaan 

Anda Adalah Prioritas Utama 

bagi Kami 

Pengujian Daya Ikat Semen Dengan Alat Uji Vikat

Daya ikat semen sangat berpengaruh terhadap keberhasilan dalam sebuah adukan mortar maupun beton, karena adukan atau campuran yang dibuat harus sesegera mungkin dipakai supaya tidak lekas kering. Oleh karena itu penting sekali kita mengetahui berapa lama waktu pengikatan semen yang akan terjadi nantinya.

Tujuan dilakukan pengujian ini adalah untuk menentukan konsistensi normal dari semen untuk penentuan berapa lama pengikatan semen yang akan terjadi.

Bahan-bahan yang digunakan dalam pengujian antara lain :

1. Semen seberat 500 gram
2. Air bersih 125 ml-155 ml (dengan temperatur ruangan)

Sedangkan alat yang digunakan dalam pengujian antara lain :

1. Mesin aduk (mixer) dengan daun-daun pengaduk dari baja tahan karat serta mangkok yang dapat dilepas
2. Alat vicat
3. Timbangan dengan ketelitian 1 gr
4. Spatel (pisau perata)
5. Gelas ukur dengan kapasitas 500 ml
6. Sarung tangan plastik

Cara pelaksanaan nya adalah sebagai berikut :

1. Persiapan pasta

• Pasang daun pengaduk dan mangkuk yang kering pada mesin pengaduk (mixer).
• Masukan bahan-bahan kedalam mangkuk dengan prosedur sebagai berikut : tuangkan air 125 ml-155 ml, kemudian masukan 500 gram semen kedalam air dan biarkan selama 30 detik agar terjadi peresapan/campuran
• Jalankan mesin pengaduk dengan kecepatan rendah (140±5) ppm selama 30 detik.
• Hentikan mesin pengaduk selama 15 detik. Selama waktu itu kumpulkan pasta yang menempel pada dinding mangkuk.
• Jalankan mesin pengaduk dengan kecepatan sedang (285±10) ppm selama 1 menit.

2. Pencetakan Benda Uji

• Segera bentuk pasta menjadi bola dengan kedua tangan (gunakan sarung tangan). Lemparkan dari tangan yang satu ketangan yang lain dengan jarak kira-kira 15 cm sebanyak 6 kali.
• Tekankan bola pasta kedalam cincin konis pada alat vicat dengan satu tangan.
• Kelebihan pasta pada lubang besar diratakan dengan jalan meletakan cincin lubang yang besar pada pelat kaca, lalu potong kelebihan pada lubang cincin kecil dengan sekali gerakan, kemudian licinkan kelebihan pasta yang terdapat pada cincin. Selama mengerjakan pemotongan dan penghalusan hindarkan tekanan pada pasta.

3. Penentuan Konsistensi

• Pusatkan cincin berisi pasta tepat dibawah batang penekan. Tempelkan ujung jarum pada permukaan pasta dan kunci.
• Tempatkan indicator pada angka nol
• Lepaskan batang penekan dan jarum tersebut kedalam pasta
• Konsistensi normal terjadi apabila batang penekan dan jarum menembus batas (10±1 mm) dibawah permukaan dalam waktu 30 detik setelah dilepaskan

Berikut ini adalah contoh hasil pengujian dan bagaimana cara mendapatkan waktu pengikatan

Data Hasil Pengujian

Sedangkan cara perhitungan untuk mendapatkan waktu pengikatan adalah sebagai berikut 

Cara Menghitung Waktu Pengikatan

Kesimpulan :

1. Konsistensi normal yang terjadi adalah 10 mm2. Waktu pengikatannya 28,75 menit3. Pasta yang dihasilkan terlalu encer

Grafik Hubungan Antara Waktu dan Penurunan

sumber : https://www.ilmutekniksipil.com/bahan-bangunan/pengujian-daya-ikat-semen-dengan-alat-uji-vikat

Jenis-jenis CBR

1. CBR Lapangan (CBR inplace atau field Inplace)

Digunakan untuk memperoleh nilai CBR asli di Lapangan sesuai dengan kondisi tanah pada saat itu. Umum digunakan untuk perencanaan tebal perkerasan yang lapisan tanah dasarnya tidak akan dipadatkan lagi. Pemeriksaan ini dilakukan dala kondisi kadar air tanah tinggi (musim penghujan), atau dalam kondisi terbuuk yang mungkin terjadi. Juga digunakan apakah kepadatan yang diperoleh dengan sesuai dengan yang kita inginkan

2. CBR lapangan rendaman (undisturbed soaked CBR)

Digunakan untuk mendapatkan besarnya nilai CBR asli di Lapangan pada keadaan jenuh air dan tanah mengalami pengembangan (swell) yang maksimum. Hal ini sering digunakan untuk menentukan daya dukung tanah di daerah yang lapisan tanah dasarnya tidak akan dipadatkan lagi, terletak pada daerah yang badan jalannya sering terendam air pada musim penghujan dan kering pada musim kemarau. Sedangkan pemeriksaan dilakukan di musim kemarau. Pemeriksaan dilakukan dengan menambil contoh tanah dalm tabung (mould) yang ditekan masuk kedalam tanah mencapai kedalaman yang diinginkan. Tabung berisi contoh tanah dikeluarkan dan direndam dalam air selama beberapa hari sambil diukur pengembangannya. Setelah pengembangan tidak terjadi lagi, barulah dilakukan pemeriksaan besarnya CBR.

3. CBR Laboratorium

Tanah dasar (Subgrade) pada konstuksi jalan baru dapat berupa tanah asli, tanah timbunan atau tanah galian yang telah dipadatkan sampai menncapai kepadatan 95% kepadatan maksimum. Dengan demikian daya dukung tanah dasar tersebut merupakan nilai kemampuan lapisan tanah memikul beban setelah tanah tersebut dipadatkan. CBR ini disebut CBR laboratoium , karena disiapkan di Laboratorium. CBR Laboratorium dibedakan atas 2 macam, yaitu CBR Laboratorium rendaman dan BR Laboratorium tanpa rendaman

sumber : https://www.ilmutekniksipil.com/perkerasan-jalan-raya/jenis-jenis-cbr

Pembuatan Silinder Beton

Pembuatan silinder beton adalah sebagai replikasi dari beton yang digunakan untuk bahan bangunan. Silinder beton ini terbuat dari adukan beton yang akan digunakan, yang merupakan sampel yang akan diujikan di laboratorium. Jumlah pembuatan silinder beton harus mempresentasikan dari adukan beton bahan bangunan.

Bahan yang dibutuhkan adalah campuran beton yang sudah di takar komposisi agregat kasar, agregat halus, semen, dan air. Sedangkan alat yang dibutuhkan antara lain :

1. Cetakan silinder berukuran diameter 150 mm dan tinggi 300 mm, terbuat dari besi atau baja
2. Alat penumbuk
3. Cetok
4. Tongkat perata

Metode Pelaksanaan

Ada 2 jenis pemadatan pada saat mencetak beton silinder.

1. Pemadatan Secara Manual

Pemadatan secara manual adalah pemadatan yang dilakukan menggunakan tangan. Adapun langkah-langkah pengujiannya adalah sebagai berikut :

• Lakukan pengisian adukan beton dalam 3 lapis, tiap lapis kira-kira mempunyai volume sama.
• Lakukan pengisian dengan cetok ke bagian tepi silinder agar memperoleh beton yang simetri menurut sumbunya (keruntuhan timbunan beton dari tepi ke tengah).
• Tusuk tiap lapisan dengan batang baja penusuk sebanyak 25 kali. Penusukan harus merata ke semua permukaan lapisan dengan kedalamn sampai sedikit masuk ke lapisan sebelumnya. Khusus untuk lapisan pertama, penusukan jangan sampai mengenai dasar cetakan.
• Pindahkan cetakan ke ruangan yang lembab.

2. Pemadatan Dengan Alat Getar

• Untuk pencetakan silinder yang pemadatannya menggunakan alat getar, pengisian adukan beton hanya dalam 2 lapis, sedangkan masing-masing lapis kira-kira bervolume sama.
• Memadatkan tiap lapisan dengan cara memasukkan alat getar ke dalam lapisan beton segar. Pada lapisan pertama, penusukan alat getar jangan sampai mengenai dasar cetakan, adapun pada lapisan kedua penusukan alat getar sampai menusuk lapisan pertama sedalam kira-kira 25 mm.
• Lama penggetaran tergantung pada nilai kelecakan adukan beton maupun kemampuan alat getarnya. Sebagai gambaran, kita dapat melakukan 3 kali penggetaran dengan lama 3 atau 4 detik pada tiap lapisan. Penggetaran dapat dianggap cukup apabila pada permukaan beton segar sudah tampak suatu lapisan air.
• Lakukan pengisian dengan cetok ke bagian tepi silinder agar memperoleh beton yang simetri menurut sumbunya (keruntuhan timbunan beton dari tepi ke tengah). Cetakan jangan diisi terlalu penuh dengan adukan agar jangan sampai mortarnya jatuh ke luar dan kerikilnya masuk ke silinder pada saat menggetarkan.
• Selesai menggetaran lapisan kedua, menambahkan sedikit beton segar di permukaan, kemudian meratakan dengan batang perata agar rata dengan permukaan cetakan.
• Pindahkan cetakan ke dalam ruangan yang lembab.

Setelah dilakukan pemadatan, langkah selanjutnya adalah menyimpan benda uji. Langkah-langkah dalam menyimpan benda uji antara lain :

• Keluarkan benda uji silinder dari cetakan setelah 24 jam dari saat pencetakan.
• Bersihkan benda uji dari kotoran yang mungkin melekat, kemudian mamberi tanda atau sandi agar tidak keliru dengan benda uji yang lain dan menimbang benda uji.
• Kembalikan benda uji ke dalam ruangan yang lembab atau tempat penyimpanan yang lain.
• Bila melakukan pembuatan silinder dan penuangan beton di lapangan, setelah mengeluarkan benda uji, harus menutup benda uji dengan rapat (misalnya kertas kedap air) dan menghindarkan dari panas matahari langsung.

sumber : https://www.ilmutekniksipil.com/bahan-bangunan/pembuatan-silinder-beton