Pengaruh Variasi Mutu Beton Pada Benda Uji Balok Normal Dengan Menggunakan Metode Non Destructive Test

Abstract

This research aims to know the relationship of the pulse velocity to compression strength with a variation of the quality of the concrete based on the ultrasonic pulse velocity. This research uses the PUNDIT PL-200 to do the process of analysis of concrete density based on the pulse velocity from the UPV. From UPV testing in this research showed that each quality and each method has a strong connection of the same compression strength and velocity. This is indicated by rising the velocity graph as the quality of the concrete itself increases. From this research also gained comparisons between the three methods, which is between direct and semi-direct methods, direct and indirect methods, as well as semi-direct and indirect methods.

Full text

225
REKAYASA SIPIL / Volume 13, No.3 – 2019 ISSN 1978 - 5658
PENGARUH VARIASI MUTU BETON PADA BENDA UJI BALOK BETON NORMAL
DENGAN MENGGUNAKAN METODE NON DESTRUCTIVE TEST
Kushariyanto1, Christin Remayanti Nainggolan2, Siti Nurlina2
1Mahasiswa, Program Sarjana, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik
Universitas Brawijaya
2Dosen, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik
Universitas Brawijaya
*Korespondensi : kushariyanto08@gmail.com
ABSTRACT
This research aims to know the relationship of the pulse velocity to compression strength with a variation of
the quality of the concrete based on the ultrasonic pulse velocity. This research uses the PUNDIT PL-200 to
do the process of analysis of concrete density based on the pulse velocity from the UPV. From UPV testing in
this research showed that each quality and each method has a strong connection of the same compression
strength and velocity. This is indicated by rising the velocity graph as the quality of the concrete itself
increases. From this research also gained comparisons between the three methods, which is between direct
and semi-direct methods, direct and indirect methods, as well as semi-direct and indirect methods.
Keywords : Beam, Pulse Velocity, Flexural Tensile, Compressive, Quality, UPV.
1. PENDAHULUAN
Perkembangan teknologi dibidang
konstruksi semakin meningkat, salah satunya
semakin beragamnya teknologi untuk
mempermudah suatu pekerjaan konstruksi.
Kekuatan beton dapat diuji dalam dua cara yaitu
pengujian laboratorium dan pengujian
lapangan. Beton menjadi komponen utama
struktural yang mampu menahan dan
mendistribusikan seluruh beban-beban dalam
suatu bangunan. Maka perlu dilakukan
pengujian terhadap beton tersebut dengan non
destructive test atau pengujian tanpa merusak
benda uji. Metode yang umum dipakai untuk
pengujian beton insitu tanpa merusak
strukturnya atau non-destructive test (NDT)
salah satunya adalah menggunakan ultrasonic
pulse velocity (UPV). Alat yang digunakan
dalam pengujian UPV disebut Portable
Ultrasonic Nondestructive Digital Indicating
Tester (PUNDIT). Penelitian penggunaan UPV
untuk memprediksi mutu dan kualitas beton
telah dilakukan diantaranya yaitu penelitian
mengenai kuat tekan yang dikorelasikan dengan
hasil uji UPV [1][2]. Hubungan antara kuat
tekan dan UPV juga dilakukan oleh Belaribi [3]
pada beton fiber yang dipanaskan dengan suhu
200o C – 600oC.
Dari pengujian-pengujian tersebut maka
diperoleh berbagai rumus empiris untuk
memprediksi kuat tekan beton diman rumus
tersebut dipengaruhi oleh material penyusun
beton, perilaku yang diberikan ke beton, usia
beton dan lain sebagainya. Ayu Herma dkk [4]
melakukan penelitian untuk mengetahui
pengaruh dari variasi agregat penyusun beton
terhadap hasil UPV.
Penelitian tidak hanya dilakukan untuk
mengetahui korelasi antara UPV dengan kuat
tekan. Penelitian lain juga dilakukan untuk
mengetahui korelasi antara UPV dengan kuat
lentur beton. Dari hasil penelitian tersebut maka
diperoleh rumus empiris untuk memprediksi
kuat tekan beton dengan menggunakan data uji
UPV. Dari hasil UPV maka dapat diprediksi
kuat tekan beton dan kuat lentur balok beton [5]
[6]. Dengan adanya penelitian-penelitian
tersebut, maka perlu dilakukan penelitian lebih
lanjut mengani korelasi antara UPV dengan
kuat lentur beton dimana akan dipengaruhi oleh
variasi mutu beton.
Tujuan penelitian ini adalah :
1. Mengetahui pengaruh variasi mutu beton
terhadap cepat rambat gelombang dengan

226
REKAYASA SIPIL / Volume 13, No.3 – 2019 ISSN 1978 - 5658
menggunakan alat Ultrasonic Pulse
Velocity (UPV).
2. Mengetahui hubungan antara metode
langsung, metode semi langsung, dan
metode tidak langsung berdasarkan
karakteristik gelombang ultrasonik pada
alat Ultrasonic Pulse Velocity (UPV) yang
menggambarkan kerapatan material beton.
2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Metode Pengujian
Pada saat pelaksanaan di lapangan,
terdapat beberapa metode pengukuran dengan
menggunakan UPV. Adapun metode – metode
tersebut antara lain:
a. Direct transmission (langsung), yaitu
receiver dan transmitter diletakkan saling
berhadapan, sehingga lintasan gelombang
akan menjadi tegak lurus dengan permukaan
transducer. Panjang lintasan merupakan
hasil pengukuran antar tranducer yaitu jarak
antara 2 sisi beton yang akan di uji. Dengan
metode ini, menghasilkan transmisi energi
gelombang paling besar dibandingkan
metode lainnya. Itulah sebabnya metode ini
menghasilkan hasil yang paling baik dan
memuaskan.
b. Semi-direct transmission (semi langsung),
yaitu transduser dipasang pada kedua sisi
yang berbeda dan tidak saling berhadapan.
Untuk pengukuran Panjang lintasan
didapatkan dengan mengukur jarak miring
kedua transduser. Dengan jarak antara
transmitter dan receiver tidak terlalu jauh,
maka metode ini cukup mendapatkan hasil
yang memuaskan.
c. Indirect atau surface transmission (tidak
langsung), yaitu pemasangan receiver dan
transmitter pada sisi beton yang sama.
Penggunaan metode ini yaitu apabila hanya
ada salah satu sisi beton yang dapat diakses.
Apabila menggunakan metode ini, harus
menentukan jarak terlebih dahulu. Hasil
statistik yang diperoleh dengan
menggunakan metode ini hampir sama
dengan hasil pengujian dengan metode
direct.
2.2. Hubungan Kuat Tarik Lentur dengan
Kerapatan Beton
Pengujian UPV mempunyai fungsi utama
yaitu untuk mengetahui kualitas beton
berdasarkan cepat rambat gelombang yang
dipengaruhi oleh kerapatan beton. Dari
pengujian UPV kita tidak memperoleh hasil
kuat tarik lentur beton secara langsung, namun
kita dapat memperoleh nilainya karena kuat
tarik lentur berbanding lurus dengan kerapatan
beton maka kolerasi antara kuat tarik lentur
beton dan cepat rambat gelombang bisa
didapatkan.
Rumus kuat tarik lentur dengan cepat
rambat gelombang menurut Dr. Ala’a Hussein
Alwan Al-Zuhairi pada jurnal “Estimation of
Flexural Strength of Plain Concrete from
Ultrasonic Pulse Velocity” tahun 2013 yaitu [7]:
Dimana:
fr = kuat tarik lentur dalam MPa
P = gaya dalam Newton
L = panjang dalam mm
y = jarak dari garis netral ke serat terluar
dalam mm
I = momen inersia dalam mm4
Rumus kuat tarik lentur yang didapat dari
direct method menurut Dr. Ala’a Hussein
Alwan Al-Zuhairi pada jurnal “Estimation of
Flexural Strength of Plain Concrete from
Ultrasonic Pulse Velocity” tahun 2013[7] yaitu:
Dimana:
fr = kuat tarik lentur dalam MPa
Vb=xcepat rambat rata-rata pada metode
direct
Rumus kuat tarik lentur yang didapat dari
indirect method menurut Dr. Ala’a Hussein
Alwan Al-Zuhairi pada jurnal “Estimation of
Flexural Strength of Plain Concrete from
Ultrasonic Pulse Velocity” tahun 2013 [7] yaitu:
Dimana:
fr = kuat tarik lentur dalam MPa
Vsd=xcepat rambat rata-rata pada metode
direct
3. METODE PENELITIAN
3.1. Variabel Penelitian
Ketiga variabel yang dipakai pada
penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Variabel kontrol :
 Benda uji yang dibuat berbentuk balok
berukuran 20 x 20 x 100 cm

227
REKAYASA SIPIL / Volume 13, No.3 – 2019 ISSN 1978 - 5658
 Pengujian kuat tarik lentur balok
dilakukan pada saat umur beton 28 hari
 Nilai Slump Test ( 60 -180 mm) 
Struktur Pelat, Kolom, Balok dan
Dinding
2. Variabel bebas:
 Mutu beton dalam perencanaan
campuran beton (mix design) dari benda
uji.
3. Variabel terikat :
 Kecepatan rambat gelombang UPV pada
metode langsung, semi langsung, dan
tidak langsung
3.2. Rancangan Penelitian
Dalam penelitian ini menggunakan benda
uji balok sebagai benda uji utama. Benda uji
balok memiliki dimensi 20 x 20 x 100 cm.
Masing masing benda uji diberikan variasi pada
material penyusunnya. Benda uji ini digunakan
untuk pengujian UPV. Rincian benda uji
terdapat pada Tabel 1.
Tabel 1. Komposisi Rasio Mix Desain Beton
Mutu Beton
Semen
Air
Agregat
Halus
Agregat
Kasar
Jumlah
f’c 12,5 MPa
1
0,482
2,52
4,11
2
f’c 18,75 MPa
1
0,446
2,24
3,90
2
f’c 25 MPa
1
0,384
1,83
3,32
2
3.3. Pembuatan Benda Uji
Langkah-langkah pembuatan benda uji
adalah sebagai berikut:
1. Bahan penyusun beton disiapkan dengan
kuantitas sesuai mix desain.
2. Bahan-bahan tersebut dimasukkan ke
dalam alat pengaduk kemudian diaduk
selama kurang lebih 15 menit hingga
campuran menjadi homogen.
3. Setelah pengadukan, diambil sebagian
adonan beton untuk dilakukan pengujian
slump.
4. Bekisting diberi lapisan tipis dari oli agar
mudah dalam pelepasan.
5. Campuran beton dituang ke dalam
bekisting.
100 cm 20 cm
20 cm
Gambar 1. Dimensi Benda Uji Balok
3.4. Pengujian UPV
Pada penelitian ini pengujian UPV
dilakukan dengan menggunakan alat Pundit PL-
200. Pengujian dilakukan pada benda uji beton
yang telah berumur 28 hari. Pengambilan data
dilakukan dengan 3 metode yaitu metode direct,
semi direct, dan indirect. Pada penelitian
menggunakan transducer standar dengan
frekuensi 54 kHz. Hasil yang didapatkan dari
pengujian UPV berupa cepat rambat, waktu
transmisi, amplitudo, serta waveform atau
bentuk dari gelombang yang diterima oleh
receiver transducer.
Beberapa hal yang dilakukan dalam
prosedur pengujian UPV antara lain:
1. Meratakan dan membersihkan
permukaan beton.
2. Pada penelitian ini digunakan
transduser standar dengan frekuensi 54
kHz.
3. Mengkalibrasi alat uji UPV dengan
tujuan agar pembacaan waktu tempuh
pada transmitter dan receiver sama,
seperti ditunjukkan pada gambar 3.1.
Kedua transduser ditempatkan pada
kedua sisi calibration rod yang telah
disediakan.
4. Menentukan jarak transmitter dan
receiver pada layar Pundit PL-200.
5. Memberikan gel (couplant) pada
permukaan kontak transmitter dan
receiver setiap sebelum pengujian
dimulai.
6. Pengujian dilakukan pada titik yang
telah ditentukan sebelumnya.
7. Pengujian UPV telah selesai dan
didapatkan hasil berupa bentuk
gelombang ultrasonik beserta waktu
transmisi dan cepat rambatnya.
3.5. Pengumpulan Data
Dari pengujian-pengujian yang telah
dilakukan diambil beberapa data-data yang
diperlukan. Pengujian UPV menghasilkan data
berupa waveform dari gelombang yang diterima
receiver pada setiap benda uji dan kemudian
diolah menggunakan aplikasi PL-Link di
komputer. Dari setiap waveform tersebut
didapatkan beberapa parameter gelombang
yaitu cepat rambat gelombang. Data-data
tersebut kemudian dikelompokkan untuk
masing-masing variasi kuat tarik lentur dari
beton.

228
REKAYASA SIPIL / Volume 13, No.3 – 2019 ISSN 1978 - 5658
3.6. Pengolahan Data
Penelitian ini bertujuan untuk
menganalisis kerapatan dari beton berdasarkan
cepat rambat dan waktu transmisi menggunakan
alat UPV. Pada penelitian ini parameter
kerapatan beton didasarkan pada nilai kuat tarik
lentur dari beton. data-data kuat tarik lentur dan
parameter gelombang yang telah diambil dari
hasil pengujian kemudian dilakukan seleksi data
dengan standar deviasi untuk membuang data-
data yang menyimpang. dari data-data yang
telah diseleksi kemudian disusun tabel dan
grafik untuk mendapatkan hubungan dan
korelasi antara parameter-parameter gelombang
dengan kuat tarik lentur dari beton.
3.7. Hipotesis
Berdasarkan hasil kajian pustaka, maka
penelitian diharapkan akan memberikan hasil
yaitu:
1. Terdapat pengaruh variasi mutu beton
terhadap cepat rambat gelombang dengan
menggunakan alat Ultrasonic Pulse
Velocity (UPV).
2. Terdapat hubungan antara metode
langsung, metode semi langsung, dan
metode tidak langsung berdasarkan
karakteristik gelombang ultrasonik pada
alat Ultrasonic Pulse Velocity (UPV) yang
menggambarkan kerapatan material beton.
4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Pengujian Ultrasonic Pulse
Velocity (UPV)
Pengujian dilakukan menggunakan alat
PUNDIT PL-200 dari PROCEQ dengan
menggunakan 3 (tiga) metode pengujian yaitu
metode langsung, metode semi-langsung, dan
metode tidak langsung pada sampel yang sama.
Pada ketiga metode tersebut menghasilkan data
kecepatan rambat gelombang yang berbeda,
dimana metode langsung mempunyai kecepatan
rambat gelombang yang lebih besar daripada
metode lainnya. Untuk mendapatkan cepat
rambat gelombang yang perlu diinputkan pada
alat yaitu jarak rambat, dimana pada penelitian
ini yang menggunakan metode langsung dan
metode tidak langsung, maka jaraknya sama
dengan lebar balok yaitu 20 cm, sedangkan pada
metode semi langsung menggunakan jarak 22
cm. Ketiga metode tersebut menghasilkan
output hasil kecepatan yang kemudian
dianalisis menggunakan software PL-Link.
Hasil pengujian didapatkan rata-rata
kecepatan antara 2000 m/s sampai dengan 4100
m/s. Terdapat 6 sampel benda uji balok beton,
dan pada setiap benda uji balok dilakukan
beberapa kali pengujian.
Gambar 2. Grafik Kecepatan Sampel Balok
Dengan Metode Langsung
Gambar 3. Grafik Kecepatan Sampel Balok
Dengan Metode Semi Langsung
Gambar 4. Grafik Kecepatan Sampel Balok
Dengan Metode Tidak Langsung
Dengan 2 Titik
Dari Gambar 2, Gambar 3, Gambar 4,
dan Gambar 5 didapatkan balok beton normal
pada semua benda uji dan pada semua metode
UPV mempunyai nilai cepat rambat gelombang
yang relatif meningkat sesuai dengan hipotesa
awal. Hal ini dikarenakan semakin tinggi mutu
maka semakin tinggi pula kerapatan pada beton
3293,00
3592,33 3628,44 3748,56 3792,56 3945,78
2500
3000
3500
4000
BA-1 BA-2 BB-1 BB-2 BC-1 BC-2
V (m/s)
Balok Beton
Cepat Rambat Metode Langsung
2976 3612,00 3789 3921,17 3943,00 4027,83
0
1000
2000
3000
4000
5000
BA-1 BA-2 BB-1 BB-2 BC-1 BC-2
V (m/s)
Balok Beton
Cepat Rambat Metode Semi Langsung
2091
3321 3338 3515 3550 3731
1000
2000
3000
4000
BA-1 BA-2 BB-1 BB-2 BC-1 BC-2
V (m/s)
Balok Beton
Metode Tidak Langsung dengan 2 Titik

229
REKAYASA SIPIL / Volume 13, No.3 – 2019 ISSN 1978 - 5658
sehingga cepat rambat gelombang juga semakin
meningkat.
Gambar 5. Grafik Kecepatan Sampel Balok
Dengan Metode Tidak Langsung
Dengan 3 Titik
4.2. Korelasi Hasil Pengujian Ultrasonic
Pulse Velocity (UPV) Metode Langsung
dan Metode Semi Langsung
Setelah mendapatkan data-data cepat
rambat rambat gelombang pada ketiga metode,
kemudian dicari korelasi antara 2 metode dari
ketiga metode tersebut. Pada sub bab ini akan
dijelaskan korelasi antara metode langsung dan
semi langsung.
Gambar 6. Grafik Hubungan Antara Cepat
Rambat Gelombang Pada
Metode Langsung dan Semi
Langsung
Dari Gambar 6 didapatkan hubungan
linier yang menghasilkan persamaan
Vs=1.6756Vd-2432.6 dan mempunyai R2
sebesar 0.9188.
4.3. Korelasi Hasil Pengujian Ultrasonic
Pulse Velocity (UPV) Metode Langsung
dan Metode Tidak Langsung
Setelah mendapatkan data-data cepat
rambat rambat gelombang pada ketiga metode,
kemudian dicari korelasi antara 2 metode dari
ketiga metode tersebut. Pada sub bab ini akan
dijelaskan korelasi antara metode langsung dan
tidak langsung.
Gambar 7. Grafik Hubungan Antara Cepat
Rambat Gelombang Pada
Metode Langsung dan Tidak
Langsung
Dari Gambar 7 didapatkan hubungan
linier yang menghasilkan persamaan
Vi2=2.5031Vd-5920.5 dan Vi3=2.4584Vd-
5836.6 dan mempunyai R2 sebesar 0.8852 dan
0.857.
4.4. Korelasi Hasil Pengujian Ultrasonic
Pulse Velocity (UPV) Metode Semi
Langsung dan Metode Tidak Langsung
Setelah mendapatkan data-data cepat
rambat rambat gelombang pada ketiga metode,
kemudian dicari korelasi antara 2 metode dari
ketiga metode tersebut. Pada sub bab ini akan
dijelaskan korelasi antara metode semi
langsung dan tidak langsung.
Dari Gambar 8 didapatkan hubungan
linier yang menghasilkan persamaan
Vi2=1.497Vs-2298.4 dan Vi3=1.4931Vs-2363.9
dan mempunyai R2 sebesar 0.9676 dan 0.9661.
2003
3243 3279 3439 3519 3582
1000
2000
3000
4000
BA-1 BA-2 BB-1 BB-2 BC-1 BC-2
V (m/s)
Balok Beton
Metode Tidak Langsung dengan 3 Titik
y = 1,6756x - 2432,6
R² = 0,9188
2900
3100
3300
3500
3700
3900
4100
2900 3100 3300 3500 3700 3900 4100
Vs (m/s)
Vd (m/s)
y = 2.5031x - 5920.5
R² = 0.8852
y = 2.4584x - 5836.6
R² = 0.857
2000
2500
3000
3500
4000
2000 2500 3000 3500 4000
Vi (m/s)
Vd (m/s)
2 Titik
3 Titik

230
REKAYASA SIPIL / Volume 13, No.3 – 2019 ISSN 1978 - 5658
Gambar 8. Grafik Hubungan Antara Cepat
Rambat Gelombang Pada
Metode Semi Langsung dan
Tidak Langsung
4.5. Pembahasan Korelasi Hasil Pengujian
Ultrasonic Pulse Velocity (UPV)
Setelah mendapat data-data cepat rambat
gelombang pada ketiga metode, kemudian
dicari hubungan antara kecepatan gelombang
pada ketiga metode yang dapat dilihat pada
Tabel 2.
Tabel 2. Perbandingan Hasil UPV
Dari Tabel 2 didapatkan bahwa data
untuk kecepatan gelombang (PV) pada metode
langsung hampir sama dengan metode semi
langsung karena perbandingan pada kedua
metode mendekati 1 (satu), dan metode tidak
langsung lebih kecil dibandingkan dengan
kedua metode tersebut, pada metode tidak
langsung 2 titik yaitu 0.88 sedangkan dengan
metode tidak langsung 3 titik yaitu 0.86. Dari
data kecepatan rambat gelombang diatas juga
didapatkan beberapa persamaan dalam bentuk
presentase yaitu Vs=101%Vd, Vi2=88.31%Vd,
Vi3=86.13%Vd, Vi2=87.1%Vs, Vi3=84.92%Vs.
4.6. Hubungan Antara Mutu Beton dengan
Cepat Rambat Gelombang pada Metode
Langsung
Setelah mendapat data-data korelasi
ketiga mutu dengan cepat rambat gelombang
pada metode langsung, kemudian dicari
hubungan antara mutu beton dan cepat rambat
gelombang dengan menggunakan metode
langsung.
Gambar 9. Grafik Gabungan
Dari Gambar 9 didapatkan persamaan
f’c=0.4713e0.0011Vd dan mempunyai R2 sebesar
0.8497.
4.7. Hubungan Antara Mutu Beton dengan
Cepat Rambat Gelombang pada Metode
Semi Langsung
Setelah mendapat data-data korelasi
ketiga mutu dengan cepat rambat gelombang
pada metode semi langsung, kemudian dicari
hubungan antara mutu beton dan cepat rambat
gelombang dengan menggunakan metode semi
langsung.
Gambar 10. Grafik gabungan ketiga mutu
beton
Dari Gambar 10 didapatkan persamaan
f’c=3.7267e0.0005Vs dan mempunyai R2 sebesar
0.6985.
4.8. Hubungan Antara Mutu Beton dengan
Cepat Rambat Gelombang pada Metode
Tidak Langsung
Setelah mendapat data-data korelasi ketiga
mutu dengan cepat rambat gelombang pada
y = 1.497x - 2298.4
R² = 0.9676
y = 1.4931x - 2363.9
R² = 0.9661
2000
2400
2800
3200
3600
4000
2000 2400 2800 3200 3600 4000
Vi (m/s)
Vs (m/s)
2 Titik
3 Titik
y = 0,4713e0,0011x
R² = 0,8497
18
21
24
27
30
33
36
3200 3400 3600 3800 4000
f'c (MPa)
Vd (m/s)
Mutu Rencana 12,5 MPa
Mutu Rencana 18,75 MPa
Mutu Rencana 25 MPa
y = 3,7267e0,0005x
R² = 0,6985
18
21
24
27
30
33
36
2900 3400 3900
f'c (MPa)
Vs (m/s)
Mutu Rencana 12,5 MPa Mutu Rencana 18,75 MPa
Mutu Rencana 25 MPa

231
REKAYASA SIPIL / Volume 13, No.3 – 2019 ISSN 1978 - 5658
metode langsung, kemudian dicari hubungan
antara mutu beton dan cepat rambat gelombang
dengan menggunakan metode tidak langsung
dengan 2 titik dan 3 titik penembakan.
Gambar 11. Grafik Gabungan
Dari Gambar 11 didapatkan persamaan
untuk metode tidak langsung 2 titik yaitu
f’c=7.5459e0.0004Vi2 dan mempunyai R2 sebesar
0.6786 sedangkan untuk metode tidak langsung
3 titik yaitu f’c=8.181e0.0004Vi3 dan mempunyai
R2 sebesar 0.6253.
4.9. Hubungan Antara Mutu dengan
Metode Langsung, Semi Langsung, dan
Tidak Langsung
Setelah mendapat data-data kuat tekan pada
ketiga mutu beton dengan cepat rambat
gelombang pada ketiga metode, kemudian
digabungkan data-data tersebut.
Dari Gambar 12, Gambar 13, Gambar 14
dapat ditarik kesimpulan bahwa pada semua
metode, semakin tinggi kuat tekan beton maka
semakin tinggi pula cepat rambat
gelombangnya.
Gambar 12. Hubungan Antara Mutu A Dengan
Semua Metode UPV
Gambar 13. Hubungan Antara Mutu B Dengan
Semua Metode UPV
Gambar 14. Hubungan Antara Mutu C Dengan
Semua Metode UPV
4.10. Hubungan Antara Kuat Tarik Lentur
Beton Dengan Cepat Rambat
Gelombang
Setelah data-data didapat, kemudian setiap
benda uji dirata-rata untuk dapat dicari
hubungan antara kuat tarik lentur balok beton
dengan kecepatan rambat gelombang.
perbandingan antara kuat tarik lentur dan
kecepatan rambat gelombang dibagi menjadi 3
(tiga) berdasarkan masing-masing metode yang
digunakan.
Gambar 15. Hubungan Kecepatan dan Kuat
Tarik Lentur Dengan Menggunakan Metode
Langsung
y = 8,181e0,0004x
R² = 0,6253
y = 7,5459e0,0004x
R² = 0,6786
18
21
24
27
30
33
36
2000 2500 3000 3500 4000
f'c (MPa)
Vi (m/s)
Mutu Rencana 12,5 Mpa 2 Titik Mutu Rencana 18,75 Mpa 2 Titik
Mutu Rencana 25 Mpa 2 Titik Mutu Rencana 12,5 Mpa 3 Titik
Mutu Rencana 18,75 Mpa 3 Titik Mutu Rencana 25 Mpa 3 Titik
18
19
20
21
22
23
24
2000 3000 4000
f'c (MPa)
V (m/s)
Langsung
Semi Langsung
Tidak Langsung
2 Titik
Tidak Langsung
3 Titik
21
23
25
27
29
3200 3700 4200
f'c (MPa)
V (m/s)
Grafik Gabungan Semua Metode
Langsung
Semi Langsung
Tidak Langsung
2 Titik
Tidak Langsung
3 Titik
29
30
31
32
33
34
35
36
3500 4000
f'c (MPa)
V (m/s)
Grafik Gabungan Semua Metode
Langsung
Semi Langsung
Tidak Langsung
2 Titik
Tidak Langsung
3 Titik
y = 1,4541e0,0003x
R² = 0,9284
3,5
3,7
3,9
4,1
4,3
4,5
3200 3300 3400 3500 3600 3700 3800 3900 4000
fr (MPa)
V (m/s)

232
REKAYASA SIPIL / Volume 13, No.3 – 2019 ISSN 1978 - 5658
Gambar 16. Hubungan Kecepatan dan Kuat
Tarik Lentur Dengan Menggunakan Metode
Semi Langsung
Gambar 17. Hubungan Kecepatan dan Kuat
Tarik Lentur Dengan Menggunakan Metode
Tidak Langsung
Dari Gambar 15, Gambar 16, dan
Gambar 17 dapat disimpulkan bahwa semakin
tinggi kuat tarik lentur balok maka semakin
tinggi pula cepat rambat gelombangnya, selain
itu juga didapatkan hubungan eksponensial
antara nilai cepat rambat gelombang dengan
kuat tarik lentur beton.
Setelah mendapat data-data korelasi kuat tarik
lentur dengan cepat rambat gelombang,
kemudian digabungkan data-data tersebut. dari
hubungan kuat tarik lentur dengan cepat rambat
gelombang didapatkan persamaan yaitu fr=aebv,
dimana fr adalah kuat tarik lentur dan V adalah
cepat rambat gelombang. Gabungan
persamaannya dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Persamaan Kuat Tarik Lentur Beton
Dari Kecepatan Gelombang
5. PENUTUP
5.1. Kesimpulan
Dari hasil penelitian ini dapat diambil
kesimpulan sebagai berikut:
1. Pada beton dengan mutu A memiliki kuat
tekan rata-rata sebesar 20,49 Mpa. Pada
beton dengan mutu B memiliki kuat tekan
rata-rata sebesar 23,84 Mpa. Pada beton
dengan mutu Ccmemiliki kuat tekan rata-
rata sebesar 32,18 Mpa. Cepat rambat
gelombang dengan metode langsung, semi
langsung, dan tidak langsung mengalami
peningkatan seiring dengan meningkatnya
mutu beton dikarenakan semakin tinggi
mutu maka semakin tinggi pula kerapatan
pada material penyusun beton. Dari
penelitian ini didapatkan persamaan
hubungan antara mutu beton dengan cepat
rambat gelombang pada semua metode
UPV, yang nantinya dapat digunakan untuk
umum.
2. Pada metode langsung dan semi langsung
mempunyai kisaran kecepatan rambat yang
hampir sama yaitu Vs=101%Vd namun
kecepatan rambat pada metode tidak
langsung relatif lebih lambat jika
dibandingkan dengan kedua metode
sebelumnya yaitu%Vi2=88.31%Vd,
Vi3=86.13%Vd, Vi2=87.1%Vs,
Vi3=84.92%Vs.
5.2. Saran
Menurut penelitian terhadap benda uji
silinder dan balok dengan berbagai macam jenis
mutu, yang menggunakan alat UPV maka
terdapat beberapa saran yang dapat digunakan
untuk penelitian selanjutanya, yaitu:
1. Diperlukan adanya penambahan jumlah
sampel pada masing-masing mutu beton
agar data korelasi yang didapat bisa lebih
akurat dan hasil penelitiannya bisa lebih
bermanfaat untuk digunakan secara umum.
2. Beberapa mutu beton mempunyai nilai
koefisien determinasi R2 yang relatif kecil
maka perlu disempurnakan.
3. Diperlukan kontrol pembuatan benda uji
yang lebih baik terhadap proses
pencampuran beton dan pemadatan beton
agar terhindar dari faktor-faktor yang tidak
diinginkan yang dapat mempengaruhi data
yang akan digunakan dalam penelitian
selanjutnya.
4. Diperlukan kestabilan transduser dan
banyak cairan couplant saat pengujian UPV
y = 2,3319e0,0002x
R² = 0,8139
3,7
3,8
3,9
4,0
4,1
4,2
4,3
4,4
4,5
2900 3100 3300 3500 3700 3900 4100
fr (MPa)
V (m/s)
y = 2.9903e1E-04x
R² = 0.7544
y = 3.0214e9E-05x
R² = 0.7383
3,70
3,80
3,90
4,00
4,10
4,20
4,30
4,40
4,50
2000 2400 2800 3200 3600
fr (MPa)
V (m/s)
2 Titik
3 Titik

233
REKAYASA SIPIL / Volume 13, No.3 – 2019 ISSN 1978 - 5658
berlangsung agar pembacaan data cepat
rambat gelombang dapat lebih akurat.
6. DAFTAR PUSTAKA
[1] Kurtulus, C, et al. Experimental Study On
Compressive Strength, Ultrasonic Pulse
Velocity and Water Content of Concrete At
Early Ages After A 28 Day Curing Period.
Eastern Anatolian Journal of Science, Vol. VI,
Issue II : 31 – 39
[2] Simatupang, R. Martin; Nuralinah, Devi;
Remayanti, Christin. (2016). Korelasi Nilai
Kuat Tekan Beton antara Hammer Test,
Ultrasonic Pulse Velocity (UPV) dan
Compression Test. Rekayasa Sipil, 10, 26-32..
[3] Belaribi, H. et al. The Relationship Between The
Compressive Strength and Ultrasonic Pulse
Velocity Concrete With Fibers Exposed To
High Temperatures. ICEMAEP 2016, October
2016.
[4] Ayu Herma P, Enggie; Wijatmiko, Indradi; P.
Budio, Sugeng. (2018). Pengaruh Variasi
Agregat Kasar Penyusun Beton Terhadap
Kerapatan Beton dengan Menggunakan Pulse
Velocity pada Alat Upv (Ultrasonic Pulse
Velocity)..
[5] Bouchhima, L, et al. Flexural Strength and
Ultrasonic Pulse Velocity of Crushing Sand-
Lime-Cement-Phosphogypsum Building Brick
Grade SW. IJRASET Vol.1, Issue V,
December 2013 :16-21
[6] Hussein, A; Alwan Al-Zuhairi. Estimation of
Flexural Strength of Plain Concrete From
Ultrsonic Pulse Velocity. Journal of
Engineering, Vol.19, No.2, February 2013 :
197 - 2016
[7] Al-Zuhairi, Ala’a Hussein Alwan. (2013).
Estimation Of Flexural Strength Of Plain
Concrete From Ultrasonic Pulse Velocity.
University of Baghdad Engineering Journal..