Cara Uji Kuat Tekan Beton Silinder dan Kubus – Kekuatan tekan merupakan salah satu kinerja utama beton. Kekuatan tekan adalah kemampuan beton untuk dapat menerima gaya per satuan luas. Nilai kekuatan beton diketahui dengan melakukan pengujian kuat tekan terhadap benda uji silinder ataupun kubus pada umur 28 hari yang dibebani dengan gaya tekan sampai mencapai beban maksimum. Beban maksimum didapat dari pengujian dengan menggunakan alat Compression Testing Machine.
Baca Juga: Pengertian dan Fungsi Paving Block
Uji Tekan Beton
Beton dalam dunia konstruksi memiliki acuan kekuatan sebagai dasar untuk perencanaan. Kekuatan beton disimbolkan dalam nilai K ( kg /cm²) atau dalam satuan f’c ( Mpa), dan ditentukan salah satu nya melalui pengujian kuat tekan beton. Uji kuat tekan beton adalah pengujian yang dilakukan pada sampel beton, sampel ini akan diberi tekanan hingga mengalami kehancuran. Tujuannya adalah untuk mengetahui kekuatan beton terhadap gaya tekan. Namun sebelumnya sampel beton harus dilakukan curing terlebih dahulu untuk menjaga kelembabannya dengan cara direndam di dalam air.
Photo by PT Artha Mulia Beton
1. Tinjauan Umum Kuat Tekan Beton
Kemudian jika kita melihat pada peraturan beton bertulang di Indonesia yaitu PBI’71, maka sampel beton yang digunakan adalah sampel berbentuk kubus, sementara menurut SNI-2847-2002 pasal 3.33 “f’c adalah kuat tekan beton yang ditetapkan oleh Perencana Struktur (benda uji berbentuk silinder diameter 150 mm tinggi 300 mm), untuk dipakai dalam perencanaan struktur beton, dinyatakan dalam satuan MPa atau N/mm².” Walaupun sudah ada peraturan baru, yaitu SNI 03-2847-2002 tentang beton silinder (f’c) akan tetapi, di Indonesia penggunaan nilai kuat tekan kubus (K-) masih digunakan sebagai acuan.
| Bentuk Beda Uji | Peraturan | Simbol | Satuan |
| Kubus 15x15x15 cm | PBI 1971 | K- | kg /cm² |
| Silinder 15×30 cm | SNI-2847-2002 | F’c | Mpa atau N/mm² |
Photo by PT Artha Mulia Beton
2. Rumus Kuat Tekan Beton
P = F / A
P = Kuat Tekan Beton
F = Force (Gaya Tekan)
A = Area (Luas Penampang Tertekan)
Biasanya dalam pengujian kuat tekan beton, bacaan alat uji tekan disimbolkan dalam satuan kN (Kilo Newton), sehingga dalam analisanya diharuskan untuk di konversi terlebih dahulu ke satuan Kilogram (untuk sampel kubus) atau Newton (untuk sample silinder).
Photo by PT Artha Mulia Beton
Berikut adalah contoh analisa kuat tekan beton kubus dan silinder yang masing – masing memiliki bacaan alat uji tekan sebesar 800kN.
Analisa Kuat Tekan Beton Kubus Vs Silinder
Berikut adalah beberapa satuan konversi yang mesti diketahui sobat AMB dalam menganalisa kuat tekan beton.
1 kN = 101,9716005 kg
800 kN = 81577,28 kg
1kN = 1000N
800 kN = 800.000 N
Diketahui pada tabel hasil analisa kuat tekan diatas, dengan bacaan alat yang sama yaitu 800kN, jika benda uji nya berbeda bentuk, maka kuat tekan yang dihasilkan akan berbeda, yaitu kubus memiliki kuat tekan sebesar K-362,57 sedangkan silinder memiliki kuat tekan f’c 45,27 Mpa atau setara .K-556,18.
Lalu pertanyaanya, bagaimana cara menghitung nilai f’c menjadi K-, yaitu f’c = 45,27 Mpa menjadi K-556,18 ? Baik kita akan bahas di bab selanjutnya.
3. Perbedaan Kubus vs Silinder Beton
Perbedaan nya selain dari dimensi, yaitu terletak pada koefisien nilai kuat tekannya. Berikut adalah perbandingan nilai kuat tekan berdasarkan bentuk sample beton yang diuji.
| Benda Uji | Koefisien Nilai Kuat Tekan |
| Kubus (15x15x15) cm | 1,00 |
| Silinder (15×30) cm | 0,83 |
Jika Kubus 15x15x15 hasil kuat tekan nya adalah 362,7 kg/cm² maka nilai berikut tidak perlu di konversi karena perbandingan nilai kuat tekan nya adalah 1,00. Berbeda dengan silinder 15×30 cm maka jika hasil kuat tekannya akan dikonversi ke kubus (K-) maka perlu dikonversi ke satuan kg/cm² dan dibagi dengan konversi bentuk yaitu 0,83. Seperti contoh dibawah ini :
Nilai Kuat Tekan Beton Kubus Vs Silinder
F’c = 45.27 Mpa
1 Mpa = 10,19716005 kg/cm²
45.27 Mpa = 45,27 x 10,19716005 = 461.63 kg/cm²
K- = 461.63 / 0,83 = 556.18 kg/cm²
Nah sudah jelas kan dari mana asal usul f’c = 45,27 Mpa menjadi K-556,18. Berikut adalah hasil konversi nilai K- ke f’c dan nilai f’c ke K-
Konversi Nilai Kuat Tekan f’c ke Kubus dan dari Kubus ke f’c
4. Konversi Kekuatan Beton Berdasarkan Umur
Beton dengan komposisi normal yang di isyaratkan oleh PBI 1971 ataupun SNI akan mencapai kekuatan 100% nya pada umur 28 hari. Ada beberapa acuan yang dapat digunakan untuk mengukur kekuatan beton berdasarkan umurnya, yaitu :
Faktor Konversi Berdasarkan Umur Beton
Faktor Konversi Berdasarkan Umur Beton
Lalu bagaimana cara mengaplikasikan konversi tersebut kedalam perhitungan uji kuat tekan?
Contoh :
Mutu Rencana : K-400
Umur : 3 Hari
Koefisien Berdasarkan Umur : 0.4
Minimal Kuat Tekan Beton pada umur 3 hari : 0,4 x 400 = 160kg/cm²
Hasil Kuat Tekan : 200 kg/cm²
Kesimpulan : Maka mutu beton pada umur 3 hari memenuhi syarat kekuatan minimal, yaitu K-
200 > K-140.
Lalu bagaimana jika ingin mengetahui umur beton pada umur 5, 10, 12, 15, 20 hari?? Ada beberapa cara, biasanya para engineer menggunakan cara interpolasi dari data konversi yang diketahui sebelumnya yaitu pada umur 3,7,14, 21, dan 28 hari. Dengan cara interpolasi maka kita akan mendapatkan nilai-nilai sebagai berikut :
Faktor Konversi Berdasarkan Umur Beton 3 sampai 28 Hari
Namun demikian sudah banyak penelitian para pakar dan praktisi yang membuat formula beton dapat tercapai 100% dalam waktu sebelum 28 hari bahkan dalam waktu 3 hari dapat tercapai kekuatan 100% dengan bantuan superplastisizer. Demikian pembahasan mengenai pengujian mutu beton, mudah-mudahan dapat bermanfaat. (GJP-RnD AMB).