PROTEKSI KATODIK



Proteksi katodik merupakan salah satu cara untuk mencegah terjadinya korosi pada logam. Prinsip kerjanya adalah dengan mengubah benda kerja menjadi katoda.Katodik proteksi dilakukan dengan mengalirkan elektron tambahan ke dalam material.  Terdapat dua jenis proteksi katodik, yaitu metode impressed current  ( arus paksa ) dan sacrificial anode (anoda korban).

Metode anoda korban adalah metode dengan menghubungkan benda kerja dengan logam lain yang memiliki potensial reduksi yang lebih kecil (anoda). Hal ini akan menyebabkan terjadinya suatu sel galvanik dan menjadikan benda kerja sebagai suatu katoda.

Keuntungan-keuntungan dilakukannya anoda korban ini adalah:
•    tidak diperlukan adanya sumber energi
•    mudah untuk dilakukan (ongkos pemasangan murah)
•    kemungkinan terjadinya interferensi katodik pada struktur lain kecil
•    self-regulating
•    kemungkinan terjadinya overprotecting kecil
•    distribusi potensial merata.

Tetapi cara ini juga memiliki keterbatasan, yaitu:
•    arus terbatas
•    anoda yang habis harus diganti
•    anoda akan menambah berat dari struktur

Jenis yang kedua adalah dengan metode impressed current. Metode ini menggunakan masukan arus listrik dan anoda inert yang tidak akan habis sehingga sistem ini dapat digunakan pada waktu yang lama.Metode impressed current ini biasanya digunakan pada lingkungan yang memiliki resistivitas yang tinggi. Keuntungan digunakannya metode ini adalah:

•    level dari proteksi dapat diatur
•    arus yang digunakan tinggi
•    area proteksi yang luas
•    dapat memproteksi struktur yang tidak di coating dengan baik.

Sementara itu terdapat beberapa kerugian apabila menggunakan metode ini:
•    kemungkinan terjadinya interferensi sangat besar
•    perlu perawatan yang baik
•    kemungkinan terjadinya overprotection sangat besar
•    adanya biaya untuk menjalankan energi eksternal.


             
  
Proteksi katodik ini banyak digunakan pada industri-industri, terutama pada pipa-pipa yang perananannya sangat penting dalam produksi. Namun, proteksi katodik pada pipa-pipa ini akan mungkin digunakan(dilihat secara ekonomi) apabila terminal point dipakaikan suatu isolating joint untuk memisahkan pipa yang diproteksi dengan pipa yang memiliki resistansi yang rendah. Isolating joint ini tidak cocok digunakan untuk instalasi yang besar seperti compressor station dan industrial plant. Biaya yang diperlukan serta kemungkinan terjadinya kegagalan dalam proteksi katodik akibat dari kompleksitas dari sistem dan jumlah joint yang sangat banyak.


Baja terutama terdiri dari besi, yang memiliki potensial redoks -0,41 volt. Ini berarti bahwa itu akan cenderung kehilangan elektron di lingkungan yang memiliki potensi redoks kurang negatif, seperti air, yang mungkin bersentuhan dengan logam ini dalam bentuk hujan, kondensasi atau tanah lembab di sekitarnya. Tetesan air yang terjadi kontak dengan besi membentuk sel elektrokimia di mana besi dioksidasi oleh reaksi Fe -> Fe2 + + 2e–. ion Besi II (Fe2 +) masuk ke dalam larutan dalam air, sedangkan elektron mengalir melalui logam, dan di tepi air, interaksi dari elektron, oksigen dan air menghasilkan ion hidroksida (OH-) dengan reaksi: O2 + 2H2O + 4e– -> 4OH–. Ion hidroksida negatif bereaksi dengan ion besi II positif dalam air, membentuk larut besi II hidroksida (Fe (OH)2), yang kemudian teroksidasi menjadi besi III oksida (Fe2O3), yang lebih dikenal sebagai karat.
Ada dua metode utama perlindungan katodik yang berusaha untuk mencegah korosi ini dengan menyediakan alternatif sumber elektron. Dalam perlindungan galvanik, logam dengan potensial redoks lebih negatif dari logam yang akan dilindungi terhubung ke struktur dengan kawat terisolasi, membentuk anoda. Magnesium, dengan potensial redoks dari -2,38 volt sering digunakan untuk tujuan ini – logam lainnya yang umum digunakan adalah aluminium dan seng. Prosedur ini membentuk sebuah sel listrik dengan arus yang mengalir dari anoda ke struktur, yang bertindak sebagai katoda. Anoda kehilangan elektron dan berkarat; untuk alasan ini, diketahui sebagai “anoda korban.”
Masalah dengan perlindungan katodik galvanik adalah bahwa, pada akhirnya, anoda akan berkarat ke titik di mana tidak lagi memberikan perlindungan dan perlu diganti. Sebuah sistem proteksi katodik alternatif seperti Impressed Current Cathodic Protection (ICCP). Hal ini mirip dengan metode galvanik, kecuali bahwa catu daya yang digunakan untuk menghasilkan arus listrik dari anoda ke struktur harus dilindungi. Sebuah arus searah (DC), sebagai lawan arus bolak-balik (AC), diperlukan, sehingga penyearah digunakan untuk mengkonversi AC ke DC. Metode ini memberikan perlindungan lancar yang lebih lama dengan dipasok dari luar bukannya dihasilkan oleh reaksi anoda dengan lingkungannya, sehingga umur anoda sangat meningkat.
 sumber: 
http://piyohsiat.blogspot.co.id/2012/11/sistem-proteksi-katodik.html
http://usaha321.net/pengertian-proteksi-katodik.html

AGREGAT




Apa itu agregat? pernahkah kalian mendengar ini sebelumnya? Agregat merupakan salah satu bahan penting dalam proses pemenuhan konstruksi bahan bangunan laut. Manfaat dan jenisnya pun beragam. Berikut akan saya jelaskan mengenai agregat secara umum.

Pengertian Agregat
Agregat adalah sekumpulan butir- butir batu pecah, kerikil, pasir, atau mineral lainnya baik berupa hasil alam maupun buatan (SNI No: 1737-1989-F). Agregat adalah material granular, misalnya pasir, kerikil, batu pecah yang dipakai bersama-sama dengan suatu media pengikat untuk membentuk suatu beton semen hidraulik atau adukan.


Agregat merupakan komponen utama dari struktur perkerasan perkerasan jalan, yaitu 90% – 95% agregat berdasarkan persentase berat, atau 75 –85% agregat berdasarkan persentase volume. Dengan demikian kualitas perkerasan jalan ditentukan juga dari sifat agregat dan hasil campuran agregat dengan material lain.

Sifat Agregat

Sifat agregat merupakan salah satu faktor penentu kemampuan perkerasan jalan memikul beban lalu lintas dan daya tahan terhadap cuaca. Yang menentukan kualitas agregat sebagai material perkerasan jalan adalah:

  • gradasi
  • kebersihan
  • kekerasan
  • ketahanan agregat
  • bentuk butir
  • tekstur permukaan
  • porositas
  • kemampuan untuk menyerap air
  • berat jenis, da
  • daya kelekatan terhadap aspal.


Sifat agregat tersebut sangat dipengaruhi oleh jenis batuannya.


Karakteristik bagian luar agregat, terutama bentuk partikel dan tekstur permukaan memegang peranan penting terhadap sifat beton segar dan yang sudah mengeras. Menurut BS 812 : Part 1: 1975, bentuk partikel agregat dapat dibedakan atas:


  • Rounded 
  • Irregular
  • Flaky 
  • Angular
  • Elonggated 
  •  Flakyy & Elonggated





Klasifikasi Agregat

  • Agregat Ringan adalah agregat yang dalam keadaan kering dan gembur mempunyai berat 1100 kg/m3 atau kurang. 
  • Agregat Halus adalah pasir alam sebagai hasil desintegrasi _alami_ bantuan atau pasir yang dihasilkan oleh inustri pemecah batu dan mempunyai ukuran butir terbesar 5,0 mm. 
  • Agregat Kasar adalah kerikil sebagai hasil desintegrasi alami dari bantuan atau berupabatu pecah yang diperoleh dari industri pemecah batu dan mempunyai ukuran butir ntara 5-40 mm. Agregat Kasar, adalah agregat dengan ukuran butiran butiran lebih lebih besar besar dari dari saringan saringan No.88 (2,36 mm)
  • Bahan Pengisi (filler), adalah bagian dari agregat halus yang minimum 75% lolos saringan no. 30 (0,06 mm)



      Jenis Agregat berdasarkan proses pengolahannya

      • Agregat Alam. Agregat yang dapat dipergunakan sebagaimana bentuknya di alam atau dengan sedikit proses pengolahan. Agregat ini terbentuk melalui proses erosi dan degradasi. Bentuk partikel dari agregat alam ditentukan proses pembentukannya.
      • Agregat melalui proses pengolahan. Digunung‐gunung atau dibukit‐bukit, dan sungai‐sungai sering ditemui agregat yang masih berbentuk batu gunung, dan ukuran yang besar‐besar sehingga diperlukan proses pengolahan terlebih dahulu sebelum dapat digunakan sebagai agregat konstruksi jalan.
      • Agregat Buatan.  Agregat yang yang merupakan merupakan mineral  filler/pengisi (partikel dengan ukuran < 0,075 mm), diperoleh dari hasil sampingan pabrik‐pabrik semen atau mesin pemecah batu.
      Sumber : http://tukangbata.blogspot.co.id/2013/02/pengertian-agregat-dan-klasifikasinya.html

      BETON BERTULANG



      PENGERTIAN BETON BERTULANG

      Beton bertulang  adalah beton yang ditulangi dengan luas dan jumlah tulangan yang tidak kurang dari nilai minimum, yang disyaratkan dengan atau tanpa prategang dan direncanakan berdasarkan asumsi bahwa kedua material bekerja bersama sama dalam menahan beban.

      gaya gaya yang bekerja. Beton hanya diperhitungkan dalam memikul gaya tekan sedangkan tulangan diperhitungkan memikul gaya tarik dan sebagian gaya tekan, selain itu ada gaya gaya lain yang dipikul oleh tulangan seperti, gaya puntir ( Torsi ), gaya geser dan lain lain.

      PRINSIP DASAR BETON BERTULANG
      A.    Balok beton dan Tulangan
      1.      Balok Beton tanpa Tulangan .
      Sifat dari beton, yaitu  sangat kuat untuk menahan tekan, tetapi tidak kuat (lemah) untuk  menahan tarik. Oleh karena itu , beton dapat mengalami retak jika beban yang dipikulnya menimbulkan tegangan tarik yang melebihi kuat tariknya.
                   Jika sebuah balok beton (tanpa tulangan ) ditumpu oleh tumpuan sederhana (sendi dan rol) dan di atas balok tersebut bekerja beban terpusat ( P ) dan beban merata ( q ), maka akan timbul momen luar, sehingga balok akan melengkung ke bawah seperti tampak pada gambar II.1.(a) dan gambar II.1.(b).
      Pada balok yang melengkung ke bawah akibat beban luar ini pada dasarnya ditahan oleh kopel gaya gaya dalam yang berupa tegangan tekan dan tarik. Jadi pada serat serat balok bagian tepi atas  akan menahan tegangan tekan, dan semakin ke bawah tegangan tekan tersebut semakin kecil dan sebaliknya, pada serat bagian tepi bawah akan menahan tegangan tarik, dan semakin ke atas tegangan tarik semakin kecil pula. ( lihat gambar II.1.(c), pada bagian tengah , yaitu pada batas antara tegangan tarik dan tegangan tekan , serat serat balok tidakm mengalami tegangan sama sekali ( tegangan tarik dan tegangan tekan bernilai nol ). Serat serat yang tidak mengalami tegangan tersebut membentuk suatu garis yang disebut garis netral
                                          

                                           

                                                                                                                                                                                 
      Jika beban di atas balok itu cukup besar, maka serat serat beton bagian tepi bawah akan mengalami tegangan tarik yang cukuptak  besar pula, sehingga dapat terjadi retak pada bagian tepi bawah. Keadaan ini terjadi terutama pada daer      ah beton yang momennya besar, yaitu pada bagian tengah bentang.

      2.      Balok Beton dengan Tulangan .
      Untuk menahan gaya tarik yang cukup besar pada serat serat balok bagian tepi bawah, maka diperlukan baja tulangan sehingga disebut dengan istilah  “Beton Bertulang” pada balok beton bertulang ini, tulangan baja ditanam dalam beton sedemikian rupa, sehingga gaya tarik yang dibutuhkan untuk menahan momen pada penampang retak dapat ditahan oleh tulangan seperti tampak pada gambar II.2


      Gambar II.2. Balok Beton Bertulang
      Karena sifat beton tidak kuat terhadap tarik, maka pada gambar II.2 (b) tampak bahwan bagian balok yang menahan tarik ( di bawah garis netral ) akan ditahan oleh tulangan, sedangkan bagian yang menahan tekan ( di atas garis netral ) tetap ditahan oleh beton.

      3.      Fungsi utama beton dan tulangan
                   Dari uraian di atas dapatlah dipahami, bahwa baik beton maupun baja tulangan pada struktur beton bertulang tersebut mempunyai fungsi yang berbeda sesuai dengan sifat bahan yang bersangkutan.

      Fungsi utama beton :
      v Menahan gaya tekan
      v Menutup baja tulangan agar tidak berkarat
      Fungsi utama baja tulangan :
      v Menahan gaya tarik
      vMencegah retak beton agar tidak melebar


         B.    Pemasangan Tulangan
      1.      Pemasangan tulangan longitudinal
                  Fungsi utama baja tulangan pada struktur beton bertulang yaitu untuk menahan gaya tarik, Oleh karena itu pada struktur  balok, pelat, fondasi, ataupun struktur lainnya dari bahan beton bertulang, selalu diupayakan agar tulangan longitudinal ( tulangan memanjang ) dipasang pada serat-serat beton yang mengalami tegangan tarik.  Keadaan ini terjadi terutama pada daerah yang menahan momen lentur besar (umumnya di daerah lapangan/tengah bentang, atau di atas tumpuan), sehingga sering mengakibatkan terjadinya retakan beton akibat tegangan lentur tersebut.
      Tulangan longitudinal ini dipasang searah sumbu batang. Berikut ini diberikan beberapa contoh pemasangan tulangan memanjang pada balok maupun pelat (lihat Gambar II.4).

      2.      Pemasangan Tulangan Geser
      Retakan beton pada balok juga dapat terjadi di daerah ujung balok yang dekat dengan tumpuan. Retakan ini disebabkan oleh bekerjanya gaya geser atau gaya lintang balok yang cukup besar, sehingga tidak mampu ditahan oleh material beton dari balok yang bersangkutan.
      Agar balok dapat menahan gaya geser tersebut, maka diperlukan tulangan geser yang dapat berupa tulangan-miring/tulangan-serong atau berupa sengkang/begel. Jika sebagai penahan gaya geser hanya  digunakan begel saja, maka pada daerah dengan gaya geser besar (misalnya pada ujung balok yang dekat tumpuan) dipasang begel dengan jarak yang kecil/rapat, sedangkan pada daerah  dengan gaya geser kecil (daerah lapangan/tengah bentang balok) dapat dipasang begel dengan jarak yang lebih besar/renggang.
      Contoh pemasangan tulangan miring dan begel balok dapat dilihat pada Gambar II.5.
      3.   Jarak tulangan pada balok
                Tulangan longitudinal maupun begel balok diatur pemasangannya dengan jarak tertentu seperti terlihat pada gambar di bawah ini :
          4. Jumlah tulangan maksimal dalam 1 baris
               Dimensi struktur biasanya diberi notasi b dan h, dengan b adalah ukuran lebar dan h adalah ukuran tinggi total dari penampang struktur. Sebagai contoh dimensi balok
       ditulis b/h atau 300/500, berarti penampang dari balok tersebut berukuran lebar balok b = 300 mm dan tinggi balok h = 500 mm

        MUTU BAJA TULANGAN     

                Baja tulangan untuk konstruksi beton bertulang ada bermacam macam jenis dan mutu tergantung dari pabrik yang membuatnya.  Ada dua jenis baja tulangan , tulangan polos ( Plain bar ) dan tulangan ulir ( Deformed bar ). Sebagian besar baja tulangan yang ada di Indonesia berupa tulangan polos untuk baja lunak dan tulangan ulir untuk baja keras. Beton tidak dapat menahan gaya tarik melebihi nilai tertentu tanpa mengalami keretakan. Oleh karena itu, agar beton dapat bekerja dengan baik dalam sistem struktur, beton perlu dibantu dengan memberinya perkuatan penulangan yang berfungsi menahan gaya tarik. Penulangan beton menggunakan bahan baja yang memiliki sifat teknis yang kuat menahan gaya tarik. Baja beton yang digunakan dapat berupa batang baja lonjoran atau kawat rangkai las (wire mesh) yang berupa batang-batang baja yang dianyam dengan teknik pengelasan. Baja beton dikodekan berurutan dengan: huruf BJ, TP dan TD,
      §  BJ berarti Baja
      §  TP berarti Tulangan Polos
      §  TD berarti Tulangan Deformasi (Ulir)
      Angka yang terdapat pada kode tulangan menyatakan batas leleh karakteristik yang dijamin. Baja beton BJTP 24 dipasok sebagai baja beton polos, dan bentuk dari baja beton BJTD 40 adalah deform atau dipuntir . Baja beton yang dipakai dalam bangunan harus memenuhi norma persyaratan terhadap metode pengujian dan permeriksaan untuk bermacam macam mutu baja beton menurut Tabel
      Tabel berikut menunjukan sifat mekanik baja tulangan :
      Simbul mutu
      Tegangan leleh
      Minimum (kN/ cm2 )
      Kekuatan tarik
      Minimum (kN/ cm2 )
      Perpanjangan
      Minimum ( % )
      BJTP – 24
      BJTP – 30
      BJTD – 30
      BJTD – 35
      BJTD – 40
      24
      30
      30
      35
      40
      39
      49
      49
      50
      57
      18
      14
      14
      18
      16
      SNI menggunakan simbol BJTP ( Baja Tulangan Polos) dan BJTD ( Baja Tulangan  Ulir ). Baja tulangan polos yang tersedia mulai dari mutu BJTP -24 hingga BJTP – 30, dan baja tulangan ulir umumnya dari BJTD – 30 hingga BJTD 40. Angka yang mengikuti simbul ini menyatakan tegangan leleh karakteristik materialnya. Sebagai contoh BJTP – 24 menyatakan baja tulangan polos dengan tegangan leleh material 2400kg/ cm2 ( 240 MPa )
      Secara umum berdasarkan SNI 03-2847-2002 tentang Tata cara perhitungan struktur beton untuk bangunan gedung, baja tulangan yang digunakan harus tulangan ulir. Baja polos diperkenankan untuk tulangan spiral atau tendon. Di samping mutu baja beton BJTP 24 dan BJTD 40 seperti yang ditabelkan itu, mutu baja yang lain dapat juga spesial dipesan (misalnya BJTP 30). Tetapi perlu juga diingat, bahwa waktu didapatnya lebih lama dan harganya jauh lebih mahal. Guna menghindari kesalahan pada saat pemasangan, lokasi penyimpanan baja yang spesial dipesan itu perlu dipisahkan dari baja Bj.Tp 24 dan Bj.Td 40 yang umum dipakai. Sifat-sifat fisik baja beton dapat ditentukan melalui pengujian tarik. Sifat fisik tersebut adalah: kuat tarik (fy) ,batas luluh/leleh, regangan pada beban maksimal, modulus elastisitas (konstanta material), (Es)


      Tulangan Polos

      Baja tulangan ini tersedia dalam beberapa diameter, tetapi karena ketentuan SNI  hanya memperkenankan pemakaiannya untuk sengkang dan tulangan spiral, maka pemakaiannya terbatas. Saat ini tulangan polos yang mudah dijumpai adalah hingga diameter 16 mm, dengan panjang 12 m.
      Diameter
      ( mm )
      Berat ( kg / m)
      Luas penampang
      ( cm2 )
      6
      8
      10
      12
      16
      0,222
      0,395
      0,617
      0,888
      1,578
      0,28
      0,50
      0,79
      1,13
      2,01

      Tulangan Ulir ( deform )
      Diameter
      ( mm )
      Berat ( kg / m)
      Keliling ( cm )
      Luas penampang
      ( cm2 )
      10
      13
      16
      19
      22
      25
      32
      36
      40
      0,617
      1,04
      1,58
      2,23
      2,98
      3,85
      6,31
      7,99
      9,87
      3,14
      4,08
      5,02
      5,96
      6,91
      7,85
      10,05
      11,30
      12,56
      0,785
      1,33
      2,01
      2,84
      3,80
      4,91
      8,04
      10,20
      12,60

      Berdasarkan SNI, baja tulangan ulir lebih diutamakan pemakaiannya untuk batang tulangan struktur beton. Hal ini dimaksudkan agar struktur beton bertulang tersebut memiliki keandalan terhadap efek gempa, karena akan terdapat ikatan yang lebih baik antara beton dan tulangannya.


                  Bentuk baja tulangan seperti  gambar di bawah ini :
           

          SIMBOL-SIMBOL GAMBAR PEMBESIAN


      Øp 10 - 250                    :  tulangan polos diameter 10 mm jarak pasang 250 mm

      f’c : mutu beton,          fy : mutu baja tulangan (tegangan leleh baja)
      A’  =  Luas tulangan tekan
      A   =  Luas tulangan tarik
      b   = Lebar balok atau pelat
      h   = Tinggi balok atau pelat
      d  = Tinggi manfaat 


      sumber; http://materipembesianbetonbertulang.blogspot.co.id/2014/08/pengertian-dan-penulangan-beton.html