Apa itu Beton Fiber?

beton fiber

Beton fiber atau yang lebih dikenal dengan beton serat adalah beton yang dalam proses pembuatannya ditambahkan bahan fiber (berserat). Tujuan dari penambahan serat ini sendiri adalah untuk meningkatkan mutu beton, terutama yang berkaitan dengan sifat mekaniknya. Serat yang ditambahkan ke dalam beton bisa berupa serat sintetis atau serat alami.

beton fiber

Serat alami umumnya terbuat dari tumbuh-tumbuhan seperti serat kayu, serat bambu, serat ijuk, serat rami, sisal( serat yang sejenis rumput-rumputan), sabut kelapa, dan lain sebagainya. Sementara untuk serat sintetis adalah produk fabrikasi seperti serat tembaga, baja, kaca, polietilen dan olypropylene. Masing-masing dari jenis serat ini umumnya akan memberikan sifat tambahan yang bervariasi pada beton.

Sifat Beton Fiber

beton fiber

Sifat beton fiber yang merupakan salah satu sifat penting dari beton adalah daktilitas. Daktilitas adalah kemampuan struktur atau komponennya dalam melakukan deformasi inelastic bolak-balik berulah di luar batas titik leleh pertama, sambil mempertahankan sejumlah besar kemampuan daya dukung bebannya. Salah satu yang menjadi alasan dalam penambahan serat atau fiber pada beton sendiri adalah untuk menaikan kapasitas penyerapan energy dari matrik campuran yang artinya juga meningkatkan daktilitas beton. Penambahan daktilitas bisa diartikan juga penambahan perilaku beton pada lelah (fatigue) dan kejut (impact)

Perencanaan Campuran Beton Serat Atau Beton Fiber

beton fiber

Penambahan serat tentunya akan banyak mengubah perilaku beton setelah retak misalnya terjadi peningkatan rengangan tarik setelah beton runtuh. Dengan begitu, beton yang dihasilkan jadi lebih keras dan lebih tahan benturan. Peningkatan dari kekerasan beton sendiri banya dipengaruhi oleh konsentrasi serat dan ketahanan serat pada cabutan. Terutama yang ditentukan oleh perbandingan aspek serat(perbandingan panjang/diameter) dan faktor lainnya seperti tekstur permukaan dan bentuk. Pada dasarnya, perencanaan dari campuran beton serat ditentukan berdasarkan beberapa hal seperti:

  1. Kandungan seratnya harus < 2% dari volume betonnya
  2. Perbandingan untuk aspek panjang dan diameter seratnya harus <100
  3. Untuk diameter agregatnya adalah < 19 mm

Penggunaan Beton Fiber

beton fiber

Penggunaan konstruksi dengan bahan beton telah sangat jamak bahkan jadi salah satu pilihan untuk banyak sekali bangunan moderen gedung, jembatan, dan jalan raya. Tidak heran jika berbagai usaha dilakukan demi mendapatkan beton yang berkualitas tinggi. Inilah yang kemudian jadi alasan kenapa beton serat semakin diminati dan populer. Seperti yang telah disinggung sebelumnya jika serat mampu meningkatkan sifat mekanik beton fiber. Dengan begitu, jika dibandingkan dengan beton konvensional terdapat beberapa kelebihan seperti:

  • Daya tahan dan keawetan beton fiber yang lebih tinggi daripada beton biasa
  • Beton fiber mempunyai kuat tarik yang lebih tinggi. jadi apabila tulangan memberikan penguatan hanya searah tulangan saja maka serat yang disebar secara acak akan membantu menambah kekuatan merata pada semua arah.
  • Daktilitas (keliatan) dari beton fiber ini relatif sangat tinggi jadi perilaku keretakan dapat dikendalikan lebih mudah
  • Setiap jenis serat yang ada sebenarnya mampu meningkatkan sifat spesifik yang ada pada beton. Contohnya saja, serat baja berpotensi meningkatkan kuat tekan, serat polypropylene selain mampu meningkatkan kuat tarik juga bisa jadi meningkatkan ketahanan pada beban kejut, keausan dan pengaruh susutan. Meningkatnya sifat mekanik tersebut terbukti telah membuat beton finer ini semakin tahan pada gaya tarik yang juga dipengaruhi oleh iklim dan perubahan cuaca dan lingkungan.

Dengan begitu salah satu pengaplikasian beton fiber yang paling banyak dilakukan adalah pada sebuah permukaan yang luas baik itu pada bangunan rumah tinggal ataupun fasilitas umum.

 

Jenis dan Keuntungan dari Beton Fiber

Dalam dunia konstruksi banyak sekali berbagai jenis beton seperti beton Fiber. Beton fiber sendiri adalah beton yang bahan pembuatannya diberi tambahan serat yang kemudian disatukan dengan material lainnya. Beton Fiber Memiliki berbagai jenis dan keuntungan yang akan kita bahas berikut ini.

Jenis–Jenis Beton Fiber

Saat ini terdapat beberapa jenis atau kelompok beton fiber yang telah dikenal antara lain:

  1. Metalic Fibers

Metalic Fiber pada umumnya terdiri dari serat baja. Serat baja sendiri biasa digunakan sebagai pengganti aggregate kasar. Berdasarkan studi yang telah dilakukan beton fiber yang ditambah dengan serat baja ini mampu menaikkan kuat tekan beton. Namun tentunya hal ini harus dibuat dengan komposisi dan takaran yang tepat.

  1. Mineral Fibers

Mineral Fibers adalah jenis beton fiber yang terdiri dari serat gelas. Serat gelas adalah sebuah serat kaca yang berasal dari kata fiberglass. Serat kaca sendiri berasal dari kaca cair yang ditarik sampai berdiameter 0,005mm – 0,01 mm. Bahan dasar serat kaca inilah yang kemudian dijadikan campuran beton adalah kelereng. Kelereng memiliki fungsi sebagai pengganti aggregate kasar.

  1. Polimetric Fibers

Polimetric fibers merupakan serat plimer. Serat plimer adalah serat yang berasa dari serat sintetis. Serat ini pada umumnya dibuat dengan proses kimia. Karena serat sintetis yang digunakan disini memiliki berbagai jenis maka polymeric fiber ini juga terbagi lagi menjadi beberapa jenis sesuai dengan material yang digunakan dalam pembuatannya. Jenis tersebut ada polyster, acrylic, carbon, nylon, polypropylene atau polyethylene dan lain sebagainya. Bentuknya sendiri juga beragam, ada yang berupa serbuk, ada yang seperti kapas atau seperti gulungan benang yang tidak teratur.

  1. Naturally Occuring Fiber

Naturally Occuring Fiber merupakan serat alami yang asalnya dari alam, baik itu dari tumbuhan ataupun hewan. Contoh dari serat alami yang paling sering digunakan untuk campuran beton adalah serat kelapa, serat tebu dan serat kayu (Serbuk kayu). Serat alami ini telah terbukti bisa memperbaiki sifat mekanis beton seperti kuat tekan yang lebih tinggi dari beton normal. Selain itu, serat alami yang berasal dari serat tebu juga mampu mendukung pembuatan beton busa atau beton ringan.

Namun karena bahan alami ini memiliki kualitas yang berbeda – beda, sebelum diaplikasikan sebaiknya lakukanlah penelitian atau percobaan terlebih dahulu. Kualitas dari bahan alami ini sendiri dipengaruhi oleh beberapa hal. Misalnya saja daerah asal serat tersebut karena cuaca atau keadaan tanah yang digunakan untuk menanam tanaman memiliki pengaruh yang cukup besar pada kekuatan kayu atau serat dari pohon kelapa. Selain itu, umur tanaman saat ditebang juga memiliki peran yang tidak sedikit pada ketahanan dan kualitas serat yang dibuat.

Keuntungan Menggunakan Beton Fiber

Pada dasarnya penggunaan beton fiber ini memberikan beberapa keuntungan seperti:

  • Meningkatkan Sifat Mekaniknya

Sifat mekanik ini biasanya meliputi kekuatan daya tekan, daya lentur dan daya tarik. Apabila serat fiber yang digunakan adalah bahan yang harganya lebih murah tentunya hal ini dapat membantu untuk melakukan penghematan. Terutama pada jenis fiber yang menggunakan bahan alami, sistem kerjanya akan menjadi lebih sempurna.

  • Membuat Bangunan Jadi Lebih Awet

Beton fiber dapat membantu membuat sebuah konstruksi bangunan lebih awet. Jadi dengan penggunaan beton fiber bangunan tidak akan mudah mengalami perubahan bentuk dan ukuran yang sering kali timbul karena adanya perubahan cuaca ekstrim. Terutama pada beton yang memiliki ukuran lebih besar dan memiliki permukaan yang luas. Misalnya saja pada bandara, jalan raya, jembatan, pelabuhan laut dan lain sebagainya. Perubahan bentuk dan ukuran beton yang melenceng dari standart yang ada tentunya dapat membuat kualitas dan kekuatan serta daya tahan bangunan jadi menurun.