welcome to my blog ! fun by share in science.

It's never words that late to learn. all science is good if used for better and benefit of mankind.
Loving the forest means save humanity from a disaster and destruction.
Let's rise our hands to support the earth.

Minggu, 04 Desember 2011

Problem perhitungan Penyusutan ketinggian sampel semen pada cetakan kubus

Menghitung nilai Compressive strength semen sumur migas. Perhitungan Koreksi nilai Pembebanan Maximum untuk perubahan bentuk kubus akibat penyusutan atau pemotongan salah satu sisi sampel sehingga merubah Luas Permukaan Sampel. Dimana pada sampel semen sumur migas unruk Compressive strengthnya Pressure (pembebanan) berasal dari arah horizontal (Tekanan Formasi).

Misal:

Kubus I :

Size : PxLxt =  2”x2”x2”

A = 2”x2” = 4 in2

Pmax = 10 lb

Maka   CS =  Pmax/A
                       
            CS = 10 lb/4 in2 = 2.5 Psi

Kubus II :

Ukurannya 2 kali lipat besarnya dari kubus I sehingga
Size : PxLxt = 4”x4”x4”
A = 4”x4” = 16 in2
Berapa nilai Pembebanan maksimumnya (Pmax) kubus II ?

Jawab:
Idealnya untuk sampel Kubus berapapun ukuran nya jika memiliki komposisi yang sama dan homogen maka akan memiliki nilai Compressive Strength yang sama pula. Sehingga kita anggap CS Kubus I dan Kubus II = 2.5 Psi. Artinya kuat tekan tiap in2 nya sama untuk sampel kubus dengan komposisi yang sama dan homogen. Sehingga :

CS = Pmax/A

Pmax = CS x A = 2.5 lb/in2 x 16 in2 = 40 lb

CS = Pmax/A = 40 lb / 16 in2 = 2.5 Psi

Jika Kubus I mengalami pemotongan pada salah satu sisinya menjadi Kubus I’ dengan ukuran:
Size : PxLxt = 2” x 1.48” x2” sehingga:
A1 = 2” x 1.48” = 2.96 in2
Maka berarti kubus I mengalami pengurangan panjang salah satu sisi nya sebesar L’% ? dihitung dengan rumus:
 


Sehingga Luas permukaannya berkurang sebesar:




Untuk kubus I’ nilai CS nya sama dengan nilai CS kubus I dan II  = 2.5 Psi

Sehingga nilai Pmax nya dapat dihitung:

Pmax = CSxA = 2.5 x 2.96 = 7.4 lb

Maka nilai presentase pengurangan nilai Pembebanan maksimum antara Kubus I dengan Kubus I’ adalah sebesar :
 
Dengan demikian dapat disimpulkan antara Presentase pemotongan/penyusutan salah satu sisi sampel kubus dengan Presentase pengurangan Luas permukaan dan Presentase pengurangan Pembebanan maksimum sampel dapat dikatakan memiliki presentase yang sama besar. Sehingga dapat digunakan untuk menghitung nilai koreksi terhadap sampel kubus dengan syarat memiliki komposisi yang sama dan homogen serta tinggi  sampel yang sama sehingga hanya luas permukaan yang mendapat pembebanan vertikal saja yang beda.

Contoh kasus:
Misalkan pengujian menggunakan cetakan kubus 2” tetapi setelah mengalami penyusutan/pemotongan salah satu sisinya menjadi 1.48” diketahui P max1 ( kubus yang mengalami pemotongan sisi) = 7.4 lb. Berapakah nilai CS yang sebenarnya ( jika sampel berbentuk kubus 2” tanpa penyusutan/pemotongan)?
Jawab:
Diketahui : Size sampel : PxLxt = 2”x1.48x2”
Maka persentase penyusutan/pemotongan salah satu sisinya:  
 
 

Pmax1 = 7.4 lb
Pmaxo = x lb
L’% =A’%= Pmax’% = 26 %

Ditanya CS?


 


100X – 26X = 740

X = 740/74 = 10 lb

Maka Pmax untuk kondisi tanpa penyusutan adalah Pmaxo = 10 lb sehingga CS kubus 2" tanpa penyusutan/pemotongan dapat di hitung dengan rumus CS = Pmax/A
A= 2"x2" = 4 in2

CS = Pmaxo /A

CS = 10 lb / 4 in2 = 2.5 Psi
 
Lalu jika kita tetap menggunakan Luas Permukaan sampel sebenarnya yaitu 1.48x2 = 2.96 in2 dengan Pmax = 7.4 lb maka :
CS = Pmax/ A
CS = 7.4/2.96 = 2.5 Psi

Lalu pada contoh kasus jika kita tetap menggunakan Luas Permukaan sampel sebenarnya yaitu 1.48x2 = 2.96 in2 dengan Pmax = 7.4 lb maka :
CS = Pmax/ A
CS = 7.4/2.96 = 2.5 Psi
Sehingga pada suatu sampel mortar semen dengan komposisi yang homogen (komposisi yang sama) dan ketinggian yang sama maka nilai CS nya juga sama. sehingga jika luas permukaannya yang berbeda maka Pembebanan maksimumnya saja yang berbeda tetapi nilai CS nya sama.

Sehingga antara sampel Kubus dengan sampel yang luas permukaannya berbeda tetapi sama tingginya dengan sampel kubus bisa kita perbandingkan.


Tidak ada komentar:

Posting Komentar