commit to user
40
4.2.3. Perbandingan Hubungan Antara Pengujian dan Estimasi Kuat Tumpu
Gambar 4.4. Perbandingan pengujian dan estimasi kuat tumpu untuk pembebanan sejajar arah serat
Kayu LVL ini mempunyai nilai kuat tumpu yang lebih tinggi dari pada kayu alami dengan berat jenis yang sama dengan kayu LVL yaitu 0,337 grcm. Pada Gambar 4.4
di atas menunjukkan bahwa nilai kuat tumpu searah serat pada sampel kayu LVL lebih tinggi dibandingkan estimasi yang diberikan oleh NDS, Eurocode 5, Hirai dan
pengujian Ali Awaludin. Nilai kuat tumpu yang dihasilkan mendekati estimasi kuat tumpu dari NDS. NDS memberikan rumus kuat tumpu untuk pembebanan sejajar
arah serat dengan Persamaan 4.8 di bawah ini. F
e
= 77,25G Nmm
2
4.8
NDS Eurocode 5
Hirai Ali Awaludin
Pengujian Kayu LVL
0,337
commit to user
41
Gambar 4.5. Perbandingan pengujian dan estimasi kuat tumpu untuk pembebanan tegak lurus arah serat
Pada gambar grafik di atas menunjukkan bahwa nilai kuat tumpu tegak lurus arah serat pada sampel kayu LVL lebih tinggi dibandingkan estimasi yang diberikan oleh
NDS, Hirai dan pengujian Ali Awaludin. Namun nilai-nilai kuat tumpu tersebut lebih rendah dibandingkan dengan nilai yang diberikan oleh Eurocode. Kuat tumpu yang
dihasilkan dari sampel pengujian penelitian ini berada diantara kuat tumpu yang diestimasikan oleh Eurocode dan NDS. Persamaan 4.9 dan 4.10 di bawah ini
adalah persamaan yang disarankan oleh Eurocode dan NDS. F
e
=
0ʌD :,:D :, :,:Dƒ
Nmm
2
4.9 F
e
= 212G
1,45
d
-0,5
Nmm
2
4.10
NDS Eurocode 5
Hirai Ali- Initial crack
Ali- 5 mm embedment Ali - Offset method
Pengujian Kayu LVL
0,337
commit to user
42
Gambar 4.6. Efek sudut pembebanan terhadap serat pada kuat tumpu
Nilai kuat tumpu sejajar serat F
e
dan tegak lurus serat F
e
yang diperoleh pada pengujian Ali Awaludin masing-masing 57,30
Nmm
2
dan 34,37
Nmm
2
.
Pada Gambar 4.6 di atas menunjukkan bahwa kuat tumpu yang dihasilkan oleh kayu Laminated
Veneer Lumber LVL lebih kecil dibandingkan dengan nilai kuat tumpu kayu Shorea
Obtusa dalam pengujian Ali Awaludin. Hal ini disebabkan karena berat jenis dari
kayu LVL yaitu 0,337 grcm
3
lebih kecil dari pada berat jenis kayu Shorea Obtusa yaitu 0,86 grcm
3
. Titik-titik kuat tumpu yang dihasilkan kayu LVL menyerupai bentuk garis Persamaan 4.11 dari Hankinson yaitu:
ǎ ú ǎ
Nmm
2
4.11
Pengujian Ali Awaludin Ehlbeck dan Werner
Hankinson, m=2.0 Pengujian LVL
F
e LVL
dengan rumus Ahlbeck dan Werner
F
e LVL
dengan rumus Hankinson
commit to user
43
Sekalipun garis Persamaan 4.8 mendekati titik-titik kuat tumpu kayu LVL namun tingkat akurasi dari persamaan tersebut masih belum cukup. Oleh karena itu, perlu
adanya modifikasi dalam Persamaan Hankinson dengan penambahan konstanta untuk mendapatkan hasil yang lebih akurat. Nilai konstanta yang dicoba dalam perhitungan
antara lain 0,96; 0,965; 0,97; 0,975; dan 0,98. Perhitungan untuk mendapatkan konstanta diuraikan dengan cara berikut ini.
Diketahui: Persamaan Hankinson ƼĖ =
ǎ ú ǎ
G = 0,337
d = 7 mm
F
eLVL
= 28,841 Nmm
2
F
eLVL
= 17,361 Nmm
2
1. Contoh perhitungan kuat tumpu kayu LVL pada sudut 0°, 30°, 45°, 60°, 90°
dengan rumus Hankinson. a.
Kuat tumpu a = 0° ƼĖ =
ǎ ú ǎ
Ƽ0° =
ʌ0,0ǴD DI, ˒D ʌ0,0ǴDǎ ú: DI, ˒D
ǎ:
Ƽ0° = 28,841 Nmm
2
b. Kuat tumpu a = 30°
ƼĖ =
ǎ ú ǎ
Ƽ30° =
ʌ0,0ǴD DI, ˒D ʌ0,0ǴDǎ ú : DI, ˒D
ǎ :
Ƽ30° = 24,750 Nmm
2
c. Kuat tumpu a = 45°
ƼĖ =
ǎ ú ǎ
Ƽ45° =
ʌ0,0ǴD DI, ˒D ʌ0,0ǴDǎ úǴƒ DI, ˒D
ǎǴƒ
Ƽ45° = 21,675 Nmm
2
commit to user
44
d. Kuat tumpu a = 60°
ƼĖ =
ǎ ú ǎ
Ƽ60° =
ʌ0,0ǴD DI, ˒D ʌ0,0ǴDǎ ú˒: DI, ˒D
ǎ˒:
Ƽ60° = 19,270 Nmm
2
e. Kuat tumpu a = 90°
ƼĖ =
ǎ ú ǎ
Ƽ90° =
ʌ0,0ǴD DI, ˒D ʌ0,0ǴDǎ ú : DI, ˒D
ǎ :
Ƽ90° = 17,361 Nmm
2
2. Contoh perhitungan kuat tumpu kayu LVL pada sudut 0°, 30°, 45°, 60°, 90°
dengan penambahan konstanta 0,96 pada rumus Hankinson. a.
Kuat tumpu a = 0° ƼĖ = 0,96
ǎ ú ǎ
Ƽ0° = 0,96
ʌ0,0ǴD DI, ˒D ʌ0,0ǴDǎ ú: DI, ˒D
ǎ:
Ƽ0° = 27,687 Nmm2
b. Kuat tumpu a = 30°
ƼĖ = 0,96
ǎ ú ǎ
Ƽ30° = 0,96
ʌ0,0ǴD DI, ˒D ʌ0,0ǴDǎ ú : DI, ˒D
ǎ :
Ƽ30° = 23,759 Nmm
2
c. Kuat tumpu a = 45°
ƼĖ = 0,96
ǎ ú ǎ
Ƽ45° = 0,96
ʌ0,0ǴD DI, ˒D ʌ0,0ǴDǎ úǴƒ DI, ˒D
ǎǴƒ
Ƽ45° = 20,808 Nmm
2
d. Kuat tumpu a = 60°
ƼĖ = 0,96
ǎ ú ǎ
commit to user
45
Ƽ60° = 0,96
ʌ0,0ǴD DI, ˒D ʌ0,0ǴDǎ ú˒: DI, ˒D
ǎ˒:
Ƽ60° = 18,508 Nmm
2
e. Kuat tumpu a = 90°
ƼĖ = 0,96
ǎ ú ǎ
Ƽ90° = 0,96
ʌ0,0ǴD DI, ˒D ʌ0,0ǴDǎ ú : DI, ˒D
ǎ :
Ƽ90° = 16,667 Nmm
2
Selanjutnya untuk data perhitungan konstanta persamaan kuat tumpu tercantum pada Tabel 4.2 sebagai berikut:
Tabel 4.2. Data analisis konstanta persamaan kuat tumpu No
Sudut °
Konstanta 0,96
Nmm
2
Konstanta 0,965
Nmm
2
Konstanta 0,97
Nmm
2
Konstanta 0,975
Nmm
2
Konstanta 0,98
Nmm
2
1
27.687 27.831
27.975 28.120
28.264
2 5
27.549 27.692
27.836 27.979
28.123
3 10
27.146 27.287
27.429 27.570
27.711
4 15
26.513 26.651
26.789 26.927
27.065
5 20
25.699 25.833
25.967 26.101
26.235
6 25
24.763 24.892
25.021 25.150
25.279
7 30
23.759 23.883
24.007 24.131
24.254
8 35
22.740 22.859
22.977 23.096
23.214
9 40
21.746 21.859
21.973 22.086
22.199
10 45
20.808 20.916
21.025 21.133
21.241
11 50
19.947 20.051
20.155 20.259
20.363
12 55
19.178 19.278
19.378 19.478
19.578
13 60
18.508 18.605
18.701 18.798
18.894
14 65
17.942 18.036
18.129 18.223
18.316
15 70
17.481 17.572
17.663 17.754
17.845
16 75
17.123 17.212
17.302 17.391
17.480
17 80
16.869 16.957
17.045 17.133
17.221
18 85
16.717 16.804
16.891 16.978
17.065
19 90
16.667 16.753
16.840 16.927
17.014
commit to user
46
4.2.4. Koefisien Penyimpangan Hasil Data