Analisis Kekuatan Tekan Tegak Lurus Serat Permukaan Panel Cross Laminated Timber Kayu Manii (Maesopsis Eminii Engl.).

ANALISIS KEKUATAN TEKAN TEGAK LURUS SERAT
PERMUKAAN PANEL CROSS LAMINATED TIMBER KAYU
MANII (Maesopsis eminii Engl.)

GUNAWAN ANGGI SEPUTRO

DEPARTEMEN HASIL HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2015

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Analisis Kekuatan
Tekan Tegak Lurus Serat Permukaan Panel Cross Laminated Timber Kayu Manii
(Maesopsis eminii Engl.) adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi
pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi
mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan
maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan
dicantumkan dalam daftar pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada
Institut Pertanian Bogor.
Bogor, September 2015

Gunawan Anggi Seputro
NIM E24110035

ABSTRAK
GUNAWAN ANGGI SEPUTRO. Analisis Kekuatan Tekan Tegak Lurus Serat
Permukaan Panel Cross Laminated Timber Kayu Manii (Maesopsis eminii Engl.).
Dibimbing oleh SUCAHYO SADIYO
Cross Laminated Timber (CLT) merupakan panel yang dihasilkan dari
perekatan lamina-lamina yang disusun secara bersilangan satu dengan yang
lainnya. Tujuan penelitian ini adalah untuk menentukan pengaruh orientasi sudut
lamina terhadap kekuatan tekan tegak lurus serat cross laminated timber kayu
Manii (Maesopsis eminii Engl). Pengujian yang dilakukan meliputi pengujian sifat
fisik (kadar air, kerapatan, pengembangan penyusutan, dan delaminasi) dan sifat
mekanis (keteguhan rekat dan kekuatan tekan). Hasil penelitian menunjukkan
bahwa sifat fisik berpengaruh terhadap kekuatan tekan. Hasil penelitian kekuatan
tekan serat menunjukkan berdasarkan posisi pembebanan maka posisi plat beban

di pinggir menghasilkan kekuatan tekan yang lebih rendah dibandingkan posisi
plat ditengah. Hasil kekuatan tekan menginformasikan bahwa tipe pembebanan
P﬩ (plat beban diletakkan ditengah tegak lurus permukaan) memiliki nilai
kekuatan tertinggi.
Kata kunci: cross laminated timber, kekuatan tekan tegak lurus serat, kayu manii,
orientasi sudut
ABSTRACT
GUNAWAN ANGGI SEPUTRO. Analysis of Compression Strength
Perpendicular to Grain In Cross Laminated Timber Made from Manii Wood.
Supervised by SUCAHYO SADIYO.
Cross laminated timber (CLT) is a timber panel produced by gluing cross
wise oriented layers of laminates together. The objectives of this research used to
determine of the influence of orientation angle of the lamina cross laminated
timber of Manii wood on compression strength perpendicular to grain. Testing
conducted were physical properties (moisture content, density, thickness swelling,
and delamination test) and mechanical properties (bonding strength and
compression test). Physical properties were significantly to compression strength.
Compression strenght with line load show that the edge load position was lower
than the central load position. The results of the compression strength to inform
the type of load P﬩ (load plate placed in the middle perpendicular to the surface)

have the highest strength.
Keywords: cross laminated timber, compression strenght perpendicular to grain,
manii wood, angle orientation.

ANALISIS KEKUATAN TEKAN TEGAK LURUS SERAT
PERMUKAAN PANEL CROSS LAMINATED TIMBER KAYU
MANII (Maesopsis eminii Engl.)

GUNAWAN ANGGI SEPUTRO

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Kehutanan pada
Departemen Hasil Hutan

DEPARTEMEN HASIL HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015


PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan atas segala karunia-Nya
sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Penelitian yang berjudul Analisis
Kekuatan Tekan Tegak Lurus Serat Permukaan Panel Cross Laminated Timber
Kayu Manii (Maesopsis eminii Engl.) ini dilaksanakan mulai dari awal Desember
2014 sampai dengan April 2015.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Prof. Dr. Ir. Sucahyo Sadiyo,
MS selaku pembimbing yang telah banyak memberi saran. Terima kasih kepada
Mas Irfan, Bapak Kadiman, Bapak Suhada dan Ibu Esti selaku laboran yang setia
membantu dalam pengerjaan penelitian. Terima kasih kepada teman teman THH
48 dan keluarga Fahutan. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada bapak,
ibu, kakak serta seluruh keluarga, atas segala doa dan dukungannya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, September 2015

Gunawan Anggi Seputro

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL

vi

DAFTAR GAMBAR

vi

DAFTAR LAMPIRAN

vi

PENDAHULUAN

1

Latar Belakang

1


Perumusan Masalah

1

Tujuan Penelitian

2

Manfaat Penelitian

2

METODE

2

Waktu dan Tempat Penelitian

2


Bahan

2

Alat

2

Prosedur Penelitian

2

Analisis Data

6

HASIL DAN PEMBAHASAN
Karakteristik Sifat Fisik Panel CLT
Karakteristik Sifat Mekanik Panel CLT
SIMPULAN DAN SARAN


7
7
11
16

Simpulan

16

Saran

16

DAFTAR PUSTAKA

17

LAMPIRAN


19

RIWAYAT HIDUP

24

DAFTAR TABEL
1 Analisis keragaman kekuatan tekan tegak lurus serat kayu Manii
berdasarkan orientasi sudut lamina dan tipe pengujian
2 Rataan deformasi (mm) menurut tipe pembebanan dan orientasi sudut
lamina pada batas proporsional
3 Rataan deformasi (mm) beban maksimum menurut tipe pembebanan
dan orientasi sudut lamina

11
14
15

DAFTAR GAMBAR
1

2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

Pengambilan contoh uji sifat fisik dan sifat mekanik panel CLT
Delaminasi rendaman air panas (a) dan rendaman air dingin (b)
Contoh uji geser rekat (a) dan pengujian kekuatan geser rekat (b)
Posisi pembebanan tekan panel CLT
Kadar Air panel CLT kayu Manii berdasarkan orientasi sudut lamina
Kerapatan panel CLT kayu Manii berdasarkan orientasi sudut lamina
Pengembangan dan Penyusutan volume panel CLT kayu Manii
berdasarkan orientasi sudut lamina

Delaminasi air dingin dan air panas panel CLT kayu Manii berdasarkan
orientasi sudut lamina
Keteguhan geser rekat panel CLT kayu Manii Berdasarkan orientasi
sudut lamina
Kekuatan tekan berdasarkan posisi pembebanan panel CLT kayu Manii
Beban Batas Maksimum
Kekuatan tekan berdasarkan posisi pembebanan panel CLT kayu Manii
Beban Batas Proporsional
Tipe kerusakan kekuatan tekan pada posisi pembebanan panel CLT
kayu Manii

3
4
5
6
7
8
9
10
12
13
13
15

DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
5
6
7
8

Rekaman data sifat fisik panel CLT Manii
Rekaman data uji delaminasi panel CLT
Rekaman data uji keteguhan geser rekat panel CLT
Kekuatan tekan panel pada batas proporsional CLT kayu Manii
berdasarkan posisi pembebanan dan orientasi sudut lamina
Kekuatan tekan panel beban maksimum CLT kayu Manii berdasarkan
posisi pembebanan dan orientasi sudut lamina
Deformasi pada batas proporsional CLT kayu Manii berdasarkan posisi
pembebanan
Deformasi pada beban maksimum CLT kayu Manii berdasarkan posisi
pembebanan
Hasil analisis ragam dan uji lanjut Duncan pengaruh perlakuan tipe
pengujian dari dua orientasi sudut lamina terhadap beban, deformasi
dan kekuatan tekan tegak lurus serat Panel CLT

19
19
19
20
20
20
20

21

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Industri konstruksi mengalami perubahan terus-menerus untuk memenuhi
persyaratan pembangunan berkelanjutan. Konsumen menghendaki suatu bahan
dengan sifat mekanik tinggi, tahan lama, sedikit tenaga kerja, dan layanan yang
intensif dengan harga yang kompetitif. Dalam upaya memenuhi harapan tersebut
banyak produk rekayasa kayu telah dikembangkan selama satu dekade terakhir.
Salah satu produk yang menjanjikan dan memenuhi kriteria tersebut adalah cross
laminated timber (CLT). CLT merupakan produk rekayasa kayu yang dibentuk
dengan cara menyusun lapisan kayu secara bersilangan (biasanya 90°) dan
direkatkan satu sama lain (FPInnovations 2013). Lapisan kayu yang bersilangan
satu sama lain mengakibatkan kekuatan kayu terdistribusi secara merata pada
kedua arah serat kayu sehingga CLT memiliki keseragaman kekuatan dan sifat.
Secara struktural, CLT memiliki kinerja yang sebanding dengan beton atau baja,
dengan berat yang relatif lebih ringan (Mallo dan Ezpinoza 2014). Menurut
FWPA (2011), CLT memiliki sifat struktural yang lebih baik dari kayu gergajian
dan proses laminasi silang pada CLT dapat meningkatkan kekuatan belah dan
kekuatan sambungan. Perkins dan McCloskey (2010) menyatakan bahwa
bangunan dari CLT memiliki keunggulan dalam isolasi suara, perlindungan api,
ketahanan gempa, stabilitas dimensi dan dapat diketam/diamplas. Selama dua
dekade terakhir, penggunaan CLT di Eropa telah mengalami peningkatan
pertumbuhan (Crespell dan Gagnon 2011), dan mendapat pangsa pasar di
Australia dan Canada.
Kayu Manii merupakan jenis pohon cepat tumbuh dan serba guna.
Menurut Abdurachman dan Hajib (2006), kayu Manii tergolong kedalam kelas
kuat III-IV dan kelas awet III-IV. Penggunaan kayu Manii sebagai bahan baku
CLT merupakan upaya pemanfaatan kayu dari hutan tanaman dan hutan rakyat.
Hasil penelitian Mardiyanto (2012) mengenai pembuatan panel CLT kayu Manii
menggunakan perekat isosianat, menunjukkan panel CLT yang dibuat mempunyai
stabilitas dimensi yang baik serta kekakuan dan kekuatan lentur yang tinggi.
CLT umumnya digunakan pada arah sejajar dan arah tegak lurus. Tekanan
pada arah tegak lurus serat pada CLT akan menyebabkan banyak masalah
sehingga perlu dilakukan penelitian terhadap kekuatan tekan tegak lurus serat
panel CLT. Perbedaan orientasi sudut lamina diduga mempengaruhi kekuatan
tekan tegak lurus serat CLT kayu Manii. Penelitian mengenai kekuatan tekan
tegak lurus CLT yang dilakukan Hasuni et al (2009) dan Serrano dan Equist
(2010) dimana kayu dengan kerapatan 400-439 kg m-3 menghasilkan kekuatan
tekan sebesar 2.9 MPa sampai 5.8 MPa.
Perumusan Masalah
Kayu Manii merupakan salah satu jenis fast growing species yang
serbaguna. Kekuatan yang rendah dari jenis ini membatasi kualitas
penggunaannya sebagai bahan baku struktural. Panel CLT merupakan produk
rekayasa kayu dengan menyusun papan-papan secara bersilangan kemudian
direkatkan. Tekanan pada arah tegak lurus serat pada panel CLT akan
menyebabkan banyak masalah. Panel CLT dari kayu Manii sebagai komponen

2

struktural bangunan rumah perlu diketahui karakteristiknya dalam pengujian
kekutan tekan tegak lurus serat panel CLT kayu Manii dengan orientasi sudut
lamina 45° dan sudut lamina 90°.
Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah untuk menganalisis pengaruh orientasi sudut
lamina terhadap kekuatan tekan tegak lurus serat cross laminated timber kayu
Manii (Maesopsis eminii Engl).
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi ilmiah
mengenai pengaruh orientasi sudut lamina cross laminated timber kayu Manii
terhadap kekuatan tekan tegak lurus serat dan sebagai pengembangan pengunaan
kayu fast growing species sebagai bahan baku CLT.

METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Desember-April 2015. Persiapan
bahan baku dilaksanakan di Laboratorium Pengerjaan Kayu. Pengujian sifat fisik
contoh uji dilaksanakan di Laboratorium Anatomi dan Fisika Kayu Bagian
Teknologi Peningkatan Mutu Kayu dan pengujian sifat mekanik dilaksanakan di
Laboratorium Keteknikan Kayu Bagian Rekayasa Desain dan Bangunan Kayu,
Departemen Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah CLT kayu Manii dengan
orientasi sudut lamina 45° dan sudut lamina 90° mengunakan perekat isosianat
yang didapat dari penelitian sebelumnya oleh Samuel Lumbanraja (2014). Alat
yang digunakan meliputi Universal Testing Machine (UTM) merek Baldwin
kapasitas 30 Ton, UTM merek Instron kapasitas 5 Ton, data logger, tranducer,
circular saw, oven, kaliper, desikator, timbangan, water bath, plat baja ukuran
5cm x 20cm.
Prosedur Penelitian
Prosedur pengujian panel CLT dari kayu Manii secara garis besar diawali
dengan pembuatan contoh uji berupa pemotongan panel CLT. Tahap selanjutnya
dilakukan pengujian sifat fisik dan sifat mekanik.
Pembuatan Contoh Uji
Panel CLT ukuran (15cm x 90cm x 150cm) yang terdiri dari lima lapisan
dengan ukuran tebal papan tiga cm yang disusun menurut sudut lamina 45° dan
90° di potong dengan ukuran uji tekan tegak lurus serat standar pengujian glulam
yang dimodifikasi dengan ukuran 20cm x 20cm (Serano dan Enquist 2010).

3

Pengambilan contoh uji sifat fisik dan mekanik pada panel CLT disajikan pada
Gambar 1.

Keterangan :
A : Pengujian sifat fisik (kadar air, kerapatan, dan pengembangan penyusutan)
B : Pengujian kekuatan geser rekat
CX : Delaminasi air panas
CY : Delaminasi air dingin
D : Pengujian kekuatan tekan tegak lurus serat
Gambar 1 Pengambilan contoh uji panel CLT kayu Manii
Pengujian Sifat Fisik Panel CLT
Sifat fisik CLT yang diuji adalah kadar air, kerapatan, pengembangan
penyusutan dengan ukuran contoh uji 15cm x 5cm x 5cm (tebal, lebar, panjang)
dan delaminasi dengan ukuran contoh uji 15cm x 7,5cm x 7,5cm (tebal, lebar,
panjang). Pengujian sifat fisik (kadar air, kerapatan, pengembangan penyusutan)
dilakukan berdasarkan standar ASTM D 143 (2005) tentang Standard Methods of
Testing Small Clear Specimen of Timber. Pengujian delaminasi dilakukan
berdasarkan standar Japanese Agricultural Standard for Glued Laminated Timber
Notification no.234 tahun 2003 (JPIC 2003)
Kadar Air
Kadar air ditentukan dengan menggunakan metode gravimetri. Contoh uji
ditimbang beratnya (BA), lalu dimasukkan kedalam oven dengan suhu (103±2)° C
hingga beratnya konstan (BKT). Nilai kadar air dihitung dengan rumus :
KA (%) =



Kerapatan



Kerapatan didefinisikan sebagai massa atau berat persatuan volume.
Contoh uji di ukur volumenya (VA) dan berat kering udara (BKU). Nilai kerapatan
dihitung dengan rumus :
Kerapatan (�) =

4

Shringkage / Swelling (Pengembangan Penyusutan Dimensi Kayu)
Pengujian penyusutan kayu dirumuskan sebagai selisih antara volume
kering udara (VKU) dengan volume kering tanurnya (VKT) dibandingkan dengan
volume awalnya. Contoh uji kerapatan dan kadar air digunakan juga dalam
menentukan penyusutan kayu. Contoh uji diukur tebal, lebar, dan panjang
sehingga diketahui volume awalnya. Contoh uji di oven (103±2)° C selama 24
jam kemudian dihitung volumenya. Nilai penyusutan volume dihitung dengan
rumus :
Penyusutan Volume (%) =





Pengujian pengembangan dapat dirumuskan sebagai selisih antara volume
basah (VBS) dengan volume kering udara (VKU) dibandingkan dengan volume
kering udaranya Contoh uji diukur tebal, lebar, dan panjang sehingga diketahui
volume awalnya. Contoh uji di rendam dalam air selama ± 1 minggu, dengan
asumsi selama waktu tersebut contoh uji telah mencapai KA basah (KA diatas
TJS) kemudian dihitung volumenya. Nilai pengembangan volume dihitung
dengan rumus :


Pengembangan Volume (%) =



Delaminasi

Pengujian delaminasi dapat dirumuskan sebagai panjang garis rekat yang
terbuka dibagi dengan panjang garis rekat dinyatakan dalam persen. Penentuan
delaminasi contoh uji dilakukan dengan dua cara yaitu perendaman dalam air
dingin dan air panas. Perendaman dalam air dingin dilakukan dengan merendam
contoh uji dalam air dengan suhu ruangan selama 6 jam, kemudian contoh uji
dikeringkan dalam oven pada suhu (40±3)° C selama 18 jam. Perendaman dalam
air panas dilakukan dengan merebus contoh uji dalam air mendidih 100° C selama
4 jam, kemudian dilakukan dengan merendam dalam air pada suhu ruangan
selama 1 jam. Setelah itu, contoh uji dikeringkan dalam oven pada suhu (70±3)° C
selama 18 jam, kemudian dilakukan pengukuran persentase lepasnya bagian garis
rekat antar lamina (rasio delaminasi) dengan rumus :
Rasio Delaminasi (%) =





��

��











(a)
(b)
Gambar 2 Delaminasi rendaman air panas (a) dan rendaman air dingin (b)

5

Pengujian Sifat Mekanik Panel CLT
Sifat mekanik yang diuji adalah kekuatan geser rekat dan kekuatan bidang
panel CLT. Kekuatan geser rekat menggunakan standar ASTM D 143 (2005),
pengujian kekuatan bidang panel mengacu pada penelitian Serrano dan Equist
(2010).
Keteguhan Geser Rekat
Kekuatan geser rekat merupakan perbandingan antara beban maksimum di
bandingkan dengan luas bidang rekat. Nilai kekuatan geser rekat dihitung dengan
rumus :
Kekuatan geser rekat (kg cm-²) =









2

(a)
(b)
Gambar 3 Contoh uji geser rekat (a) dan pengujian keteguhan geser rekat (b)
Kekuatan bidang panel CLT
Pengujian tekan tegak lurus serat permukaan panel CLT menggunakan
plat baja dengan pembebanan pada permukaan panelnya dianalogkan sebagai
panel struktural untuk penggunaan lantai bangunan. Sampel pengujian kekuatan
tekan tegak lurus, di ambil dari CLT berukuran 15cm x 90cm x 150cm. Contoh uji
di potong dengan ukuran dimensi tebal, lebar, dan panjang masing-masing 15cm x
20cm x 20cm (Serrano dan Enquist 2010). Proses pengujian dilakukan dengan
memberi beban berupa beban segaris atau line load pada arah tegak lurus serat
menggunakan plat baja ukuran 5cm x 20cm. Pembebanan dilakukan dengan
empat macam posisi peletakan beban (Gambar 4), yaitu :
1. Posisi T//, plat beban diletakkan di tengah CLT dengan permukaan plat
sejajar serat kayu pada permukaan CLT.
2. Posisi T﬩, plat beban diletakkan di tengah CLT dengan permukaan plat
tegak lurus serat kayu pada permukaan CLT.
3. Posisi P//, plat beban diletakkan di pinggir CLT dengan permukaan plat
sejajar serat kayu pada permukaan CLT.

6

4. Posisi P﬩, plat beban diletakkan di pinggir CLT dengan permukaan plat
beban tegak lurus serat kayu pada permukaan CLT.
Total sampel pengujian tekan CLT adalah 24 sampel. Pengujian menggunakan
UTM Baldwin dengan data keluaran berupa beban dan deformasi. Pada masingmasing posisi pengujian dilakukan sebanyak 3 kali ulangan. Beban tersebut
merupakan beban pada batas proporsional yang dapat diterima oleh contoh uji.
Nilai kekuatan tekan tegak lurus serat dihitung dengan rumus :

Kekuatan tekan tegak lurus serat (kg cm-²) =
2






Gambar 4a Posisi pembebanan T//

Gambar 4b Posisi pembebanan T﬩

Gambar 4c Posisi pembebanan P//

Gambar 4d Posisi pembebanan P﬩

Gambar 4 Posisi pembebanan tekan panel CLT (Keterangan : ↔ arah serat kayu)
Analisis Data
Sebaran data rataan sifat fisikdan mekanik panel CLT ditampilkan dalam
bentuk histrogram menggunakan standar deviasi. Analisis data sifat fisik (kadar
air, kerapatan, pengembangan penyusutan volume, dan delaminasi) dan kekuatan
geser rekat pengamatan dilakukan dengan menggunakan metode deskriptif
kuantitatif. Analisis data untuk kekuatan tekan tegak lurus serat permukaan panel
CLT menggunakan metode analisis ragam rancangan acak lengkap (RAL)
faktorial dengan dua faktor perlakuan yaitu orientasi sudut lamina dan tipe
pembebanan. Faktor perlakuan orientasi sudut lamina (A) mempunyai dua taraf
perlakuan yaitu orientasi sudut lamina A1 (45°), dan A2 (90°). Faktor perlakuan

7

tipe pembebanan (B) mempunyai empat taraf perlakuan yaitu B1(T//), B2(T﬩),
B3(P//), dan B4(P﬩). Tiap kombinasi perlakuan dengan tiga ulangan sehingga
menghasilkan CLT sebanyak 24 panel.
Model linier aditif dari rancangan ini menurut Mattjik dan Sumertajaya
(2006) adalah :
Yijk = μ + Ai + Bj + (AB)ij +εijk
Dimana:
Yijk : Nilai pengamatan ke-k dalam orientasi sudut ke-i, tipe pembebanan ke-j
μ
: Nilai rata-rata harapan
Ai
: Pengaruh utama dari orientasi sudut lamina
Bj
: Pengaruh utama dari tipe pembebanan
(AB)ij : Pengaruh interaksi dari orientasi sudut lamina dan tipe pembebanan
εijk
: Galat percobaan
Apabila pengaruh tipe pengujian dan jenis orientasi sudut nyata pada
tingkat kepercayaan 95%, maka pengolahan dan analisis data dilanjutkan dengan
menggunakan uji beda wilayah Duncan.

HASIL DAN PEMBAHASAN
Sifat Fisik
Sifat fisik panel CLT kayu Manii yang diuji yaitu, kerapatan (ρ), kadar air,
pengembangan volume, penyusutan volume, delaminasi air panas, dan delaminasi
air dingin. Hasil rata rata pengujiansifat fisik panel CLT kayu Manii disajikan
pada Gambar 5 s/d Gambar 8.
Kadar Air
Menurut FPL (2010) kadar air merupakan jumlah air yang terkandung
dalam kayu, biasanya dinyatakan dalam persentase dari berat kering tanurnya.
Nilai kadar air panel CLT 45° dan panel CLT 90° disajikan dalam Gambar 5.
25

Kadar Air (%)

20
16.52

16.05

CLT 45°

CLT 90°

15
10
5
0

Gambar 5 Kadar air panel CLT kayu Manii berdasarkan orientasi sudut lamina

8

Berdasarkan Gambar 5 sebaran data kadar air CLT 45° dan CLT 90° tidak
jauh berbeda. Sebaran nilai kadar air panel CLT 45° berkisar 15.91% sampai
16.23%, sedangkan sebaran nilai kadar air panel CLT 90° berkisar 16.35% sampai
16.67%. Nilai rata-rata kadar air panel CLT 45° dan panel CLT 90° masingmasing 16.52% dan 16.05%.
Kadar air akan berpengaruh terhadap sifat mekanik laminasi yang
mensyaratkan kadar air ≤ 13% (JAS 2003). Kayu akan mengalami kadar air
kesetimbangan sesuai dengan kondisi kesetimbangan. Data kadar air yang
dihasilkan sesuai dengan kisaran besarnya nilai kadar air kering udara untuk iklim
Indonesia yaitu sebesar 12-20% (Praptoyo 2010). Menurut Golzow et al (2011)
kadar air panel CLT akan mempengaruhi kekuatan lentur dan geser, yang pada
prinsipnya kekakuan bahan menurun dengan meningkatnya kadar air dalam
kisaran higroskopis. Sifat mekanik kayu dipengaruhi perubahan kadar air dibawah
titik jenuh serat. Penurunan kadar air ini menyebabkan dinding sel mengalami
pengerasan dan pengkakuan (Mardikanto 2011). Semakin kering kayu
mengakibatkan meningkatnya nilai kekuatan kayu.
Kerapatan
Menurut FPL (2010) kerapatan merupakan rasio massa kayu terhadap
volumenya dalam kondisi kering udara. Nilai kerapatan panel CLT 45° dan panel
CLT 90° disajikan dalam Gambar 6.

Kerapatan (g cm-³)

0.5
0.4

0.40

0.41

CLT 45°

CLT 90°

0.3
0.2
0.1
0

Gambar 6 Kerapatan panel CLT kayu Manii berdasarkan orientasi sudut lamina
Berdasarkan Gambar 6 sebaran data kerapatan CLT 45° dan CLT 90°
tidak jauh berbeda. Sebaran nilai kerapatan panel CLT 45° berkisar 0.40 g cm-³
sampai 0.41 g cm-³, sedangkan sebaran nilai kadar air panel CLT 90° berkisar
0.39 g cm-³ sampai 0.42 g cm-³. Nilai rata-rata kerapatan panel CLT 45° dan panel
CLT 90° masing-masing 0.40g cm-³ dan 0.41 g cm-³. Menurut klasifikasi kelas
kuat kayu di Indonesia kayu Manii termasuk kelas kuat III-IV dengan berat jenis
rata-rata 0.39-0.44 (Abdurachman dan Hajib 2006).
Mardikanto et al (2011) menyatakan semakin besar berat jenis dan
kerapatan kayu semakin kuat kayu tersebut. Tinggi berat jenis kayu disebabkan

9

banyaknya kandungan zat kayu pada dinding sel yang berarti semakin tebal
dinding sel kayu dimana kekuatan kayu terletak pada dinding sel kayu. Nilai
kekuatan pada panel CLT sangat tergantung pada kerapatan bahan dan orientasi
lingkaran tahun pada papan (Serano dan Enquist 2010).
Pengembangan dan Penyusutan Volume
Pengembangan volume adalah penambahan dimensi kayu akibat dari
penambahan kandungan air atau kadar air kayu, sedangkan penyusutan adalah
berkurangnya dimensi kayu akibat penurunan kadar air dibawah titik jenuh serat
(Tsoumis 1991). Pengembangan dinyatakan dalam persen didasarkan pada
dimensi kayu dalam keadaan basah. Rataan pengembangan dan penyusutan
volume panel CLT 45° dan panel CLT 90° disajikan dalam Gambar 7.
7
2.38
2

1.70

1

0

6

5.88

5

4.30

4

3
2
1
0

CLT 45°
Gambar 7

Penyusutan Volume (%)

Pengembangan Volume (%)

3

CLT 90°

CLT 45°

CLT 90°

Pengembangan dan Penyusutan volume panel CLT kayu Manii
berdasarkan orientasi sudut lamina

Sebaran data pengembangan volume panel CLT 45° berkisar antara 1.81%
sampai 2.95%, sedangkan sebaran data panel CLT 90° berkisar antara 1.59%
sampai 2.44%. Nilai rata-rata pengembangan volume panel CLT 45° dan panel
CLT 90° masing-masing 2.19% dan 1.95%. Nilai pengembangan volume panel
CLT 45° lebih besar dibandingkan dengan pengembangan volume panel CLT 90.
Pada panel CLT 90° memberikan dimensi yang lebih stabil dibandingkan dengan
panel CLT 45°, karena semakin kecil nilai pengembangan volume maka panel
CLT lebih stabil. Sebaran data penyusutan volume panel CLT 45° berkisar antara
5.77% sampai 6.08%, sedangkan sebaran data panel CLT 90° berkisar antara
5.40% sampai 6.00%. Nilai rata-rata penyusutan volume panel CLT 45° dan panel
CLT 90° masing-masing 5.88% dan 5.78% (Gambar 7). Nilai penyusutan yang
tinggi menunjukkan panel CLT mempunyai sifat dimensi yang tidak stabil.
Nilai pengembangan dan penyusutan volume panel CLT 45° lebih besar
dibandingkan dengan nilai pengembangan dan penyusutan volume panel CLT
90°. Pengaruh orientasi sudut lamina menyebabkan perbedaan pengembangan
penyusutan volume panel CLT. Hal ini disebabkan oleh arah serat yang
berlawanan pada setiap orientasi sudutnya. Menurut Anggraini (2012) salah satu
faktor yang mempengaruhi besarnya pengembangan penyusutanyaitu arah serat

10

selain faktor lainnya seperti hilangnya air dari dinding sel, kerapatan, atau berat
jenis kayu. Penyusunan lamina yang saling tegak lurus menyebabkan penyusutan
dan pengembangan volume yang terjadi pada panel CLT lebih kecil karena
penyusutan dan pengembangan volume ke arah tranversal dari lamina-lamina
sejajar ditahan oleh lamina-lamina yang tegak lurus dari arah longitudinalnya.
Delaminasi Air Dingin dan Air Panas
Delaminasi merupakan suatu indikator untuk mengetahui ketahanan
perekat terhadap adanya tekanan pengembangan dan penyusutan akibat adanya
kelembaban dan panas yang tinggi. Delaminasi terjadi karena beberapa faktor
seperti tegangan interlaminar yang tinggi pada sudut-sudutnya dan konsentrasi
tegangan pada lokasi retak atau kerusakan lain pada lamina. Pengujian delaminasi
dilakukan dengan perendaman air dingin dan air panas yang hasilnya disajikan
dalam Gambar 8.
25

10
6.18
5

3.69

20

18.74

15
10.25
10

JAS

5
0

0
CLT 45°
Gambar 8

JAS

Delaminasi Air Panas (%)

Delaminasi Air Dingin (%)

15

CLT 90°

CLT 45°

CLT 90°

Delaminasi air dingin dan air panas panel CLT kayu Manii
berdasarkan orientasi sudut lamina

Rataan nilai delaminasi perendaman air dingin panel CLT 45° dan panel
CLT 90° masing-masing sebesar 6.18% dan 3.69%. Panel CLT kayu Manii
dengan orientasi sudut lamina 90°telah memenuhi standar (JAS 2003) yang
mensyaratkan nilai delaminsi air dingin maksimal sebesar 5%. Sementara panel
CLT 45° kayu Manii belum memenuhi persyaratan standar (JAS 2003). Rataan
nilai delaminasi air panas panel CLT 45° dan CLT 90° masing-masing sebesar
18.74% dan 10.25%. Panel CLT kayu Manii dengan orientasi sudut lamina 45°
dan 90° belum memenuhi standar (JAS 2003) yang mensyaratkan nilai delaminasi
air panas maksimal 10%. Tsoumis (1991) menyatakan bahwa ketika kayu
dipanaskan (sebelum suhu BKT) maka dimensi kayu akan bertambah yang
disebabkan oleh membesarnya sel kayu. Delaminasi air panas lebih besar
dibandingkan dengan delaminasi air dingin yang disebabkan semakin
membesarnya sel kayu sehingga mengakibatkan semakin besarnya tegangan
interlaminar pada panel CLT.
Berdasarkan orientasi sudut lamina, panel CLT 45° memiliki nilai
delaminasi lebih tinggi dibandingkan dengan panel CLT 90°. Hasil ini sesuai

11

dengan penelitian yang dilakukan Lumbanraja (2014) dimana nilai delaminasi
panel CLT 45° kayu Manii lebih besar dibandingkan dengan nilai delaminasi
panel CLT 90° kayu Manii. Nilai delaminasi juga memberi pengaruh terhadap
kekuatan gerer rekat dimana semakin besar bagian yang terdelaminasi akan
menyebabkan kecilnya nilai kekuatan geser rekat yang diperoleh. Bagian yang
terdelaminasi tersebut mengurangi luasan rekat sehingga dapat melemahkan
kekuatan geser rekat pada panel CLT kayu Manii.
Nilai delaminasi dipengaruhi oleh bidang geser, jenis perekat, dan
interaksinya. Ikatan perekat merupakan faktor penentu baik tidaknya kekuatan
lapisan-lapisan pembentuk panel CLT. Berdasarkan nilai delaminasi air panas
yang diperoleh, diketahui bahwa perekat isosianat yang digunakan belum mampu
bertahan terhadap kondisi ekstrim.
Sifat Mekanik
Menurut Mardikanto et al (2011), sifat mekanik kayu merupakan ukuran
kemampuan kayu dalam menahan gaya dari luar yang disebut gaya luar.
Ketahanan kayu untuk menahan gaya tergantung pada arah dan gaya pembebanan.
Sifat mekanik panel CLT kayu Manii yang diuji yaitu kekuatan geser rekat,
kekuatan tekan tegak lurus serat permukaan panel CLT, dan deformasi.
Hasil analisis keragaman kekuatantekan tegak lurus permukaan panel CLT
kayu Manii disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1 Analisis keragaman kekuatan tekan tegak lurus serat kayu Manii
berdasarkan orientasi sudut lamina dan tipe pengujian
Sumber Keragaman

Kekuatan Tekan
P Proporsional P Maksimum

Orientasi Sudut
0.065tn
Tipe Pengujian
0.000*
Tipe pengujian dan orientasi sudut
0.876tn
Keterangan : tn = Tidak berpengaruh nyata
* = Berpengaruh nyata pada selang kepercayaan 95 %

0.587tn
0.024*
0.919 tn

Deformasi
0.108tn
0.740tn
0.648tn

Kekuatan Geser Rekat
Pengujian kekuatangeser rekat dilakukan untuk mengetahui kinerja
perekat pada panel CLT. Nilai rataan kekuatan geser rekat panel CLT kayu Manii
berdasarkan orientasi sudut lamina disajikan pada Gambar 9. Nilai rataan
kekuatan geser rekat panel CLT 45° dan panel CLT 90° masing-masing sebesar
45.09 kg cm-²dan 31.01 kg cm-². Berdasarkan orientasi sudut lamina, panel CLT
45° memiliki nilai kekuatan geser rekat lebih besar jika dibandingkan dengan nilai
kekuatan geser rekat panel CLT 90°.

12

Keteguhan rekat (kg cm-²)

70
60
50

49.22

40

31.01

30
20
10
0
CLT 45°

CLT 90°

Gambar 9 Kekuatan geser rekat panel CLT kayu Manii berdasarkan orientasi
sudut lamina
Hasil nilai kekuatan geser rekat panel CLT Manii sejalan dengan
penelitian Tjondro (2013) dan Lumbanraja (2014) yang menyatakan kekuatan
geser rekat dengan bidang kontak arah serat yang saling sejajar lebih besar
dibandingkan jika kontak dengan arah serat saling tegak lurus. Faktor-faktor yang
mempengaruhi kualitas perekatan antara lain sifat kayu yang direkat, kadar air
kayu, proses perekatan dan pengempaan.
Menurut Mardikanto et al (2011) pengaruh kemiringan serat terhadap
kekuatan kayu (lebih besar dari 1:10) akan mereduksi kekuatan tekan sejajar serat.
Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa semakin besar sudut orientasi lamina
pada panel CLT akan mengurangi nilai kekuatan geser rekatnya.
Kekuatan tekan tegak lurus serat panel CLT
Kekuatan tekan tegak lurus permukaan panel CLT hanya dihitung sampai
dengan batas proporsional. Lewat batas ini grafik tegangan-regangan akan
menyimpang karena kayu akan menguat lagi untuk sementara akibat terjadinya
pemadatan dinding sel sebelah rongga sel (Mardikanto et al 2011). Dengan
kejadian tersebut, maka kekuatan kayu seolah-olah menjadi meningkat lagi, yang
sebenarnya sudah terjadi kerusakan. Tanpa memperhatikan pengaruh orientasi
sudut lamina sebagai kelompok/blok, nilai rataan kekuatan tekan tegak lurus serat
beban maksimum pada empat posisi pembebanan berkisar antara 47.90 kg cm-2
sampai 83.10 kg cm-2(Gambar 10).

Kekuatan Tekan (kg cm²)

13

100
b
80

ab
ab

60

a

CLT Batas
Maksimum

40
20
0
T//

P//

T﬩

P﬩

Gambar 10 Kekuatan tekan berdasarkan posisi pembebanan panel CLT kayu
Manii Beban Batas Maksimum (Keterangan: notasi dengan huruf
kecil yang sama menunjukkan tidak ada perbedaan nilai yang
signifikan pada taraf nyata 5%).

Kekuatan Tekan (kg cm²)

Analisis sidik ragam memperlihatkan bahwa posisi plat pada pembebanan
berpengaruh nyata terhadap besarnya kekuatan tekan pada beban maksimum panel
CLT pada tarah nyata 5%. Hasil uji lanjut Duncan memperlihatkan beban
maksimum pada tipe pembebanan P// berbeda nyata dengan beban maksimum
pada tipe pembebanan T﬩, namun tidak berbeda nyata dengan tipe pembebanan
P﬩ dan T//. Posisi tipe pembebanan T﬩ berbeda nyata dengan tipe pembebanan P//,
namun tidak berbeda nyata dengan tipe P﬩ dan T//. Posisi pembebanan T﬩dengan
plat baja ditengah menghasilkan beban lebih tinggi dari pada tipe pembebanan P//
dengan plat baja yang diletakkan ditepi panel CLT.
Nilai rataan kekuatan tekan tegak lurus serat batas proporsional yang
dihasilkan panel CLT pada empat posisi pembebanan berkisar antara 23.10 kg cm2
sampai 39.56 kg cm-2(Gambar 11).
50
40

c
b

b

30

a

CLT Batas
Proporsional

20
10
0
T//

T﬩

P//

P﬩

Gambar 11 Kekuatan tekan berdasarkan posisi pembebanan panel CLT kayu
Manii Beban Batas Proporsional (Keterangan: notasi dengan huruf
kecil yang sama menunjukkan tidak ada perbedaan nilai yang
signifikan pada taraf nyata 5%).

14

Analisis sidik ragam memperlihatkan bahwa posisi plat pada pembebanan
garis berpengaruh nyata terhadap besarnya beban pada batas proporsional panel
CLT pada tarah nyata 5%. Hasil uji lanjut Duncan memperlihatkan beban batas
proporsional pada tipe pembebanan P﬩ tidak berbada nyata dengan beban
proporsional pada tipe pembebanan T//, namun berbeda nyata dengan tipe
pembebanan P// dan T﬩. Posisi tipe pembebanan P// berbeda nyata dengan tipe
pembebanan T﬩. Posisi pembebanan T﬩ dengan plat baja ditengah tegak lurus
serat permukaan menghasilkan kekuatan lebih tinggi dari pada tipe pembebanan
lainnya. Hal ini diduga, beban yang dibutuhkan untuk memutuskan rantai selulosa
pada mikrofibril lebih besar dibandingkan untuk memisahkan rantai selulosa pada
molekul-molekul selulosa.
Seranno dan Enquist (2010) menyatakan bahwa tipe pembebanan di
tengah tegak lurus serat menghasilkan nilai kekuatan tekan yang tinggi, hal ini
disebabkan karena beban yang diterapkan hanya sebagian kecil dari bidang
pengujian. Bidang luar pembebanan mencegah terjadinya deformasi dan bertindak
sebagai pendukung kearah tranversal. Pengujian posisi pembebabnan P// mirip
dengan pengujian T//, namun berbeda pada posisi pembebanan dimana P// beban
diletakkan di tepi permukaan panel CLT sementara T// diletakkan di tengah
permukaan panel CLT. Hasil pengujian menunjukkan bahwa kekuatan tekan dari
tipe P// (23.10kg cm-2) lebih kecil dibandingkan tipe T// (33.74kg cm-2).
Mutmainah (2014) menyatakan, ketika suatu sampel diberi beban dan ketika
bebannya meningkat, maka sel-sel dinding kayu akan runtuh pada daerah yang
dikenai beban dan daerah diluar pembebanan. Posisi T// yang memiliki daerah
lebih luas yang terlibat dalam distribusi beban dibanding P//, sehingga T// akan
menghasilkan kekuatan yang lebih besar (Hasuni et al 2009). Posisi pembebanan
P// dengan beban diletakkan dipinggir panel CLT sejajar permukaan menghasilkan
kekuatan tekan paling rendah dibandingkan dengan posisi pembebanan lainnya.
Hasil penelitian Tambunan (2009), kekuatan tekan contoh kecil bebas
cacat kayu Manii untuk tekan tegak lurus serat sebesar 42.60 kg cm-2. Nilai
kekuatan kayu dipengaruhi oleh kondisi lamina terutama adanya cacat mata kayu
atau arah miring serat sehingga kekuatan bahan tidak homogen. Kekuatan tekan
juga dipengaruhi oleh jumlah lapisan penyusun panel CLT. Jung-Kwon oh (2015)
menyatakan kekutan tekan CLT meningkat dengan meningkatnya jumlah lamina.
Deformasi
Deformasi merupakan perubahan bentuk yang dialami kayu akibat
menerima beban. Kayu yang menerima pembebanan akan mengalami perubahan
bentuk. Besarnya deformasi berkaitan erat dengan besarnya beban yang
dikenakan. Semakin besar beban yang diberikan, maka deformasi yang terjadi
akan semakin besar. Bila deformasi yang terjadi karena pembebanan berada di
bawah batas elastis maka benda akan kembali seperti semula setelah pembebanan
dilepaskan. Namun bila batas elastis telah terlewati, bentuk benda tidak akan
kembali ke keadaan semula, tetapi akan terjadi kerusakan permanen. Nilai
deformasi panel CLT batas proporsional disajikan pada Tabel 2.

15

Tabel 2 Rataan deformasi (mm) menurut tipe pembebanan dan orientasi sudut
lamina pada batas proporsional
Contoh Uji CLT
CLT Manii 45°
CLT Manii 90°

T//
3.06
3.75

Tipe Pembebanan
T﬩
P//
2.99
2.60
3.18
2.94

P﬩
2.42
3.97

Nilai deformasi panel CLT beban maksimum disajikan pada Tabel 3.
Tabel 3 Rataan deformasi (mm) beban maksimum menurut tipe pembebanan dan
orientasi sudut lamina
Contoh Uji CLT
CLT Manii 45°
CLT Manii 90°

Tipe Pembebanan
T//
14.29
14.63

T﬩
16.72
15.73

P//
10.84
13.40

P﬩
8.50
14.39

Rata- rata deformasi batas proporsional (Tabel 2) yang dihasilkan dari
panel CLT 45° dan panel CLT 90° masing-masing berkisar antara 2.42 mm
sampai 3.06 mm dan 2.94 mm sampai 3.97 mm. Rata rata deformasi beban
maksimum yang dihasilkan dari panel CLT 45° dan panel CLT 90° masingmasing berkisar 8.50 mm sampai 16.72 mm (Tabel 3). Nilai deformasi kekuatan
tekan beban maksimum lebih tinggi dibandingkan dengan nilai deformasi
kekuatan tekan beban batas proporsional.
Berdasarkan analisis sidik ragam, kelompok (orientasi sudut lamina) dan
tipe pembebanan tidak berpengaruh nyata terhadap deformasi yang dihasilkan.
Serrano dan Enquist (2010) menyatakan kegagalan yang diperoleh dari tekan
tegak lurus serat akan menyebabkan deformasi yang berlebihan.
Tipe Kerusakan
Kerusakan terjadi akibat beban pada permukaan panel CLT. Tipe
kerusakan akibat pembebanan pada permukaan panel CLT disajiakan dalam
Gambar 12.

Gambar 12 a Kerusakan pada
posisi pembebanan T//

Gambar 12 b Kerusakan pada
posisi pembebanan T﬩

16

Gambar 12 c Kerusakan pada
posisi pembebanan P//

Gambar 12 d Kerusakan pada
posisi pembebanan P﬩

Gambar 12 Tipe kerusakan kekuatan tekan pada posisi pembebanan panel CLT
Secara umum, kerusakan panel CLT untuk kedua orientasi sudut lamina
disajikan pada Gambar 12. Kerusakan yang terjadi dipengaruhi oleh posisi
peletakan beban pada panel CLT. Tipe kerusakan pada pembebanan T﬩ dan T//
hampir sama, begitu pula dengan tipe kerusakan pada pembebanan P﬩ dan P//.
Tipe kerusakan berupa kerusakan pada bekas pembebanan pada daerah tekan.
Serrano dan Enquist (2010) menyatakan bahwa pola kegagalan pada tipe P﬩ dan
P// mengikuti pola lingkaran tahun, sehingga orientasi lingkaran tahun merupakan
faktor penting yang mempengaruhi kerusakan CLT.

SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Perbedaan orientasi sudut lamina panel CLT tidak mempengaruhi nilai
kadar air dan kerapatan.Panel CLT 90° memiliki stabilitas dimensi lebih baik
dibandingkan dengan panelCLT 45°. Kekuatan geser rekat panel CLT 45° lebih
tinggi dibandingkan dengan kekuatan geser rekat panel CLT 90°.
Kekuatan tekan tegak lurus serat pada batas proporsional dan batas
maksimum dengan plat beban ditengah permukaan CLT dengan arah tegak lurus
serat permukaan lebih tinggi dibandingkan dengan tipe pembebanan lainnya baik
orientasi sudut 90° dan 45°.
Saran
Penggunaan panel CLT sebagai komponen bangunan disesuaikan dengan
nilai kekuatan tekan pada setiap posisi pembebanan, dimana kekuatan tekan
tertinggi terletak pada posisi pembebanan ditengah tegak lurus serat permukaan,
posisi pembebanan ditengah sejajar serat permukaan dan di pinggir tegak lurus
serat permukaan serta yang terendah pada posisi pembebanan di pinggir sejajar
serat permukaan.

17

DAFTAR PUSTAKA
Abdurachman, Nurwati H. 2006. Pemanfaatan kayu hutan rakyat untuk komponen
bangunan. Prosiding Seminar Hasil Litbang Hasil Hutan. Bogor(ID):
Litbang Hasil Hutan.
Anggraini R. 2012. Karakteristik cross laminated timber kayu jabon berdasarkan
ketebalan dan orientasi sudut lamina. [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian
Bogor.
Apriliana F. 2012. Pengaruh kombinasi tebal dan orientasi sudut lamina terhadap
karakteristik cross laminated timber kayu sengon (Paraserianthes falcataria
L. Nielsen). [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
[ASTM] American Society for Testing and Materials. 2005. Annual Book of
ASTM Standards Volume 04-10, Wood. D143 (2005). Standard Test
Methods for Small Clear Specimen of Wood. USA.
Crespell P and Gagnon S. 2011. Cross-laminated timber: a Primer. Vancouver
(US): FPInnovations.
[FPL] Forest Products Laboratory. 2010. Wood Handbook, Wood as an
Engineering Material. Madison (US): Forest Products Laboratory.
FPInnovations. 2013. CLT Handbook : Cross Laminated Timber. Montreal (US) :
Binational Softwood Lumber Council.
[FWPA] Forest and Wood Products Australia. 2011. Massive Timber
Construction System Cross-Laminated Timber (CLT). Australia (AU):
Pasific Highway.
Gulzow A, Richter K, Steiger R. 2011.Influence of wood moisture content on
bending and shear stiffness of cross laminated timber panels. European.Eur
J Wood Prod. 69(2):193-197.doi: 10. 1007/s00107-010-1416-z.
Hasuni HK, Al-Douri, Sekran KA, Hamodi MH. 2009. Compression strength
perpendicular to grain in Cross Laminated Timber. [Thesis]. Sweden (SE):
Voxjo University.
[JPIC] Japan Plywood Inspection Corporation 2003. Japanese agricultural
standard for glued laminated timber ( 234). Tokyo :JPIC.
Jung-Kwon Oh, Lee J, Hong J, 2015. Prediction of compressive strength of crosslaminated timber panel. J Wood Sci 61:28-34.doi: 10.1007/s10086-0141435-x.
Lumbanharja AS. 2014. Kajian sifat fisis dan mekanis panel cross laminated
timber kayu manii (Maesopsis eminii Engl.) menggunakan perekat
isosianat.[skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Mallo M F L dan Espinoza O. 2014. Outlook for cross-laminated timber in the
united states. BioResources 9(4), 7427-7443.
Mardikanto TR, Karlinasari L, Bahtiar ET. 2011. Sifat Mekanis kayu. Bogor (ID):
IPB Pr.

18

Mardiyanto. 2012. Kajian pemanfaatan kayu afrika (Maesopsis eminii Engl.)
sebagai pengembangan produk cross laminated timber. [skripsi]. Bogor
(ID). Institut Pertanian Bogor.
Mattjik AA, Sumertajaya IM. 2006. Perancangan Percobaan dengan Aplikasi
SAS dan Minitab. Bogor(ID): IPB Pr.
Perkins P, McCloskey K. 2010. A strategic plan for the commercialization of
cross-laminated timber in canada and the United state. Canadian Wood
Council.
Praptoyo H. 2010. Sifat anatomi dan sifat fisika kayu Mindi (Melia azedarach
Linn) dari hutan rakyat di Yogyakarta. Jurnal Ilmu Kehutanan vol IV No 1 :
21-27
Serrano, E dan Enquist B. 2010. Compression strength perpendicular to grain in
cross laminated timber (CLT). WCTE; 2010 Juni 20-24; Trentiono, Italy: 17.
Tambunan L. 2009. Modulus elastisitas dan kekuatan tekan glued laminated
timber (glulam). [skripsi]. Bogor (ID) : Institut Pertanian Bogor.
Tjondro JA, Tjahjanto HH, Suryad H, Onky A, Lokanatha SV dan Nathanael.
2011. Dinding geser papan kayu tahan gempa. Laporan penelitian LPPM
tahun 2011. Bandung (ID) : Universitas Katolik Parahyangan.
Tsoumis, G. 1991. Science and Technology of Wood : Structure, Properties
Utilization. New York(US): Van Nostrand Reinhold.

19

LAMPIRAN
Lampiran 1 Rekaman data sifat fisik panel CLT Manii
Kadar Air
Kerapatan
Pengembangan Penyusutan
Contoh Uji
(%)
(g/cm³)
(%)
(%)
A 45 1
16.55
0.42
1.81
5.78
A 45 2
16.67
0.41
2.96
6.08
A 45 3
16.35
0.40
1.81
5.80
Rata-rata
16.53
0.41
2.19
5.89
Standar dev
0.16
0.01
0.66
0.17
A 90 1
15.92
0.42
1.60
5.95
A 90 2
15.99
0.42
2.45
5.41
A 90 3
16.24
0.39
1.81
6.01
Rata-rata
16.05
0.41
1.95
5.79
Standar dev
0.17
0.02
0.44
0.33

Lampiran 2 Rekaman data uji delaminasi panel CLT
Contoh Uji
Delaminasi Air
Contoh Uji
Delaminai Air
Dingin (%)
Delaminasi Air
Dingin
Panas
Cy 45 1
7.60
Cx 45 1
Cy 45 2
6.59
Cx 45 2
Cy 45 3
4.35
Cx 45 3
Rata-rata
6.18
Rata-rata
Standar dev
1.66
Standar dev
Cy 90 1
3.11
Cx 90 1
Cy 90 2
3.21
Cx 90 2
Cy 90 3
4.78
Cx 90 3
Rata-rata
3.70
Rata-rata
Standar dev
0.94
Standar dev

Delaminasi Air
Panas (%)
24.20
14.26
17.78
18.75
5.04
14.24
10.18
6.35
10.25
3.95

Lampiran 3 Rekaman data uji keteguhan geser rekat panel CLT
Contoh Uji
Keteguhan
Contoh Uji
Keteguhan
Rekat 45⁰
Rekat 90⁰
Keteguhan
Keteguhan
Rekat 45⁰
Rekat 90⁰
(kg/cm²)
(kg/cm²)
B 45 1
46.80
B 90 1
26.34
B 45 2
50.60
B 90 2
33.69
B 45 3
37.88
B 90 3
33.00
Rata-rata
45.09
Rata-rata
31.01
Standar dev
6.53
Standar dev
4.06

20

Lampiran 4 Kekuatan tekan panel pada batas proporsional CLT kayu Manii
berdasarkan posisi pembebanan dan orientasi sudut lamina
Contoh Uji
Kekuatan
Tekan 45°
T//
T﬩
P//
P﬩

Beban Batas
Proporsional
(kg)
3133.18
3863.98
2212.74
2895.59

Lampiran 5

Contoh Uji
Kekuatan
Tekan 45°
T//
T﬩
P//
P﬩

Kekuatan
Tekan
(kg cm-²)
31.33
38.63
22.12
28.95

Contoh Uji
Kekuatan
Tekan 90°
T//
T﬩
P//
P﬩

Beban Batas
Proporsional
(kg)
3614.51
4048.84
2406.50
3179.43

Kekuatan
Tekan
(kg cm-²)
36.14
40.48
24.06
31.79

Kekuatan tekan panel beban maksimum CLT kayu Manii
berdasarkan posisi pembebanan dan orientasi sudut lamina
Beban
Maksimum
(kg)
6428
7808
4436
5337

Kekuatan
Tekan
(kg cm-²)
64.28
78.08
44.36
53.37

Contoh Uji
Kekuatan
Tekan 90°
T//
T﬩
P//
P﬩

Beban
Maksimum
(kg)
7169
8816
5145
6103

Kekuatan
Tekan
(kg cm-²)
71.69
88.16
51.45
61.03

Lampiran 6 Deformasi pada batas proporsional CLT kayu Manii berdasarkan
posisi pembebanan
Contoh Uji
Panel CLT 45°

Deformasi Batas
Proporsional (mm)

Contoh Uji
Panel CLT 90°

Deformasi Batas
Proporsional (mm)

T//
T﬩

3.06
2.99

T//
T﬩

3.75
3.18

P//
P﬩

2.60
2.42

P//
P﬩

2.94
3.97

Lampiran 7 Deformasi pada beban maksimum CLT kayu Manii berdasarkan
posisi pembebanan
Contoh Uji
Panel CLT 45°

Deformasi Beban
Maksimum (mm)

Contoh Uji
Panel CLT 90°

Deformasi Beban
Maksimum (mm)

T//
T﬩

14.29
16.72

T//
T﬩

14.63
15.73

P//
P﬩

10.84
8.5

P//
P﬩

13.4
14.39

21

Lampiran 8 Hasil analisis ragam dan uji lanjut Duncan pengaruh perlakuan tipe
pengujian dari dua orientasi sudut lamina terhadap beban, deformasi
dan kekuatan tekan tegak lurus serat Panel CLT
Kekuatan Tekan Batas Proporsional
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable: Nilai Tekan
Source

Type III Sum of

df

Mean Square

F

Sig.

Squares
908,277a

7

129,754

10,401

,000

24107,485

1

24107,485

1932,378

,000

49,059

1

49,059

3,932

,065

850,684

3

283,561

22,729

,000

8,534

3

2,845

,228

,876

Error

199,609

16

12,476

Total

25215,372

24

1107,886

23

Corrected Model
Intercept
Sudut
Tipe_pengujian
Sudut * Tipe_pengujian

Corrected Total

a. R Squared = ,820 (Adjusted R Squared = ,741)

Uji Duncan Batas Proporsional
Nilai Tekan
a,b

Duncan

Tipe pengujian

N

Subset
1

2

3

P//

6

P﬩

6

30,38

T//

6

33,74

T﬩

6

Sig.

23,10

39,56
1,000

,119

Means for groups in homogeneous subsets are displayed.
Based on observed means.
The error term is Mean Square(Error) = 12,476.
a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 6,000.
b. Alpha = 0,05.

1,000

22

Kekuatan Tekan Beban Maksimum
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable: Nilai Tekan
Source

Type III Sum of

df

Mean Square

F

Sig.

Squares
Corrected Model

1299,301a

7

185,614

1,888

,139

Intercept

34292,160

1

34292,160

348,759

,000

30,285

1

30,285

,308

,587

1220,827

3

406,942

4,139

,024

48,189

3

16,063

,163

,919

Error

1573,218

16

98,326

Total

37164,679

24

2872,519

23

Sudut
Tipe_pengujian
Sudut * Tipe_pengujian

Corrected Total

a. R Squared = ,452 (Adjusted R Squared = ,213)

Uji Duncan Beban Maksimum
Nilai Tekan
Duncana,b
Tipe pengujian

N

Subset
1

2

P//

6

28,46

P﬩

6

36,02

36,02

T//

6

38,30

38,30

T﬩

6

Sig.

48,42
,122

Means for groups in homogeneous subsets are
displayed.
Based on observed means.
The error term is Mean Square(Error) = 98,326.
a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 6,000.
b. Alpha = 0,05.

,056

23

Deformasi Batas Proporsional
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable: Nilai Tekan
Source

Type III Sum of

df

Mean Square

F

Sig.

Squares
5,775a

7

,825

,835

,574

232,429

1

232,429

235,373

,000

Sudut

2,862

1

2,862

2,898

,108

Tipe_pengujian

1,250

3

,417

,422

,740

Sudut * Tipe_pengujian

1,663

3

,554

,561

,648

Error

15,800

16

,987

Total

254,003

24

21,574

23

Corrected Model
Intercept

Corrected Total

a. R Squared = ,268 (Adjusted R Squared = -,053)

Deformasi Beban Maksimum
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable: Nilai Tekan
Source

Type III Sum of

df

Mean Square

F

Sig.

Squares
5,775a

7

,825

,835

,574

232,429

1

232,429

235,373

,000

Sudut

2,862

1

2,862

2,898

,108

Tipe_pengujian

1,250

3

,417

,422

,740

Sudut * Tipe_pengujian

1,663

3

,554

,561

,648

Error

15,800

16

,987

Total

254,003

24

21,574

23

Corrected Model
Intercept

Corrected Total

a. R Squared = ,268 (Adjusted R Squared = -,053)

24

RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Sumenep pada tanggal 30 Mei 1993 dari Ayah
Daryoko dan Ibu Yosephin Sumartini. Penulis adalah putra ketiga dari tiga
bersaudara. Tahun 2011 penulis lulus dari SMA Negeri 1 Sumenep dan pada
tahun yang sama penulis lulus seleksi masuk Institut Pertanian Bogor (IPB)
melalui jalur Seleksi Masuk Nasional Perguruan Tinggi Negeri (SMNPTN) jalur
undangan dan diterima di Departemen Teknologi Hasil Hutan, Fakultas
Kehutanan.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis menjadi asisten praktikum
Dendrologi pada tahun ajaran 2013/2014. Penulis juga pernah aktif sebagai kepala
bagian Rekayasa Desain Bangunan Kayu Himpunan Mahasiswa Hasil Hutan pada
tahun 2014/2015. Pada tahun 2014/2015 penulis menjadi kepala divisi
Kewirausahan UKM KEMAKI dan aktif dalam berbagai kepanitian dikegiatan
kampus IPB.
Penulis telah mengikuti beberapa kegiatan praktek lapang, antara lain
Praktek Pengenalan Ekosistem Hutan (PPEH) pada tahun 2013 di cagar alam
Kamojang-Garut, Leuweung Sancang-Garut, dan Praktek Pengelolaan Hutan
(PPH) pada tahu 2014 di Hutan Pendidikan Gunung Walat, Sukabumi Jawa Barat.
Penulis juga telah melaksanakan Praktek Kerja Lapang (PKL) di Perum Perhutani
KBM IK II Gresik Jawa Timur 2015.
Untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan IPB, penulis menyelesaikan
skripsi dengan judul Analisis Kekuatan Tekan Tegak Lurus Serat Permukaan
Panel Cross Laminated Timber Kayu Manii (Maesopsis eminii Engl.) yang
dibimbing oleh Prof. Dr. Ir. Sucahyo Sadiyo, MS.