Kuat Tarik Sejajar Serat 277,768 kgcm
2
Kuat Geser Sejajar Serat 49,924 kgcm
2
Elastisitas Lentur Kayu 132900 kgcm
2
Tegangan Lentur Kayu 594,267 kgcm
2
4.2. Perencanaan Komposit Kayu Panggoh – Beton Sebagai Satu Kesatuan
Komposit
Direncanakan kolom komposit kayu panggoh – beton dengan panjang 250 cm. Mutu beton yang digunakan adalah K-225. Kayu panggoh dengan dimensi 4 cm x 6
cm karena merupakan dimensi kayu panggoh paling maksimum. Kapasitas jack hydraulic adalah 25 Ton sehingga untuk perencanaan dipakai P
cr
sebesar 13000 kg, maka perencenaan kolom adalah sebagai berikut :
Mutu beton = K- 225
Elastisitas kayu = 132900 kgcm
2
Dimensi kayu = 4 cm x 6 cm
Kuat tekan beton f’c = 0,83 x 22,5 = 18,675 MPa
Elastisitas beton = 4700
√′ = 4700
√18,675 = 20310,853 MPa
= 203108,53 kgcm
2
A kayu = 4 cm x 6 cm = 24 cm
2
I kayu = 112 b x h
3
= 112 x 4 x 6
3
Universitas Sumatera Utara
= 72 cm
4
r
comp
= r
kayu
= �
= �
72 24
= 1,732 cm E
comp
= E
kayu
+ 0,2 E
beton
= 132900 kgcm
2
+ 0,2 x 203108,53 kgcm
2
x
106 24
= 222606,267 kgcm
2
Pcr =
2
2
13000 kg =
3 ,14
2
222606,267
250
2
I = 370,192 cm
4
Persyaratan dimensi penampang : b h
Misal dipakai b = 10 cm I
composite
= r
m 2
x A
g comp
370,192 = 1,732
2
x 10 h h
= 12,34 cm
4
≈ 13 cm Jadi, dimensi penampang kolom adalah 10 cm x 13 cm dengan tulangan Ø 8 mm
tulangan minimum kolom dan sengkang Ø6 – 125 dengan dimensi kayu panggoh 4 cm x 6 cm tepat ditengah penampang.
4.3. Pengujian Tekuk
Dalam pengujian tekuk yang dilakukan di laboratorium diperoleh nilai deformasi. Nilai deformasi yang terjadi diambil dari pembacaan dial. Deformasi yang
terjadi disebabkan oleh pemberian beban secara konstan yang diberikan pada sampel. Selama pemberian beban, kolom akan mengalami fenomena tekuk dimana akan
terjadi perubahan dari elastishingga kolom mengalami kegagalankehancuran. Dalam pengujian ini kegagalan yang terjadi berupa retak pada ujung kolom yang diberi
Universitas Sumatera Utara
beban melalui jack hydraulic. Waktu dari kolom mencapai batas elastisnya sampai mengalami kegagalankehancuran adalah ± 2 menit 120 detik .
Melalui hasil pengujian tekuk inilah akan dapat dilihat P
kritis
dari kolom komposit kayu panggoh – beton sampel. P
kritis
dari kolom komposit tersebut dapat diperoleh nilainya setelah kita mengadakan pengujian dan memasukkan hasil
pengujiannya ke dalam grafik. Dari grafik akan terlihat deformasi yang terjadi linear atau tidak. Berikut ini adalah hasil dari pengujian tekuk kolom komposit kayu
panggoh – beton yang dilakukan dilaboratorium. Tabel 4. 9. Hasil Pengujian Tekuk Kolom Komposit Kayu Panggoh – Beton
No. Beban kg
Pembacaan Dial mm
1. 2.
500 0.225
3. 1000
0.43 4.
1500 0.64
5. 2000
0.81 6.
2500 1.06
7. 3000
1.29 8.
3500 1.4
9. 4000
1.65 10.
4500 1.91
11. 5000
2.15 12.
5500 2.38
13. 6000
2.69 14.
6500 2.91
15. 7000
3.22 16.
7500 3.5
17. 8000
3.725 18.
8500 3.98
19. 9000
4.35
Universitas Sumatera Utara
20. 9500
4.73 21.
10000 4.97
22. 10500
5.21 23.
11000 5.53
24. 11500
5.825 25.
12000 6.86
26. 12500
7.66 27.
13000 7.97
28. 13500
8.54 29.
14000 8.9
30. 14500
9.725 31.
15000 10.6
32. 15500
10.9 33.
16000 11.77
34. 16500
13.5 35.
17000 14.04
36. 17500
14.34 37.
18000 15.35
Dari tabel 4.7 di atas dapat diperoleh grafik deformasi terhadap beban berikut ini:
Universitas Sumatera Utara
Grafik 4.5.Hubungan Beban – Deformasi HasilPengujian Tekuk Kolom Komposit Kayu Panggoh – Beton
Dari grafik 4.7 diatas diperoleh P
elastis
= 11500 kg dengan deformasi δ = 5,825
mm karena pada titik 5,825 ; 11500 deformasi yang terjadi masih linear dan batang kolom masih dapat kembali ke konfigurasi semula setelah beban dihilangkan,
sementara pada titik 13,5; 16500 deformasi yang terjadi sudah tidak linear dan tampak kolom mulai tidak stabil atau bergoyang. Dengan demikian, titik 13,5;
16500 adalah sebagai batas antara lendutan stabil dan tidak stabil dan merupakan titik kritis maka P
cr
= 16500. Titik 15,35 ; 18000 merupakan titik patah dimana pada beban 18000 kg kolom mengalami kegagalanruntuh, maka P
ultimate
= 18000 kg. Maka dari pengujian tekuk kolom komposit kayu panggoh – beton ini
diperoleh tegangan yang terjadi :
Untuk P
elastis
= 11500 kg; besarnya tegangan yang terjadi: σ =
=
11500 10
13
= 88,4615 kgcm
2
� = 353,221 kgcm
2
PKKI 1961
2000 4000
6000 8000
10000 12000
14000 16000
18000 20000
2 4
6 8
10 12
14 16
18
Be ba
n K
g
Deformasi mm
Universitas Sumatera Utara
Tegangan yang terjadi lebih kecil daripada tegangan ijin
� dikarenakan adanya gaya tekuk faktor tekuk pada kolom sebagai akibat dari kelangsingan
kolom.
Untuk P
cr
= 16500 kg; besarnya tegangan yang terjadi: σ =
=
16500 10
13
= 126,923 kgcm
2
Untuk P
ultimate
= 18000 kg; besarnya tegangan yang terjadi: σ =
=
18000 10
13
= 138,4615 kgcm
2
� = 794,748 kgcm
2
SNI 2002 Tegangan yang terjadi lebih kecil daripada tegangan ijin
� dikarenakan
adanya gaya tekuk faktor tekuk pada kolom sebagai akibat dari kelangsingan kolom.
4.4. Perbandingan Hasil Pengujian di Laboratorium dengan Analisa Teori