Pengujian Tegangan Lentur Izin Kayu

Tabel3.19 Perhitungan elastisitas lentur kayu lapis dari grafik regresi linier Sampel Persamaan Regangan Regangan X Teganga n Y

E. Lentur kgcm

2 I y = 33627 x + 9,108 0,0066067 231,2704 35005,6075 II y = 29753,261 x + 15,595 0,0094000 295,2757 31412,3036 III y = 35436,21 x + 10,535 0,0080000 294,0247 36753,0850 IV y = 30655,714 x + 6,771 0,0109333 341,9401 31275,0128 V y = 35301,21 x + 6,088 0,0109333 392,0479 35858,0393 Jumlah 170304,0481 Dari kelima sampel didapat nilai elastisitas rata-rata kayu lapis: Ew = 170304,0481 5 Ew = 34060, 8096 kgcm² Standard Deviasi = Elastisitas karakteristik kayu sembarang = 34060, 8096 – 2,332556,671299 = 28103,7655 kgcm². Sehingga nilai elastisitas rata-rata dari 5 buah benda uji kayu lapis adalah 2810,37655 Mpa

3.2.6. Pengujian Tegangan Lentur Izin Kayu

Hasil pengujian tegangan lentur izin merupakan rata-rata dari tegangan yang didapat dari pengujian elastisitas. Untuk nilai kuat lentur menurut Revisi Peraturan PKKI NI-5 tahun 2002, didapat dengan melihat tabel kuat acuan, yang didasarkan pada nilai elastisitas lentur kayu pada perhitungan diatas. Sedangkan untuk tegangan lentur menurut PKKI tahun 1961, perhitungan adalah sebagai berikut: Universitas Sumatera Utara Tabel 3.20 Hasil pengujian tegangan lentur kayu sembarang P kg σ kgcm² σ kgcm² σ kgcm² σ kgcm² σ kgcm² 10 56,250 56,250 56,250 56,250 56,250 20 112,500 112,500 112,500 112,500 112,500 30 168,750 168,750 168,750 168,750 168,750 40 225,000 225,000 225,000 225,000 225,000 50 281,250 281,250 281,250 281,250 281,250 60 337,500 337,500 337,500 337,500 337,500 70 393,750 393,750 393,750 393,750 393,750 80 450,000 450,000 450,000 450,000 450,000 90 506,250 506,250 506,250 506,250 506,250 100 562,500 562,500 562,500 562,500 562,500 110 618,750 618,750 618,750 618,750 618,750 120 675,000 675,000 675,000 675,000 675,000 130 731,250 731,250 731,250 731,250 731,250 140 787,500 787,500 787,500 787,500 787,500 Kemudian jumlah tegangan tiap sampel sampai batas ultimate dirata- ratakan dan kemudian diambil rata-rata dari kelima sampel dan mengurangi dengan nilai standar deviasinya untuk mendapatkan tegangan lentur karakteristik. Tabel 3.21 Perhitungan tegangan lentur karakteristik kayu sembarang Sampel Σ Tegangan kgcm² n σ kgcm² σ rata- rata kgcm² 1 3093,75 10 309,375 2 2531,250 9 281,25 3 3093,750 10 309,375 303,750 4 3093,750 10 309,375 5 3093,750 10 309,375 Universitas Sumatera Utara σ rata-rata = 303,750 kgcm² = 12,577 Tegangan karakteristik kayu lapis = = 274,4435 kgcm² Tegangan lentur izin = 274,4435 2,25 = 121,9749 kgcm² Tabel 3.22 Hasil pengujian tegangan lentur kayu lapis P kg σ kgcm² σ kgcm² σ kgcm² σ kgcm² σ kgcm² 10 56,25 56,25 56,25 56,25 56,25 20 112,50 112,50 112,5 112,5 112,5 30 168,75 168,75 168,75 168,75 168,75 40 225,00 225,00 225 225 225 50 281,25 281,25 281,25 281,25 281,25 60 337,50 337,50 337,5 337,5 337,5 70 393,75 393,75 393,75 393,75 393,75 Tabel 3.23 Perhitungan tegangan lentur karakteristik kayu lapis Sampel Σ Tegangan kgcm² n σ kgcm² σ rata- rata kgcm² 1 562,5 4 140,625 2 843,750 5 168,75 3 843,750 5 168,75 168,750 4 1181,250 6 196,875 5 843,750 5 168,75 Universitas Sumatera Utara σ rata-rata = 168,750 kgcm² Tegangan karakteristik kayu lapis = = 122,4124 kgcm² Tegangan lentur izin kayu lapis = 122,4124 2,25 = 54,4055 kgcm² Kesimpulan hasil dari pengujian mechanical properties Kayu dapat diihat pada tabel berikut : Tabel 3.24 Rekapitulasi pengujian mechanical properties kayu sembarang dan kayu lapis Jenis Pengujian Nilai Pengujian Kayu Sembarang Kayu Lapis Kadar Air 10,4553 9,8228 Berat Jenis 0,8115 grcm³ 0,6255 grcm³ Kuat Tekan Sejajar Serat 320,8850 kgcm² 192,9539 kgcm² Kuat Geser Langsung Paku-Kayu - 105,62 kg Kuat Lentur Izin 121,9749 kgcm² 54,4055 kgcm² Elastisitas 94186,7884 kgcm² 28103,7655 kgcm² Jika dilihat dari nilai pengujian kayu sembarang yang diperoleh, maka kiteria kayu dilihat dari nilai elastisitasnya, maka menurut PKKI NI-5 tahun 2002 kayu tersebut berada dalam kelas E10, dengan nilai 94186,7884 Mpa dan ditinjau dari kuat tekan sejajar seratnya, maka kayu yang digunakan termasuk dalam kelas kuat E15 dengan nilai 32,08850 Mpa. Dimensi benda uji balok terlentur Direncanakan dimensi b = 4cm dan h = 6 cm dengan bentang 200 cm. Universitas Sumatera Utara Nilai kuat acuan berdasarkan percobaan: Berdasarkan hasil percobaan kayu sembarang tersebut dapat disetarakan dengan kayu dengan kode mutu E10 Tabel 5.1 revisi PKKI NI-5 Elastisitas E = 9000Mpa = 88290 Kgcm 2 Kuat lentur F b = 18 Mpa =176,58 Kgcm 2 Kuat geser F v = 4,3 Mpa = 42,183 Kgcm 2 Direncanakan Dimensi Balok: b = 4 cm dan h = 6 cm Menghitung besar beban P cek dari tegangan I = 112.b.h 3 = 112.4.6 3 = 72 cm 4 M max = ¼.P.L = 50.P kgcm W = h I . 2 1 = 72 3 = 24 cm 3 ltizin W M σ σ ≤ = Universitas Sumatera Utara 176,58 24 . 50 ≤ = P σ P ≤ 84,7584 kg Diambil P = 84 Kg u ntuk memenuhi syarat tegangan σ ≤ σ lr izin Kontr ol terhadap geser τ D max = 0.5 P = 0.5 84 = 42 kg II I b S D τ τ ≤ = . max max II h b D τ τ ≤ = . . 2 3 max max = II τ ≤ 6 . 4 42 . 2 3 max τ = 2,625 kgcm 2 ≤ 42,183 Kgcm 2 Dimensi dan jarak paku untuk balok bersusun dari kayu lapis Digunakan paku 2,5”BWG11 dimana: Diameter : 3,1 mm dan panjang paku : 63 mm, maka : • Spasi dalam satu baris minimal 10 D = 31mm = 3,1 cm • Jarak ujung minimal 10 D = 31mm = 3,1 cm • Jarak tepi minimal 5 D = 15.5mm = 1,55 cm Universitas Sumatera Utara Gbr 3.10 Variasi jumlah dan penempatan paku pada balok bersusun dari kayu lapis

3.3. IMPLEMENTASI HASIL PENGUJIAN SIFAT FISIS DAN