4.1.2. Hasil Pemeriksaan Berat Jenis
Pemeriksaan berat jenis kayu diteliti pada 5 buah sampel kayu dengan ukuran 3 x 6 x 6 cm. Hasilnya adalah sebagai berikut :
Tabel 4.2. Hasil pemeriksaan berat jenis kayu
Benda
Uji BeratWg
kg Volume Vg
m
3
ρ
kgm
3
m Berat
Jenis
G
m
a Berat
Jenis
Dasar
G G
b 15
1.
0,131 108 x 10
-6
1213 5,645
1,148 0,812
0,921 1,049
2.
0,135 108 x 10
1250
-6
4,651 1,194
0,845 0,942
1,077
3.
0,125 108 x 10
-6
1157 5,042
1,101 0,832
0,887 1,005
4.
0,135 108 x 10
1250
-6
4,651 1,194
0,845 0,942
1,077
5.
0,114 108 x 10
-6
1056 4,587
1,009 0,847
0,823 0,924
Total 5,133
Kerapatan kayu =
Berat jenis G
m
= Sebagai contoh perhitungan diambil sampel 1:
Volume kayu sampel 1 = p x l x t
= 6 cm x 3 cm x 6 cm = 108 cm
Kerapatan kayu ρ
=
3
= = 1213 kgm
Berat jenis pada m G
3 m
= =
= 1,148 Berat jenis dasar G
b
=
a =
= 0,812
Berat jenis dasar G
b
= = 0,921
Berat jenis pada kadar air 15 G
15
=
= = 1,049
Nilai rata-rata sampel = = 1,027
Standard deviasi SD =
=
=
= = 0,06458
Berat jenis rata-rata = 5,133 – 2,33 x 0,06458 = 0,876 Maka nilai berat jenis rata-rata dari kelima sampel kayu diatas adalah 0,876.
4.1.3. Hasil Pengujian Kuat Tekan Sejajar Serat Kayu
Benda uji untuk pengujian kuat tekan sejajar serat kayu digunakan kayu berukuran 2 x 2 x 6 cm sebanyak 5 sampel. Hasilnya adalah sebagai berikut :
Tabel 4.3 Hasil pemeriksaan kuat tekan sejajar serat kayu
Sampel P kg
Luas cm
2
Kuat Tekan Fc kgcm
2
1.
4000 4
1000
2.
3400 4
850
3.
3600 4
900
4.
3700 4
925
5.
3800 4
950
TOTAL 4625
Luas permukaan kayu A = 2 x 2 cm = 4 cm Sebagai contoh diambil sampel no.1 :
2
Kuat Tekan sejajar serat σ
tekan
= =
kgcm
2
σ
tekan
= = 1000 kgcm
2
Rata – rata sampel =
= 925 kgcm
2
Standart Deviasi =
=
= =
= 55,902 Tegangan tekan karakteristik = 925 – 2,33 x 55,902 = 794,748 kgcm
2
Maka tegangan tekan sejajar serat rata-rata sampel dalam SNI 2002 adalah 794,748 kgcm
2
, sedangkan berdasarkan PKKI 1961 adalah 794,7482,25 = 353,221 kgcm
2
4.1.4.Hasil Pengujian Kuat Tarik Sejajar Serat Kayu
.
Hasil Pengujian kuat tarik yang diteliti pada 3 buah sampel kayu dengan lebar 12 mm, tebal 8 mm dan luas 96 mm
2
Tabel 4. 4
Hasil pemeriksaan kuat tarik sejajar serat kayu adalah sebagai berikut :
Sampel Tebal mm
Lebar mm
Panjang Awal
Lo mm Panjang
Akhir L
u
∆ L mm
mm F
u
N σtarik
Nmm
2
Regangan ε
1.
7,15 8,2
150 157
7,0 8800
150,09 4,667
2.
7,15 7,15
150 158,5
8,5 11000
215,17 5,667
3.
6,3 8
150 155,5
5,5 6600
130,92 3.667
Total
496,18 14,001
Sebagai contoh perhitungan diambil sampel no.1 : Luas A = 7,15 x 8,2 = 58,63 mm
σ
2
maks
= =
= 150,09 Nmm
2
= 1500,9 kgcm
σ
2
maks
rata – rata =
= 165,393 Nmm
2
= 1653,93 kgcm
Maka teg angan tarik sejajar serat σ
2
tarik
= 1653,93 kgcm
2
Standard deviasi SD =
=
=
= = 441,61 kgcm
Panjang mula-mula L
2
o
Panjang akhir L = 150 mm
u
ΔL = L
= 157 mm
u
- L
o
= 157 mm – 150 mm = 7 mm
= 4,667 Rata – rata
= = 4,667
Standart Deviasi =
=
= =
= 1 Maka regangan ε = 4,667 – 2,33 x 1 = 2,337 .
Untuk nilai kuat tarik rata-rata sejajar serat dan regangan rata-rata dari ketiga sampel kayu diatas masing-masing adalah 624,978 kgcm
2
4.1.5.Hasil Pengujian Elastisitas dan Kuat Lentur Kayu
dan 2,337.
Penelitian elastisitas kayu dilakukan terhadap tiga sampel yang berukuran 30 cm x 2 cm x 2,1 cm. Pencatatan dial penurunan setiap penambahan beban 50 kg. Hasil
penelitian sebagai berikut:
Tabel 4.5a Hasil pemeriksaan elastisitas kayu
Beban Kg Sampel 1
Sampel 2 Penurunan x 0,01
50
13 13
100
26 27
150
40 40
200
54 55
250
68 69
300 83
84
350
97 98
400
112 113
450 127
127
500
141 140
550
155 152
600
169 168
650 186
188
660
191 197
670
198 211
675
242
680 680
PATAH 690
690
700
700
710
710
720 720
725
725
730 PATAH
Tabel 4.5b Perhitungan tegangan-regangan untuk kayu sampel 1
P kg
f x 0,01 mm σ kgmm
2
E lentur Mb kg mm
ε regangan
50 13
1.037742971 1461.77067
2000 0.000709922
100 26
2.075485943 1461.77067
4000 0.001419844
150
40 3.113228914
1425.226403 6000
0.002184375
200
54 4.150971885
1407.631015 8000
0.002948906
250 68
5.188714857 1397.280787
10000 0.003713437
300 83
6.226457828 1373.712196
12000 0.004532578
350
97 7.264200799
1371.351866 14000
0.005297109
400
112 8.30194377
1357.358479 16000
0.00611625
450
127 9.339686742
1346.670617 18000
0.006935391
500 141
10.37742971 1347.731823
20000 0.007699922
550
155 11.41517268
1348.601328 22000
0.008464453
600
169 12.45291566
1349.326772 24000
0.009228984
650
186 13.49065863
1328.167974 26000
0.010157344
660
191 13.69820722
1313.297628 26400
0.010430391
670
198 13.90575582
1286.062882 26800
0.010812656
680
204 14.11330441
1266.867914 27200
0.011140312
690
211 14.320853
1242.851461 27600
0.011522578 700
220 14.5284016
1209.283009 28000
0.012014062
710
238 14.73595019
1133.793553 28400
0.012997031
720
261 14.94349879
1048.442411 28800
0.014253047
725 286
15.04727308 963.4397597
29000 0.015618281
Sebagai contoh perhitungan untuk P = 50 kg terjadi penurunan f = 0,13 mm L = 160 mm, B = 21,30 mm, H = 23,30 mm
I = x BH
3
= x 21,30 x 23,30
3
= 22452,5731 mm W
4
b
= x BH
2
= x 21,30 x 23,30
2
= 1927,2595 mm M
3
b
= x PL = x 50 x 160 = 2000 kg mm σ
lt
= =
= 1,03774 kgmm E
2
lentur
= =
= 1461,77067 kgmm ε =
2
= = 0,000709922
Grafik 4.1 Grafik tegangan-regangan hasil pengujian elastisitas kayu sampel 1
Grafik 4.2 Grafik regresi linear tegangan – regangan kayu sampel 1
Tabel 4.5c Perhitungan tegangan - regangan untuk kayu sampel 2
P kg f x 0,01 mm σ kgmm2
E lentur Mb kg mm
ε regangan 50
13 1.16096196
1701.043162 2000
0.0006825
100
27 2.32192392
1638.041563 4000
0.0014175
150
40 3.48288588
1658.517083 6000
0.0021
200 55
4.643847839 1608.258989 8000
0.0028875
250
69 5.804809799 1602.431964
10000 0.0036225
300
84 6.965771759 1579.540079
12000 0.00441
350
98 8.126733719 1579.540079
14000 0.005145
400
113 9.287695679 1565.561848
16000 0.0059325
450
127 10.44865764 1567.102755
18000 0.0066675
500
140 11.6096196
1579.540079 20000
0.00735
550
152 12.77058156 1600.323501
22000 0.00798
600
168 13.93154352 1579.540079
24000 0.00882
650
188 15.09250548 1529.129225
26000 0.00987
660 197
15.32469787 1481.720845
26400 0.0103425
670 211
15.55689026 1404.368335 26800
0.0110775
675
242 15.67298646 1233.607747
27000 0.012705
Sebagai contoh perhitungan untuk P = 50 kg terjadi penurunan f = 0,13 mm L = 160 mm, B = 20,60 mm, H = 22,40 mm
I = x BH
3
= x 20,60 x 22,40
3
= 19294,34453 mm W
4
b
= x BH
2
= x 20,60 x 22,40
2
= 1722,70933 mm M
3
b
= x PL = x 50 x 160 = 2000 kg mm σ
lt
= =
= 1,16096196 kgmm E
2
lentur
= =
= 1701.043162 kgmm ε =
2
= = 0.0006825
Grafik 4.3 Grafik tegangan – regangan hasil pengujian elastisitas kayu sampel 2
Grafik 4.4 Grafik regresi linear tegangan-regangan kayu sampel 2
Tabel 4.5d Hasil regresi ketiga sampel
Sampel Persamaan Y
X Regangan Y Tegangan
Ew = YX 1
Y = 1206X 0.012014062
14.48895933 1206
2
Y = 1470X 0.0103425
15.20347503 1470
Total 29.69243435
2676
Perhitungan Elastisitas :
Rata – rata sampel = = 1329 kgmm
2
= 132900 kgcm
Perhitungan Kuat Lentur :
2
Kuat lentur kayu dihitung berdasarkan perhitungan tegangan sumbu y pada tabel perhitungan elastisitas kayu.
Rata – rata sampel = = 14,8462 kgmm
Standart Deviasi =
2
= =
= 0,505 Elastis karakteristik = 14,8462 – 2,33 x 0,505 = 13,6695 kgmm
2
= 1366,95 kgcm Sehingga Kuat Lentur rata – rata dari kayu adalah 1366,95 kgcm
2 2
dalam SNI 2002, sedangkan berdasarkan PKKI 1961 adalah 1366,952,25 = 607,533 kgcm
2
4.1.6. Hasil Pengujian Kuat Geser Kayu