commit to user 54
b. Perhitungan Modulus Elastisitas Balok Kayu Utuh, Balok kayu
Berlubang dan Balok Komposit
Perhitungan Modulus Elastisitas benda uji Balok Kayu Utuh ke-1 BU-1 Pengujian ini menggunakan 2 dua material yang berbeda yaitu material kayu dan
campuran serbuk kayu, oleh karena itu pada masing-masing material harus dihitung modulus elastisitasnya. Dari pengujian kuat tekan campuran serbuk kayu
yang telah dilakukan sebelumnya, yaitu dengan kadar
filler
75 dan
Ha rdener
100, telah diperoleh nilai modulus elastisitas sebesar 388,30 MPa. Dalam perhitungan nilai modulus elastisitas digunakan beban dan lendutan
proposional. Untuk mencari beban dan lendutan proposional dapat menggunakan grafik hubungan beban dan lendutan kemudian dibuat garis linear sehingga beban
dan lendutan proposional dapat dibaca. Grafik dan data hasil pengujian tersebut dapat dilihat pada Gambar 4.10 dan Tabel 4.8
Gambar 4.10 Grafik Hubungan Beban dengan Lendutan Proposional yang terjadi Pada Benda Uji Balok Kayu Utuh ke-1 BU-1
5000 10000
15000 20000
25000
5 10
15 20
B e
b a
n N
Lendutan mm
Beban dan…
commit to user 55
Tabel 4.8 Data Pembacaan Beban dan Lendutan Balok Kayu Utuh ke-1 BU-1 No
Beban Lendutan
Keterangan Kg
N mm
1 2
100 1000
0.19 3
200 2000
0.41 4
300 3000
0.65 5
400 4000
0.91 6
500 5000
1.15 7
600 6000
1.4 8
700 7000
1.63 9
800 8000
1.87 10
900 9000
2.12 11
1000 10000
2.43 12
1100 11000
2.69 13
1200 12000
2.96
14 1300
13000 3.25
Batas Proposional
15 1400
14000 3.6
16 1500
15000 3.9
18 1600
16000 4.19
20 1700
17000 4.56
22 1800
18000 4.92
24 1900
19000 5.3
26 2000
20000 5.89
27 2050
20500 6.32
28 2100
21000 6.78
29 2150
21500 7.29
30 2200
22000 7.78
31 2250
22500 8.25
32 2300
23000 8.98
33 2350
23500 10.25
34 2400
24000 11.59
35 1550
15500 17.65
36 1450
14500 17.83
37 1400
14000 17.94
commit to user 56
Berikut Perhitungan Modulus Elastisitas Balok Kayu Utuh ke-1 BU-1 Diketahui data :
b lebar balok =
47,78 mm h tinggi balok
= 67,01 mm
L
s
jarak tumpu =
450 mm a jarak P ke tumpuan
= 150 mm
y ordinau titik berat =
½ x h = 33,505 mm P beban proposional
= 13000 N
d lendutan proposional =
3,25 mm q berat sendiri
= 0,0238 Nmm
I
t
momen inersia
12 1
b h
3
= 1198074,303 mm
4
Modulus Elastisitas E = d
d
. .
384 5
4 3
. .
24 2
4 2
2 t
s s
t
I qL
a L
I a
P +
- ÷
ø ö
ç è
æ
Nmm
2
=
25 ,
3 303
, 1198074
384 450
0238 .
5 150
4 450
3 25
, 3
303 ,
1198074 24
150 2
13000
4 2
2
x x
x x
x x
x x
x +
- ÷
ø ö
ç è
æ
= 5402,553 Nmm
2
commit to user 57
Perhitungan modulus elastisitas benda uji selanjutnya disajikan pada Tabel 4.9
Tabel 4.9 Hasil perhitungan modulus elastisitas balok kayu utuh, balok kayu berlubang dan balok komposit dari pengujian kuat lentur kayu.
Tabel 4.9 menunjukkan nilai modulus elastisitas kayu utuh sebesar 5266,178
MPa, sedangkan dari pengujian kadar air dan barat jenis kayu keruing nilai modulus elastisitas dapat dihitung dengan menggunakan rumus estimasi kuat
acuan , sehingga diperoleh nilai modulus elastisitas
Ew
sebesar 13946,425 MPa.
Dalam perhitungan kuat lentur, modilus elastisitas E yang dipakai adalah modulus elastisitas dari hasil pengujian kuat lentur kayu, yaitu 5266,178 MPa
No Kode
Sampel b
h Ls
q P prop
d
prop E
E Rata-rata mm
mm mm
Nmm N
mm Nmm2
Nmm2
1 BU-1
47.78 67.01
450 0.0238
13000 3.25
5402.553 2
BU-2 48.77
68.00 450
0.0246 13000
3.15 5225.968
5266.178
3 BU-3
48.19 69.01
450 0.0247
14000 3.32
5170.013 4
BLA-1 47.21
66.73 450
0.0234 10500
3.33 4365.248
5 BLA-2
49.00 69.11
450 0.0252
11500 4.45
3102.947 3996.404
6 BLA-3
48.55 67.82
450 0.0245
11000 3.12
4521.016 7
BLB-1 49.62
66.59 450
0.0246 10000
3.01 4403.960
8 BLB-2
48.11 69.41
450 0.0248
12000 3.52
4115.051 4265.985
9 BLB-3
47.78 69.30
450 0.0246
13000 3.71
4278.944 10
BLT-1 49.31
67.24 450
0.0246 13000
3.12 5397.392
11 BLT-2
48.51 69.85
450 0.0252
13000 3.28
4655.414 5026.399
12 BLT-3
47.71 69.56
450 0.0247
18500 4.45
5026.392 13
BTA-1 49.58
67.42 450
0.0248 12000
4.21 3643.047
14 BTA-2
49.21 68.76
450 0.0251
16500 5.82
3440.805 3455.600
15 BTA-3
47.93 69.58
450 0.0248
17500 6.41
3282.948 16
BTB-1 49.45
66.36 450
0.0244 7000
2.60 3619.764
17 BTB-2
47.99 70.63
450 0.0252
11000 4.00
3158.524 3459.435
18 BTB-3
47.81 69.84
450 0.0248
12500 4.14
3600.016 19
BTT-1 49.90
66.74 450
0.0248 14000
3.45 5311.838
20 BTT-2
48.77 68.90
450 0.0250
22000 5.42
4939.891 5177.117
21 BTT-3
48.16 69.11
450 0.0247
23000 5.32
5279.622
commit to user 58
c. Perhitungan Tegangan Lentur Balok Kayu Utuh, Balok kayu Berlubang
Kategori