commit to user
6
Salah satu sifat mekanik kayu yang sangat penting dalam analisis tahanan sambungan adalah kuat tumpu kayu disekitar alat sambung dowel bearing strength. Kuat tumpu
kayu dipengaruhi oleh kandungan air, berat jenis kayu, dan diameter alat sambung. Hasil pengujian Rammer dan Winistrofer 2001 menunjukkan bahwa kuat tumpu
kayu pada kandungan air 15, 12, 6, dan 4 adalah berturut-turut sebesar 1,23; 1,36; 1,63; 1,72 kali kuat tumpu kayu pada kandungan air 20. Smith 1988
melakukan pengujian kuat tumpu kayu dengan beberapa macam nilai berat jenis yang tergolong pada kayu lunak soft woods dan kayu keras hardwoods. Hasil yang
diperoleh menunjukkan bahwa kuat tumpu kayu meningkat seiring dengan peningkatan berat jenis kayu. Wilkinson 1991 mengusulkan Persamaan 2.1.
ŧ
= 114,45
, ƴ5
2.1 Dengan:
Fe = kuat tumpu kayu G = berat jenis kayu
2.2.2. Alat Sambung
Analisis tahanan sambungan dengan menggunakan teori model kelelehan seperti pada SNI-5 Tata Cara Perancangan Konstruksi Kayu 2002 menjelaskan bahwa salah satu
sifat mekanik alat sambung baut atau paku yang perlu diketahui adalah tegangan lentur Bending yield stress. Pengujian tegangan lentur alat sambung paku atau baut
dapat dilakukan sesuai ASTM F 1575-03. Sketsa pengujian tegangan lentur alat sambung ditentukan sebagai titik perpotongan garis offset 0,05D pada kurva beban
lendutan.
2.2.2.1. Jenis-jenis Alat Sambung
Salah satu sifat atau karakteristik yang dapat dibandingkan dari berbagai macam alat sambung kayu yang pernah dipergunakan adalah kurva beban vs sesaranslip. Kurva
ini menunjukan besarnya dukungan sambungan dan sesaran yang terjadi antara alat
commit to user
7
sambung dengan kayu yang disambungnya. Hasil pengujian yang dilakukan Racher 1995 untuk beberapa macam alat sambung dapat dilihat pada Gambar 2.2.
Gambar 2.2. Kurva beban sesaran alat sambung Racher,1995
2.2.2.2. Grading System
Klasifikasi kekuatan kayu dilakukan secara masinal melalui pengujian kuat lentur kayu sehingga modulus elastisitas lentur kayu Ew dapat diperoleh. Kemudian sifat
mekanik lainnya seperti kuat tarik Ft, kuat desak Fc, dan kuat geser Fv ditentukan berdasarkan nilai modulus elastisitas lentur yang telah diperoleh.
Tabel 2.1. Nilai kuat acuan MPa berdasarkan atas penilaian secara maksimal pada kadar air 15
Kode Mutu
Ew Fb
F
t
F
c
Fv F
c
E26 25000
66 60
46 6,6
24 E25
24000 62
58 45
6,5 23
E24 23000
59 56
45 6,4
22 Sumber: SNI-5 2002.
Jenis alat sambung: a
Lem 12,5. 10
3
mm
2
b Cincin belah 100 mm
c Kokot Buldog 62 mm
d Dowel 14 mm
e Baut 14 mm
f Punched plate
104 mm
2
g Paku 4,4 mm
commit to user
8
Tabel 2.1. Lanjutan Kode
Mutu Ew
Fb F
t
F
c
Fv F
c
E23 22000
56 53
43 6,2
21 E22
21000 54
50 41
6,1 20
E21 20000
56 47
40 5,9
19 E20
19000 47
44 39
5,8 18
E18 17000
42 39
35 5,4
16 E17
16000 38
36 34
5,4 15
E16 15000
35 33
33 5,2
14 E15
14000 32
31 31
5,1 13
E14 13000
30 28
30 4,9
12 E13
14000 27
25 28
4,8 11
E12 13000
23 22
27 4,6
11 E11
12000 20
19 25
4,5 10
E10 11000
18 17
24 4,3
9 Sumber: SNI-5 2002
Dimana: Ew: modulus elastisitas lentur
Fb : kuat lentur F
t
: kuat tarik sejajar serat F
c
: kuat tekan sejajar serat Fv : kuat geser
F
c
: kuat tekan tegak lurus serat Ew = 16500 G
0,7
G = berat jenis kayu
commit to user
9
Semakin besar nilai berat jenis suatu kayu, maka semakin besar pula nilai kuat tumpu kayunya. Umumnya alat sambung paku digunakan pada kayu dengan berat jenis tidak
tinggi mengingat mudahnya paku untuk tekuk buckling. Tekuk pada paku juga disebabkan oleh tingginya nilai banding antara panjang dan diameter paku angka
kelangsingan sebagai ciri khas alat sambung paku. Tabel 2.2. Kuat tumpu paku Fe untuk berbagai nilai berat jenis kayu
Berat Jenis Kayu G 0,4
0,45 0,50
0,55 0,60
0,65 0,70
Nilai F
e
Nmm
2
21,21 26,35 31,98 38,11 44,73 51,83 59,40
Sumber: Awaludin 2005
2.3. Analisis Sambungan Baut
