135 Untuk melihat besarnya gaya yang dapat ditahan sampel dari yang direncanakan,
maka analisa yang dilakukan adalah uji rata-rata satu pihak. Hipotesis :
H : = P
H
rencana 1
: P F.
Hasil dan Pembahasan
rencana
1. Desain dan Perakitan Kayu Mangium sebagai Komponen Shearwall.
Komponen shearwall dibuat dari papan dan rangka. Papan hasil proses molding berupa molding lumber shearing T and G, yang terdiri dari molding kayu utuh solid
wood dan molding laminasi laminating edge to edge.
Papan dan rangka bentuk solid dari kayu Mangium masih mengalami pelengkungan, berakibat mempersulit sewaktu merakit menjadi komponen struktur
shearwall . Tetapi papan dan rangka bentuk solid ini lebih sederhana dalam proses.
Berbeda dengan papan laminasi yang lebih rumit dalam proses pembuatan tambahan proses laminating, molding dan crosscut tetapi lebih stabil. Secara keseluruhan
kualitas papan laminasi lebih baik dibanding papan solid, tetapi proses dan biaya yang dibutuhkan lebih banyak.
Pada pembuatan shearwall, tipe papan horisontal straight sheathing lebih mudah dalam perakitan dibanding tipe papan diagonal diagonal sheathing, karena
ukuran panjang papan pada dinding horisontal seragam. Namun hal ini mengakibatkan pemborosan bahan, kecuali dengan system finger joint. Perakitan tipe papan diagonal
lebih rumit daripada papan horisontal, karena harus membuat ukuran papan yang variatif, tetapi hemat bahan karena bisa memanfaatkan segala ukuran panjang papan
dan tidak perlu dibuat finger joint. Untuk stabilisasi dimensi dan optimalisasi bahan produk kayu Mangium sebagai shearwall, maka dilakukan pengeringan yang optimal
dan dibuat dengan cara laminated edge to edge. Setelah dilakukan perakitan, maka akan menjadi pasangan tipe-tipe shearwall
sebagaimana gambar berikut :
136
Gambar 37.
Komponen shearwall utuh dengan pola papan mendatar sebagai kontrol A dan dengan pola papan diagonal B
Gambar 38. Komponen shearwall dengan pola papan diagonal utuh dan berjendela C
dan papan diagonal utuh dan berpintu D
Gambar 39.
Komponen shearwall berjendela dan berpintu dengan pola papan diagonal E.
A B
C D
E
137
2. Pengujian Ketahanan Gempa pada Komponen Shearwall.
Pengujian komponen struktur berupa pengujian ketahanan gempa pada shearwall
. Pengujian skala pakai pada shearwall dilakukan dengan beban statik monotonik lateral
untuk simulasi kekuatan gempa. Pengujian skala pakai diperlukan untuk mengetahui perilaku dan keandalan dari penguatpengaku brace dan
sambungan joint. Beberapa desain panel untuk uji racking dibuat dengan jumlah contoh uji
masing-masing satu buah n = 1. Hal ini dimungkinkan karena : a. Tiap contoh uji sebanyak 5 buah berbeda dalam desain panelnya.
b. Diperbolehkan dalam struktur, karena dalam satu contoh uji terdiri dari beberapa variasi perlakuan with or with out opening and horizontal or diagonal on desain
sheathing . Jika contoh ujinya mempunyai karakteristik yang sama maka n 1
karena merupakan ulangan, bukan perlakuan. c. Penelitian ini bersifat eksploratif dan komparatif untuk dibandingkan dengan
standar panel papan kayu lapis yang sudah ada. Hal ini dibenarkan dalam hukum statistik.
Pengujian komponen shearwall kayu Mangium berupa uji racking monotonic kekakuan dan kekuatan berupa beban horisontal yaitu horizontal in-plane monotonic
load racking stiffness and strength test berdasarkan ISO 22452. Pertimbangan
penggunaan uji racking monotonic tersebut adalah : a. Uji racking monotonic sesuai dengan beban siklik dan beban gempa untuk
mendukung informasi kebutuhan rumah prefab tahan gempa. b. ISO 22452 sesuai untuk uji statik dan siklik
c. Pembebanan pada uji racking ini ada dua macam, yaitu : 1 Pembebanan vertikal dan pembebanan horisontal secara bersamaan
2 Pembebanan horisontal saja, sedangkan pembebanan vertikalnya tetap. Pada penelitian ini digunakan uji beban racking monotonic berupa beban
horisontal sesuai dengan ISO 22452 dan rekomendasi dari Puslitbangkim yang sudah
memenuhi untuk beban gempa. Caranya, dengan penambahan beban horisontal, maka secara perlahan beban vertikalnya dikurangi secara bertahap. Beban tetap vertikal
sebesar 850 kg dengan asumsi 17 dinding shearwall akan digunakan pada rumah tipe 36. Agar beban vertikal konstan maka setiap penambahan beban horisontal, maka
beban vertikal dikurangi ± 20 , sehingga beban vertikal konstantetap yang merupakan beban mati dead load dari sebuah bangunan rangka kuda-kuda, atap dan
138 langit-langit. Beban vertikal harus merata, sehingga diperlukan alat berupa kumpulan
rol sepanjang 40 cm yang bergerak. Berdasarkan ISO 22452, nilai estimasi beban maksimal F
max,est
diperoleh berdasarkan pengalaman experience, perhitungan calculation dan uji pendahuluan
preliminary test serta dapat disesuaikan dengan kebutuhan. Penentuan F
max,est
Dalam penelitian digunakan nilai estimasi beban maksimal F
dan indeks penambahan beban sebagai perlakuan tergantung kepada desain material
shearwall with or with out opening, material shearwall frame dan sheathingnya dan
ukuran dimensi shearwall.
max, est
dari contoh uji pertama berupa panel shearwall horisontal yang juga berfungsi sebagai
kontrol. Pertimbangan memilih contoh uji kontrol untuk mendapatkan nilai F
max, est
Berdasarkan preliminary test pada contoh uji pertama sebagai kontrol diperoleh beban maksimum F
adalah bahwa tiap contoh uji nilainya akan berbeda-beda tergantung dari desain shearwall
yang dibuat sebagai perlakuan dan contoh uji tersebut merupakan gabungan dari 2 desain. Sementara jika berdasarkan desain dari penelitian sebelumnya hanya
terdiri dari satu panel dinding.
max
sebesar 216 kg. F
max
ini digunakan untuk semua benda uji karena merupakan F
max
,
est
Nilai rigidity adalah nilai pada kurva yang masih linier. Sedangkan pendekatan kekuatan suatu struktur berdasarkan kekuatan yang non linier hingga beban
maksimum yang dapat dipikulnya. Pada penelitian ini dicari nilai rigidity sampai pada beban 0,4 F
terkecil sehingga dianggap yang paling konservatif untuk mendapatkan semua nilai kekakuan dan kekuatan panel shearwall tersebut.
max,est
Nilai rigidity sebesar 0,4 F . Disarankan nilai rigidity dicari berdasarkan kurva linier yang
dihasilkan antara nilai beban F dan displacement Δ berdasarkan data yang
dihasilkan catatan : selama kurva linier sampai batas terentu bernilai agak kasar, karena contoh ujinya bervariasi.
max,est
pada contoh uji kontrol dicari dengan membaca dari data logger, yaitu nilai
Δ pada F sebesar 0,1 F
max est
sampai dengan 0,4 F
max est
Prosedur uji racking dapat didekati dengan 2 metode, yaitu penambahan beban terhadap waktu dan penambahan deformasi terhadap waktu. Dalam penelitian ini uji
racking yang dilakukan berupa penambahan beban horisontal secara bertahap sebesar
0,1 F pada data contoh uji kontrol.
max, est
terhadap waktu, yang dibagi 3 langkah, yaitu :
139 1. Siklus beban stabil stabilizing load cycle berupa penambahan beban seberat 0,1
F
max,est
2. Siklus beban kekakuan stiffness load cycle berupa penambahan beban seberat 0,4 F
yang berfungsi sebagai stabilisasi contoh uji sebelum dilakukan pembebanan yang sesungguhnya dan berfungsi sebagai kalibrasi alat uji.
max,est
yang dilakukan secara bertahap berupa beban 0,1 F
max, est
3. Uji kekuatan strength test berupa penambahan beban sebesar 0,1 F . Tahapan ini
dilakukan untuk mendapatkan nilai kekakuan benda uji.
max
,
est
secara bertahap sampai tercapai F
max
dari benda uji tersebut dan kemudian menurun sampai kurang dari 70 F
max
F nya.
max
3. Hasil Pengujian Ketahanan Gempa pada Komponen Shearwall
