= 0,0262 Berat Jenis Kayu Lapis karakteristik = 0,6867- 2,33 x 0,0262
= 0,6255 grcm³ Sehingga nilai berat jenis rata-rata dari 5 lima buah benda uji yang
digunakan untuk kayu sembarang adalah 0,8115 grcm³ dan kayu lapis adalah 0,6255 grcm³.
3.2.3. Pengujian Kuat Tekan Sejajar Serat
Hasil pengujian kuat tekan sejajar serat yang dilakukan terhadap benda uji sebanyak 5 lima buah untuk kayu sembarang dan 5 lima buah untuk kayu
lapis adalah seperti terlihat pada tabel 4.5 dibawah ini:
Tabel 3.5 Hasil pengujian Kuat Tekan Sejajar Serat
Jenis Kayu Benda
uji Luas
Bidang Tekan
cm² Beban
Tekan KN
Kuat Tekan
kgcm² Jumlah
Kayu utuh I
4 22
550
2375
II 4
20 500
III 4
15 375
IV 4
20 500
V 4
18 450
Kayu Lapis I
4 11
275
1525
II
4 12
300
III 4
13 325
IV 4
15 375
V 4
10 250
= 475 kgcm²
Universitas Sumatera Utara
= 66,1438
Tegangan karakteristik kayu sembarang = = 320,8850 kgcm²
= 48,0885
Tegangan karakteristik kayu lapis =
= 192,9539 kgcm² Sehingga nilai tegangan tekan sejajar serat rata-rata dari 5 lima buah
benda uji yang digunakan untuk kayu sembarang 320,8850 kgcm² dan kayu lapis adalah 192,9539 kgcm².
3.2.4. Pengujian Kuat Geser Langsung Paku-Kayu
Hasil pengujian kuat geser langsung yang dilakukan terhadap benda uji sebanyak 5 lima buah untuk kayu lapis adalah seperti yang terlihat pada tabel
dibawah ini.
Tabel 3.6 Hasil pengujian kuat geser langsung paku-kayu
Jenis Kayu Benda uji
Beban Maks. kg
Kayu Lapis I
110,6 II
106,5 III
108,5 IV
104,5 V
98
Total 528,1
Jumlah sampel = 5 sampel Rata-rata sampel
= = 105,62 kg
Universitas Sumatera Utara
Maka didapat kuat geser langsung paku-kayu yang merupakan nilai rata-rata dari
5 lima sampel, yaitu: 105,62 kg 3.2.5.
Pengujian Elastisitas Kayu
Hasil pengujian elastisitas kayu yang dilakukan terhadap benda uji sebanyak 5 lima buah untuk kayu sembarang dan 5 lima buah untuk kayu lapis
adalah seperti yang terlihat pada tabel 3.7 di bawah ini.
Tabel 3.7 Hasil pengujian elastisitas
Beban Kg
Kayu Sembarang Kayu Lapis
Pembacaan Dial 0,01 mm
Sampel I
Sampel II
Sampel III
Sampel IV
Sampel V
Sampel I
Sampel II
Sampel III
Sampel IV
Sampel V
10 18
20 16
25 28
95 105
97 123,5
108 20
46 50
35 58
60 212,5
215,5 203
246 217
30 71
86 70
85 95
350 350
315 380
332 40
115 132
115 120
135 495,5
515,5 437
529 456
50 155
173 165
155 183
690 705
600 675,5
602 60
195 208
205 195
228 890
900 805
820 818
70 245
260 250
235 274
1300 1315
1395 1290
1295 80
289 305
303,5 279,5
330 Putus
Putus Putus
Putus Putus
90 332
366 355
326 387
100 382
434 400
370 440
110 460
518,5 520
450 590
120 520
595 635
615 710
130 655
750 785
750 875
140 865
920 885
920 985
150 putus
putus putus
putus putus
Tabel 3.8 Perhitungan tegangan regangan kayu sembarang sampel 1
P kg
f x 0,001 mm
Fb kgcm2
Ew kgcm2
M Kg. Cm
Regangan ε
10 18
56,25 234375,00
75 0,0002400
Universitas Sumatera Utara
20 46
112,50 183423,91
150 0,0006133
30 71
168,75 178257,04
225 0,0009467
40 115
225,00 146739,13
300 0,0015333
50 155
281,25 136088,71
375 0,0020667
60 195
337,50 129807,69
450 0,0026000
70 245
393,75 120535,71
525 0,0032667
80 289
450,00 116782,01
600 0,0038533
90 332
506,25 114363,70
675 0,0044267
100 382
562,50 110438,48
750 0,0050933
110 460
618,75 100883,15
825 0,0061333
120 520
675,00 97355,77
900 0,0069333
130 655
731,25 83730,92
975 0,0087333
140 865
787,50 68280,35
1050 0,0115333
Grafik 3.1 Tegangan regangan dari pengujian elastisitas kayu sembarang sampel 1
Grafik 3.2 Regresi linier tegangan – regangan kayu sembarang sampel 1
100 200
300 400
500 600
700 800
900
0,002 0,004
0,006 0,008
0,01 0,012
0,014 T
e g
a n
g a
n
Regangan ε
Universitas Sumatera Utara
Tabel 3.9 Perhitungan tegangan regangan kayu sembarang sampel 2
P kg f x
0,001 mm
Fb kgcm2
Ew kgcm2
M Kg.
Cm Regangan
ε
10 20
56,25 210937,50 75
0,0002667 20
50 112,50 168750,00
150 0,0006667
30 86
168,75 147165,70 225
0,0011467 40
132 225,00 127840,91
300 0,0017600
50 173
281,25 121929,19 375
0,0023067 60
208 337,50 121694,71
450 0,0027733
70 260
393,75 113581,73 525
0,0034667 80
305 450,00 110655,74
600 0,0040667
90 366
506,25 103739,75 675
0,0048800 100
434 562,50
97206,22 750
0,0057867 110
518,5 618,75
89500,96 825
0,0069133 120
595 675,00
85084,03 900
0,0079333 130
750 731,25
73125,00 975
0,0100000 140
920 787,50
64198,37 1050 0,0122667
Grafik 3.3 Tegangan regangan dari pengujian elastisitas kayu sembarang sampel 2
y = 106041,516x + 43,717 R² = 0,988
100 200
300 400
500 600
700
0,0000 0,0010
0,0020 0,0030
0,0040 0,0050
0,0060 T
e g
a n
g a
n
Regangan ε
Universitas Sumatera Utara
Grafik 3.4 Regresi linier tegangan – regangan kayu sembarang sampel 2
Tabel 3.10 Perhitungan tegangan regangan kayu sembarang sampel 3
100 200
300 400
500 600
700 800
900
0,002 0,004
0,006 0,008
0,01 0,012
0,014 T
e g
a n
g a
n
Regangan ε
y = 102010,436x + 35,503 R² = 0,989
100 200
300 400
500 600
0,0000 0,0010
0,0020 0,0030
0,0040 0,0050
0,0060 T
e g
a n
g a
n
Regangan ε
Universitas Sumatera Utara
P kg
f x 0,001 mm
Fb kgcm2
Ew kgcm2
M Kg. Cm
Regangan ε
10 16
56,25 263671,88
75 0,0002133
20 35
112,50 241071,43
150 0,0004667
30 70
168,75 180803,57
225 0,0009333
40 115
225,00 146739,13
300 0,0015333
50 165
281,25 127840,91
375 0,0022000
60 205
337,50 123475,61
450 0,0027333
70 250
393,75 118125,00
525 0,0033333
80 303,5
450,00 111202,64
600 0,0040467
90 355
506,25 106954,23
675 0,0047333
100 400
562,50 105468,75
750 0,0053333
110 520
618,75 89242,79
825 0,0069333
120 635
675,00 79724,41
900 0,0084667
130 785
731,25 69864,65
975 0,0104667
140 885
787,50 66737,29
1050 0,0118000
Grafik 3.5 Tegangan regangan dari pengujian elastisitas kayu sembarang sampel 3
100 200
300 400
500 600
700 800
900
0,002 0,004
0,006 0,008
0,01 0,012
0,014 T
e g
a n
g a
n
Regangan ε
Universitas Sumatera Utara
Grafik 3.6 Regresi linier tegangan – regangan kayu sembarang sampel 3
Tabel 3.11 Perhitungan tegangan regangan kayu sembarang sampel 4
P kg
f x 0,001 mm
Fb kgcm2
Ew kgcm2
M Kg. Cm
Regangan ε
10 25
56,25 168750,00
75 0,0003333
20 58
112,50 145474,14
150 0,0007733
30 85
168,75 148897,06
225 0,0011333
40 120
225,00 140625,00
300 0,0016000
50 155
281,25 136088,71
375 0,0020667
60 195
337,50 129807,69
450 0,0026000
70 235
393,75 125664,89
525 0,0031333
80 279,5
450,00 120751,34
600 0,0037267
90 326
506,25 116468,56
675 0,0043467
100 370
562,50 114020,27
750 0,0049333
110 450
618,75 103125,00
825 0,0060000
120 615
675,00 82317,07
900 0,0082000
130 750
731,25 73125,00
975 0,0100000
140 920
787,50 64198,37
1050 0,0122667
y = 99115,782x + 51,241 R² = 0,985
100 200
300 400
500 600
700
0,0000 0,0010
0,0020 0,0030
0,0040 0,0050
0,0060 T
e g
a n
g a
n
Regangan ε
Universitas Sumatera Utara
Grafik 3.7 Tegangan regangan dari pengujian elastisitas kayu sembarang sampel 4
Grafik 3.8 Regresi linier tegangan – regangan kayu sembarang sampel 4
100 200
300 400
500 600
700 800
900
0,002 0,004
0,006 0,008
0,01 0,012
0,014 T
e g
a n
g a
n
Regangan ε
y = 112465,582x + 29,259 R² = 0,992
100 200
300 400
500 600
700
0,0000 0,0010
0,0020 0,0030
0,0040 0,0050
0,0060 T
e g
a n
g a
n
Regangan ε
Universitas Sumatera Utara
Tabel 3.12 Perhitungan tegangan regangan Kayu Sembarang Sampel 5
P kg
f x 0,001
mm Fb
kgcm2 Ew
kgcm2 M
Kg. Cm
Regangan ε
10 28
56,25 150669,64
75 0,0003733
20 60
112,50 140625,00
150 0,0008000
30 95
168,75 133223,68
225 0,0012667
40 135
225,00 125000,00
300 0,0018000
50 183
281,25 115266,39
375 0,0024400
60 228
337,50 111019,74
450 0,0030400
70 274
393,75 107778,28
525 0,0036533
80 330
450,00 102272,73
600 0,0044000
90 387
506,25 98110,47
675 0,0051600
100 440
562,50 95880,68
750 0,0058667
110 590
618,75 78654,66
825 0,0078667
120 710
675,00 71302,82
900 0,0094667
130 875
731,25 62678,57
975 0,0116667
140 985
787,50 59961,93
1050 0,0131333
Grafik 3.9 Tegangan regangan dari pengujian elastisitas kayu sembarang sampel 5
100 200
300 400
500 600
700 800
900
0,000 0,002
0,004 0,006
0,008 0,010
0,012 0,014
T e
g a
n g
a n
Regangan ε
Universitas Sumatera Utara
Grafik 3.10 Regresi linier tegangan – regangan kayu sembarang sampel 5
Tabel 3.13 Perhitungan elastisitas lentur kayu dari grafik regresi linier kayu sembarang
Sampel Persamaan Regangan
Regangan X
Tegangan Y
E. Lentur kgcm
2
I y =
106041,516 x + 43,717 0,0050933
583,8218 114624,6966 II
y = 102010,436 x + 35,503
0,0048800 533,3139 109285,6409
III y =
99115,782 x + 51,241 0,0047333
520,3890 109941,3454 IV
y = 112465,582 x + 29,259
0,0049333 584,0892 118396,4604
V y =
93774,875 x + 35,73
0,0058667 585,8759
99865,2159 Jumlah
552113,3592
Dari kelima sampel didapat nilai elastisitas rata-rata kayu sembarang: Ew
= 552113,3592 5 Ew
= 110422,6718 kgcm²
Standard Deviasi =
Elastisitas karakteristik kayu sembarang = 110422,6718 – 2,336968,190335 = 94186,7884 kgcm².
Sehingga nilai elastisitas rata-rata dari 5 buah benda uji adalah 9418,67884 Mpa
y = 93774,875x + 35,730 R² = 0,990
100 200
300 400
500 600
700
0,0000 0,0010
0,0020 0,0030
0,0040 0,0050
0,0060 0,0070
T e
g a
n g
a n
Regangan ε
Universitas Sumatera Utara
Tabel 3.14 Perhitungan tegangan regangan kayu lapis sampel 1
P kg
f x 0,001 mm
Fb kgcm2
Ew kgcm2
M Kg. Cm
Regangan ε
10 95
56,25 44407,89
75 0,0012667
20 212,5
112,50 39705,88
150 0,0028333
30 350
168,75 36160,71
225 0,0046667
40 495,5
225,00 34056,51
300 0,0066067
50 690
281,25 30570,65
375 0,0092000
60 890
337,50 28441,01
450 0,0118667
80 1300
450,00 25961,54
600 0,0173333
Grafik 3.11 Tegangan regangan dari pengujian elastisitas kayu lapis sampel 1
Grafik 3.12 Regresi linier tegangan – regangan kayu lapis sampel 1
100 200
300 400
500
0,005 0,01
0,015 0,02
T e
g a
n g
a n
Regangan ε
y = 33627,000x + 9,108 R² = 0,993
50 100
150 200
250
0,0000 0,0010
0,0020 0,0030
0,0040 0,0050
0,0060 0,0070
T e
g a
n g
a n
Regangan ε
Universitas Sumatera Utara
Tabel 3.15 Perhitungan tegangan regangan kayu lapis sampel 2
P kg
f x 0,001 mm Fb
kgcm2 Ew
kgcm2 M
Kg. Cm Regangan
ε
10 105
56,25 40178,57
75 0,0014000
20 215,5
112,50 39153,13
150 0,0028733
30 350
168,75 36160,71
225 0,0046667
40 515,5
225,00 32735,21
300 0,0068733
50 705
281,25 29920,21
375 0,0094000
60 900
337,50 28125,00
450 0,0120000
80 1315
450,00 25665,40
600 0,0175333
Grafik 3.13 Tegangan regangan dari pengujian elastisitas kayu lapis sampel 2
Grafik 3.14 Regresi linier tegangan – regangan kayu lapis sampel 2
100 200
300 400
500
0,005 0,01
0,015 0,02
T e
g a
n g
a n
Regangan ε
y = 29753,261x + 15,595 R² = 0,986
50 100
150 200
250 300
350
0,0000 0,0020
0,0040 0,0060
0,0080 0,0100
T e
g a
n g
a n
Regangan ε
Universitas Sumatera Utara
Tabel 3.16 Perhitungan tegangan regangan kayu lapis sampel 3
P kg
f x 0,001 mm Fb
kgcm2 Ew
kgcm2 M
Kg. Cm Regangan
ε
10 97
56,25 43492,27
75 0,0012933
20 203
112,50 41564,04
150 0,0027067
30 315
168,75 40178,57
225 0,0042000
40 437
225,00 38615,56
300 0,0058267
50 600
281,25 35156,25
375 0,0080000
60 805
337,50 31444,10
450 0,0107333
80 1395
450,00 24193,55
600 0,0186000
Grafik 3.15 Tegangan regangan dari pengujian elastisitas kayu lapis sampel 3
Grafik 3.16 Regresi linier tegangan – regangan kayu lapis sampel 3
100 200
300 400
500
0,005 0,01
0,015 0,02
T e
g a
n g
a n
Regangan ε
y = 35436,210x + 10,535 R² = 0,992
50 100
150 200
250 300
350
0,0000 0,0020
0,0040 0,0060
0,0080 0,0100
T e
g a
n g
a n
Regangan ε
Universitas Sumatera Utara
Tabel 3.17 Perhitungan tegangan regangan kayu lapis sampel 4
P kg
f x 0,001 mm Fb
kgcm2 Ew
kgcm2 M
Kg. Cm Regangan
ε
10 123,5
56,25 34159,92
75 0,0016467
20 246
112,50 34298,78
150 0,0032800
30 380
168,75 33305,92
225 0,0050667
40 529
225,00 31899,81
300 0,0070533
50 675,5
281,25 31226,87
375 0,0090067
60 820
337,50 30868,90
450 0,0109333
80 1290
450,00 26162,79
600 0,0172000
Grafik 3.17 Tegangan regangan dari pengujian elastisitas kayu lapis sampel 4
Grafik 3.18 Regresi linier tegangan – regangan kayu lapis sampel 4
100 200
300 400
500
0,005 0,01
0,015 0,02
T e
g a
n g
a n
Regangan ε
y = 30655,714x + 6,771 R² = 0,998
50 100
150 200
250 300
350 400
0,0000 0,0020
0,0040 0,0060
0,0080 0,0100
0,0120 T
e g
a n
g a
n
Regangan ε
Universitas Sumatera Utara
Tabel 3.18 Perhitungan tegangan regangan kayu lapis sampel 5
P kg
f x 0,001 mm Fb
kgcm2 Ew
kgcm2 M
Kg. Cm Regangan
ε
10 108
56,25 39062,50
75 0,0014400
20 217
112,50 38882,49
150 0,0028933
30 332
168,75 38121,23
225 0,0044267
40 456
225,00 37006,58
300 0,0060800
50 602
281,25 35039,45
375 0,0080267
60 818
337,50 30944,38
450 0,0109067
80 1295
450,00 26061,78
600 0,0172667
Grafik 3.19 Tegangan regangan dari pengujian elastisitas kayu lapis sampel 5
Grafik 3.20 Regresi linier tegangan – regangan kayu lapis sampel 5
100 200
300 400
500
0,005 0,01
0,015 0,02
T e
g a
n g
a n
Regangan ε
y = 35301,210x + 6,088 R² = 0,997
50 100
150 200
250 300
350
0,0000 0,0020
0,0040 0,0060
0,0080 0,0100
T e
g a
n g
a n
Regangan ε
Universitas Sumatera Utara
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