Untuk mengetahui kekuatan suatu balok kayu dengan panjang bentang tertentu dan pada perletakan sederhana jika diberi beban di tengah bentang, misalnya dalam aplikasi
lapangan yaitu kuda – kuda atap, maka diperlukan suatu analisa perbandingan beban kritis antara percobaan di lapangan dan perhitungan kekuatan secara teoritis.
I.2 MASALAH YANG DITINJAU
Kemampuan dan perilaku suatu papan kayu yang kedua ujungnya diberi tumpuan sederhana yaitu sendi dan roll yang memikul beban kritis Pcr di tengah bentang tersebut.
Perencanaan ini dilakukan berdasarkan Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia PKKI NI-5 1961.
Beban kritis Pcr yang dimaksud dalam pembahasan ini adalah beban yang mengakibatkan suatu elemen struktur berada dalam keadaan netral, yaitu berada dalam keadaan
dualisme antara stabil dan tidak stabil Chajes, 1974
I.3 TUJUAN PENELITIAN
Untuk mendapatkan data laboratoris yang akan dibandingkan dengan data teoritis, dengan mengamati hubungan antara beban P dengan penurunan
δ yang terjadi sampai pada beban kritis Pcr , dimana pada saat papan kayu akan mengalami puntir.
Adanya variasi lebar b pada balok akan berpengaruh terhadap beban kritis yang dihasilkan. Beban kritis Pcr yang terjadi akan berbeda – beda sesuai dengan variasi lebar b
balok tersebut.
Universitas Sumatera Utara
Jadi, tujuan dari pelaksanaan penelitian ini adalah untuk mendapatkan dan membandingkan nilai dari :
1. Pcr laboratorium.
2. Pcr teoritis.
I.4 PEMBATASAN MASALAH
Pembahasan Tugas Akhir ini memiliki ruang lingkup sebagai berikut : 1.
Bahan bersifat homogen dan ortotropis. 2.
Bahan bersifat Linear Elastis sesuai Hukum Hooke. 3.
Kayu yang digunakan adalah kayu durian, dengan dimensi 0.5 x 5 inc
2
4. Kondisi struktur adalah kayu diberikan tumpuan sendi-roll dikedua ujung tepi kayu.
dengan dengan interval 0.5 inc sebanyak 10 sampel, dimana satu ukuran digunakan 2 sampel.
5. Pembebanan beban terpusat diberikan di tengah bentang kayu.
6. Perencanaan menggunakan Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia PKKI NI-5 1961.
7. Panjang kayu yang diberi tumpuan tidak diperhitungkan.
8. Penentuan nilai P
kritis
9. Warping pada balok persegi diabaikan.
pada waktu percobaan dilakukan dengan cara melihat pada beban berapa kg-kah, benda uji mengalami lendutan horizontal yang mendekati nilai lendutan
vertikal keadaan dimana sebelum benda uji mengalami puntir .
Universitas Sumatera Utara
I.5 MEKANISME PENGUJIAN
Eksperimen ini menggunakan kayu durian yang akan diteliti sifat fisis dan
mekanismenya, meliputi elastisitas lentur, kuat tekan, kuat lentur, kadar air dan berat jenis. Selanjutnya, direncanakan papan kayu yang dibuat dalam bentuk perletakan sendi-roll pada
arah lateralnya, dimana pada tengah bentang akan diberikan beban terpusat. Pengujian ini dilakukan di Laboratorium Beton Departemen Teknik Sipil USU yang
berlokasi di komplek Universitas Sumatera Utara, Medan. Sebelum melakukan pengujian ini terlebih dahulu dilakukan pengujian sifat fisis dan mekanis dari kayu durian tersebut untuk
mengetahui kode mutu kayu. Sampel kayu yang digunakan pada eksperimen ini berukuran 0.5 x 5 inc
2
Balok dengan lebar b dan tinggi h pada umumnya dipandang sebagai suatu batang yang memikul beban transversal dan beban aksial. Dimana variasi b berpengaruh terhadap beban
kritis Pcr . Variasi ukuran balok yang akan diteliti sebanyak 5 variasi yaitu dengan ukuran 0.5”x 5”, 1”x 5”, 1.5”x 5”, 2”x 5”, 2.5”x 5”.
dengan interval lebar b 0.5 inc dengan panjang L 3 m dengan jumlah sampel sebanyak 10 buat, dimana
setiap satu ukuran sebanyak 2 sampel. Kayu diletakkan pada satu perletakan yang dianggap sebagai sendi dan bagian yang satu dianggap roll.
Sebelum dilakukan pembebanan terlebih dahulu dipasang alat pengukur penurunan deformasi. Alat pengukur penurunan ini berupa dial merek Mitutoyo yang berhubungan
dengan jarum pengukur yang dapat menunjukkan pergerakan yang terjadi sampai ketelitian 0.01 mm. Pemasangan dial ini dilakukan dari dua arah, yaitu : vertikal dan horizontal. Dial dari
arah vertikal berfungsi untuk mengetahui besarnya nilai penurunan vertikal yang dialami oleh material sedangka n dial dari arah horizontal berfungsi untuk mengetahui besarnya nilai
Universitas Sumatera Utara
penurunan lateral dari material tersebut. Setelah dipasang alat dial, pembacaannya diatur ke angka nol.
Setelah itu penambahan beban dilakukan secara bertahap, dengan besar masing – masing 10 kg. Besarnya penurunan pada dial yang terjadi akibat penambahan beban kemudian
dicatat. Penambahan beban ini terus dilakukan sampai sampel mengalami kondisi kritis hingga kemudian patah.
Metode pengerjaan dan pembahasan Tugas Akhir ini adalah secara eksperimental dan teoritis. Tahapan pengerjaan di Laboratorium, yaitu :
1. Penyediaan bahan.
2. Pengujian sifat fisis dan mekanis kayu :
a. Sifat fisis terdiri dari kadar air dan berat jenis kayu yang digunakan.
b. Sifat mekanis terdiri dari elastisitas lentur, kuat tekan dan kuat lentur kayu yang
digunakan. 3.
Pengujian beban kritis kayu dengan menggunakan dial deformasi. 4.
Mengamati hubungan antara beban P dengan penurunan deformasi hingga terjadinya puntir dan kemudian patah.
5. Membandingkan hasil beban kritis Pcr pada papan kayu perletakan sendi-roll antara
perencanaan laboratoris dengan perencanaan teoritis berdasarkan Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia PKKI NI-5 1961.
Universitas Sumatera Utara
BAB II STUDI PUSTAKA