SIGNIFIKANSI NILAI MODULUS ELASTISITAS KAYU MERANTI, MAHONI, BANGKIRAI YANG ADA Signifikansi Nilai Modulus Elastisitas Kayu Meranti, Mahoni, Bangkirai yang ada di Pasaran dengan SNI 2002.
SIGNIFIKANSI NILAI MODULUS ELASTISITAS
KAYU MERANTI, MAHONI, BANGKIRAI YANG ADA
DI PASARAN DENGAN SNI 2002
Tugas Akhir
untuk memenuhi sebagian persyaratan
mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil
diajukan oleh :
Davit Dwi Prasetyo
NIM : D 100 050 075
NIRM : 05 6 106 03010 50075
kepada
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2011
i
LEMBAR PENGESAHAN
SIGNIFIKANSI NILAI MODULUS ELASTISITAS
KAYU MERANTI, MAHONI, BANGKIRAI YANG ADA
DI PASARAN DENGAN SNI 2002
Tugas Akhir
diajukan dan dipertahankan pada Ujian Pendadaran
Tugas Akhir dihadapan Dewan Penguji
Pada tanggal :
diajukan oleh :
Davit Dwi Prasetyo
NIM : D 100 050 075
NIRM : 05 6 106 03010 50075
Susunan Dewan Penguji:
Pembimbing Utama
Pembimbing Pendamping
Ir. H. Suhendro Trinugroho, M. T.
NIK : 732
Sugiyatno, S. T.
NIK : 650
Anggota
Basuki, S. T. M. T.
NIK : 783
Tugas Akhir ini diterima sebagai salah satu persyaratan
Untuk mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil
Surakarta, .....................................
Dekan Fakultas Teknik
Ketua Jurusan Teknik Sipil
Ir. H. Suhendro Trinugroho, M. T.
NIK : 732
Ir. Agus Riyanto, M. T.
NIK : 483
ii
MOTTO
Success an d happi n ess can n ot be t r eat ed as t wo di ffer en t t hi n gs. If t her e i s n o
success, t her e can n ot be a sol i d foun dat i on for t he happi n ess. An d i f t her e i s
n o happi n ess, of what use t he success i s.
“ Ber pi ki r t i dak akan men gat asi r asa t akut , n amun t i n dakan akan dapat
men gat asi r asa t akut t er sebut ."
~ W. Cl emen t St on e ~
“ Kegagal an han y al ah kesempat an un t uk memul ai l agi , han y a saj a kal i i n i
har us l ebi h bi j aksan a dal am mel akukan n y a."
~ Hen r y For d ~
Bukan l ah kesul i t an y an g membuat ki t a takut , t api ket akut an y an g membuat
ki t a sul i t , kar en a i t u j an gan per n ah men coba un t uk men y er ah dan j an gan
per n ah men y er ah un t uk men coba. Maka j an gan kat akan pada Al l ah aku
pun y a masal ah, t et api kat akan pada masal ah aku pun y a Al l ah Yg Maha
Segal an y a. (Al i Bi n Abi Thal i b)
iii
PERSEMBAHAN
A t a s R i dho A lla h SW T da n pe r j ua nga nk u
s e la m a i ni k upe r s e m ba hk a n k a r y a i nda h i ni
unt uk :
Ay ah dan Bun da t er i makasi h at as doa, kasi h say an g dan
bi mbi n gan n y a sel ama i n i . Nasehat kal i an akan sel al u an an da
i n gat . Maaf han y a bi sa m en gucapkan t er i makasi h. An an da akan
t et ap ber usaha dan ber do’a kar en a per j al an an un t uk kedepan n y a
masi h pan j an g dan l ebi h sul i t .
Mas di di et t er i makasi h t el ah member i seman gat dal am
men y el esai kan Tugas Akhi r i n i .
Buat Rest i ka cahy a dewi , t er i ma kasi h buat seman gat dan
ban t uan n y a.
Rekan pr akt i kumku Dan u pr abowo, t er i makasi h ker j asaman y a dan
ban t uan bai k dar i mat er i i l maupun spi r i t ui l .
Teman -t eman Si pi l 200 5 ( Aas, Den y , Ir fan , Huda, Jon o, Her y , Ar i ,
Isn a, Jon y , Fauzan , Mem et , Ar y , Pi pi t , Kr i sn a, Agus, Bay u, Sun u,
Dwi , Ren y , Den i , Rohmad, Ri dwan , Sadewo, Asep, An dy , Makhfud ),
ser t a y an g l ai n n y a, t er i makasi h seman gat dan kekompakkan n y a.
Al mamat er ku UMS
iv
PRAKATA
Assaalamu’alaikum Wr Wb.
Alhamdulillah, segala puji syukur dipanjatkan ke hadirat Allah SWT atas
limpahan rahmat, taufik dan hidayah-Nya sehingga penyusunan Tugas Akhir
dapat diselesaikan. Tugas Akhir ini disusun guna melengkapi persyaratan untuk
menyelesaikan program studi S-1 pada Fakultas Teknik Jurusan Teknik Sipil
Universitas Muhammadiyah Surakarta. Bersama ini penyusun mengucapkan
terima kasih kepada semua pihak yang telah memberikan dukungan sehingga
penyusun dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.
Kemudian dengan selesainya Tugas Akhir ini penyusun mengucapkan
banyak terima kasih kepada :
1). Bapak Ir. Agus Riyanto, M.T., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
2). Bapak Ir. H. Suhendro Trinugroho, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil
Universitas
Muhammadiyah Surakarta, serta Pembimbing Utama dan
Pembimbing Akademik yang telah memberikan dorongan, arahan serta
bimbingan
3). Bapak Sugiyatno, S.T. selaku Pembimbing Pendamping yang telah
memberikan dorongan, arahan serta bimbingan dan nasehatnya.
4). Bapak Basuki, S.T., M.T., selaku penguji yang telah memberikan dorongan,
arahan serta bimbingan dan nasehatnya.
5). Bapak-bapak dan ibu-ibu dosen Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta terima kasih atas bimbingan dan ilmu
yang telah diberikan.
6). Ayahanda, Ibunda tercinta yang selalu memberikan dorongan baik material
maupun spiritual. Terima kasih atas do’a dan kasih sayang yang telah
diberikan selama ini.
7). Semua teman-teman angkatan 2005 yang saya cintai selama ini telah
menemani baik suka maupun duka terutama buat ( Irfan, Danu, Aas, Deny),
serta teman-teman yang lain.
v
8). Teman-teman praktikum seperjuangan ( Danu Prabowo ) terima kasih atas
kerja sama nya.
Penulis menyadari bahwa penyusunan Laporan Tugas Akhir ini masih
jauh dari sempurna, karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangat
diharapkan dan semoga laporan ini bermanfaat bagi kita semua. Amin.
Wassalamu’alaikum Wr Wb.
Surakarta,
Oktober 2011
Penyusun
vi
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ..................................................................................
i
HALAMAN PENGESAHAN.....................................................................
ii
MOTTO
..................................................................................... iii
PERSEMBAHAN .....................................................................................
iv
PRAKATA
.................................................................................... vii
DAFTAR ISI
.................................................................................... vii
DAFTAR GAMBAR .................................................................................
xi
DAFTAR TABEL ...................................................................................... xiii
DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN ...................................................
xv
DAFTAR LAMPIRAN ..............................................................................
xvi
ABSTRAKSI
.................................................................................. xvii
BAB I. PENDAHULUAN..........................................................................
1
A. Latar Belakang ......................................................................................
1
B. Rumusan Masalah ..................................................................................
1
C. Tujuan dan Manfaat Penelitian ...............................................................
2
1. Tujuan penelitian ....................................................................................
2
2. Manfaat penelitian ..................................................................................
2
D. Batasan Penelitian .................................................................................
2
E. Keaslian Penelitian.................................................................................
3
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ................................................................
4
A. Jenis – Jenis Kayu .................................................................................
4
B. Struktur Kayu ........................................................................................
4
C. Sifat – Sifat Kayu...................................................................................
6
1. Sifat umum dari kayu meliputi................................................................
6
2. Sifat fisik
...................................................................................... 6
2a). Penghantar temperature .......................................................................
6
2b). Daya hantar panas ...............................................................................
7
2c). Daya hantar listrik ...............................................................................
7
3. Sifat higroskopis .....................................................................................
7
vii
4. Sifat mekanis ...................................................................................... 7
4a). Pengaruh gaya aksial ...........................................................................
7
4b). Pengaruh beban momen ......................................................................
8
4c). Penyimpangan arah serat kayu .............................................................
8
D. Mutu Kayu
...................................................................................... 9
E. Modulus Elastisitas ................................................................................
9
1. Kuat acuan berdasarkan atas pemilihan secara mekanis ..........................
9
2. Kuat acuan berdasarkan pemilihan secara visual ...................................
10
F. Jenis Kayu Yang Diuji ...........................................................................
11
1. Kayu meranti .................................................................................... 12
2. Kayu mahoni .................................................................................... 12
3. Kayu bangkirai ......................................................................................
13
BAB III. LANDASAN TEORI ..................................................................
14
A. Sifat – Sifat Mekanik Kayu ...................................................................
14
B. Kuat Tarik
.................................................................................... 14
C. Kuat Tekan
.................................................................................... 15
1. anjang efektif .................................................................................... 15
2. Kelangsingan batang ..............................................................................
D. Kuat Geser
16
.................................................................................... 16
E. Kuat Lentur .................................................................................... 17
F. Kadar Air
.................................................................................... 17
G. Berat Jenis
.................................................................................... 18
BAB IV. METODE PENELITIAN ............................................................
19
A. Uraian umum .................................................................................... 19
B. Bahan Penelitian....................................................................................
19
1. Pengujian kuat tarik ...............................................................................
19
2. Pengujian kuat tekan ..............................................................................
19
3. Pengujian kuat geser ..............................................................................
20
4. Pengujian kuat lentur .............................................................................
20
5. Pengujian berat jenis ..............................................................................
20
viii
6. Pengujian kadar air ................................................................................
21
C. Alat Penelitian .......................................................................................
21
1. Penggaris siku ........................................................................................
21
2. Gergaji
.................................................................................... 22
3. Kaliper atau jangka sorong .....................................................................
22
4. Meteran
.................................................................................... 23
5. Timbangan
.................................................................................... 23
6. Oven
.................................................................................... 24
7. Universal Testing Mechine (UTM) ........................................................
24
D. Tahapan Penelitian ................................................................................
25
E. Jalannya Penelitian ................................................................................
26
1. Persiapan penelitian ...............................................................................
26
2. Pengujian kuat tarik ...............................................................................
26
3. Pengujian kuat tekan ..............................................................................
26
4. Pengujian kuat geser ..............................................................................
27
5. Pengujian kuat lentur .............................................................................
28
6. Pengujian berat jenis ..............................................................................
28
7. Pengujian kadar air ................................................................................
28
BAB V. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN .............................
30
A. Hasil Pemeriksaan Kadar Air ................................................................
30
1. Hasil pengujian kadar air kayu meranti ..................................................
30
2. Hasil pengujian kadar air kayu mahoni...................................................
30
3. Hasil pengujian kadar air kayu bangkirai ................................................
31
B. Hasil Pemeriksaan Kerapatan Kayu .......................................................
31
1. Hasil pengujian kerapatan kayu meranti .................................................
31
2. Hasil pengujian kerapatan kayu mahoni .................................................
32
3. Hasil pengujian kerapatan kayu bangkirai ..............................................
32
C. Hasil Pemeriksaan Kuat Tekan ..............................................................
33
1. Hasil pengujian kuat tekan kayu meranti ................................................
33
2. Hasil pengujian kuat tekan kayu mahoni ................................................
34
ix
3. Hasil pengujian kuat tekan kayu bangkirai .............................................
35
D. Hasil Pemeriksaan Kuat Tarik ...............................................................
36
1. Hasil pengujian kuat tarik kayu meranti .................................................
36
2. Hasil pengujian kuat tarik kayu mahoni..................................................
37
3. Hasil pengujian kuat tarik kayu bangkirai...............................................
38
E. Hasil Pemeriksaan Kuat Lentur..............................................................
39
1. Hasil pengujian kuat lentur kayu meranti ...............................................
39
2. Hasil pengujian kuat lentur kayu mahoni................................................
40
3. Hasil pengujian kuat lentur kayu bangkirai.............................................
41
F. Hasil Pemeriksaan Kuat Geser ...............................................................
42
1. Hasil pengujian kuat geser kayu meranti ................................................
42
2. Hasil pengujian kuat geser kayu mahoni ................................................
43
3. Hasil pengujian kuat geser kayu bangkirai .............................................
44
G. Kuat Acuan Kayu ..................................................................................
45
1. Kuat acuan kayu meranti menurut perhitungan secara teoritis ................
45
2. Kuat acuan kayu mahoni menurut perhitungan secara teoritis .................
46
3. Kuat acuan kayu bangkirai menurut perhitungan secara teoritis ..............
47
H. Hasil Uji Langsung ...............................................................................
48
1. Perhitungan uji langsung kuat tekan .......................................................
48
2. Perhitungan uji langsung kuat tarik ........................................................
52
3. Perhitungan uji langsung kuat lentur ......................................................
54
4. Perhitungan uji langsung kuat geser .......................................................
57
5. Perhitungan modulus elastisitas ..............................................................
59
I. Perbandingan uji langsung dengan secara teoritis ....................................
60
1. Perbandingan kuat tekan ........................................................................
60
2. Perbandingan kuat tarik..........................................................................
61
3. Perbandingan kuat lentur ........................................................................
62
4. Perbandingan kuat geser.........................................................................
63
5. Perbandingan modulus elastisitas ...........................................................
64
J. Signifikansi Nilai Modulus Elastisitas ....................................................
65
x
BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................
67
A. Kesimpulan .................................................................................... 67
B. Saran
.................................................................................... 69
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar II.1.
Tampang melintang pohon ...............................................
6
Gambar II.2.
Arah serat membentuk sudut α terhadap sumbu batang .....
8
Gambar III.1.
Nilai K untuk kolom-kolom dengan beberapa jenis
kekangan ujung ................................................................
16
Gambar IV.1.
Pengujian kuat tarik .........................................................
19
Gambar IV.2.
Pengujian kuat tekan ........................................................
19
Gambar IV.3.
Pengujian kuat geser ........................................................
20
Gambar IV.4.
Pengujian kuat lentur .......................................................
20
Gambar IV.5.
Pengujian berat jenis ........................................................
20
Gambar IV.6.
Pengujian kadar air ..........................................................
21
Gambar IV.7.
Penggaris siku ..................................................................
21
Gambar IV.8.
Gergaji.............................................................................
22
Gambar IV.9.
Jangka sorong ..................................................................
22
Gambar IV.10. Meteran ...........................................................................
23
Gambar IV.11. Timbangan.......................................................................
23
Gambar IV.12. Oven ................................................................................
24
Gambar IV.13. Universal Testing Mechine (UTM) ..................................
24
Gambar IV.14. Bagan alir tahapan penelitian ...........................................
25
Gambar V.1.
Grafik hubungan beban tekan dan perpendekan uji kuat
tekan kayu meranti ...........................................................
Gambar V.2.
Grafik hubungan beban tekan dan perpendekan uji kuat
tekan kayu mahoni ...........................................................
Gambar V.3.
34
Grafik hubungan beban tekan dan perpendekan uji kuat
tekan kayu bangkirai ........................................................
Gambar V.4.
33
35
Grafik hubungan beban tarik dan regangan uji kuat tekan
kayu meranti ....................................................................
36
Gambar V.5.
Grafik hubungan beban tarik dan regangan uji kuat tekan
kayu mahoni
.................................................................................... 37
xii
Gambar V.6.
Grafik hubungan beban tarik dan regangan uji kuat tekan
kayu bangkirai .................................................................
38
Gambar V.7.
Grafik hubungan beban lentur dan lendutan uji kuat tekan
kayu meranti
.................................................................................... 39
Gambar V.8.
Grafik hubungan beban lentur dan lendutan uji kuat tekan
kayu mahoni
.................................................................................... 40
Gambar V.9.
Grafik hubungan beban lentur dan lendutan uji kuat tekan
kayu bangkirai
.................................................................................... 41
Gambar V.10.
Grafik hubungan beban geser dan pergeseran uji kuat
geser kayu meranti .....................................................................................
Gambar V.11.
Grafik hubungan beban geser dan pergeseran uji kuat
tekan kayu mahoni .....................................................................................
Gambar V.12.
uji langsung
Gambar V.14.
43
Grafik hubungan beban geser dan pergeseran uji kuat
tekan kayu bangkirai ..................................................................................
Gambar V.13.
42
44
Diagram perbandingan kuat tekan secara teoritis dengan
.................................................................................... 52
Diagram perbandingan kuat tarik secara teoritis dengan
uji langsung
.................................................................................... 55
Gambar V.15.
Diagram perbandingan kuat tentur secara teoritis dengan
uji langsung
.................................................................................... 58
Gambar V.16.
uji langsung
Diagram perbandingan kuat geser secara teoritis dengan
.................................................................................... 62
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel II.1.
Daya hantar panas dalam satuan kg.cal/jam.m.°c pada
berbagai macam bahan (Asroni, 1994). .......................................................
Tabel II.2.
Tabel II.3.
Tabel II.4.
Hasil penelitian penyimpangan arah serat kayu
(Asroni, 1994) ..................................................................
8
Cacat kayu untuk setiap kelas mutu kayu (SNI, 2002) ......
9
Nilai kuat acuan (MPa) berdasarkan atas pemilihan secara
mekanis pada kadar air 15% (SNI, 2002) ...................................................
Tabel II.5.
7
10
Estimasi kuat acuan berdasarkan berat jenis kadar air 15%
untuk kayu berserat lurus tanpa cacat kayu (SNI, 2002) .............................
11
Tabel II.6.
Nilai Rasio Tahanan (SNI, 2002) .....................................
11
Tabel III.1. Perbedaan keadaan berat jenis ...............................................
18
Tabel III.2.
Kekuatan kayu berdasarkan berat jenis kayu
(Soehendradjati, 1990) ...............................................................................
18
Tabel V.1.
Hasil pengujian kadar air kayu meranti ............................
30
Tabel V.2.
Hasil pengujian kadar air kayu mahoni ............................
30
Tabel V.3.
Hasil pengujian kadar air kayu bangkirai .........................
31
Tabel V.4.
Hasil pengujian berat jenis kayu meranti ..........................
31
Tabel V.5.
Hasil pengujian berat jenis kayu mahoni ..........................
32
Tabel V.6.
Hasil pengujian berat jenis kayu bangkirai .......................
32
Tabel V.7.
Hasil pengujian kuat tekan kayu maranti ..........................
33
Tabel V.8.
Hasil pengujian kuat tekan kayu mahoni ..........................
34
Tabel V.9.
Hasil pengujian kuat tekan kayu bangkirai. ......................
35
Tabel V.10. Hasil pengujian kuat tarik kayu maranti .................................
36
Tabel V.11.
Hasil pengujian kuat tarik kayu mahoni ...........................
37
Tabel V.12.
Hasil pengujian kuat tarik kayu bangkirai ........................
38
Tabel V.13.
Hasil pengujian kuat lentur kayu maranti .........................
39
Tabel V.14.
Hasil pengujian kuat lentur kayu mahoni .........................
40
Tabel V.15.
Hasil pengujian kuat lentur kayu bangkirai ......................
41
xiv
Tabel V.16.
Hasil pengujian kuat geser kayu meranti ..........................
42
Tabel V.17.
Hasil pengujian kuat geser kayu mahoni ..........................
43
Tabel V.18.
Hasil pengujian kuat geser kayu bangkirai .......................
44
Tabel V.19.
Rekapitulasi perhitungan secara teoritis kayu meranti ......
45
Tabel V.20.
Rekapitulasi perhitungan secara teoritis kayu mahoni ......
46
Tabel V.21.
Rekapitulasi perhitungan secara teoritis kayu bangkirai ...
47
Tabel V.22.
meranti
Tabel V.23.
mahoni
Tabel V.24.
bangkirai
Tabel V.25.
meranti
Tabel V.26.
mahoni
Tabel V.27.
bangkirai
Tabel V.28.
meranti
Tabel V.29.
mahoni
Tabel V.30.
bangkirai
Tabel V.31.
meranti
Tabel V.32.
mahoni
Tabel V.33.
Rekapitulasi perhitungan uji langsung kuat tekan kayu
.................................................................................... 49
Rekapitulasi perhitungan uji langsung kuat tekan kayu
.................................................................................... 50
Rekapitulasi perhitungan uji langsung kuat tekan kayu
.................................................................................... 52
Rekapitulasi perhitungan uji langsung kuat tarik kayu
.................................................................................... 52
Rekapitulasi perhitungan uji langsung kuat tarik kayu
.................................................................................... 53
Rekapitulasi perhitungan uji langsung kuat tarik kayu
.................................................................................... 54
Rekapitulasi perhitungan uji langsung kuat lentur kayu
.................................................................................... 55
Rekapitulasi perhitungan uji langsung kuat lentur kayu
.................................................................................... 56
Rekapitulasi perhitungan uji langsung kuat lentur kayu
.................................................................................... 56
Rekapitulasi perhitungan uji langsung kuat geser kayu
.................................................................................... 57
Rekapitulasi perhitungan uji langsung kuat geser kayu
.................................................................................... 58
Rekapitulasi perhitungan uji langsung kuat geser kayu
bangkirai
.................................................................................... 59
Tabel V.34.
Perbandingan kuat tekan rata-rata uji langsung dengan kuat
xv
tekan rata-rata secara teoritis ............................................
Tabel V.35.
Perbandingan kuat tarik rata-rata uji langsung dengan kuat
tarik rata- rata secara teoritis ............................................
Tabel V.36.
62
Perbandingan kuat geser rata-rata uji langsung dengan kuat
geser rata-rata secara teoritis ............................................
Tabel V.38.
61
Perbandingan kuat lentur rata-rata uji langsung dengan kuat
lentur rata-rata secara teoritis ...........................................
Tabel V.37.
60
63
Perbandingan modulus elastisitas rata-rata uji langsung
dengan modulus elastisitas rata-rata secara teoritis ...........
xvi
64
DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN
: Modulus elastisitas lentur
b
: Lebar kayu (cm)
h
: Tebal kayu (cm)
l
: Panjang kayu (cm)
: Kuat lentur (N/mm)
: Kuat tarik sejajar serat(N/mm)
: Kuat tekan sejajar serat(N/mm)
: Kuat geser(N/mm)
: Gaya tarik terfaktor(kN)
λ
: Faktor waktu
: Faktor tahanan tarik sejajar serat
T
: Tahanan tarik terkoreksi (kN)
P
:
Gaya tekan terfaktor (kN)
:
Faktor tahanan tekan sejajar serat
P’
: Tahanan tekan terkoreksi (kN)
V
: Gaya geser terfaktor (kN)
: Faktor tahanan geser
V’
: Tahanan geser terkoreksi (kN)
M
: Momen terfaktor (kN)
:
Faktor tahanan lentur
M’
: Tahanan lentur terkoreksi (kN)
w
: Kadar air(%)
W
: Berat benda uji sebelum dikeringkan(gr)
W
: Berat benda uji sesudah kering oven(gr)
A
: Luas penampang (mm2)
UTM
: Universal Testing Mechine
l
: Panjang efektif kolom
: Slenderness kolom
Sx
: Modulus penampang untuk lentur terhadap sumbu kuat
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran I.1.
Pemeriksaan kadar air ...................................................... L-1
Lampiran I.2.
Pemeriksaan kerapatan kayu ............................................. L-2
Lampiran I.3.
Pemeriksaan kuat tekan .................................................... L-3
Lampiran I.4.
Pemeriksaan kuat tarik ..................................................... L-5
Lampiran I.5.
Pemeriksaan kuat lentur ................................................... L-7
Lampiran I.6.
Pemeriksaan kuat geser ................................................... L-10
Lampiran I.7.
Foto pengujian kadar air dan kerapatan kayu .................... L-11
Lampiran I.8.
Foto pengujian kuat tekan ................................................ L-12
Lampiran I.9.
Foto pengujian kuat geser ................................................ L-15
Lampiran I.10. Foto pengujian kuat tarik.................................................. L-18
Lampiran I.11. Foto pengujian kuat lentur ................................................ L-21
Lampiran I.12. Standar untuk pengujian di laboratorium .......................... L-27
Lampiran I.13. Lembar asistensi .............................................................. L-33
xviii
SIGNIFIKASI NILAI MODULUS ELASTISITAS
KAYU MERANTI, MAHONI, BANGKIRAI YANG ADA
DI PASARAN DENGAN SNI 2002
ABSTRAKSI
Kayu merupakan material konstruksi yang sudah lama dikenal oleh masyarakat di
Indonesia. Faktor-faktor seperti mudah dalam pengerjaannya, ringan, harganya relatif
murah dan aman bagi lingkungan (environmental compability) telah membuat kayu
menjadi material konstruksi yang terkenal di bidang konstruksi ringan (light
construction). Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan nilai kadar air, nilai kerapatan
benda uji, nilai kuat lentur, kuat tarik, kuat tekan, kuat geser dan mengetahui seberapa
besar signifikansi nilai modulus elastisitas kayu dipasaran antara hasil pengujian benda
uji secara langsung dengan secara teoritis (SNI 2002). Penelitian ini dilakukan melalui
empat tahap yaitu ; tahap persiapan dan penyediaan bahan, tahap pembuatan dan
pengukuran benda uji, tahap pelaksanaan pengujian, dan tahap analisa hasil pengujian
dengan rumus SNI 2002 kemudian ditarik kesimpulan. Kayu yang digunakan sebagai
benda uji adalah kayu meranti, mahoni, dan bangkirai yang diperoleh dari daerah
Surakarta. Dari hasil penelitian didapatkan nilai kadar air kayu meranti 14,20 %, kayu
mahoni 16,21 %, kayu bangkirai 16,81 %. Kerapatan kayu meranti 539,68 kg/m3 , kayu
mahoni 648,32 kg/m3, kayu bangkirai 979,52 kg/m3. Kuat tekan kayu meranti secara
teoritis sebesar 24 N/mm2 dan uji langsung sebesar 51,61 N/mm2 , kuat tekan kayu
mahoni secara teoritis sebesar 27 N/mm2 dan uji langsung sebesar 87,99 N/mm2, kuat
tekan kayu bangkirai secara teoritis sebesar 31 N/mm2 dan uji langsung sebesar 135,59
N/mm2. Kuat tarik kayu meranti secara teoritis sebesar 17 N/mm2 dan uji langsung
sebesar 36,71 N/mm2 , kuat tarik kayu mahoni secara teoritis sebesar 22 N/mm2 dan uji
langsung sebesar 41 N/mm2, kuat tarik kayu bangkirai secara teoritis sebesar 31 N/mm2
dan uji langsung sebesar 60,94 N/mm2. Kuat lentur kayu meranti secara teoritis sebesar
18 N/mm dan uji langsung sebesar 138,05 N/mm2, kuat lentur kayu mahoni secara teoritis
sebesar 23 N/mm2 dan uji langsung sebesar 160,05 N/mm2, kuat lentur kayu bangkirai
secara teoritis sebesar 32 N/mm2 dan uji langsung sebesar 225,32 N/mm2. Kuat geser
kayu meranti secara teoritis sebesar 4,3 N/mm2 dan uji langsung sebesar 5,15 N/mm2.
kuat geser kayu mahoni secara teoritis sebesar 4,6 N/mm2 dan uji langsung sebesar 5,97
N/mm2, kuat geser kayu bangkirai secara teoritis sebesar 5,1 N/mm2 dan uji langsung
sebesar 8,40 N/mm2. Nilai modulus elastisitas rata–rata kayu meranti secara teoritis
sebesar 9280,24 N/mm2 dan nilai modulus elastisitas rata–rata uji langsung sebesar 16000
N/mm2, nilai modulus elastisitas rata–rata kayu mahoni secara teoritis sebesar 10619,34
N/mm2 dan nilai modulus elastisitas rata–rata uji langsung sebesar 18000 N/mm2, nilai
modulus elastisitas rata–rata kayu bangkirai secara teoritis sebesar 14259,89 N/mm2 dan
nilai modulus elastisitas rata–rata uji langsung sebesar 25000 N/mm2. Signifikansi nilai
modulus elastisitas kayu meranti: 72,40 %, signifikansi nilai modulus elastisitas kayu
mahoni: 69,50 %, signifikansi nilai modulus elastisitas kayu bangkirai : 75,31 %.
Kata kunci : kayu meranti, kayu mahoni, kayu bangkirai, kadar air, kerapatan, kuat
tekan, kuat tarik, kuat lentur, kuat geser, modulus elastisitas.
xix
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa tugas akhir ini tidak terdapat karya
yangpernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan
Tinggi dansepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat
yang pernahditulis atau diterbitkan oleh orang lain, keculi yang secara tertulis
diacu dalamnaskah dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Apabila kelak dikemudian hari ada ketidakbenaran dalam pernyataan
diatas,maka saya akan bertanggung jawab sepenuhnya.
Surakarta, November 2011
Davit Dwi Prasetyo
D100 060 075
xx
KAYU MERANTI, MAHONI, BANGKIRAI YANG ADA
DI PASARAN DENGAN SNI 2002
Tugas Akhir
untuk memenuhi sebagian persyaratan
mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil
diajukan oleh :
Davit Dwi Prasetyo
NIM : D 100 050 075
NIRM : 05 6 106 03010 50075
kepada
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2011
i
LEMBAR PENGESAHAN
SIGNIFIKANSI NILAI MODULUS ELASTISITAS
KAYU MERANTI, MAHONI, BANGKIRAI YANG ADA
DI PASARAN DENGAN SNI 2002
Tugas Akhir
diajukan dan dipertahankan pada Ujian Pendadaran
Tugas Akhir dihadapan Dewan Penguji
Pada tanggal :
diajukan oleh :
Davit Dwi Prasetyo
NIM : D 100 050 075
NIRM : 05 6 106 03010 50075
Susunan Dewan Penguji:
Pembimbing Utama
Pembimbing Pendamping
Ir. H. Suhendro Trinugroho, M. T.
NIK : 732
Sugiyatno, S. T.
NIK : 650
Anggota
Basuki, S. T. M. T.
NIK : 783
Tugas Akhir ini diterima sebagai salah satu persyaratan
Untuk mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil
Surakarta, .....................................
Dekan Fakultas Teknik
Ketua Jurusan Teknik Sipil
Ir. H. Suhendro Trinugroho, M. T.
NIK : 732
Ir. Agus Riyanto, M. T.
NIK : 483
ii
MOTTO
Success an d happi n ess can n ot be t r eat ed as t wo di ffer en t t hi n gs. If t her e i s n o
success, t her e can n ot be a sol i d foun dat i on for t he happi n ess. An d i f t her e i s
n o happi n ess, of what use t he success i s.
“ Ber pi ki r t i dak akan men gat asi r asa t akut , n amun t i n dakan akan dapat
men gat asi r asa t akut t er sebut ."
~ W. Cl emen t St on e ~
“ Kegagal an han y al ah kesempat an un t uk memul ai l agi , han y a saj a kal i i n i
har us l ebi h bi j aksan a dal am mel akukan n y a."
~ Hen r y For d ~
Bukan l ah kesul i t an y an g membuat ki t a takut , t api ket akut an y an g membuat
ki t a sul i t , kar en a i t u j an gan per n ah men coba un t uk men y er ah dan j an gan
per n ah men y er ah un t uk men coba. Maka j an gan kat akan pada Al l ah aku
pun y a masal ah, t et api kat akan pada masal ah aku pun y a Al l ah Yg Maha
Segal an y a. (Al i Bi n Abi Thal i b)
iii
PERSEMBAHAN
A t a s R i dho A lla h SW T da n pe r j ua nga nk u
s e la m a i ni k upe r s e m ba hk a n k a r y a i nda h i ni
unt uk :
Ay ah dan Bun da t er i makasi h at as doa, kasi h say an g dan
bi mbi n gan n y a sel ama i n i . Nasehat kal i an akan sel al u an an da
i n gat . Maaf han y a bi sa m en gucapkan t er i makasi h. An an da akan
t et ap ber usaha dan ber do’a kar en a per j al an an un t uk kedepan n y a
masi h pan j an g dan l ebi h sul i t .
Mas di di et t er i makasi h t el ah member i seman gat dal am
men y el esai kan Tugas Akhi r i n i .
Buat Rest i ka cahy a dewi , t er i ma kasi h buat seman gat dan
ban t uan n y a.
Rekan pr akt i kumku Dan u pr abowo, t er i makasi h ker j asaman y a dan
ban t uan bai k dar i mat er i i l maupun spi r i t ui l .
Teman -t eman Si pi l 200 5 ( Aas, Den y , Ir fan , Huda, Jon o, Her y , Ar i ,
Isn a, Jon y , Fauzan , Mem et , Ar y , Pi pi t , Kr i sn a, Agus, Bay u, Sun u,
Dwi , Ren y , Den i , Rohmad, Ri dwan , Sadewo, Asep, An dy , Makhfud ),
ser t a y an g l ai n n y a, t er i makasi h seman gat dan kekompakkan n y a.
Al mamat er ku UMS
iv
PRAKATA
Assaalamu’alaikum Wr Wb.
Alhamdulillah, segala puji syukur dipanjatkan ke hadirat Allah SWT atas
limpahan rahmat, taufik dan hidayah-Nya sehingga penyusunan Tugas Akhir
dapat diselesaikan. Tugas Akhir ini disusun guna melengkapi persyaratan untuk
menyelesaikan program studi S-1 pada Fakultas Teknik Jurusan Teknik Sipil
Universitas Muhammadiyah Surakarta. Bersama ini penyusun mengucapkan
terima kasih kepada semua pihak yang telah memberikan dukungan sehingga
penyusun dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.
Kemudian dengan selesainya Tugas Akhir ini penyusun mengucapkan
banyak terima kasih kepada :
1). Bapak Ir. Agus Riyanto, M.T., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
2). Bapak Ir. H. Suhendro Trinugroho, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil
Universitas
Muhammadiyah Surakarta, serta Pembimbing Utama dan
Pembimbing Akademik yang telah memberikan dorongan, arahan serta
bimbingan
3). Bapak Sugiyatno, S.T. selaku Pembimbing Pendamping yang telah
memberikan dorongan, arahan serta bimbingan dan nasehatnya.
4). Bapak Basuki, S.T., M.T., selaku penguji yang telah memberikan dorongan,
arahan serta bimbingan dan nasehatnya.
5). Bapak-bapak dan ibu-ibu dosen Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta terima kasih atas bimbingan dan ilmu
yang telah diberikan.
6). Ayahanda, Ibunda tercinta yang selalu memberikan dorongan baik material
maupun spiritual. Terima kasih atas do’a dan kasih sayang yang telah
diberikan selama ini.
7). Semua teman-teman angkatan 2005 yang saya cintai selama ini telah
menemani baik suka maupun duka terutama buat ( Irfan, Danu, Aas, Deny),
serta teman-teman yang lain.
v
8). Teman-teman praktikum seperjuangan ( Danu Prabowo ) terima kasih atas
kerja sama nya.
Penulis menyadari bahwa penyusunan Laporan Tugas Akhir ini masih
jauh dari sempurna, karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangat
diharapkan dan semoga laporan ini bermanfaat bagi kita semua. Amin.
Wassalamu’alaikum Wr Wb.
Surakarta,
Oktober 2011
Penyusun
vi
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ..................................................................................
i
HALAMAN PENGESAHAN.....................................................................
ii
MOTTO
..................................................................................... iii
PERSEMBAHAN .....................................................................................
iv
PRAKATA
.................................................................................... vii
DAFTAR ISI
.................................................................................... vii
DAFTAR GAMBAR .................................................................................
xi
DAFTAR TABEL ...................................................................................... xiii
DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN ...................................................
xv
DAFTAR LAMPIRAN ..............................................................................
xvi
ABSTRAKSI
.................................................................................. xvii
BAB I. PENDAHULUAN..........................................................................
1
A. Latar Belakang ......................................................................................
1
B. Rumusan Masalah ..................................................................................
1
C. Tujuan dan Manfaat Penelitian ...............................................................
2
1. Tujuan penelitian ....................................................................................
2
2. Manfaat penelitian ..................................................................................
2
D. Batasan Penelitian .................................................................................
2
E. Keaslian Penelitian.................................................................................
3
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ................................................................
4
A. Jenis – Jenis Kayu .................................................................................
4
B. Struktur Kayu ........................................................................................
4
C. Sifat – Sifat Kayu...................................................................................
6
1. Sifat umum dari kayu meliputi................................................................
6
2. Sifat fisik
...................................................................................... 6
2a). Penghantar temperature .......................................................................
6
2b). Daya hantar panas ...............................................................................
7
2c). Daya hantar listrik ...............................................................................
7
3. Sifat higroskopis .....................................................................................
7
vii
4. Sifat mekanis ...................................................................................... 7
4a). Pengaruh gaya aksial ...........................................................................
7
4b). Pengaruh beban momen ......................................................................
8
4c). Penyimpangan arah serat kayu .............................................................
8
D. Mutu Kayu
...................................................................................... 9
E. Modulus Elastisitas ................................................................................
9
1. Kuat acuan berdasarkan atas pemilihan secara mekanis ..........................
9
2. Kuat acuan berdasarkan pemilihan secara visual ...................................
10
F. Jenis Kayu Yang Diuji ...........................................................................
11
1. Kayu meranti .................................................................................... 12
2. Kayu mahoni .................................................................................... 12
3. Kayu bangkirai ......................................................................................
13
BAB III. LANDASAN TEORI ..................................................................
14
A. Sifat – Sifat Mekanik Kayu ...................................................................
14
B. Kuat Tarik
.................................................................................... 14
C. Kuat Tekan
.................................................................................... 15
1. anjang efektif .................................................................................... 15
2. Kelangsingan batang ..............................................................................
D. Kuat Geser
16
.................................................................................... 16
E. Kuat Lentur .................................................................................... 17
F. Kadar Air
.................................................................................... 17
G. Berat Jenis
.................................................................................... 18
BAB IV. METODE PENELITIAN ............................................................
19
A. Uraian umum .................................................................................... 19
B. Bahan Penelitian....................................................................................
19
1. Pengujian kuat tarik ...............................................................................
19
2. Pengujian kuat tekan ..............................................................................
19
3. Pengujian kuat geser ..............................................................................
20
4. Pengujian kuat lentur .............................................................................
20
5. Pengujian berat jenis ..............................................................................
20
viii
6. Pengujian kadar air ................................................................................
21
C. Alat Penelitian .......................................................................................
21
1. Penggaris siku ........................................................................................
21
2. Gergaji
.................................................................................... 22
3. Kaliper atau jangka sorong .....................................................................
22
4. Meteran
.................................................................................... 23
5. Timbangan
.................................................................................... 23
6. Oven
.................................................................................... 24
7. Universal Testing Mechine (UTM) ........................................................
24
D. Tahapan Penelitian ................................................................................
25
E. Jalannya Penelitian ................................................................................
26
1. Persiapan penelitian ...............................................................................
26
2. Pengujian kuat tarik ...............................................................................
26
3. Pengujian kuat tekan ..............................................................................
26
4. Pengujian kuat geser ..............................................................................
27
5. Pengujian kuat lentur .............................................................................
28
6. Pengujian berat jenis ..............................................................................
28
7. Pengujian kadar air ................................................................................
28
BAB V. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN .............................
30
A. Hasil Pemeriksaan Kadar Air ................................................................
30
1. Hasil pengujian kadar air kayu meranti ..................................................
30
2. Hasil pengujian kadar air kayu mahoni...................................................
30
3. Hasil pengujian kadar air kayu bangkirai ................................................
31
B. Hasil Pemeriksaan Kerapatan Kayu .......................................................
31
1. Hasil pengujian kerapatan kayu meranti .................................................
31
2. Hasil pengujian kerapatan kayu mahoni .................................................
32
3. Hasil pengujian kerapatan kayu bangkirai ..............................................
32
C. Hasil Pemeriksaan Kuat Tekan ..............................................................
33
1. Hasil pengujian kuat tekan kayu meranti ................................................
33
2. Hasil pengujian kuat tekan kayu mahoni ................................................
34
ix
3. Hasil pengujian kuat tekan kayu bangkirai .............................................
35
D. Hasil Pemeriksaan Kuat Tarik ...............................................................
36
1. Hasil pengujian kuat tarik kayu meranti .................................................
36
2. Hasil pengujian kuat tarik kayu mahoni..................................................
37
3. Hasil pengujian kuat tarik kayu bangkirai...............................................
38
E. Hasil Pemeriksaan Kuat Lentur..............................................................
39
1. Hasil pengujian kuat lentur kayu meranti ...............................................
39
2. Hasil pengujian kuat lentur kayu mahoni................................................
40
3. Hasil pengujian kuat lentur kayu bangkirai.............................................
41
F. Hasil Pemeriksaan Kuat Geser ...............................................................
42
1. Hasil pengujian kuat geser kayu meranti ................................................
42
2. Hasil pengujian kuat geser kayu mahoni ................................................
43
3. Hasil pengujian kuat geser kayu bangkirai .............................................
44
G. Kuat Acuan Kayu ..................................................................................
45
1. Kuat acuan kayu meranti menurut perhitungan secara teoritis ................
45
2. Kuat acuan kayu mahoni menurut perhitungan secara teoritis .................
46
3. Kuat acuan kayu bangkirai menurut perhitungan secara teoritis ..............
47
H. Hasil Uji Langsung ...............................................................................
48
1. Perhitungan uji langsung kuat tekan .......................................................
48
2. Perhitungan uji langsung kuat tarik ........................................................
52
3. Perhitungan uji langsung kuat lentur ......................................................
54
4. Perhitungan uji langsung kuat geser .......................................................
57
5. Perhitungan modulus elastisitas ..............................................................
59
I. Perbandingan uji langsung dengan secara teoritis ....................................
60
1. Perbandingan kuat tekan ........................................................................
60
2. Perbandingan kuat tarik..........................................................................
61
3. Perbandingan kuat lentur ........................................................................
62
4. Perbandingan kuat geser.........................................................................
63
5. Perbandingan modulus elastisitas ...........................................................
64
J. Signifikansi Nilai Modulus Elastisitas ....................................................
65
x
BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................
67
A. Kesimpulan .................................................................................... 67
B. Saran
.................................................................................... 69
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar II.1.
Tampang melintang pohon ...............................................
6
Gambar II.2.
Arah serat membentuk sudut α terhadap sumbu batang .....
8
Gambar III.1.
Nilai K untuk kolom-kolom dengan beberapa jenis
kekangan ujung ................................................................
16
Gambar IV.1.
Pengujian kuat tarik .........................................................
19
Gambar IV.2.
Pengujian kuat tekan ........................................................
19
Gambar IV.3.
Pengujian kuat geser ........................................................
20
Gambar IV.4.
Pengujian kuat lentur .......................................................
20
Gambar IV.5.
Pengujian berat jenis ........................................................
20
Gambar IV.6.
Pengujian kadar air ..........................................................
21
Gambar IV.7.
Penggaris siku ..................................................................
21
Gambar IV.8.
Gergaji.............................................................................
22
Gambar IV.9.
Jangka sorong ..................................................................
22
Gambar IV.10. Meteran ...........................................................................
23
Gambar IV.11. Timbangan.......................................................................
23
Gambar IV.12. Oven ................................................................................
24
Gambar IV.13. Universal Testing Mechine (UTM) ..................................
24
Gambar IV.14. Bagan alir tahapan penelitian ...........................................
25
Gambar V.1.
Grafik hubungan beban tekan dan perpendekan uji kuat
tekan kayu meranti ...........................................................
Gambar V.2.
Grafik hubungan beban tekan dan perpendekan uji kuat
tekan kayu mahoni ...........................................................
Gambar V.3.
34
Grafik hubungan beban tekan dan perpendekan uji kuat
tekan kayu bangkirai ........................................................
Gambar V.4.
33
35
Grafik hubungan beban tarik dan regangan uji kuat tekan
kayu meranti ....................................................................
36
Gambar V.5.
Grafik hubungan beban tarik dan regangan uji kuat tekan
kayu mahoni
.................................................................................... 37
xii
Gambar V.6.
Grafik hubungan beban tarik dan regangan uji kuat tekan
kayu bangkirai .................................................................
38
Gambar V.7.
Grafik hubungan beban lentur dan lendutan uji kuat tekan
kayu meranti
.................................................................................... 39
Gambar V.8.
Grafik hubungan beban lentur dan lendutan uji kuat tekan
kayu mahoni
.................................................................................... 40
Gambar V.9.
Grafik hubungan beban lentur dan lendutan uji kuat tekan
kayu bangkirai
.................................................................................... 41
Gambar V.10.
Grafik hubungan beban geser dan pergeseran uji kuat
geser kayu meranti .....................................................................................
Gambar V.11.
Grafik hubungan beban geser dan pergeseran uji kuat
tekan kayu mahoni .....................................................................................
Gambar V.12.
uji langsung
Gambar V.14.
43
Grafik hubungan beban geser dan pergeseran uji kuat
tekan kayu bangkirai ..................................................................................
Gambar V.13.
42
44
Diagram perbandingan kuat tekan secara teoritis dengan
.................................................................................... 52
Diagram perbandingan kuat tarik secara teoritis dengan
uji langsung
.................................................................................... 55
Gambar V.15.
Diagram perbandingan kuat tentur secara teoritis dengan
uji langsung
.................................................................................... 58
Gambar V.16.
uji langsung
Diagram perbandingan kuat geser secara teoritis dengan
.................................................................................... 62
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel II.1.
Daya hantar panas dalam satuan kg.cal/jam.m.°c pada
berbagai macam bahan (Asroni, 1994). .......................................................
Tabel II.2.
Tabel II.3.
Tabel II.4.
Hasil penelitian penyimpangan arah serat kayu
(Asroni, 1994) ..................................................................
8
Cacat kayu untuk setiap kelas mutu kayu (SNI, 2002) ......
9
Nilai kuat acuan (MPa) berdasarkan atas pemilihan secara
mekanis pada kadar air 15% (SNI, 2002) ...................................................
Tabel II.5.
7
10
Estimasi kuat acuan berdasarkan berat jenis kadar air 15%
untuk kayu berserat lurus tanpa cacat kayu (SNI, 2002) .............................
11
Tabel II.6.
Nilai Rasio Tahanan (SNI, 2002) .....................................
11
Tabel III.1. Perbedaan keadaan berat jenis ...............................................
18
Tabel III.2.
Kekuatan kayu berdasarkan berat jenis kayu
(Soehendradjati, 1990) ...............................................................................
18
Tabel V.1.
Hasil pengujian kadar air kayu meranti ............................
30
Tabel V.2.
Hasil pengujian kadar air kayu mahoni ............................
30
Tabel V.3.
Hasil pengujian kadar air kayu bangkirai .........................
31
Tabel V.4.
Hasil pengujian berat jenis kayu meranti ..........................
31
Tabel V.5.
Hasil pengujian berat jenis kayu mahoni ..........................
32
Tabel V.6.
Hasil pengujian berat jenis kayu bangkirai .......................
32
Tabel V.7.
Hasil pengujian kuat tekan kayu maranti ..........................
33
Tabel V.8.
Hasil pengujian kuat tekan kayu mahoni ..........................
34
Tabel V.9.
Hasil pengujian kuat tekan kayu bangkirai. ......................
35
Tabel V.10. Hasil pengujian kuat tarik kayu maranti .................................
36
Tabel V.11.
Hasil pengujian kuat tarik kayu mahoni ...........................
37
Tabel V.12.
Hasil pengujian kuat tarik kayu bangkirai ........................
38
Tabel V.13.
Hasil pengujian kuat lentur kayu maranti .........................
39
Tabel V.14.
Hasil pengujian kuat lentur kayu mahoni .........................
40
Tabel V.15.
Hasil pengujian kuat lentur kayu bangkirai ......................
41
xiv
Tabel V.16.
Hasil pengujian kuat geser kayu meranti ..........................
42
Tabel V.17.
Hasil pengujian kuat geser kayu mahoni ..........................
43
Tabel V.18.
Hasil pengujian kuat geser kayu bangkirai .......................
44
Tabel V.19.
Rekapitulasi perhitungan secara teoritis kayu meranti ......
45
Tabel V.20.
Rekapitulasi perhitungan secara teoritis kayu mahoni ......
46
Tabel V.21.
Rekapitulasi perhitungan secara teoritis kayu bangkirai ...
47
Tabel V.22.
meranti
Tabel V.23.
mahoni
Tabel V.24.
bangkirai
Tabel V.25.
meranti
Tabel V.26.
mahoni
Tabel V.27.
bangkirai
Tabel V.28.
meranti
Tabel V.29.
mahoni
Tabel V.30.
bangkirai
Tabel V.31.
meranti
Tabel V.32.
mahoni
Tabel V.33.
Rekapitulasi perhitungan uji langsung kuat tekan kayu
.................................................................................... 49
Rekapitulasi perhitungan uji langsung kuat tekan kayu
.................................................................................... 50
Rekapitulasi perhitungan uji langsung kuat tekan kayu
.................................................................................... 52
Rekapitulasi perhitungan uji langsung kuat tarik kayu
.................................................................................... 52
Rekapitulasi perhitungan uji langsung kuat tarik kayu
.................................................................................... 53
Rekapitulasi perhitungan uji langsung kuat tarik kayu
.................................................................................... 54
Rekapitulasi perhitungan uji langsung kuat lentur kayu
.................................................................................... 55
Rekapitulasi perhitungan uji langsung kuat lentur kayu
.................................................................................... 56
Rekapitulasi perhitungan uji langsung kuat lentur kayu
.................................................................................... 56
Rekapitulasi perhitungan uji langsung kuat geser kayu
.................................................................................... 57
Rekapitulasi perhitungan uji langsung kuat geser kayu
.................................................................................... 58
Rekapitulasi perhitungan uji langsung kuat geser kayu
bangkirai
.................................................................................... 59
Tabel V.34.
Perbandingan kuat tekan rata-rata uji langsung dengan kuat
xv
tekan rata-rata secara teoritis ............................................
Tabel V.35.
Perbandingan kuat tarik rata-rata uji langsung dengan kuat
tarik rata- rata secara teoritis ............................................
Tabel V.36.
62
Perbandingan kuat geser rata-rata uji langsung dengan kuat
geser rata-rata secara teoritis ............................................
Tabel V.38.
61
Perbandingan kuat lentur rata-rata uji langsung dengan kuat
lentur rata-rata secara teoritis ...........................................
Tabel V.37.
60
63
Perbandingan modulus elastisitas rata-rata uji langsung
dengan modulus elastisitas rata-rata secara teoritis ...........
xvi
64
DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN
: Modulus elastisitas lentur
b
: Lebar kayu (cm)
h
: Tebal kayu (cm)
l
: Panjang kayu (cm)
: Kuat lentur (N/mm)
: Kuat tarik sejajar serat(N/mm)
: Kuat tekan sejajar serat(N/mm)
: Kuat geser(N/mm)
: Gaya tarik terfaktor(kN)
λ
: Faktor waktu
: Faktor tahanan tarik sejajar serat
T
: Tahanan tarik terkoreksi (kN)
P
:
Gaya tekan terfaktor (kN)
:
Faktor tahanan tekan sejajar serat
P’
: Tahanan tekan terkoreksi (kN)
V
: Gaya geser terfaktor (kN)
: Faktor tahanan geser
V’
: Tahanan geser terkoreksi (kN)
M
: Momen terfaktor (kN)
:
Faktor tahanan lentur
M’
: Tahanan lentur terkoreksi (kN)
w
: Kadar air(%)
W
: Berat benda uji sebelum dikeringkan(gr)
W
: Berat benda uji sesudah kering oven(gr)
A
: Luas penampang (mm2)
UTM
: Universal Testing Mechine
l
: Panjang efektif kolom
: Slenderness kolom
Sx
: Modulus penampang untuk lentur terhadap sumbu kuat
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran I.1.
Pemeriksaan kadar air ...................................................... L-1
Lampiran I.2.
Pemeriksaan kerapatan kayu ............................................. L-2
Lampiran I.3.
Pemeriksaan kuat tekan .................................................... L-3
Lampiran I.4.
Pemeriksaan kuat tarik ..................................................... L-5
Lampiran I.5.
Pemeriksaan kuat lentur ................................................... L-7
Lampiran I.6.
Pemeriksaan kuat geser ................................................... L-10
Lampiran I.7.
Foto pengujian kadar air dan kerapatan kayu .................... L-11
Lampiran I.8.
Foto pengujian kuat tekan ................................................ L-12
Lampiran I.9.
Foto pengujian kuat geser ................................................ L-15
Lampiran I.10. Foto pengujian kuat tarik.................................................. L-18
Lampiran I.11. Foto pengujian kuat lentur ................................................ L-21
Lampiran I.12. Standar untuk pengujian di laboratorium .......................... L-27
Lampiran I.13. Lembar asistensi .............................................................. L-33
xviii
SIGNIFIKASI NILAI MODULUS ELASTISITAS
KAYU MERANTI, MAHONI, BANGKIRAI YANG ADA
DI PASARAN DENGAN SNI 2002
ABSTRAKSI
Kayu merupakan material konstruksi yang sudah lama dikenal oleh masyarakat di
Indonesia. Faktor-faktor seperti mudah dalam pengerjaannya, ringan, harganya relatif
murah dan aman bagi lingkungan (environmental compability) telah membuat kayu
menjadi material konstruksi yang terkenal di bidang konstruksi ringan (light
construction). Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan nilai kadar air, nilai kerapatan
benda uji, nilai kuat lentur, kuat tarik, kuat tekan, kuat geser dan mengetahui seberapa
besar signifikansi nilai modulus elastisitas kayu dipasaran antara hasil pengujian benda
uji secara langsung dengan secara teoritis (SNI 2002). Penelitian ini dilakukan melalui
empat tahap yaitu ; tahap persiapan dan penyediaan bahan, tahap pembuatan dan
pengukuran benda uji, tahap pelaksanaan pengujian, dan tahap analisa hasil pengujian
dengan rumus SNI 2002 kemudian ditarik kesimpulan. Kayu yang digunakan sebagai
benda uji adalah kayu meranti, mahoni, dan bangkirai yang diperoleh dari daerah
Surakarta. Dari hasil penelitian didapatkan nilai kadar air kayu meranti 14,20 %, kayu
mahoni 16,21 %, kayu bangkirai 16,81 %. Kerapatan kayu meranti 539,68 kg/m3 , kayu
mahoni 648,32 kg/m3, kayu bangkirai 979,52 kg/m3. Kuat tekan kayu meranti secara
teoritis sebesar 24 N/mm2 dan uji langsung sebesar 51,61 N/mm2 , kuat tekan kayu
mahoni secara teoritis sebesar 27 N/mm2 dan uji langsung sebesar 87,99 N/mm2, kuat
tekan kayu bangkirai secara teoritis sebesar 31 N/mm2 dan uji langsung sebesar 135,59
N/mm2. Kuat tarik kayu meranti secara teoritis sebesar 17 N/mm2 dan uji langsung
sebesar 36,71 N/mm2 , kuat tarik kayu mahoni secara teoritis sebesar 22 N/mm2 dan uji
langsung sebesar 41 N/mm2, kuat tarik kayu bangkirai secara teoritis sebesar 31 N/mm2
dan uji langsung sebesar 60,94 N/mm2. Kuat lentur kayu meranti secara teoritis sebesar
18 N/mm dan uji langsung sebesar 138,05 N/mm2, kuat lentur kayu mahoni secara teoritis
sebesar 23 N/mm2 dan uji langsung sebesar 160,05 N/mm2, kuat lentur kayu bangkirai
secara teoritis sebesar 32 N/mm2 dan uji langsung sebesar 225,32 N/mm2. Kuat geser
kayu meranti secara teoritis sebesar 4,3 N/mm2 dan uji langsung sebesar 5,15 N/mm2.
kuat geser kayu mahoni secara teoritis sebesar 4,6 N/mm2 dan uji langsung sebesar 5,97
N/mm2, kuat geser kayu bangkirai secara teoritis sebesar 5,1 N/mm2 dan uji langsung
sebesar 8,40 N/mm2. Nilai modulus elastisitas rata–rata kayu meranti secara teoritis
sebesar 9280,24 N/mm2 dan nilai modulus elastisitas rata–rata uji langsung sebesar 16000
N/mm2, nilai modulus elastisitas rata–rata kayu mahoni secara teoritis sebesar 10619,34
N/mm2 dan nilai modulus elastisitas rata–rata uji langsung sebesar 18000 N/mm2, nilai
modulus elastisitas rata–rata kayu bangkirai secara teoritis sebesar 14259,89 N/mm2 dan
nilai modulus elastisitas rata–rata uji langsung sebesar 25000 N/mm2. Signifikansi nilai
modulus elastisitas kayu meranti: 72,40 %, signifikansi nilai modulus elastisitas kayu
mahoni: 69,50 %, signifikansi nilai modulus elastisitas kayu bangkirai : 75,31 %.
Kata kunci : kayu meranti, kayu mahoni, kayu bangkirai, kadar air, kerapatan, kuat
tekan, kuat tarik, kuat lentur, kuat geser, modulus elastisitas.
xix
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa tugas akhir ini tidak terdapat karya
yangpernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan
Tinggi dansepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat
yang pernahditulis atau diterbitkan oleh orang lain, keculi yang secara tertulis
diacu dalamnaskah dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Apabila kelak dikemudian hari ada ketidakbenaran dalam pernyataan
diatas,maka saya akan bertanggung jawab sepenuhnya.
Surakarta, November 2011
Davit Dwi Prasetyo
D100 060 075
xx