PERBANDINGAN KEKUATAN GESER DAN LENTUR BALOK BAMBU LAMINASI DENGAN KAYU Perbandingan Kekuatan Geser Dan Lentur Balok Bambu Laminasi Dengan Kayu.

PERBANDINGAN KEKUATAN GESER DAN LENTUR
BALOK BAMBU LAMINASI DENGAN KAYU
Tugas Akhir

untuk memenuhi sebagian persyaratan
mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil

diajukan oleh :

Rosyid Setiawan Nur Pratama
NIM : D 100 110 004
NIRM : 11.6.106.03010.50.004

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2015

MOTTO
“Maha Suci Engkau ya Allah, kami tidak mempunyai
ilmu, hanya terbatas yang pernah Engkau ajarkan pada

kami saja. Sesungguhnya Engkau Maha Mengetahui
dan Maha Bijaksana”
( Q.S. Al – Baqarah : 32 )
“Jadikanlah sabar dan sholat sebagai penolongmu, dan
sesungguhnya yang demikian itu sungguh berat,
kecuali bagi orang – orang yang khusyu”
( Q.S. Al – Baqarah : 45 )
“Sesungguhnya Allah SWT meninggikan derajat bagi
orang – orang yang berilmu pengetahuan diantara
kamu dengan beberapa derajat, dan Allah SWT
mengetahui apa yang kamu kerjakan”
( Q.S. Al – Mujadalah : 4 )
“Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan.
Maka apabila kamu selesai (dari urusan ), kerjakanlah
dengan sungguh – sungguh ( urusan yang lain )”
( Q.S. Al – Insyirah : 6-7 )
“Raihlah ilmu, dan untuk meraih ilmu belajarlah untuk
tenang dan sabar”
(Khalifah Umar )
“Sebelum kamu memulai suatu urusan mintalah doa

restu orang tuamu, supaya dipermudah urusanmu”
( Ibundaku tercinta )

ii

PERSEMBAHAN
Kupersembahkan karya kecilku ini untuk :

Allah SWT, segala kekuasaan atas semua adalah ditangan-Mu, hanya kepada-Mu
kami menyembah dan hanya Engkaulah yang menjadikan segala tidak mungkin
akan terjadi

Yang selalu kucintai, kuhormati dan selamanya kutempatkan ditempat yang mulia
dalam hati ini : Ibu dan Bapakku tercinta yang selalu tulus ditiap detikmu selalu
mendoakanku, yang telah mengajarkan aku akan arti kehidupan dan selalu
meluruskan jalan hidupku sehingga aku bisa menghargai diri ini dan waktu yang
telah Engkau berikan serta selalu menyayangiku ditiap kenakalanku. Ya Allah
sayangi mereka seperti ia menyayangiku. Ya Allah cintailah mereka seperti
mereka mencintaiku


Serta untuk adik-adik kecilku yang selalu kusayangi: Adikku Rifqi Lya Nurul
Fatoni dan Adikku Adila Salma Cahyani yang telah memberi warna dalam
hidupku.
Buat kekasihku Mila Utami yang tak henti menyemangatiku serata sahabat sahabatku Andy Rosyulianta I, Ary Tri Hananto, Rochyat Taufik, Nadia Novita
Laksmi, dan Chanifah Fitri E. Sukses buat kalian semua

Dan tidak lupa buat seluruh temen-temen angkatan 2011 yang aku banggakan
terima kasih atas semua dukungan dan bantuan kalian.
Serta keluarga besar Progam Studi Teknik Sipil Muhammadiyah Surakarta.

iii

PRAKATA

Assalamu`alaikum Wr. Wb.
Tiada kata pertama yang terucap selain, Alhamdulillah Puji syukur
penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT,yang telah melimpahkan rahmat dan
hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini sesuai
dengan waktu yang telah ditentukan. Tugas Akhir ini berjudul “Perbandingan
Kekuatan Geser dan Lentur Balok Bambu Laminasi dengan Kayu”

Tugas Akhir ini disusun guna melengkapi persyaratan dalam meraih gelar
kesarjanaan S-1 dalam Ilmu Teknik pada Progam Studi Teknik Sipil Fakultas
Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Berkenaan dengan ini ijinkan penulis menyampaikan ucapan terimakasih
yang tak terhingga kepada semua pihak yang telah ikut serta membantu penulis
baik secara langsung maupun tidak langsung, secara moril maupun materiil
selama penulis belajar sampai terselesaikannya tugas akhir ini.
Ucapan terimakasih dan penghargaan setinggi-tingginya atas pengarahan,
bimbingan serta bantuan yang selama ini telah diberikan sehingga penulis dapat
menyelesaikan Tugas belajar di jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta, terutama kepada yang terhormat :
1. Bapak Ir. Sri Sunarjono, MT, Ph,D selaku Dekan Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
2. Bapak Mochamad Solikin, S.T, M.T, Ph.D selaku ketua jurusan Teknik
Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
3. Bapak Ir. Abdul Rahman, M.T, selaku Dosen Pembimbing Akademik.
4. Bapak Ir. Aliem Sujatmiko, M.T, selaku Dosen Pembimbing Pertama.
5. Bapak Ir. Suhendro Trinugroho,M.T, Selaku Dosen Pembimbing Kedua.
6. Bapak Mochamad Solikin, S.T, M.T, Ph.D.


Selaku Anggota Dewan

Penguji.
7. Bapak dan Ibu Dosen Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.

iv

8. Ibu dan Ayahku tercinta yang telah memberikan dukungan baik materiil
maupun moral dan atas doanya, Syukurku panjatkan kepada Allah untuk
bapak dan ibu.
9. adik-adik kecilku yang selalu kusayangi dan kucintai : Adikku Rifqi Lya
Nurul Fatoni dan Adikku Adila Salma Cahyani dan keluarga besar di
Karanganyar yang telah memberikan warna dalam kehidupan ini..
10. Kakak – kakakku Mas Triyono dan Mas Toto yang bersedia membantu
penelitianku
11. Teman – teman teknik sipil angkatan 2011 yang tak mungkin disebutkan
satu persatu, semoga kebersamaan dan persahabatan ini tidak akan legam
dimakan waktu
12. Semua pihak yang telah membantu terselesaikannya penyusunan Tugas

Akhir ini
“ Tak ada gading yang tak retak”, Penyusun menyadari bahwa dalam
penyusunan Tugas Ahir ini masih banyak yang perlu disempurnakan, maka
dengan kerendahan hati, saran dan kritik yang membangun sangat penyusun
harapkan guna sempurnanya Tugas Akhir ini.
Akhir kata semoga Tugas Akhir ini bermanfaat bagi kita semua. Amin.
Wassalamualaikum Wr.Wb.

Surakarta,

Desember 2015

Penyusun

v

DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN .....................................................................................i
MOTTO ....................................................................................................................ii
PERSEMBAHAN ....................................................................................................iii

PRAKATA ................................................................................................................iv
DAFTAR ISI .............................................................................................................vi
DAFTAR GAMBAR ................................................................................................xi
DAFTAR TABEL ....................................................................................................xii
ABSTRAKSI.............................................................................................................xi
BAB I

PENDAHULUAN
A. Latar Belakang.....................................................................................1
B. Rumusan Masalah ...............................................................................2
C. Tujuan dan Manfaat Penelitian ............................................................2
1. Tujuan Penelitian ...........................................................................2
2. Manfaat Penelitian .........................................................................2
D. Batasan Masalah ..................................................................................3
E. Keaslian Tugas Akhir ..........................................................................3

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA
A. Diskripsi Kayu .....................................................................................5

1.

Pengertian kayu .............................................................................5

2.

Struktur Kayu .................................................................................6

3.

Struktur Bambu ..............................................................................7

B. Karakteristik Kayu ...............................................................................8
1.

Karakteristik Fisik .........................................................................8

2.

Karakteristik Mekanis ....................................................................9


3.

Karakteristik kimia ........................................................................10

4.

Tegangan Ijin Kayu .......................................................................10

vi

C. Karakteristik Kayu yang Diteliti..........................................................14
1.

Kayu Jati ........................................................................................14

2.

Kayu Mahoni .................................................................................15


D. Karakteristik Bambu ............................................................................15
1.

Sifat Fisik .......................................................................................15

2.

Sifat Mekanik.................................................................................17

3.

Tegangan Ijin Bambu ....................................................................18

E. Perekat .................................................................................................18
BAB III

LANDASAN TEORI
A. Pengertian ...........................................................................................19
B. Kuat Lentur kayu ................................................................................20
C. Modulus Elastisitas Lentur .................................................................21

D. Analisis Geser ....................................................................................22

BAB IV

METODE PENELITIAN
A. Bahan Penelitian .................................................................................23
1.

Kayu Jati ........................................................................................24

2.

Kayu Mahoni .................................................................................24

3.

Balok Laminasi Bambu .................................................................24

4.

Perekat Epoxy Resin ......................................................................25

B. Peralatan Penelitian ............................................................................26
1.

Meteran ..........................................................................................26

2.

Pisau ...............................................................................................26

3.

Gergaji ...........................................................................................27

4.

Mesin Serut ....................................................................................27

5.

Mesin Pemotong ............................................................................27

6.

Sabit ...............................................................................................28

7.

Penjepit ..........................................................................................28

C. Waktu Pnelitian ..................................................................................28
1.

Tahap Persiapan .............................................................................29

vii

2.

Tahap Pembuatan ...........................................................................29

3.

Tahap Pengujian ............................................................................29
a. Pengujian Kuat Lentur .......................................................29
b. Pengujian Kuat Geser ........................................................30

BAB V

HASIL PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN
A. Pengujian Karakteristik Bahan ...........................................................31

BAB VI

1.

Analisa Kuat Lentur .......................................................................31

2.

Analisa Kuat Geser ........................................................................32

KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan .........................................................................................34
B. Saran ...................................................................................................35

DARFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN

viii

DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Penampang Pohon ..........................................................................6
Gambar 2.2. Penampang Bambu.........................................................................7
Gambar 3.1. Pengujian Kuat Lentur Kayu ..........................................................20
Gambar 4.1. Susunan Balok Laminasi ................................................................23
Gambar 4.2. Kayu Jati.........................................................................................24
Gambar 4.3. Kayu Mahoni ..................................................................................24
Gambar 4.4. Laminasi Bambu ............................................................................25
Gambar 4.5. Lem Epoxy .....................................................................................25
Gambar 4.6. Meteran ..........................................................................................26
Gambar 4.7. Pisau ...............................................................................................26
Gambar 4.8. Gergaji ............................................................................................27
Gambar 4.9. Mesin Serut ....................................................................................27
Gambar 4.10. Mesin Pemotong...........................................................................27
Gambar 4.11. Sabit..............................................................................................28
Gambar 4.12. Mesin Penjepit ..............................................................................28
Gambar 4.12. F Calm ..........................................................................................28

ix

DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Daya Hantar Panas k dalam Satuan Kg.Cal/jam.m.˚C Pada
Berbagai Macam Bahan .................................................................8
Tabel 2.2. Nilai Kuat Acuan (MPa) Berdasarkan Atas Pemilahan Secara
Maksimal Pada Kadar Air 15% .....................................................11
Tabel 2.3.

Nilai Rasio Tahanan .......................................................................12

Tabel 2.4.

Cacat Maksimum Untuk Semua Kelas Kayu.................................13

Tabel 2.5.

Kuat Tarik Rata-rata Bambu Kering Oven ...................................18

Tabel 2.6.

Kuat Batas dan Tegangan Ijin Bambu ..........................................18

Tabel 3.1.

Macam Laminasi yang Diproduksi Saat Ini..................................20

Tabel 4.1.

Dimensi Benda Uji ........................................................................23

Tabel 5.1.

Analisa dan Pengujian Kuat Lentur ..............................................31

Tabel 5.2.

Analisa dan Pengujian Kuat Gesr .................................................33

x

PERBANDINGAN KEKUATAN GESER DAN LENTUR
BALOK BAMBU LAMINASI DENGAN KAYU
ABSTRAKSI
Dalam kontruksi bangunan ada 3 jenis bahan utama yaitu kayu, baja dan beton.
Antara ketiga bahan tersebut kayu merupakan bahan yang banyak digunakan pada setiap
fungsi bangunan mulai dari persiapan sampai finishing. Kekurangan menggunakan bahan
kayu yakni kayu dapat mengalami kerusakan baik dari jamur mupun rayap, semakin
mahalnya harga kayu dipasaran, serta sulit didapat.
Berdasarkan uraian diatas maka bambu dapat digunakan sebagai bahan pengganti
kayu dengan cara dilaminasi. Bambu yang digunakan ada tiga jenis yakni : bambu
petung, bambu ori, dan bambu wulung. Sebagai pembanding saya gunakan kayu jati dan
mahoni. Dan sebagai perekat digunakan lem Epoxy. Untuk pembuatan bambu laminasi itu
sendiri sebagai berikut ; bambu di potong membentuk persegi panjang sehingga menjadi
venir, kemudian bambu dioven hingga mencapai kadar air 15%, lalu venir-venir bambu
yang sudah dioven direkatkan dengan lem epoxy dikedua sisi. Susunan laminasi
menggunakan bentuk carvel (batu bata). Pengujian meliputi uji kuat lentur dan uji kuat
geser.
Dari hasil pengujian yang dilakukan didapat sebagai berikut , kuat geser rata-rata
kayu jati 24,59 MPa, kayu mahoni 17,19 MPa, laminasi bambu petung 10,22 MPa,
laminasi bambu ori dan bambu wulung sama yaitu 9,42 MPa. Sementara untuk kuat
lentur rata-rata kayu jati yaitu 55,68 MPa, kayu mahoni 31,88 MPa, laminasi bambu
petung 22,61 MPa, laminasi bambu ori 34,13 MPa, laminasi bambu wulung 15,98 MPa.
Kata kunci : Kuat Geser, Kuat Lentur, laminasi bambu, Epoxy

xi

ABSTRACT
There are three main types of materials in building construction, namely: wood, steel, and concrete.
Nowadays, most of building function uses wood as its material from preparation to finishing. However,
wood has some disadvantages, namely: wood may be damaged both fungi and termites, wood is more
expensive enough and also difficult to be obtained. Based on the explanation above, bamboo can be used
as material replacement. Bamboo has to be laminated in order to be used as material replacement of
wood. There are three kinds of bamboo that is used. They are Petung bamboo, Ori bamboo, and Wulung
bamboo. The researcher uses teak and mahogany as their comparator and Epoxy glue as their adhesive.
The processes of bamboo lamination making are as a follows: The first is bamboo has to be cut into
rectangles in order to become veneer. The second is dry the bamboo used oven until it reaches 15%
moisture content. The third is glued the veneers which had been dried use Epoxy glue on both of the
sides. The composition of the lamination uses carvel form. The test includes flexural strength and shear
strength test. The result shows that the averages of shear strength are 24,59 MPa for teak, 17,19 MPa for
mahogany, 10,22 MPa for Petung bamboo lamination and 9,42 MPa for both of Ori bamboo lamination
and Wulung bamboo lamination. Meanwhile, the averages of flexural strength are 55,68 MPa for teak,
31,88 Mpa for mahogany, 22,61 Mpa for Petung bamboo lamination, 34,13 Mpa for Ori bamboo
lamination, and 15,98 Mpa for Wulung bamboo lamination.
KEYWORDS: Shear Strength, Flexural Strength, Bamboo Lamination, Epoxy