Mechanical Dan Physical Properties Kayu Rambung Sebelum Dan Sesudah Pengawetan Sesuai Dengan Sni No. 03 Tahun 2002 Chapter III V
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Persiapan Penelitian
Jenis kayu yang dipakai dalam penelitian ini adalah kayu rambung dengan ukuran
sesuai dengan SNI no. 03 tahun 2002 untuk masing-masing pengujian. Kayu tersebut diambil
dari lokasi desa Payageli, Sunggal, Sumatera Utara Kayu tersebut akan diteliti sifat-sifat
mekanis dan sifat fisiknya sehingga diperoleh karakteristik yang diperlukan untuk pengujian
nantinya.
Kayu batangan tersebut dibiarkan kering udara sampai mencapai kadar air 15 % untuk
selanjutnya diawetkan, dikeringkan dan diuji sesuai dengan masing-masing jenis pengujian
karakterisitik.
3.2 Pelaksanaan Pengawetan
Pengawetan yang akan dilakukan pada kayu tersebut mengacu pada SNI no.03-3233
tahun 1998 tentang “Tata Cara Pengawetan Kayu untuk Bangunan Rumah dan Gedung”.
Bahan pengawet yang dipakai adalah Asam Borat dengan kadar 10 % sesuai dengan Jurnal
Penelitian yang sudah pernah dilakukan sebelumnya. Metode pengawetan yang akan
dilakukan adalah Metode Rendaman Panas Dingin. Proses pengawetan akan dilakukan di
Laboratorium Mekanika Tanah Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik USU.
37
Universitas Sumatera Utara
Alat-alat yang diperlukan pada proses pengawetan ini adalah :
a) Bak pencampur untuk membuat dan mengaduk bahan pengawet.
b) Bak atau tangki persediaan untuk menyimpan persediaan larutan bahan pengawet
yang sudah siap pakai.
c) Bak pengawetan atau bak perendaman, tempat kayu akan diawetkan.
d) Pompa pemindah larutan untuk mengalirkan dan memindahkan larutan bahan
pengawet.
e) Manometer.
f) Termometer.
g) Gelas ukur 1000 ml.
h) Hidrometer.
i) Tungku pemanas.
Pelaksanaan pengawetan sebagai berikut :
a) Menyiapkan larutan bahan pengawet dengan langkah-langkah sebagai berikut :
•
Menimbang asam borat dan menakar air dengan perbandingan 1 gr asam borat
: 10 liter air.
•
Mencampur asam borat dan air dalam bak pencampur.
b) Masukkan kayu-kayu yang akan diawetkan ke dalam bak pengawet.
c) Masukkan bahan pengawet dari bak pencampur ke dalam bak pengawet sampai
permukaan larutan mencapai 10 cm di atas permukaan kayu.
d) Tahan kayu-kayu yang sedang diawetkan agar tidak tersembul ke atas.
e) Panaskan bak pengawet sampai titik ada gelembung udara yang keluar dari dalam
kayu (pemanasan selama 2 jam).
f) Matikan api dan biarkan sampai larutan bahan pengawet mendingin (perendaman
selama 2 hari).
38
Universitas Sumatera Utara
g) Tiriskan kayu sampai tidak ada lagi air menetes dari kayu lalu anginkan menggunakan
kipas sampai tercapai kering udara.
3.3 Pelaksanaan Pengujian
Pengujian dan pemeriksaan yang akan dilakukan pada kayu tersebut mengacu kepada
metode pengujian pada SNI no. 03 tahun 2002. Pengujian tersebut meliputi :
1) Pengujian Physical Properties kayu meliputi :
a) Pengujian kadar air
b) Pengujian berat jenis
c) Pengujian susut
2) Pengujian Mechanical Properties kayu meliputi :
a) Pengujian kuat tekan sejajar serat
b) Pengujian kuat tekan tegak lurus serat
c) Pengujian kuat tarik sejajar serat
d) Pengujian kuat tarik tegak lurus serat
e) Pengujian kuat lentur
f) Pengujian kuat geser
3.3.1. Pengujian Kadar Air Kayu
Benda uji dibuat berukuran 2 x 5 x 10 cm sebanyak 8 buah untuk kayu rambung yang belum
mengalami pengawetan dan sebanyak 8 buah untuk kayu yang sudah mengalami pengawetan.
Gambar 3.1 Sampel Pengujian Kadar Air Kayu
2 cm
5 cm
10 cm
39
Universitas Sumatera Utara
Metode pengujian kadar air yang digunakan adalah metode Primer Kering Oven. Pengujian
kadar air akan dilakukan sesuai dengan langkah-langkah sebagai berikut :
•
Benda uji ditimbang menggunakan timbangan.
•
Benda uji dimasukkan ke dalam oven dengan ketentuan lokasi sebagai berikut
Benda uji diletakkan pada posisi ⅓
dari tutup oven. 4 contoh uji diletakkan di rak
pertama dan 4 benda uji diletakkan di rak kedua.
•
Akhir proses pengeringan telah dicapai bila kehilangan berat dalam pengukuran setiap
3 jam sekali adalah sama atau bila kehilangan berat kurang dari 2 kali kepekaan
timbangan yang dipilih.
•
Benda uji yang telah dikeringkan harus disimpan dalam desikator dengan zat
pengering yang baru sampai benda uji mencapai temperatur ruangan.
Untuk menghitung kadar air benda uji digunakan persamaan :
KA (%) =
(
)
× 100
(3.1)
Dimana :
KA adalah kadar air (%)
BA adalah berat awal (g)
BKO adalah berat kering oven (g)
3.3.2. Pengujian Berat Jenis Kayu
Benda uji dibuat berukuran 2 x 5 x 10 cm sebanyak 5 buah untuk kayu rambung yang belum
diawetkan dan sebanyak 5 buah untuk kayu rambung yang sudah diawetkan.
40
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.2 Sampel Pengujian Berat Jenis Kayu
Metode berat jenis yang digunakan adalah dengan cara Pengukuran. Pengujian berat jenis
akan dilakukan sebagai berikut :
•
Bentuk benda uji seperti gambar di atas.
•
Ukur panjang (p), lebar (L), dan tinggi (t) benda uji minimal pada 1 tempat
pengukuran.
•
Timbang berat benda uji (BA) pada saat pengujian dengan ketelitian ± 0,2 % atau
kurang.
•
Masukkan ke dalam oven yang suhunya dapat dijaga sebesar (103 ± 2)°C dan timbang
sampai berat konstan.
•
Hitung kadar airnya menggunakan persamaan 3.1.
•
Hitung berat jenis berdasarkan berat kering oven dan volume awal menggunakan
persamaan berikut :
BJ =
×
× ×
(3.2)
Dimana :
BJ
adalah berat jenis
L,b,h adalah panjang, lebar dan tinggi benda uji
K
adalah konstanta seesar 1000 (berat dalam gr, volume dalam mm3.
41
Universitas Sumatera Utara
3.3.3 Pengujian Susut Radial dan Tangensial Kayu
Benda uji berukuran 2,5 x 2,5 x 10 cm sebanyak 10 buah untuk kayu rambung yang
belum diawetkan dan 10 buah untuk kayu rambung yang sudah diawetkan. Kadar air
maksimum benda uji 18 %.
Gambar 3.3 Sampel Pengujian Penyusutan Kayu
2,5 cm
2,5 cm
10 cm
Pengujian susut radial dan tangensial akan dilakukan sebagai berikut :
•
Bentuk benda uji seperti gambar di atas.
•
Ukur panjang (p), lebar (L), dan tinggi (t) benda uji.
•
Timbang berat benda uji.
•
Masukkan benda uji ke dalam oven pada suhu 103°C (± 2°C) sampai berat benda uji
mendekati konstan.
•
Ukur panjang (p), lebar (l) dan tinggi (t) benda uji setelah dipanaskan.
•
Timbang berat benda uji setelah dipanaskan.
•
Hitung susut benda uji dalam % menggunakan persamaan di bawah :
% susut =
× 100
(3.3)
Dimana :
DA
adalah dimensi awal.
DKO
adalah dimensi setelah dipanaskan.
42
Universitas Sumatera Utara
3.3.4 Pengujian Kuat Tekan Sejajar Serat Kayu
Benda uji berukuran 5 x 5 x 20 cm sebanyak 5 buah untuk kayu rambung yang belum
mengalami pengawetan dan 5 buah untuk kayu rambung yang sudah mengalami pengawetan.
Gambar 3.4 Sampel Pengujian Kuat Tekan Sejajar Serat Kayu
Plat Penjepit 7 x 7 x 0.5 cm
Benda uji 5 x 5 x 20 cm
Pengujian kuat tekan sejajar serat kayu akan dilakukan sebagai berikut :
•
Bentuk benda uji seperti gambar di atas.
•
Ukur dimensi benda uji lalu catat pada formulir pengujian.
•
Letakkan benda uji secara sentris terhadap alat pembebanan.
•
Jalankan mesin uji dengan kecepatan pembebanan konstan merata dan kecepatan
gerakan beban 1 mm per menit.
•
Lakukan pembebasan sampai beban maksimum.
•
Baca dan catat data beban.
•
Gambar retakan-retakan yang timbul untuk pengujian.
•
Hitung kuat tekan dengan rumus :
=
×
(3.4)
43
Universitas Sumatera Utara
3.3.5 Pengujian Kuat Tekan Tegak Lurus Serat Kayu
Benda uji berukuran 5 x 5 x 15 cm sebanyak 5 buah untuk kayu rambung sebelum
mengalami pengawetan dan 5 buah untuk kayu rambung setelah mengalami pengawetan.
Gambar 3.5 Sampel Pengujian Kuat Tekan Tegak Lurus Kayu
Plat penjepit 5 x 7 x 0,5 cm
Benda uji 5 x 5 x 15 cm
Pengujian kuat tekan tegak lurus serat kayu akan dilakukan sebagai berikut :
•
Bentuk benda uji seperti gambar di atas.
•
Ukur dimensi benda uji lalu catat pada formulir pengujian.
•
Letakkan benda uji secara sentris terhadap alat pembebanan.
•
Jalankan mesin uji dengan kecepatan pembebanan konstan merata dan kecepatan
gerakan beban 0,3 mm per menit.
•
Lakukan pembebasan sampai beban maksimum.
•
Baca dan catat data beban.
•
Gambar retakan-retakan yang timbul untuk pengujian.
•
Hitung kuat tekan dengan menggunakan persamaan (3.4).
44
Universitas Sumatera Utara
3.3.6 Pengujian Kuat Tarik Sejajar Serat Kayu
Benda uji berukuran seperti Gambar 3.6 dengan bentuk seperti gambar di bawah.
Benda uji sebanyak 5 buah untuk kayu rambung sebelum mengalami pengawetan dan
sebanyak 5 buah untuk kayu rambung setelah pengawetan.
Gambar 3.6
10 cm
Sampel Pengujian Kuat Tarik Sejajar Serat Kayu
9,5 cm
7 cm
9,5 cm
10 cm
2,5 cm
2,5 cm
46 cm
Pengujian kuat tarik sejajar arah serat kayu akan dilakukan sebagai berikut :
•
Bentuk benda uji seperti gambar di atas.
•
Ukur dimensi benda uji sebelum dipasang pada alat uji.
•
Atur jarum penunjuk skala beban sehingga menunjukkan angka nol.
•
Letakkan benda uji pada mesin tarik dan dijepit pada kedua ujungnya dengan
kedudukan vertikal. Jarak jepitan sejauh 26 cm.
•
Jalankan mesin uji, kemudian beri beban secara tetap sampai beban maksimum,
dengan kecepatan beban 20 Mpa per menit.
•
Cantumkan nilai hasil pengujian dan bentuk keretakan ke dalam formulir pengujian.
45
Universitas Sumatera Utara
•
Hitung besarnya kuat tarik dengan persamaan di bawah :
=
×
(3.5)
Dimana :
Ft
adalah kuat tarik.
P
adalah beban maksimum.
B
adalah lebar (mm).
H
adalah tinggi (mm).
3.3.7 Pengujian Kuat Tarik Tegak Lurus Arah Serat Kayu
Benda uji berukuran seperti Gambar 3.7 sebanyak 5 buah untuk kayu rambung
sebelum mengalami pengawetan dan sebanyak 5 buah untuk kayu rambung setelah
mengalami pengawetan.
Gambar 3.7
Sampel Pengujian Kuat Tarik Tegak Lurus Serat Kayu
1,25 2,5 1,25
5 cm
1,25
2,5
5 cm
1,25
46
Universitas Sumatera Utara
Pengujian kuat tarik tegak lurus arah serat kayu akan dilakukan sebagai berikut :
•
Bentuk benda uji seperti gambar di atas.
•
Ukur dimensi benda uji sebelum dipasang pada alat uji.
•
Atur jarum penunjuk skala beban sehingga menunjukkan angka nol.
•
Letakkan benda uji pada mesin tarik dan dijepit pada kedua ujungnya dengan
kedudukan vertikal. Jarak jepitan sejauh 2,5 cm.
•
Jalankan mesin uji, kemudian beri beban secara tetap sampai beban maksimum,
dengan kecepatan beban 1 Mpa per menit.
•
Cantumkan nilai hasil pengujian dan bentuk keretakan ke dalam formulir pengujian.
•
Hitung besarnya kuat tarik dengan persamaan (3.5).
3.3.8 Pengujian Kuat Lentur Kayu
Benda uji berukuran 5 x 5 x 76 cm sebanyak 5 buah untuk kayu rambung sebelum
mengalami pengawetan dan 5 buah untuk kayu rambung setelah mengalami pengawetan.
Gambar 3.8 Sampel Pengujian Kuat Lentur Kayu
5 cm
5 cm
76 cm
Pengujian kuat lentur kayu akan dilakukan sebagai berikut :
•
Bentuk benda uji seperti gambar di atas.
•
Ukur dimensi benda uji sebelum dipasang pada alat uji, kemudian catat pada formulir
pengujian.
•
Atur jarak tumpuan 71 cm, pasang benda uji pada alat uji.
47
Universitas Sumatera Utara
•
Letakkan bantalan penekan di tengah bentang benda uji.
•
Jalankan mesin uji dengan kecepatan gerakan beban 2,5 mm per menit dengan
diperbolehkan ada penyimpangan ± 25 %, dengan besarnya beban maksimum sampai
benda uji mengalami patah, kemudian catat beban maksimumnya.
•
Tentukan bentuk keretakan yang terjadi pada benda uji.
•
Hitung kuat lentur dari benda uji menggunakan persamaan di bawah ini :
=
× ×
(3.6)
×
3.3.9 Pengujian Kuat Geser
Benda uji berukuran seperti Gambar 3.9 sebanyak 5 buah untuk kayu rambung
sebelum mengalami pengawetan dan 5 buah untuk kayu rambung setelah mengalami
pengawetan.
Gambar 3.9 Sampel Pengujian Kuat Geser Kayu
3 cm
2 cm
1,3 cm
6,3 cm
5 cm
5 cm
Pengujian kuat geser kayu akan dilakukan sebagai berikut :
•
Bentuk benda uji seperti di atas.
48
Universitas Sumatera Utara
•
Ukur dimensi benda uji dan cata pada formulir pengujian.
•
Pasang benda uji pada alat uji sehingga tidak longgar atau tidak bergerak dengan
mengencangkan skrup penjepit. Dengan demikian benda uji menjadi terjepit di antara
pelat besi B dan pelat besi D.
•
Beri beban dengan kecepatan gerak beban 0,6 mm permenit untuk kecepatan gerakan
beban yang dapat diukur dan 5000 N per menit untuk kecepatan gerakan beban yang
tidak dapat diukur.
•
Gambar bentuk keretakan yang terjadi setelah pengujian.
•
Hitung kuat geser berdasarkan persamaan di bawah :
=
×
(3.7)
49
Universitas Sumatera Utara
BAB IV
ANALISA DAN HASIL PEMBAHASAN
4.1 HASIL PENELITIAN
4.1.1 Hasil Pengujian Physical Properties Kayu
4.1.1.1 Hasil Pengujian Berat Jenis
Pemeriksaan berat jenis kayu memakai 5 buah sampel masing-masing sebelum
pengawetan dan sesudah pengawetan yang dipilih secara acak. Pengujian ini dilakukan ketika
benda uji sudah mencapai kondisi kering udara. Pengujian dilakukan di Laboratorium
Mekanika Tanah, Departemen Teknik Sipil, Universitas Sumatera Utara. Hasil pengujian
tersebut dapat dilihat pada tabel hasil pemeriksaan di bawah ini :
Tabel 4.1 Hasil Pengujian Berat Jenis Kayu Sebelum Pengawetan
No. Kode
BJ 1 ASLI
BJ 2 ASLI
BJ 3 ASLI
BJ 4 ASLI
BJ 5 ASLI
Rata-rata
SD
p (mm)
98.2
99
98.3
97.5
98.2
98.24
0.532
l (mm)
47.7
46
48
47.2
47.5
47.28
0.773
t (mm) volume (mm³ )
18
84314.52
17.3
78784.2
19
89649.6
19
87438
19.2
89558.4
18.5
85948.944
0.819
4553.713
BA (gr)
103.84
99.85
106.26
105.93
102.59
103.694
2.627
BB (gr)
103.84
99.85
106.26
105.93
102.59
103.694
2.627
BKO (gr)
89.89
85.42
93.22
92.91
88.81
90.05
3.210
KA (%)
15.519
16.893
13.988
14.014
15.516
15.186
1.219
BJ
1.232
1.267
1.185
1.211
1.146
1.208
0.046
KA (%)
15.721
15.382
15.775
15.596
15.313
15.558
0.204
BJ
1.332
1.413
1.449
1.426
1.375
1.399
0.046
Tabel 4.2 Hasil Pengujian Berat Jenis Kayu Setelah Pengawetan
No. Kode
BJ 1 AWET
BJ 2 AWET
BJ 3 AWET
BJ 4 AWET
BJ 5 AWET
Rata-rata
SD
p (mm)
97.5
97.5
99
98.2
98.5
98.14
0.650
l (mm)
46.50
47.00
45.70
45.20
46.50
46.18
0.719
t (mm) volume (mm³ )
17.50
79340.625
17.50
80193.750
16.50
74650.950
17.70
78563.928
18.00
82444.500
17.44
79038.751
0.564
2850.550
BA (gr)
105.700
113.340
108.180
112.070
113.330
110.524
3.426
BB (gr)
105.700
113.340
108.180
112.070
113.330
110.524
3.426
BKO (gr)
91.340
98.230
93.440
96.950
98.280
95.648
3.111
50
Universitas Sumatera Utara
Keterangan :
P
= panjang kayu (mm).
L
= lebar kayu (mm).
T
= tinggi kayu (mm).
BA
= BB = berat awal kayu (gr).
BKO = berat kayu setelah mengalami pengeringan di oven.
KA
= kadar air kayu (%).
BJ
= berat jenis kayu.
SD
= standar deviasi.
Persen kenaikan kuat tarik =
.
.
.
× 100% = 15.801 %.
4.1.1.2 Hasil Pengujian Kadar Air
Pemeriksaan kadar air kayu memakai 8 buah sampel masing-masing sebelum
pengawetan dan sesudah pengawetan yang dipilih secara acak. Pengujian ini dilakukan ketika
benda uji sudah mencapai kondisi kering udara. Pengujian dilakukan di Laboratorium
Mekanika Tanah, Departemen Teknik Sipil, Universitas Sumatera Utara. Hasil pengujian
tersebut dapat dilihat pada tabel hasil pemeriksaan di bawah ini:
51
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.3 Hasil Pengujian Kadar Air Kayu Sebelum Pengawetan
No. Kode
KA 1 ASLI
KA 2 ASLI
KA 3 ASLI
KA 4 ASLI
KA 5 ASLI
KA 6 ASLI
KA 7 ASLI
KA 8 ASLI
Rata-rata
SD
p (mm)
101
101.5
101.2
101.5
102
101.2
101.8
101
101.4
0.366
l (mm)
49.3
50.5
50.5
50
49.5
49.2
50
50.2
49.9
0.513
t (mm)
20
20
20
19
20.5
21
20
20
20.063
0.563
volume (mm³ )
99586
102515
102212
96425
103504.5
104559.84
101800
101404
101500.793
2519.525
BA (gr)
67.34
69.78
65.74
66.2
67.02
64.15
63.15
64.99
66.046
2.063
BB (gr)
67.34
69.78
65.74
66.2
67.02
64.15
63.15
64.99
66.046
2.063
BKO (gr)
61.12
63.34
59.57
60.09
60.8
57.86
57.05
58.65
59.81
2.002
KA (%)
10.177
10.167
10.358
10.168
10.230
10.871
10.692
10.810
10.434
0.306
Tabel 4.4 Hasil Pengujian Kadar Air Kayu Setelah Pengawetan
No. Kode
KA 1 AWET
KA 2 AWET
KA 3 AWET
KA 4 AWET
KA 5 AWET
KA 6 AWET
KA 7 AWET
KA 8 AWET
Rata-rata
SD
p (mm)
110
101
101
101.5
101
101
110
101
103.313
4.131
l (mm)
51
51
52
50
51
51
51
50
50.875
0.641
t (mm)
20
21
20
20
21
21
20.2
20
20.4
0.501
volume (mm³ )
112200
108171
105040
101500
108171
108171
113322
101000
107196.875
4486.534
BA (gr)
71.75
68.58
70.28
70.72
66.58
71.99
69.63
72.22
70.219
1.928
BB (gr)
71.75
68.58
70.28
70.72
66.58
71.99
69.63
72.22
70.219
1.928
BKO (gr)
60.55
58.45
59.6
59.54
56.6
60.92
59.16
61
59.478
1.464
KA (%)
18.497
17.331
17.919
18.777
17.633
18.171
17.698
18.393
18.053
0.492
Keterangan :
P
= panjang kayu (mm).
L
= lebar kayu (mm).
T
= tinggi kayu (mm).
BA
= BB = berat awal kayu (gr).
BKO = berat kayu setelah mengalami pengeringan di oven.
52
Universitas Sumatera Utara
KA
= kadar air kayu (%).
BJ
= berat jenis kayu.
SD
= standar deviasi.
Persen kenaikan kuat tarik =
.
.
.
× 100% = 73,01 %.
4.1.1.3 Hasil Pengujian Susut Radial dan Tangensial Kayu
Pemeriksaan kadar air kayu memakai 10 buah sampel masing-masing sebelum
pengawetan dan sesudah pengawetan yang dipilih secara acak. Pengujian ini dilakukan ketika
benda uji sudah mencapai kondisi kering udara (kadar air maksimum 18 %). Pengujian
dilakukan di Laboratorium Mekanika Tanah, Departemen Teknik Sipil, Universitas Sumatera
Utara. Hasil pengujian tersebut dapat dilihat pada tabel hasil pemeriksaan di bawah ini :
Tabel 4.5 Hasil Pengujian Susut Kayu Sebelum Pengawetan
No. Kode
Jenis Kayu
SU 1 ASLI
SU 2 ASLI
SU 3 ASLI
SU 4 ASLI
SU 5 ASLI
SU 6 ASLI
SU 7 ASLI
SU 8 ASLI
SU 9 ASLI
SU 10 ASLI
Rata-rata
SD
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Dimensi Awal
Berat
p (mm) l (mm) t (mm) Awal
100.2
24.3
25
40.09
101.2
25
25.5
43.29
101.2
24.5
25
41.85
100
25
25
42.73
100
25
25.5
41.82
100
25
25
39.49
101
25.2
24.7
43.3
99.2
25.8
24
41.38
99
24.5
24.8
41.16
99
26
25
44.21
100.08 25.03 24.95 41.932
0.850 0.544 0.422 1.484
Arah Susut
Kondisi Kayu
Longitudinal
Tangensial
Longitudinal dan Tangensial
Radial dan Tangensial
Radial dan Longitudinal
Radial dan Tangensial
Radial dan Tangensial
Radial dan Tangensial
Radial dan Tangensial
Longitudinal
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Dimensi Akhir
Berat Kadar Air Persen
(%)
Susut
p (mm) l (mm) t (mm) Akhir
100
24.3 24.3
35.96
11.485
3.086
101.2
25
24.8
38.98
11.057
2.823
99.7
23
25
37.71
10.979
8.124
100
24.5
24
38.62
10.642
6.293
99.5
25
25
37.73
10.840
2.513
100
24.5
24
35.66
10.740
6.293
101
24.5 23.8
39.05
10.883
6.747
99.2
25.2 23.2
37.14
11.416
5.911
99
23
24
37.08
11.003 10.072
98.5
26
25
39.78
11.136
0.508
99.81 24.5 24.31 37.771
11.018
5.237
0.837 0.930 0.619 1.353
0.271
2.924
53
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.6 Hasil Pengujian Susut Kayu Setelah Pengawetan
No. Kode
Jenis Kayu
SU 1 AWET
SU 2 AWET
SU 3 AWET
SU 4 AWET
SU 5 AWET
SU 6 AWET
SU 7 AWET
SU 8 AWET
SU 9 AWET
SU 10 AWET
Rata-rata
SD
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Dimensi Awal
Berat
Arah Susut
p (mm) l (mm) t (mm) Awal
100
26
26
42.25 Radial dan Tangensial
100
24.8
26
43.5 Tangensial
100
25
25.8
41.66 Longitudinal dan Tangensial
100
24
25
43.39 Longitudinal
100
25.5
26
44.61 Radial dan Tangensial
99.5
25
25
41.29 Radial dan Tangensial
100.5
25
27
47.05 Longitudinal dan Radial
98.7
25
26
43.96 Longitudinal dan Tangensial
99.5
25
25
40.77 Longitudinal dan Tangensial
101
26
25.5
43.94 Radial dan Tangensial
99.92 25.13 25.73 43.242
0.61246 0.5889 0.629 1.852067
Keterangan
:
P
:
panjang
L
:
lebar
T
:
tinggi
SD
:
standar deviasi
Persen kenaikan kuat tarik =
,
,
,
Kondisi Kayu
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Dimensi Akhir
Berat
p (mm) l (mm) t (mm) Akhir
100
25 23.5
37.34
100
24
26
38.48
99.5
25 24.8
36.86
99.2
24
25
38.2
100
24.5 24.5
39.52
99.5
23.8 24.5
36.51
100
25
25
41.62
98
24
26
38.7
99
24
25
35.72
101
25
25
38.87
99.62 24.43 24.93 38.182
0.7955 0.5208 0.726 1.69163
Kadar Air
(%)
13.14944
13.04574
13.02225
13.58639
12.87955
13.0923
13.04661
13.59173
14.13774
13.04348
13.25952
0.38972
Persen
Susut
15.0638
3.33333
4.55503
0.80645
10.454
7.18573
8.54
4.91071
4.69276
6.08
6.56218
4.02439
× 100% = 25,306 %.
4.1.2 Hasil Pengujian Mechanical Properties
4.1.2.1 Hasil Pengujian Kuat Tarik Sejajar Serat Kayu
Pemeriksaan kuat tarik sejajar serat kayu memakai 5 buah sampel masing-masing
sebelum pengawetan dan sesudah pengawetan yang dipilih secara acak. Pengujian ini
dilakukan ketika benda uji sudah mencapai kondisi kering udara. Pengujian dilakukan di
Laboratorium Uji Sifat Mekanis Kayu, Fakultas Kehutanan, Universitas Sumatera Utara.
Hasil pengujian tersebut dapat dilihat pada tabel hasil pemeriksaan di bawah ini :
54
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.7 Hasil Pengujian Kuat Tarik Sejajar Serat Kayu Sebelum Pengawetan
No. Kode
Jenis Kayu
TA S 1 ASLI
Rambung
Ukuran
B (mm) H (mm)
10
Kuat Tarik
(Mpa)
Kuat Tarik Ratarata (Mpa)
Keterangan
10
75.651751
TA S 2 ASLI
Rambung
15
15
36.34576
TA S 3 ASLI
Rambung
10
10
51.17363
TA S 4 ASLI
Rambung
15
46.94476229
14.8
17.65956757
TA S 5 ASLI
Rambung
9.5
9.5
Kayu melengkung
73.77420499
TA S 6 ASLI
Rambung
15
15.5
Kayu berlubang kecil
27.06366022
Tabel 4.8 Hasil Pengujian Kuat Tarik Sejajar Serat Kayu Setelah Pengawetan
No. Kode
Jenis Kayu
Ukuran
B (mm) H (mm)
Kuat Tarik
(Mpa)
TA S 1 AWET Rambung
10
10
43.87536
TA S 2 AWET Rambung
10.5
10
39.90506667
TA S 3 AWET Rambung
10
10.5
72.78612381
Kuat Tarik Ratarata (Mpa)
Keterangan
50.13997374
TA S 4 AWET Rambung
15
14.5
46.86683678
Kayu lentur
TA S 5 AWET Rambung
10
10.5
7
9.8
TA S 6 AWET Rambung
42.52752187
Keterangan
:
B
lebar bidang tarik
:
54.87893333
55
Universitas Sumatera Utara
H
:
tinggi bidang tarik
,
Persen kenaikan kuat tarik sejajar =
,
,
× 100% = 6,81 %.
Menurut tabel klasifikasi kuat kayu dari PKKI 2002, sampel yang tidak
mengalami
pengawetan termasuk kelas kuat E20. Sementara, sampel yang mengalami pengawetan
termasuk kelas kuat E21.
4.1.2.2 Hasil Pengujian Kuat Tarik Tegak Lurus Serat Kayu
Pemeriksaan kuat tarik tegak lurus serat kayu memakai 5 buah sampel masing-masing
sebelum pengawetan dan sesudah pengawetan yang dipilih secara acak. Pengujian ini
dilakukan ketika benda uji sudah mencapai kondisi kering udara. Pengujian dilakukan di
Laboratorium Uji Sifat Mekanis Kayu, Fakultas Kehutanan, Universitas Sumatera Utara.
Hasil pengujian tersebut dapat dilihat pada tabel hasil pemeriksaan di bawah ini :
Tabel 4.9 Hasil Pengujian Kuat Tarik Tegak Lurus Serat Kayu Sebelum Pengawetan
Ukuran
B (mm) H (mm)
Kuat Tarik
(Mpa)
Kuat Tarik Rata-rata
(Mpa)
No. Kode
Jenis Kayu
Keterangan
TA TL 1 ASLI
Rambung
22
51
1.328590909
TA TL 2 ASLI
Rambung
23
50
2.538958261
TA TL 3 ASLI
Rambung
21
51.5
1.540669441
TA TL 4 ASLI
Rambung
24
51
2.565072712
Pecah di kaki
TA TL 5 ASLI
Rambung
20
51.5
1.852408738
Pecah di kaki
1.965140012
56
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.10 Hasil Pengujian Kuat Tarik Tegak Lurus Serat Kayu Setelah Pengawetan
No. Kode
Jenis Kayu
Ukuran
B (mm) H (mm)
Kuat Tarik
(Mpa)
TA TL 1 AWET Rambung
20
48
2.451658333
TA TL 2 AWET Rambung
21
48
0.143102183
TA TL 3 AWET Rambung
23
46.5
4.351362319
TA TL 4 AWET Rambung
22.5
48.5
1.562827033
TA TL 5 AWET Rambung
19.8
51
1.64211329
Keterangan
:
B
:
lebar bidang tarik
H
:
tinggi bidang tarik
Persen kenaikan kuat tarik tegak lurus =
,
.
,
Kuat Tarik Rata-rata
(Mpa)
Keterangan
2.030212632
× 100% = 3,31 %.
4.1.2.3 Hasil Pengujian Kuat Lentur Kayu
Pemeriksaan kuat lentur kayu memakai 5 buah sampel masing-masing sebelum
pengawetan dan sesudah pengawetan yang dipilih secara acak. Pengujian ini dilakukan ketika
benda uji sudah mencapai kondisi kering udara. Pengujian dilakukan di Laboratorium Uji
Sifat Mekanis Kayu, Fakultas Kehutanan, Universitas Sumatera Utara. Hasil pengujian
tersebut dapat dilihat pada tabel hasil pemeriksaan di bawah ini :
57
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.11 Hasil Pengujian Kuat Lentur Kayu Sebelum Pengawetan
No. Kode Jenis Kayu
Ukuran
Beban
Maksimum
(N)
B (mm) H (mm)
Kuat Lentur
(Mpa)
Kuat Lentur Ratarata (Mpa)
Keterangan
L1 ASLI
Rambung
51
52
6363.012
49.14003785
Pecah di pinggir.
L2 ASLI
Rambung
51.8
53
5891.236
43.11958075
Mata kayu, jamur.
L3 ASLI
Rambung
51
51
7737.764
62.12330597
L4 ASLI
Rambung
51.3
52.8
7325.384
54.5500048
Retak halus di pinggir,
mata kayu.
L5 ASLI
Rambung
52
52.5
5187.022
38.54302062
Retak halus di pinggir,
mata kayu, pecah di
pinggir.
49.49519
Retak.
Tabel 4.12 Hasil Pengujian Kuat Lentur Kayu Setelah Pengawetan
No. Kode Jenis Kayu
Ukuran
Beban
B (mm) H (mm) Maksimum (N)
Kuat Lentur
(Mpa)
Kuat Lentur Ratarata (Mpa)
Keterangan
L1 AWET
Rambung
49.5
50.5
5221.215
44.04871358
Retak halus di pinggir,
mata kayu banyak.
L2 AWET
Rambung
47
51
7214.122
62.84849469
Pecah di pinggir, mata
kayu banyak.
L3 AWET
Rambung
49.5
51.3
5972.965
48.83145316
L4 AWET
Rambung
49.7
51.6
5753.645
46.3059585
Pecah di pinggir, lubanglubang kecil, mata kayu.
L5 AWET
Rambung
50.5
51
6331.06
51.33272351
Retak halus di pinggir,
jamur.
Keterangan
:
B
:
lebar bidang tekan
H
:
tinggi bidang tekan.
50.67346869
Pecah dari pinggir
sepanjang ⅓ bentang,
mata kayu.
58
Universitas Sumatera Utara
,
Persen kenaikan kuat lentur =
,
,
× 100% = 2,38 %.
Menurut tabel klasifikasi kuat kayu dari PKKI 2002, sampel yang tidak
mengalami
pengawetan termasuk kelas kuat E20. Sementara, sampel yang mengalami pengawetan
termasuk kelas kuat E21.
4.1.2.4 Hasil Pengujian Kuat Geser Kayu
Pemeriksaan kuat geser kayu memakai 5 buah sampel masing-masing sebelum
pengawetan dan sesudah pengawetan yang dipilih secara acak. Pengujian ini dilakukan ketika
benda uji sudah mencapai kondisi kering udara. Pengujian dilakukan di Laboratorium Uji
Sifat Mekanis Kayu, Fakultas Kehutanan, Universitas Sumatera Utara. Hasil pengujian
tersebut dapat dilihat pada tabel hasil pemeriksaan di bawah ini :
Tabel 4.13 Hasil Pengujian Kuat Geser Kayu Sebelum Pengawetan
Ukuran
Beban Maksimum
(N)
B (mm) H (mm)
Kuat Geser Sejajar
Serat (Mpa)
No. Kode
Jenis Kayu
G1 ASLI
Rambung
47.5
46
10760.266
4.924606865
G2 ASLI
Rambung
48
45.5
11861.767
5.431211996
G3 ASLI
Rambung
47.5
47
9982.648
4.471510862
G4 ASLI
Rambung
48
46.5
10067.073
4.510337366
G5 ASLI
Rambung
47
46.7
11551.242
5.262764591
Kuat Geser Sejajar
Serat Rata-rata (Mpa)
Keterangan
4.920086336
mata kayu
mata kayu
59
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.14 Hasil Pengujian Kuat Geser Kayu Setelah Pengawetan
Ukuran
Beban Maksimum
(N)
B (mm) H (mm)
Kuat Geser Sejajar
Serat (Mpa)
Kuat Geser Sejajar
Serat Rata-rata (Mpa)
No. Kode
Jenis Kayu
G1 AWET
Rambung
50
48
19362.583
8.067742917
serat sejajar arah tekan,
pecah, serat terpisah, alat
bantu uji longgar
G2 AWET
Rambung
49
50.5
13003.147
5.254858355
alat bantu uji longgar
G3 AWET
Rambung
51
48
19174.182
7.832590686
G4 AWET
Rambung
50.5
48.5
14527.972
5.931600286
retak halus, mata kayu, alat
bantu uji longgar
G5 AWET
Rambung
49
49
14727.235
6.13379217
lubang
Persen kenaikan kuat geser =
,
,
,
Bentuk Keretakan
jamur, serat sejajar arah
tekan
6.644116883
× 100% = 35,04 %.
Menurut tabel klasifikasi kuat kayu dari PKKI 2002, sampel yang tidak
mengalami
pengawetan termasuk kelas kuat E20. Sementara, sampel yang mengalami pengawetan
termasuk kelas kuat E21.
4.1.2.4 Hasil Pengujian Kuat Tekan Kayu
4.1.2.4.1 Hasil Pengujian Kuat Tekan Sejajar Serat
Pemeriksaan kuat tekan sejajar serat kayu memakai 5 buah sampel masing-masing
sebelum pengawetan dan sesudah pengawetan yang dipilih secara acak. Pengujian ini
dilakukan ketika benda uji sudah mencapai kondisi kering udara. Pengujian dilakukan di
Laboratorium Struktur, Politeknik Negeri Medan. Hasil pengujian tersebut dapat dilihat pada
tabel hasil pemeriksaan di bawah ini :
60
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.15 Hasil Pengujian Kuat Tekan Sejajar Serat Kayu Sebelum Pengawetan
Ukuran
B (mm) H (mm)
Beban
Maksimum (N)
Kuat Tekan (Mpa)
50
86204
34.82989899
50
49.5
83166
33.60242424
Rambung
50
48
98047
40.85291667
TE 4 S ASLI
Rambung
50.5
49
110975
44.84744393
retak halus, mata kayu
TE 5 S ASLI
Rambung
48.5
48
98155
42.16280069
retak halus, mata kayu,
jamur.
No. Kode
Jenis Kayu
TE 1 S ASLI
Rambung
49.5
TE 2 S ASLI
Rambung
TE 3 S ASLI
Kuat Tekan Rata-rata
(Mpa)
Keterangan
berlubang kecil
39.2590969
retak halus, mata kayu
Tabel 4.16 Hasil Pengujian Kuat Tekan Sejajar Serat Kayu Setelah Pengawetan
Ukuran
B (mm) H (mm)
Beban
Maksimum (N)
Kuat Tekan (Mpa)
46.5
79249
37.04955587
lubang, mata kayu
47
47.5
91747
41.09608063
jamur
Rambung
47
46
98638
45.62349676
TE 4 S AWET
Rambung
43.5
44.5
90922
46.9699083
retak halus
TE 5 S AWET
Rambung
46
46
68764
32.49716446
lubang, mata kayu,
pecah panjang
No. Kode
Jenis Kayu
TE 1 S AWET
Rambung
46
TE 2 S AWET
Rambung
TE 3 S AWET
Persen kenaikan kuat tekan sejajar =
,
,
,
Kuat Tekan Rata-rata
(Mpa)
40.6472412
Bentuk Keretakan
jamur, pecah
× 100% = 3,53 %.
Menurut tabel klasifikasi kuat kayu dari PKKI 2002, sampel yang tidak
mengalami
pengawetan termasuk kelas kuat E20. Sementara, sampel yang mengalami pengawetan
termasuk kelas kuat E21.
61
Universitas Sumatera Utara
4.1.2.4.2 Hasil Pengujian Kuat Tekan Tegak Lurus Serat
Pemeriksaan kuat tekan tegak lurus serat kayu memakai 5 buah sampel masingmasing sebelum pengawetan dan sesudah pengawetan yang dipilih secara acak. Pengujian ini
dilakukan ketika benda uji sudah mencapai kondisi kering udara. Pengujian dilakukan di
Laboratorium Struktur, Politeknik Negeri Medan. Hasil pengujian tersebut dapat dilihat pada
tabel hasil pemeriksaan di bawah ini :
Tabel 4.17 Hasil Pengujian Kuat Tekan Tegak Lurus Serat Kayu Sebelum Pengawetan
Ukuran
Beban Maksimum
(N)
B (mm) H (mm)
Kuat Tekan (Mpa)
Kuat Tekan Rata-rata
(Mpa)
No. Kode
Jenis Kayu
Bentuk Keretakan
TE 1 TL ASLI
Rambung
54
70
69204
18.30793651
TE 2 TL ASLI
Rambung
54
70
62141
16.43941799
TE 3 TL ASLI
Rambung
54.5
70
72513
19.00733945
TE 4 TL ASLI
Rambung
54
70
83794
22.16772487
mata kayu, jamur
TE 5 TL ASLI
Rambung
53
70
70129
18.90269542
retak halus, mata kayu
lubang, mata kayu
18.96502285
mata kayu
Tabel 4.18 Hasil Pengujian Kuat Tekan Tegak Lurus Serat Kayu Setelah Pengawetan
Ukuran
Beban Maksimum
(N)
B (mm) H (mm)
Jenis Kayu
TE 1 TL AWET
Rambung
47
70
68472
20.81215805
TE 2 TL AWET
Rambung
50
70
54669
15.61971429
TE 3 TL AWET
Rambung
50
70
62001
17.71457143
TE 4 TL AWET
Rambung
48
70
87770
26.12202381
retak halus, mata kayu,
pecah
TE 5 TL AWET
Rambung
49
70
54972
16.02682216
retak halus, mata kayu
Persen kenaikan kuat tekan tegak lurus =
,
Kuat Tekan (Mpa)
Kuat Tekan Rata-rata
(Mpa)
No. Kode
,
,
Bentuk Keretakan
retak halus
19.25905795
lubang, retak halus, mata
kayu
× 100% = 1,55 %.
62
Universitas Sumatera Utara
Menurut tabel klasifikasi kuat kayu dari PKKI 2002, sampel yang tidak
mengalami
pengawetan termasuk kelas kuat E20. Sementara, sampel yang mengalami pengawetan
termasuk kelas kuat E21.
4.1.3 Modulus Elastisitas Berdasarkan Hasil Tes Mesin Tensilon
Tabel 4.19 Modulus Elastisitas Kayu Tanpa Diawetkan Berdasarkan Data Output dari Mesin
Tensilon
No. Kode
Modulus Elastisitas (Mpa)
Rata-Rata
LE 1 ASLI
LE 2 ASLI
LE 3 ASLI
LE 4 ASLI
LE 5 ASLI
16600
16700
13800
19500
20300
17380
Tabel 4.20 Modulus Elastisitas Kayu Diawetkan Berdasarkan Data Output dari Mesin
Tensilon
No. Kode
Modulus Elastisitas (Mpa)
Rata-Rata
LE 1 AWET
LE 2 AWET
LE 3 AWET
LE 4 AWET
LE 5 AWET
19900
22700
20500
18800
19000
20180
4.1.4 Modulus Elastisitas Lentur Kayu Berdasarkan Berat Jenis Kayu
Modulus elastisitas lentur berdasarkan atas berat jenis pada kadar air kayu 15 % untuk
kayu berserat lurus tanpa cacat kayu dengan rumus estimasi sebagai berikut :
= 16500 ×
.
63
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.21 Modulus Elastisitas Kayu Sebelum Pengawetan
No. Kode
BJ 1 ASLI
BJ 2 ASLI
BJ 3 ASLI
BJ 4 ASLI
BJ 5 ASLI
Berat Jenis
MOE
MOE rata-rata
1.23
1.27
1.19
1.21
1.15
19090.07
19476.92
18584.85
18871.53
18146.09
18833.89028
Tabel 4.22 Modulus Elastisitas Kayu Setelah Pengawetan
No. Kode
BJ 1 AWET
BJ 2 AWET
BJ 3 AWET
BJ 4 AWET
BJ 5 AWET
Berat Jenis
MOE
MOE rata-rata
1.33
1.41
1.45
1.43
1.37
20169.24
21021.02
21392.53
21157.79
20616.37
20871.38908
Persen kenaikan modulus elastisitas lentur estimasi =
.
,
,
× 100% = 0,108 %.
Menurut tabel klasifikasi kuat kayu dari PKKI 2002, sampel yang tidak
mengalami
pengawetan termasuk kelas kuat E19. Sementara, sampel yang mengalami pengawetan
termasuk kelas kuat E21.
4.1.5 Pengaruh Asam Borat pada Kekuatan Kayu
Faktor biologis perusak kayu yang penting adalah jamur, serangga dan binatang laut.
Kayu yang diserang jamur akan berkurang keteguhan pukul, keteguhan lengkung, keteguhan
tekan, kekerasan serta elastisitasnya karena jamur tumbuh dengan memakan serat-serat pada
kayu. Serat kayu yang telah terinfeksi jamur lama-kelamaan akan merenggang dan
membentuk ruang-ruang kosong pada di dalam kayu. Karena seratnya tidak lagi padat, kayu
akan mudah patah atau retak ketika diberi beban atau tarikan. Dengan melakukan proses
64
Universitas Sumatera Utara
pengawetan pada kayu menggunakan bahan pengawet asam borat maka dinding-dinding sel
kayu terlindung dari jamur dan serangga. Jamur tidak dapat masuk ke serat-serat kayu karena
serat kayu sudah bersifat asam. Sehingga serat kayu akan lebih padat dibanding ketika tidak
diberi bahan pengawet dan kekuatan kayu bertambah.
4.1.6 Kesimpulan Hasil Pengujian Physical dan Mechanical Properties
Dari hasil penelitian physical dan mechanical properties yang telah dibahas di atas,
maka dapat diabulasikan pada tabel 4.19.
Tabel 4.21 Rangkuman Penelitian Physical dan Mechanical Properties
Hasil Penelitian (Mpa)
Sebelum Sesudah
Physical Properties
Berat Jenis
1.208
1.399
Penyusutan
5.237
6.562
Kadar Air
10.434
18.053
Mechanical Properties
Kuat Tarik Sejajar
46.94
50.14
Kuat Tarik Tegak Lurus
1.96
2.03
Kuat Lentur
49.49
50.67
Kuat Tekan Sejajar
39.26
40.64
Kuat Tekan Tegak Lurus
18.96
19.26
Kuat Geser
4.92
6.64
Modulus elastisitas estimasi
18833.89 20871.39
MOE
4.359
5.364
MOR
49.495
50.673
Jenis Penelitian
Menurut ketentuan Tata Cara Perencanaan Konstruksi Kayu (PKKI, 2002), kuat acuan
berdasarkan pemilihan mekanis diambil berdasarkan modulus elastisitas, kuat lentur, kuat
tarik sejajar serat, kuat tekan sejajar serat, kuat geser dan kuat tekan tegak lurus serat. Dari
tabel di atas dapat dilihat bahwa menurut ketentuan kuat acuan Tata Cara Perencanaan
Konstruksi (PKKI, 2002) seperti yang tercantum pada tabel 2.2, maka kayu sebelum
mengalami pengawetan dengan modulus elastisitas estimasi 18833,89 Mpa, kuat tarik sejajar
65
Universitas Sumatera Utara
serat 46,94 Mpa, kuat tekan sejajar serat 39,26 Mpa, kuat tekan tegak lurus serat 18,96 Mpa,
kuat geser 4,92 Mpa dan kuat lentur 49,49 Mpa termasuk kayu dengan mutu E20 sedangkan
kayu setelah mengalami pengawetan dengan modulus elatisitas estimasi 20871,39 Mpa, kuat
tarik sejajar serat 50,14 Mpa, kuat tekan sejajar serat 40,64 Mpa, kuat tekan tegak lurus serat
19,26 Mpa, kuat geser 6,64 Mpa, kuat lentur 50,67 Mpa termasuk kayu dengan mutu E21..
Maka kayu mengalami peningkatan kekuatan.
66
Universitas Sumatera Utara
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari hasil percobaan “Mechanical dan Physical Properties Kayu Rambung Sebelum
dan Sesudah Pengawetan Sesuai dengan SNI no. 3 Tahun 2002” di laboratorium melalui
beberapa tahapan yakni pengawetan, percobaan Physical Properties dan percobaan
Mechanical Properties dapat disimpulkan bahwa :
1. Hasil pengujian sifat-sifat fisik kayu rambung tanpa diberi pengawetan memberikan
nilai kadar air sebesar 10,434 %, berat jenis sebesar 1,208 gr/mm3 dan penyusutan
sebesar 5,237 %. Hasil pengujian sifat-sifat mekanis kayu rambung tanpa diberi
pengawetan memberikan nilai kuat tarik sejajar serat sebesar 46,94 Mpa, kuat tarik
tegak lurus serat sebesar 1,96 Mpa, kuat lentur sebesar 49,49 Mpa, kuat geser sebesar
4,92 Mpa, kuat tekan sejajar serat sebesar 39,26 Mpa, dan kuat tekan tegak lurus serat
sebesar 18,96 Mpa. Berdasarkan PKKI 1979, kayu tergolong mutu E20.
2. Hasil pengujian sifat-sifat fisik kayu rambung dengan diberi pengawetan memberikan
nilai kadar air sebesar 18,053 %, berat jenis sebesar 1,399 gr/mm3 dan penyusutan
sebesar 6,562 %. Hasil pengujian sifat-sifat mekanis kayu rambung dengan diberi
pengawetan memberikan nilai kuat tarik sejajar serat sebesar 50,14 Mpa, kuat tarik
tegak lurus serat sebesar 2,03 Mpa, kuat lentur sebesar 50,67 Mpa, kuat geser sebesar
6,64 Mpa, kuat tekan sejajar serat sebesar 40,64 Mpa dan kuat tekan tegak lurus serat
sebesar 19,26 Mpa. Berdasarkan PKKI 1979, kayu tergolog mutu E21.
67
Universitas Sumatera Utara
5.2 Saran
1. Penelitian yang dilakukan hanya terbatas pada konsentrasi pengawetan 10 % sehingga
perlu penelitian lebih lanjut dengan variasi konsentrasi pengawetan di atas 10 %
sehingga diperoleh pengawetan yang optimal.
2. Karena kayu memiliki kekuatan yang berbeda-beda pada setiap bagian sehingga perlu
dilakukan penelitian lebih lanjut dengan variasi bagian-bagian pada batang kayu.
3. Karena sifat bahan kayu yang mudah rusak karena pengaruh cuaca atau serangga
perusak baik selama proses pembuatan maupun masa pelayanan, maka perlu adanya
penelitian lanjutan sebagai pembanding
untuk mengikutsertakan pengaruh
pengawetan bahan terhadap kekuatan balok kayu.
4. Karena tiap proses pengawetan mempunyai pengaruh yang berbeda terhadap kenaikan
dan penurunan kekuatan kayu, maka perlu adanya penelitian pembanding dengan
metode pengawetan yang berbeda.
68
Universitas Sumatera Utara
METODE PENELITIAN
3.1 Persiapan Penelitian
Jenis kayu yang dipakai dalam penelitian ini adalah kayu rambung dengan ukuran
sesuai dengan SNI no. 03 tahun 2002 untuk masing-masing pengujian. Kayu tersebut diambil
dari lokasi desa Payageli, Sunggal, Sumatera Utara Kayu tersebut akan diteliti sifat-sifat
mekanis dan sifat fisiknya sehingga diperoleh karakteristik yang diperlukan untuk pengujian
nantinya.
Kayu batangan tersebut dibiarkan kering udara sampai mencapai kadar air 15 % untuk
selanjutnya diawetkan, dikeringkan dan diuji sesuai dengan masing-masing jenis pengujian
karakterisitik.
3.2 Pelaksanaan Pengawetan
Pengawetan yang akan dilakukan pada kayu tersebut mengacu pada SNI no.03-3233
tahun 1998 tentang “Tata Cara Pengawetan Kayu untuk Bangunan Rumah dan Gedung”.
Bahan pengawet yang dipakai adalah Asam Borat dengan kadar 10 % sesuai dengan Jurnal
Penelitian yang sudah pernah dilakukan sebelumnya. Metode pengawetan yang akan
dilakukan adalah Metode Rendaman Panas Dingin. Proses pengawetan akan dilakukan di
Laboratorium Mekanika Tanah Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik USU.
37
Universitas Sumatera Utara
Alat-alat yang diperlukan pada proses pengawetan ini adalah :
a) Bak pencampur untuk membuat dan mengaduk bahan pengawet.
b) Bak atau tangki persediaan untuk menyimpan persediaan larutan bahan pengawet
yang sudah siap pakai.
c) Bak pengawetan atau bak perendaman, tempat kayu akan diawetkan.
d) Pompa pemindah larutan untuk mengalirkan dan memindahkan larutan bahan
pengawet.
e) Manometer.
f) Termometer.
g) Gelas ukur 1000 ml.
h) Hidrometer.
i) Tungku pemanas.
Pelaksanaan pengawetan sebagai berikut :
a) Menyiapkan larutan bahan pengawet dengan langkah-langkah sebagai berikut :
•
Menimbang asam borat dan menakar air dengan perbandingan 1 gr asam borat
: 10 liter air.
•
Mencampur asam borat dan air dalam bak pencampur.
b) Masukkan kayu-kayu yang akan diawetkan ke dalam bak pengawet.
c) Masukkan bahan pengawet dari bak pencampur ke dalam bak pengawet sampai
permukaan larutan mencapai 10 cm di atas permukaan kayu.
d) Tahan kayu-kayu yang sedang diawetkan agar tidak tersembul ke atas.
e) Panaskan bak pengawet sampai titik ada gelembung udara yang keluar dari dalam
kayu (pemanasan selama 2 jam).
f) Matikan api dan biarkan sampai larutan bahan pengawet mendingin (perendaman
selama 2 hari).
38
Universitas Sumatera Utara
g) Tiriskan kayu sampai tidak ada lagi air menetes dari kayu lalu anginkan menggunakan
kipas sampai tercapai kering udara.
3.3 Pelaksanaan Pengujian
Pengujian dan pemeriksaan yang akan dilakukan pada kayu tersebut mengacu kepada
metode pengujian pada SNI no. 03 tahun 2002. Pengujian tersebut meliputi :
1) Pengujian Physical Properties kayu meliputi :
a) Pengujian kadar air
b) Pengujian berat jenis
c) Pengujian susut
2) Pengujian Mechanical Properties kayu meliputi :
a) Pengujian kuat tekan sejajar serat
b) Pengujian kuat tekan tegak lurus serat
c) Pengujian kuat tarik sejajar serat
d) Pengujian kuat tarik tegak lurus serat
e) Pengujian kuat lentur
f) Pengujian kuat geser
3.3.1. Pengujian Kadar Air Kayu
Benda uji dibuat berukuran 2 x 5 x 10 cm sebanyak 8 buah untuk kayu rambung yang belum
mengalami pengawetan dan sebanyak 8 buah untuk kayu yang sudah mengalami pengawetan.
Gambar 3.1 Sampel Pengujian Kadar Air Kayu
2 cm
5 cm
10 cm
39
Universitas Sumatera Utara
Metode pengujian kadar air yang digunakan adalah metode Primer Kering Oven. Pengujian
kadar air akan dilakukan sesuai dengan langkah-langkah sebagai berikut :
•
Benda uji ditimbang menggunakan timbangan.
•
Benda uji dimasukkan ke dalam oven dengan ketentuan lokasi sebagai berikut
Benda uji diletakkan pada posisi ⅓
dari tutup oven. 4 contoh uji diletakkan di rak
pertama dan 4 benda uji diletakkan di rak kedua.
•
Akhir proses pengeringan telah dicapai bila kehilangan berat dalam pengukuran setiap
3 jam sekali adalah sama atau bila kehilangan berat kurang dari 2 kali kepekaan
timbangan yang dipilih.
•
Benda uji yang telah dikeringkan harus disimpan dalam desikator dengan zat
pengering yang baru sampai benda uji mencapai temperatur ruangan.
Untuk menghitung kadar air benda uji digunakan persamaan :
KA (%) =
(
)
× 100
(3.1)
Dimana :
KA adalah kadar air (%)
BA adalah berat awal (g)
BKO adalah berat kering oven (g)
3.3.2. Pengujian Berat Jenis Kayu
Benda uji dibuat berukuran 2 x 5 x 10 cm sebanyak 5 buah untuk kayu rambung yang belum
diawetkan dan sebanyak 5 buah untuk kayu rambung yang sudah diawetkan.
40
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.2 Sampel Pengujian Berat Jenis Kayu
Metode berat jenis yang digunakan adalah dengan cara Pengukuran. Pengujian berat jenis
akan dilakukan sebagai berikut :
•
Bentuk benda uji seperti gambar di atas.
•
Ukur panjang (p), lebar (L), dan tinggi (t) benda uji minimal pada 1 tempat
pengukuran.
•
Timbang berat benda uji (BA) pada saat pengujian dengan ketelitian ± 0,2 % atau
kurang.
•
Masukkan ke dalam oven yang suhunya dapat dijaga sebesar (103 ± 2)°C dan timbang
sampai berat konstan.
•
Hitung kadar airnya menggunakan persamaan 3.1.
•
Hitung berat jenis berdasarkan berat kering oven dan volume awal menggunakan
persamaan berikut :
BJ =
×
× ×
(3.2)
Dimana :
BJ
adalah berat jenis
L,b,h adalah panjang, lebar dan tinggi benda uji
K
adalah konstanta seesar 1000 (berat dalam gr, volume dalam mm3.
41
Universitas Sumatera Utara
3.3.3 Pengujian Susut Radial dan Tangensial Kayu
Benda uji berukuran 2,5 x 2,5 x 10 cm sebanyak 10 buah untuk kayu rambung yang
belum diawetkan dan 10 buah untuk kayu rambung yang sudah diawetkan. Kadar air
maksimum benda uji 18 %.
Gambar 3.3 Sampel Pengujian Penyusutan Kayu
2,5 cm
2,5 cm
10 cm
Pengujian susut radial dan tangensial akan dilakukan sebagai berikut :
•
Bentuk benda uji seperti gambar di atas.
•
Ukur panjang (p), lebar (L), dan tinggi (t) benda uji.
•
Timbang berat benda uji.
•
Masukkan benda uji ke dalam oven pada suhu 103°C (± 2°C) sampai berat benda uji
mendekati konstan.
•
Ukur panjang (p), lebar (l) dan tinggi (t) benda uji setelah dipanaskan.
•
Timbang berat benda uji setelah dipanaskan.
•
Hitung susut benda uji dalam % menggunakan persamaan di bawah :
% susut =
× 100
(3.3)
Dimana :
DA
adalah dimensi awal.
DKO
adalah dimensi setelah dipanaskan.
42
Universitas Sumatera Utara
3.3.4 Pengujian Kuat Tekan Sejajar Serat Kayu
Benda uji berukuran 5 x 5 x 20 cm sebanyak 5 buah untuk kayu rambung yang belum
mengalami pengawetan dan 5 buah untuk kayu rambung yang sudah mengalami pengawetan.
Gambar 3.4 Sampel Pengujian Kuat Tekan Sejajar Serat Kayu
Plat Penjepit 7 x 7 x 0.5 cm
Benda uji 5 x 5 x 20 cm
Pengujian kuat tekan sejajar serat kayu akan dilakukan sebagai berikut :
•
Bentuk benda uji seperti gambar di atas.
•
Ukur dimensi benda uji lalu catat pada formulir pengujian.
•
Letakkan benda uji secara sentris terhadap alat pembebanan.
•
Jalankan mesin uji dengan kecepatan pembebanan konstan merata dan kecepatan
gerakan beban 1 mm per menit.
•
Lakukan pembebasan sampai beban maksimum.
•
Baca dan catat data beban.
•
Gambar retakan-retakan yang timbul untuk pengujian.
•
Hitung kuat tekan dengan rumus :
=
×
(3.4)
43
Universitas Sumatera Utara
3.3.5 Pengujian Kuat Tekan Tegak Lurus Serat Kayu
Benda uji berukuran 5 x 5 x 15 cm sebanyak 5 buah untuk kayu rambung sebelum
mengalami pengawetan dan 5 buah untuk kayu rambung setelah mengalami pengawetan.
Gambar 3.5 Sampel Pengujian Kuat Tekan Tegak Lurus Kayu
Plat penjepit 5 x 7 x 0,5 cm
Benda uji 5 x 5 x 15 cm
Pengujian kuat tekan tegak lurus serat kayu akan dilakukan sebagai berikut :
•
Bentuk benda uji seperti gambar di atas.
•
Ukur dimensi benda uji lalu catat pada formulir pengujian.
•
Letakkan benda uji secara sentris terhadap alat pembebanan.
•
Jalankan mesin uji dengan kecepatan pembebanan konstan merata dan kecepatan
gerakan beban 0,3 mm per menit.
•
Lakukan pembebasan sampai beban maksimum.
•
Baca dan catat data beban.
•
Gambar retakan-retakan yang timbul untuk pengujian.
•
Hitung kuat tekan dengan menggunakan persamaan (3.4).
44
Universitas Sumatera Utara
3.3.6 Pengujian Kuat Tarik Sejajar Serat Kayu
Benda uji berukuran seperti Gambar 3.6 dengan bentuk seperti gambar di bawah.
Benda uji sebanyak 5 buah untuk kayu rambung sebelum mengalami pengawetan dan
sebanyak 5 buah untuk kayu rambung setelah pengawetan.
Gambar 3.6
10 cm
Sampel Pengujian Kuat Tarik Sejajar Serat Kayu
9,5 cm
7 cm
9,5 cm
10 cm
2,5 cm
2,5 cm
46 cm
Pengujian kuat tarik sejajar arah serat kayu akan dilakukan sebagai berikut :
•
Bentuk benda uji seperti gambar di atas.
•
Ukur dimensi benda uji sebelum dipasang pada alat uji.
•
Atur jarum penunjuk skala beban sehingga menunjukkan angka nol.
•
Letakkan benda uji pada mesin tarik dan dijepit pada kedua ujungnya dengan
kedudukan vertikal. Jarak jepitan sejauh 26 cm.
•
Jalankan mesin uji, kemudian beri beban secara tetap sampai beban maksimum,
dengan kecepatan beban 20 Mpa per menit.
•
Cantumkan nilai hasil pengujian dan bentuk keretakan ke dalam formulir pengujian.
45
Universitas Sumatera Utara
•
Hitung besarnya kuat tarik dengan persamaan di bawah :
=
×
(3.5)
Dimana :
Ft
adalah kuat tarik.
P
adalah beban maksimum.
B
adalah lebar (mm).
H
adalah tinggi (mm).
3.3.7 Pengujian Kuat Tarik Tegak Lurus Arah Serat Kayu
Benda uji berukuran seperti Gambar 3.7 sebanyak 5 buah untuk kayu rambung
sebelum mengalami pengawetan dan sebanyak 5 buah untuk kayu rambung setelah
mengalami pengawetan.
Gambar 3.7
Sampel Pengujian Kuat Tarik Tegak Lurus Serat Kayu
1,25 2,5 1,25
5 cm
1,25
2,5
5 cm
1,25
46
Universitas Sumatera Utara
Pengujian kuat tarik tegak lurus arah serat kayu akan dilakukan sebagai berikut :
•
Bentuk benda uji seperti gambar di atas.
•
Ukur dimensi benda uji sebelum dipasang pada alat uji.
•
Atur jarum penunjuk skala beban sehingga menunjukkan angka nol.
•
Letakkan benda uji pada mesin tarik dan dijepit pada kedua ujungnya dengan
kedudukan vertikal. Jarak jepitan sejauh 2,5 cm.
•
Jalankan mesin uji, kemudian beri beban secara tetap sampai beban maksimum,
dengan kecepatan beban 1 Mpa per menit.
•
Cantumkan nilai hasil pengujian dan bentuk keretakan ke dalam formulir pengujian.
•
Hitung besarnya kuat tarik dengan persamaan (3.5).
3.3.8 Pengujian Kuat Lentur Kayu
Benda uji berukuran 5 x 5 x 76 cm sebanyak 5 buah untuk kayu rambung sebelum
mengalami pengawetan dan 5 buah untuk kayu rambung setelah mengalami pengawetan.
Gambar 3.8 Sampel Pengujian Kuat Lentur Kayu
5 cm
5 cm
76 cm
Pengujian kuat lentur kayu akan dilakukan sebagai berikut :
•
Bentuk benda uji seperti gambar di atas.
•
Ukur dimensi benda uji sebelum dipasang pada alat uji, kemudian catat pada formulir
pengujian.
•
Atur jarak tumpuan 71 cm, pasang benda uji pada alat uji.
47
Universitas Sumatera Utara
•
Letakkan bantalan penekan di tengah bentang benda uji.
•
Jalankan mesin uji dengan kecepatan gerakan beban 2,5 mm per menit dengan
diperbolehkan ada penyimpangan ± 25 %, dengan besarnya beban maksimum sampai
benda uji mengalami patah, kemudian catat beban maksimumnya.
•
Tentukan bentuk keretakan yang terjadi pada benda uji.
•
Hitung kuat lentur dari benda uji menggunakan persamaan di bawah ini :
=
× ×
(3.6)
×
3.3.9 Pengujian Kuat Geser
Benda uji berukuran seperti Gambar 3.9 sebanyak 5 buah untuk kayu rambung
sebelum mengalami pengawetan dan 5 buah untuk kayu rambung setelah mengalami
pengawetan.
Gambar 3.9 Sampel Pengujian Kuat Geser Kayu
3 cm
2 cm
1,3 cm
6,3 cm
5 cm
5 cm
Pengujian kuat geser kayu akan dilakukan sebagai berikut :
•
Bentuk benda uji seperti di atas.
48
Universitas Sumatera Utara
•
Ukur dimensi benda uji dan cata pada formulir pengujian.
•
Pasang benda uji pada alat uji sehingga tidak longgar atau tidak bergerak dengan
mengencangkan skrup penjepit. Dengan demikian benda uji menjadi terjepit di antara
pelat besi B dan pelat besi D.
•
Beri beban dengan kecepatan gerak beban 0,6 mm permenit untuk kecepatan gerakan
beban yang dapat diukur dan 5000 N per menit untuk kecepatan gerakan beban yang
tidak dapat diukur.
•
Gambar bentuk keretakan yang terjadi setelah pengujian.
•
Hitung kuat geser berdasarkan persamaan di bawah :
=
×
(3.7)
49
Universitas Sumatera Utara
BAB IV
ANALISA DAN HASIL PEMBAHASAN
4.1 HASIL PENELITIAN
4.1.1 Hasil Pengujian Physical Properties Kayu
4.1.1.1 Hasil Pengujian Berat Jenis
Pemeriksaan berat jenis kayu memakai 5 buah sampel masing-masing sebelum
pengawetan dan sesudah pengawetan yang dipilih secara acak. Pengujian ini dilakukan ketika
benda uji sudah mencapai kondisi kering udara. Pengujian dilakukan di Laboratorium
Mekanika Tanah, Departemen Teknik Sipil, Universitas Sumatera Utara. Hasil pengujian
tersebut dapat dilihat pada tabel hasil pemeriksaan di bawah ini :
Tabel 4.1 Hasil Pengujian Berat Jenis Kayu Sebelum Pengawetan
No. Kode
BJ 1 ASLI
BJ 2 ASLI
BJ 3 ASLI
BJ 4 ASLI
BJ 5 ASLI
Rata-rata
SD
p (mm)
98.2
99
98.3
97.5
98.2
98.24
0.532
l (mm)
47.7
46
48
47.2
47.5
47.28
0.773
t (mm) volume (mm³ )
18
84314.52
17.3
78784.2
19
89649.6
19
87438
19.2
89558.4
18.5
85948.944
0.819
4553.713
BA (gr)
103.84
99.85
106.26
105.93
102.59
103.694
2.627
BB (gr)
103.84
99.85
106.26
105.93
102.59
103.694
2.627
BKO (gr)
89.89
85.42
93.22
92.91
88.81
90.05
3.210
KA (%)
15.519
16.893
13.988
14.014
15.516
15.186
1.219
BJ
1.232
1.267
1.185
1.211
1.146
1.208
0.046
KA (%)
15.721
15.382
15.775
15.596
15.313
15.558
0.204
BJ
1.332
1.413
1.449
1.426
1.375
1.399
0.046
Tabel 4.2 Hasil Pengujian Berat Jenis Kayu Setelah Pengawetan
No. Kode
BJ 1 AWET
BJ 2 AWET
BJ 3 AWET
BJ 4 AWET
BJ 5 AWET
Rata-rata
SD
p (mm)
97.5
97.5
99
98.2
98.5
98.14
0.650
l (mm)
46.50
47.00
45.70
45.20
46.50
46.18
0.719
t (mm) volume (mm³ )
17.50
79340.625
17.50
80193.750
16.50
74650.950
17.70
78563.928
18.00
82444.500
17.44
79038.751
0.564
2850.550
BA (gr)
105.700
113.340
108.180
112.070
113.330
110.524
3.426
BB (gr)
105.700
113.340
108.180
112.070
113.330
110.524
3.426
BKO (gr)
91.340
98.230
93.440
96.950
98.280
95.648
3.111
50
Universitas Sumatera Utara
Keterangan :
P
= panjang kayu (mm).
L
= lebar kayu (mm).
T
= tinggi kayu (mm).
BA
= BB = berat awal kayu (gr).
BKO = berat kayu setelah mengalami pengeringan di oven.
KA
= kadar air kayu (%).
BJ
= berat jenis kayu.
SD
= standar deviasi.
Persen kenaikan kuat tarik =
.
.
.
× 100% = 15.801 %.
4.1.1.2 Hasil Pengujian Kadar Air
Pemeriksaan kadar air kayu memakai 8 buah sampel masing-masing sebelum
pengawetan dan sesudah pengawetan yang dipilih secara acak. Pengujian ini dilakukan ketika
benda uji sudah mencapai kondisi kering udara. Pengujian dilakukan di Laboratorium
Mekanika Tanah, Departemen Teknik Sipil, Universitas Sumatera Utara. Hasil pengujian
tersebut dapat dilihat pada tabel hasil pemeriksaan di bawah ini:
51
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.3 Hasil Pengujian Kadar Air Kayu Sebelum Pengawetan
No. Kode
KA 1 ASLI
KA 2 ASLI
KA 3 ASLI
KA 4 ASLI
KA 5 ASLI
KA 6 ASLI
KA 7 ASLI
KA 8 ASLI
Rata-rata
SD
p (mm)
101
101.5
101.2
101.5
102
101.2
101.8
101
101.4
0.366
l (mm)
49.3
50.5
50.5
50
49.5
49.2
50
50.2
49.9
0.513
t (mm)
20
20
20
19
20.5
21
20
20
20.063
0.563
volume (mm³ )
99586
102515
102212
96425
103504.5
104559.84
101800
101404
101500.793
2519.525
BA (gr)
67.34
69.78
65.74
66.2
67.02
64.15
63.15
64.99
66.046
2.063
BB (gr)
67.34
69.78
65.74
66.2
67.02
64.15
63.15
64.99
66.046
2.063
BKO (gr)
61.12
63.34
59.57
60.09
60.8
57.86
57.05
58.65
59.81
2.002
KA (%)
10.177
10.167
10.358
10.168
10.230
10.871
10.692
10.810
10.434
0.306
Tabel 4.4 Hasil Pengujian Kadar Air Kayu Setelah Pengawetan
No. Kode
KA 1 AWET
KA 2 AWET
KA 3 AWET
KA 4 AWET
KA 5 AWET
KA 6 AWET
KA 7 AWET
KA 8 AWET
Rata-rata
SD
p (mm)
110
101
101
101.5
101
101
110
101
103.313
4.131
l (mm)
51
51
52
50
51
51
51
50
50.875
0.641
t (mm)
20
21
20
20
21
21
20.2
20
20.4
0.501
volume (mm³ )
112200
108171
105040
101500
108171
108171
113322
101000
107196.875
4486.534
BA (gr)
71.75
68.58
70.28
70.72
66.58
71.99
69.63
72.22
70.219
1.928
BB (gr)
71.75
68.58
70.28
70.72
66.58
71.99
69.63
72.22
70.219
1.928
BKO (gr)
60.55
58.45
59.6
59.54
56.6
60.92
59.16
61
59.478
1.464
KA (%)
18.497
17.331
17.919
18.777
17.633
18.171
17.698
18.393
18.053
0.492
Keterangan :
P
= panjang kayu (mm).
L
= lebar kayu (mm).
T
= tinggi kayu (mm).
BA
= BB = berat awal kayu (gr).
BKO = berat kayu setelah mengalami pengeringan di oven.
52
Universitas Sumatera Utara
KA
= kadar air kayu (%).
BJ
= berat jenis kayu.
SD
= standar deviasi.
Persen kenaikan kuat tarik =
.
.
.
× 100% = 73,01 %.
4.1.1.3 Hasil Pengujian Susut Radial dan Tangensial Kayu
Pemeriksaan kadar air kayu memakai 10 buah sampel masing-masing sebelum
pengawetan dan sesudah pengawetan yang dipilih secara acak. Pengujian ini dilakukan ketika
benda uji sudah mencapai kondisi kering udara (kadar air maksimum 18 %). Pengujian
dilakukan di Laboratorium Mekanika Tanah, Departemen Teknik Sipil, Universitas Sumatera
Utara. Hasil pengujian tersebut dapat dilihat pada tabel hasil pemeriksaan di bawah ini :
Tabel 4.5 Hasil Pengujian Susut Kayu Sebelum Pengawetan
No. Kode
Jenis Kayu
SU 1 ASLI
SU 2 ASLI
SU 3 ASLI
SU 4 ASLI
SU 5 ASLI
SU 6 ASLI
SU 7 ASLI
SU 8 ASLI
SU 9 ASLI
SU 10 ASLI
Rata-rata
SD
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Dimensi Awal
Berat
p (mm) l (mm) t (mm) Awal
100.2
24.3
25
40.09
101.2
25
25.5
43.29
101.2
24.5
25
41.85
100
25
25
42.73
100
25
25.5
41.82
100
25
25
39.49
101
25.2
24.7
43.3
99.2
25.8
24
41.38
99
24.5
24.8
41.16
99
26
25
44.21
100.08 25.03 24.95 41.932
0.850 0.544 0.422 1.484
Arah Susut
Kondisi Kayu
Longitudinal
Tangensial
Longitudinal dan Tangensial
Radial dan Tangensial
Radial dan Longitudinal
Radial dan Tangensial
Radial dan Tangensial
Radial dan Tangensial
Radial dan Tangensial
Longitudinal
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Dimensi Akhir
Berat Kadar Air Persen
(%)
Susut
p (mm) l (mm) t (mm) Akhir
100
24.3 24.3
35.96
11.485
3.086
101.2
25
24.8
38.98
11.057
2.823
99.7
23
25
37.71
10.979
8.124
100
24.5
24
38.62
10.642
6.293
99.5
25
25
37.73
10.840
2.513
100
24.5
24
35.66
10.740
6.293
101
24.5 23.8
39.05
10.883
6.747
99.2
25.2 23.2
37.14
11.416
5.911
99
23
24
37.08
11.003 10.072
98.5
26
25
39.78
11.136
0.508
99.81 24.5 24.31 37.771
11.018
5.237
0.837 0.930 0.619 1.353
0.271
2.924
53
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.6 Hasil Pengujian Susut Kayu Setelah Pengawetan
No. Kode
Jenis Kayu
SU 1 AWET
SU 2 AWET
SU 3 AWET
SU 4 AWET
SU 5 AWET
SU 6 AWET
SU 7 AWET
SU 8 AWET
SU 9 AWET
SU 10 AWET
Rata-rata
SD
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Rambung
Dimensi Awal
Berat
Arah Susut
p (mm) l (mm) t (mm) Awal
100
26
26
42.25 Radial dan Tangensial
100
24.8
26
43.5 Tangensial
100
25
25.8
41.66 Longitudinal dan Tangensial
100
24
25
43.39 Longitudinal
100
25.5
26
44.61 Radial dan Tangensial
99.5
25
25
41.29 Radial dan Tangensial
100.5
25
27
47.05 Longitudinal dan Radial
98.7
25
26
43.96 Longitudinal dan Tangensial
99.5
25
25
40.77 Longitudinal dan Tangensial
101
26
25.5
43.94 Radial dan Tangensial
99.92 25.13 25.73 43.242
0.61246 0.5889 0.629 1.852067
Keterangan
:
P
:
panjang
L
:
lebar
T
:
tinggi
SD
:
standar deviasi
Persen kenaikan kuat tarik =
,
,
,
Kondisi Kayu
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Kering udara
Dimensi Akhir
Berat
p (mm) l (mm) t (mm) Akhir
100
25 23.5
37.34
100
24
26
38.48
99.5
25 24.8
36.86
99.2
24
25
38.2
100
24.5 24.5
39.52
99.5
23.8 24.5
36.51
100
25
25
41.62
98
24
26
38.7
99
24
25
35.72
101
25
25
38.87
99.62 24.43 24.93 38.182
0.7955 0.5208 0.726 1.69163
Kadar Air
(%)
13.14944
13.04574
13.02225
13.58639
12.87955
13.0923
13.04661
13.59173
14.13774
13.04348
13.25952
0.38972
Persen
Susut
15.0638
3.33333
4.55503
0.80645
10.454
7.18573
8.54
4.91071
4.69276
6.08
6.56218
4.02439
× 100% = 25,306 %.
4.1.2 Hasil Pengujian Mechanical Properties
4.1.2.1 Hasil Pengujian Kuat Tarik Sejajar Serat Kayu
Pemeriksaan kuat tarik sejajar serat kayu memakai 5 buah sampel masing-masing
sebelum pengawetan dan sesudah pengawetan yang dipilih secara acak. Pengujian ini
dilakukan ketika benda uji sudah mencapai kondisi kering udara. Pengujian dilakukan di
Laboratorium Uji Sifat Mekanis Kayu, Fakultas Kehutanan, Universitas Sumatera Utara.
Hasil pengujian tersebut dapat dilihat pada tabel hasil pemeriksaan di bawah ini :
54
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.7 Hasil Pengujian Kuat Tarik Sejajar Serat Kayu Sebelum Pengawetan
No. Kode
Jenis Kayu
TA S 1 ASLI
Rambung
Ukuran
B (mm) H (mm)
10
Kuat Tarik
(Mpa)
Kuat Tarik Ratarata (Mpa)
Keterangan
10
75.651751
TA S 2 ASLI
Rambung
15
15
36.34576
TA S 3 ASLI
Rambung
10
10
51.17363
TA S 4 ASLI
Rambung
15
46.94476229
14.8
17.65956757
TA S 5 ASLI
Rambung
9.5
9.5
Kayu melengkung
73.77420499
TA S 6 ASLI
Rambung
15
15.5
Kayu berlubang kecil
27.06366022
Tabel 4.8 Hasil Pengujian Kuat Tarik Sejajar Serat Kayu Setelah Pengawetan
No. Kode
Jenis Kayu
Ukuran
B (mm) H (mm)
Kuat Tarik
(Mpa)
TA S 1 AWET Rambung
10
10
43.87536
TA S 2 AWET Rambung
10.5
10
39.90506667
TA S 3 AWET Rambung
10
10.5
72.78612381
Kuat Tarik Ratarata (Mpa)
Keterangan
50.13997374
TA S 4 AWET Rambung
15
14.5
46.86683678
Kayu lentur
TA S 5 AWET Rambung
10
10.5
7
9.8
TA S 6 AWET Rambung
42.52752187
Keterangan
:
B
lebar bidang tarik
:
54.87893333
55
Universitas Sumatera Utara
H
:
tinggi bidang tarik
,
Persen kenaikan kuat tarik sejajar =
,
,
× 100% = 6,81 %.
Menurut tabel klasifikasi kuat kayu dari PKKI 2002, sampel yang tidak
mengalami
pengawetan termasuk kelas kuat E20. Sementara, sampel yang mengalami pengawetan
termasuk kelas kuat E21.
4.1.2.2 Hasil Pengujian Kuat Tarik Tegak Lurus Serat Kayu
Pemeriksaan kuat tarik tegak lurus serat kayu memakai 5 buah sampel masing-masing
sebelum pengawetan dan sesudah pengawetan yang dipilih secara acak. Pengujian ini
dilakukan ketika benda uji sudah mencapai kondisi kering udara. Pengujian dilakukan di
Laboratorium Uji Sifat Mekanis Kayu, Fakultas Kehutanan, Universitas Sumatera Utara.
Hasil pengujian tersebut dapat dilihat pada tabel hasil pemeriksaan di bawah ini :
Tabel 4.9 Hasil Pengujian Kuat Tarik Tegak Lurus Serat Kayu Sebelum Pengawetan
Ukuran
B (mm) H (mm)
Kuat Tarik
(Mpa)
Kuat Tarik Rata-rata
(Mpa)
No. Kode
Jenis Kayu
Keterangan
TA TL 1 ASLI
Rambung
22
51
1.328590909
TA TL 2 ASLI
Rambung
23
50
2.538958261
TA TL 3 ASLI
Rambung
21
51.5
1.540669441
TA TL 4 ASLI
Rambung
24
51
2.565072712
Pecah di kaki
TA TL 5 ASLI
Rambung
20
51.5
1.852408738
Pecah di kaki
1.965140012
56
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.10 Hasil Pengujian Kuat Tarik Tegak Lurus Serat Kayu Setelah Pengawetan
No. Kode
Jenis Kayu
Ukuran
B (mm) H (mm)
Kuat Tarik
(Mpa)
TA TL 1 AWET Rambung
20
48
2.451658333
TA TL 2 AWET Rambung
21
48
0.143102183
TA TL 3 AWET Rambung
23
46.5
4.351362319
TA TL 4 AWET Rambung
22.5
48.5
1.562827033
TA TL 5 AWET Rambung
19.8
51
1.64211329
Keterangan
:
B
:
lebar bidang tarik
H
:
tinggi bidang tarik
Persen kenaikan kuat tarik tegak lurus =
,
.
,
Kuat Tarik Rata-rata
(Mpa)
Keterangan
2.030212632
× 100% = 3,31 %.
4.1.2.3 Hasil Pengujian Kuat Lentur Kayu
Pemeriksaan kuat lentur kayu memakai 5 buah sampel masing-masing sebelum
pengawetan dan sesudah pengawetan yang dipilih secara acak. Pengujian ini dilakukan ketika
benda uji sudah mencapai kondisi kering udara. Pengujian dilakukan di Laboratorium Uji
Sifat Mekanis Kayu, Fakultas Kehutanan, Universitas Sumatera Utara. Hasil pengujian
tersebut dapat dilihat pada tabel hasil pemeriksaan di bawah ini :
57
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.11 Hasil Pengujian Kuat Lentur Kayu Sebelum Pengawetan
No. Kode Jenis Kayu
Ukuran
Beban
Maksimum
(N)
B (mm) H (mm)
Kuat Lentur
(Mpa)
Kuat Lentur Ratarata (Mpa)
Keterangan
L1 ASLI
Rambung
51
52
6363.012
49.14003785
Pecah di pinggir.
L2 ASLI
Rambung
51.8
53
5891.236
43.11958075
Mata kayu, jamur.
L3 ASLI
Rambung
51
51
7737.764
62.12330597
L4 ASLI
Rambung
51.3
52.8
7325.384
54.5500048
Retak halus di pinggir,
mata kayu.
L5 ASLI
Rambung
52
52.5
5187.022
38.54302062
Retak halus di pinggir,
mata kayu, pecah di
pinggir.
49.49519
Retak.
Tabel 4.12 Hasil Pengujian Kuat Lentur Kayu Setelah Pengawetan
No. Kode Jenis Kayu
Ukuran
Beban
B (mm) H (mm) Maksimum (N)
Kuat Lentur
(Mpa)
Kuat Lentur Ratarata (Mpa)
Keterangan
L1 AWET
Rambung
49.5
50.5
5221.215
44.04871358
Retak halus di pinggir,
mata kayu banyak.
L2 AWET
Rambung
47
51
7214.122
62.84849469
Pecah di pinggir, mata
kayu banyak.
L3 AWET
Rambung
49.5
51.3
5972.965
48.83145316
L4 AWET
Rambung
49.7
51.6
5753.645
46.3059585
Pecah di pinggir, lubanglubang kecil, mata kayu.
L5 AWET
Rambung
50.5
51
6331.06
51.33272351
Retak halus di pinggir,
jamur.
Keterangan
:
B
:
lebar bidang tekan
H
:
tinggi bidang tekan.
50.67346869
Pecah dari pinggir
sepanjang ⅓ bentang,
mata kayu.
58
Universitas Sumatera Utara
,
Persen kenaikan kuat lentur =
,
,
× 100% = 2,38 %.
Menurut tabel klasifikasi kuat kayu dari PKKI 2002, sampel yang tidak
mengalami
pengawetan termasuk kelas kuat E20. Sementara, sampel yang mengalami pengawetan
termasuk kelas kuat E21.
4.1.2.4 Hasil Pengujian Kuat Geser Kayu
Pemeriksaan kuat geser kayu memakai 5 buah sampel masing-masing sebelum
pengawetan dan sesudah pengawetan yang dipilih secara acak. Pengujian ini dilakukan ketika
benda uji sudah mencapai kondisi kering udara. Pengujian dilakukan di Laboratorium Uji
Sifat Mekanis Kayu, Fakultas Kehutanan, Universitas Sumatera Utara. Hasil pengujian
tersebut dapat dilihat pada tabel hasil pemeriksaan di bawah ini :
Tabel 4.13 Hasil Pengujian Kuat Geser Kayu Sebelum Pengawetan
Ukuran
Beban Maksimum
(N)
B (mm) H (mm)
Kuat Geser Sejajar
Serat (Mpa)
No. Kode
Jenis Kayu
G1 ASLI
Rambung
47.5
46
10760.266
4.924606865
G2 ASLI
Rambung
48
45.5
11861.767
5.431211996
G3 ASLI
Rambung
47.5
47
9982.648
4.471510862
G4 ASLI
Rambung
48
46.5
10067.073
4.510337366
G5 ASLI
Rambung
47
46.7
11551.242
5.262764591
Kuat Geser Sejajar
Serat Rata-rata (Mpa)
Keterangan
4.920086336
mata kayu
mata kayu
59
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.14 Hasil Pengujian Kuat Geser Kayu Setelah Pengawetan
Ukuran
Beban Maksimum
(N)
B (mm) H (mm)
Kuat Geser Sejajar
Serat (Mpa)
Kuat Geser Sejajar
Serat Rata-rata (Mpa)
No. Kode
Jenis Kayu
G1 AWET
Rambung
50
48
19362.583
8.067742917
serat sejajar arah tekan,
pecah, serat terpisah, alat
bantu uji longgar
G2 AWET
Rambung
49
50.5
13003.147
5.254858355
alat bantu uji longgar
G3 AWET
Rambung
51
48
19174.182
7.832590686
G4 AWET
Rambung
50.5
48.5
14527.972
5.931600286
retak halus, mata kayu, alat
bantu uji longgar
G5 AWET
Rambung
49
49
14727.235
6.13379217
lubang
Persen kenaikan kuat geser =
,
,
,
Bentuk Keretakan
jamur, serat sejajar arah
tekan
6.644116883
× 100% = 35,04 %.
Menurut tabel klasifikasi kuat kayu dari PKKI 2002, sampel yang tidak
mengalami
pengawetan termasuk kelas kuat E20. Sementara, sampel yang mengalami pengawetan
termasuk kelas kuat E21.
4.1.2.4 Hasil Pengujian Kuat Tekan Kayu
4.1.2.4.1 Hasil Pengujian Kuat Tekan Sejajar Serat
Pemeriksaan kuat tekan sejajar serat kayu memakai 5 buah sampel masing-masing
sebelum pengawetan dan sesudah pengawetan yang dipilih secara acak. Pengujian ini
dilakukan ketika benda uji sudah mencapai kondisi kering udara. Pengujian dilakukan di
Laboratorium Struktur, Politeknik Negeri Medan. Hasil pengujian tersebut dapat dilihat pada
tabel hasil pemeriksaan di bawah ini :
60
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.15 Hasil Pengujian Kuat Tekan Sejajar Serat Kayu Sebelum Pengawetan
Ukuran
B (mm) H (mm)
Beban
Maksimum (N)
Kuat Tekan (Mpa)
50
86204
34.82989899
50
49.5
83166
33.60242424
Rambung
50
48
98047
40.85291667
TE 4 S ASLI
Rambung
50.5
49
110975
44.84744393
retak halus, mata kayu
TE 5 S ASLI
Rambung
48.5
48
98155
42.16280069
retak halus, mata kayu,
jamur.
No. Kode
Jenis Kayu
TE 1 S ASLI
Rambung
49.5
TE 2 S ASLI
Rambung
TE 3 S ASLI
Kuat Tekan Rata-rata
(Mpa)
Keterangan
berlubang kecil
39.2590969
retak halus, mata kayu
Tabel 4.16 Hasil Pengujian Kuat Tekan Sejajar Serat Kayu Setelah Pengawetan
Ukuran
B (mm) H (mm)
Beban
Maksimum (N)
Kuat Tekan (Mpa)
46.5
79249
37.04955587
lubang, mata kayu
47
47.5
91747
41.09608063
jamur
Rambung
47
46
98638
45.62349676
TE 4 S AWET
Rambung
43.5
44.5
90922
46.9699083
retak halus
TE 5 S AWET
Rambung
46
46
68764
32.49716446
lubang, mata kayu,
pecah panjang
No. Kode
Jenis Kayu
TE 1 S AWET
Rambung
46
TE 2 S AWET
Rambung
TE 3 S AWET
Persen kenaikan kuat tekan sejajar =
,
,
,
Kuat Tekan Rata-rata
(Mpa)
40.6472412
Bentuk Keretakan
jamur, pecah
× 100% = 3,53 %.
Menurut tabel klasifikasi kuat kayu dari PKKI 2002, sampel yang tidak
mengalami
pengawetan termasuk kelas kuat E20. Sementara, sampel yang mengalami pengawetan
termasuk kelas kuat E21.
61
Universitas Sumatera Utara
4.1.2.4.2 Hasil Pengujian Kuat Tekan Tegak Lurus Serat
Pemeriksaan kuat tekan tegak lurus serat kayu memakai 5 buah sampel masingmasing sebelum pengawetan dan sesudah pengawetan yang dipilih secara acak. Pengujian ini
dilakukan ketika benda uji sudah mencapai kondisi kering udara. Pengujian dilakukan di
Laboratorium Struktur, Politeknik Negeri Medan. Hasil pengujian tersebut dapat dilihat pada
tabel hasil pemeriksaan di bawah ini :
Tabel 4.17 Hasil Pengujian Kuat Tekan Tegak Lurus Serat Kayu Sebelum Pengawetan
Ukuran
Beban Maksimum
(N)
B (mm) H (mm)
Kuat Tekan (Mpa)
Kuat Tekan Rata-rata
(Mpa)
No. Kode
Jenis Kayu
Bentuk Keretakan
TE 1 TL ASLI
Rambung
54
70
69204
18.30793651
TE 2 TL ASLI
Rambung
54
70
62141
16.43941799
TE 3 TL ASLI
Rambung
54.5
70
72513
19.00733945
TE 4 TL ASLI
Rambung
54
70
83794
22.16772487
mata kayu, jamur
TE 5 TL ASLI
Rambung
53
70
70129
18.90269542
retak halus, mata kayu
lubang, mata kayu
18.96502285
mata kayu
Tabel 4.18 Hasil Pengujian Kuat Tekan Tegak Lurus Serat Kayu Setelah Pengawetan
Ukuran
Beban Maksimum
(N)
B (mm) H (mm)
Jenis Kayu
TE 1 TL AWET
Rambung
47
70
68472
20.81215805
TE 2 TL AWET
Rambung
50
70
54669
15.61971429
TE 3 TL AWET
Rambung
50
70
62001
17.71457143
TE 4 TL AWET
Rambung
48
70
87770
26.12202381
retak halus, mata kayu,
pecah
TE 5 TL AWET
Rambung
49
70
54972
16.02682216
retak halus, mata kayu
Persen kenaikan kuat tekan tegak lurus =
,
Kuat Tekan (Mpa)
Kuat Tekan Rata-rata
(Mpa)
No. Kode
,
,
Bentuk Keretakan
retak halus
19.25905795
lubang, retak halus, mata
kayu
× 100% = 1,55 %.
62
Universitas Sumatera Utara
Menurut tabel klasifikasi kuat kayu dari PKKI 2002, sampel yang tidak
mengalami
pengawetan termasuk kelas kuat E20. Sementara, sampel yang mengalami pengawetan
termasuk kelas kuat E21.
4.1.3 Modulus Elastisitas Berdasarkan Hasil Tes Mesin Tensilon
Tabel 4.19 Modulus Elastisitas Kayu Tanpa Diawetkan Berdasarkan Data Output dari Mesin
Tensilon
No. Kode
Modulus Elastisitas (Mpa)
Rata-Rata
LE 1 ASLI
LE 2 ASLI
LE 3 ASLI
LE 4 ASLI
LE 5 ASLI
16600
16700
13800
19500
20300
17380
Tabel 4.20 Modulus Elastisitas Kayu Diawetkan Berdasarkan Data Output dari Mesin
Tensilon
No. Kode
Modulus Elastisitas (Mpa)
Rata-Rata
LE 1 AWET
LE 2 AWET
LE 3 AWET
LE 4 AWET
LE 5 AWET
19900
22700
20500
18800
19000
20180
4.1.4 Modulus Elastisitas Lentur Kayu Berdasarkan Berat Jenis Kayu
Modulus elastisitas lentur berdasarkan atas berat jenis pada kadar air kayu 15 % untuk
kayu berserat lurus tanpa cacat kayu dengan rumus estimasi sebagai berikut :
= 16500 ×
.
63
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.21 Modulus Elastisitas Kayu Sebelum Pengawetan
No. Kode
BJ 1 ASLI
BJ 2 ASLI
BJ 3 ASLI
BJ 4 ASLI
BJ 5 ASLI
Berat Jenis
MOE
MOE rata-rata
1.23
1.27
1.19
1.21
1.15
19090.07
19476.92
18584.85
18871.53
18146.09
18833.89028
Tabel 4.22 Modulus Elastisitas Kayu Setelah Pengawetan
No. Kode
BJ 1 AWET
BJ 2 AWET
BJ 3 AWET
BJ 4 AWET
BJ 5 AWET
Berat Jenis
MOE
MOE rata-rata
1.33
1.41
1.45
1.43
1.37
20169.24
21021.02
21392.53
21157.79
20616.37
20871.38908
Persen kenaikan modulus elastisitas lentur estimasi =
.
,
,
× 100% = 0,108 %.
Menurut tabel klasifikasi kuat kayu dari PKKI 2002, sampel yang tidak
mengalami
pengawetan termasuk kelas kuat E19. Sementara, sampel yang mengalami pengawetan
termasuk kelas kuat E21.
4.1.5 Pengaruh Asam Borat pada Kekuatan Kayu
Faktor biologis perusak kayu yang penting adalah jamur, serangga dan binatang laut.
Kayu yang diserang jamur akan berkurang keteguhan pukul, keteguhan lengkung, keteguhan
tekan, kekerasan serta elastisitasnya karena jamur tumbuh dengan memakan serat-serat pada
kayu. Serat kayu yang telah terinfeksi jamur lama-kelamaan akan merenggang dan
membentuk ruang-ruang kosong pada di dalam kayu. Karena seratnya tidak lagi padat, kayu
akan mudah patah atau retak ketika diberi beban atau tarikan. Dengan melakukan proses
64
Universitas Sumatera Utara
pengawetan pada kayu menggunakan bahan pengawet asam borat maka dinding-dinding sel
kayu terlindung dari jamur dan serangga. Jamur tidak dapat masuk ke serat-serat kayu karena
serat kayu sudah bersifat asam. Sehingga serat kayu akan lebih padat dibanding ketika tidak
diberi bahan pengawet dan kekuatan kayu bertambah.
4.1.6 Kesimpulan Hasil Pengujian Physical dan Mechanical Properties
Dari hasil penelitian physical dan mechanical properties yang telah dibahas di atas,
maka dapat diabulasikan pada tabel 4.19.
Tabel 4.21 Rangkuman Penelitian Physical dan Mechanical Properties
Hasil Penelitian (Mpa)
Sebelum Sesudah
Physical Properties
Berat Jenis
1.208
1.399
Penyusutan
5.237
6.562
Kadar Air
10.434
18.053
Mechanical Properties
Kuat Tarik Sejajar
46.94
50.14
Kuat Tarik Tegak Lurus
1.96
2.03
Kuat Lentur
49.49
50.67
Kuat Tekan Sejajar
39.26
40.64
Kuat Tekan Tegak Lurus
18.96
19.26
Kuat Geser
4.92
6.64
Modulus elastisitas estimasi
18833.89 20871.39
MOE
4.359
5.364
MOR
49.495
50.673
Jenis Penelitian
Menurut ketentuan Tata Cara Perencanaan Konstruksi Kayu (PKKI, 2002), kuat acuan
berdasarkan pemilihan mekanis diambil berdasarkan modulus elastisitas, kuat lentur, kuat
tarik sejajar serat, kuat tekan sejajar serat, kuat geser dan kuat tekan tegak lurus serat. Dari
tabel di atas dapat dilihat bahwa menurut ketentuan kuat acuan Tata Cara Perencanaan
Konstruksi (PKKI, 2002) seperti yang tercantum pada tabel 2.2, maka kayu sebelum
mengalami pengawetan dengan modulus elastisitas estimasi 18833,89 Mpa, kuat tarik sejajar
65
Universitas Sumatera Utara
serat 46,94 Mpa, kuat tekan sejajar serat 39,26 Mpa, kuat tekan tegak lurus serat 18,96 Mpa,
kuat geser 4,92 Mpa dan kuat lentur 49,49 Mpa termasuk kayu dengan mutu E20 sedangkan
kayu setelah mengalami pengawetan dengan modulus elatisitas estimasi 20871,39 Mpa, kuat
tarik sejajar serat 50,14 Mpa, kuat tekan sejajar serat 40,64 Mpa, kuat tekan tegak lurus serat
19,26 Mpa, kuat geser 6,64 Mpa, kuat lentur 50,67 Mpa termasuk kayu dengan mutu E21..
Maka kayu mengalami peningkatan kekuatan.
66
Universitas Sumatera Utara
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari hasil percobaan “Mechanical dan Physical Properties Kayu Rambung Sebelum
dan Sesudah Pengawetan Sesuai dengan SNI no. 3 Tahun 2002” di laboratorium melalui
beberapa tahapan yakni pengawetan, percobaan Physical Properties dan percobaan
Mechanical Properties dapat disimpulkan bahwa :
1. Hasil pengujian sifat-sifat fisik kayu rambung tanpa diberi pengawetan memberikan
nilai kadar air sebesar 10,434 %, berat jenis sebesar 1,208 gr/mm3 dan penyusutan
sebesar 5,237 %. Hasil pengujian sifat-sifat mekanis kayu rambung tanpa diberi
pengawetan memberikan nilai kuat tarik sejajar serat sebesar 46,94 Mpa, kuat tarik
tegak lurus serat sebesar 1,96 Mpa, kuat lentur sebesar 49,49 Mpa, kuat geser sebesar
4,92 Mpa, kuat tekan sejajar serat sebesar 39,26 Mpa, dan kuat tekan tegak lurus serat
sebesar 18,96 Mpa. Berdasarkan PKKI 1979, kayu tergolong mutu E20.
2. Hasil pengujian sifat-sifat fisik kayu rambung dengan diberi pengawetan memberikan
nilai kadar air sebesar 18,053 %, berat jenis sebesar 1,399 gr/mm3 dan penyusutan
sebesar 6,562 %. Hasil pengujian sifat-sifat mekanis kayu rambung dengan diberi
pengawetan memberikan nilai kuat tarik sejajar serat sebesar 50,14 Mpa, kuat tarik
tegak lurus serat sebesar 2,03 Mpa, kuat lentur sebesar 50,67 Mpa, kuat geser sebesar
6,64 Mpa, kuat tekan sejajar serat sebesar 40,64 Mpa dan kuat tekan tegak lurus serat
sebesar 19,26 Mpa. Berdasarkan PKKI 1979, kayu tergolog mutu E21.
67
Universitas Sumatera Utara
5.2 Saran
1. Penelitian yang dilakukan hanya terbatas pada konsentrasi pengawetan 10 % sehingga
perlu penelitian lebih lanjut dengan variasi konsentrasi pengawetan di atas 10 %
sehingga diperoleh pengawetan yang optimal.
2. Karena kayu memiliki kekuatan yang berbeda-beda pada setiap bagian sehingga perlu
dilakukan penelitian lebih lanjut dengan variasi bagian-bagian pada batang kayu.
3. Karena sifat bahan kayu yang mudah rusak karena pengaruh cuaca atau serangga
perusak baik selama proses pembuatan maupun masa pelayanan, maka perlu adanya
penelitian lanjutan sebagai pembanding
untuk mengikutsertakan pengaruh
pengawetan bahan terhadap kekuatan balok kayu.
4. Karena tiap proses pengawetan mempunyai pengaruh yang berbeda terhadap kenaikan
dan penurunan kekuatan kayu, maka perlu adanya penelitian pembanding dengan
metode pengawetan yang berbeda.
68
Universitas Sumatera Utara