2. Analisa Kekuatan Dan Modulus Elastisitas Lentur Kayu.docx

FORM LAPORAN HARIAN Nomor Bagian : Terbit/ Revisi : Tanggal Terbit : Nomor Uji :

LABORATORIUM UJI BAHAN KONSTRUKSI JURUSAN TEKNIK SIPIL POLIEKNIK NEGERI BANDUNG Jl. Gegerkalong Hilir, Ciwaruga, Parongpong, 40559

Subjek : Pengujian Bahan Kayu Topik : Pengujian Kekerasan Kayu

I. REFERENSI 1. ASTM D – 143 – 52 (Standard of Wood for Testing Materials) 2. PKKI 1961 (Klasifikasi Kelas Kuat Kayu dan Ukuran Kayu yang Digunakan) 3. SNI 03-3527-1994, (Mengenai syarat mutu kayu untuk bangunan) II. HASIL YANG DIHARAPKAN 1. Untuk menentukan kelas kuat kayu berdasarkan kuat lentur kayu dan modulus Elastisitasnya (E) dan 2. Menghitung kadar air yang terkandung didalam kayu. III.DASAR TEORI Keteguhan lengkung merupakan kekuatan untuk menahan gaya-gaya yang berusaha melengkungkan kayu atau untuk menahan beban-beban mati maupun hidup. Dalam tes uji ini menunjukkan kekuatan kayu menahan gaya yang mengenainya secara perlahan-lahan. Tegangan lentur kayu menurut PKKI 1961 di uji dengan menggunakan benda uji dengan ukuran 5cm x 5cm x 76cm dan dibebani dengan beban terpusat.

P h b

L

Keterangan Gambar P = Beban Maks (N) L = Jarak Tumpuan (mm) b = Lebar Benda Uji (mm) h = Tinggi Benda Uji (mm) 

Untuk menghitung tegangan lentur maksimum digunakan rumus :

σ ltr

max

=

M W

;

1 =

4 1 6

=

PL bh2

3. P max . L

2 bh 2 Dimana : M = Momen maksimum W = Tahanan Lentur Pmax = beban maksimum (N) L = panjang kayu (mm) Kelompok 1- Kelas 2B TKGE- Angkatan 2017

1 M= PL 4

1 W= bh 2 6

LABORATORIUM UJI BAHAN KONSTRUKSI JURUSAN TEKNIK SIPIL POLIEKNIK NEGERI BANDUNG Jl. Gegerkalong Hilir, Ciwaruga, Parongpong, 40559

Subjek : Pengujian Bahan Kayu Topik : Pengujian Kekerasan Kayu

FORM LAPORAN HARIAN Nomor Bagian : Terbit/ Revisi : Tanggal Terbit : Nomor Uji :

b = lebar kayu (mm) h = tinggi kayu (mm)  Untuk menghitung modulus lentur (EL) 3 ( Pn−Pi) L ∆P = (Yn−Yi)bh 3 ∆Y EL = Dimana : Pi = Beban tahap satu, N Pn = Beban tahap berikutnya, N Yi = Lendutan tahap satu, mm Yn = Lendutan tahap berikutnya, mm Pengujian kuat lentur kayu dilakukan untuk mendpatkan beban lentur maksimum yang dapat ditahan oleh kayu, hingga kayu tersebut mengalami retak atau patah. Tegangan lentur (σltr) absolut yang diijinkan menurut PKKI 1961 adalah : Kelas kuat kayu

Elastisitas (E) (kg/cm2)

σltr absolut (kg/cm2)

I > 1100 125.000 II 1100 – 725 100.000 III 725 – 500 80.000 IV 500 – 360 60.000 V < 360 _ Tabel 2. Persyaratan Berdasarkan Kekuatan (Dalam keadaan kering udara, Kadar Air <20%) Kelas Kuat I II III IV V

Berat Jenis

Modulus Elastisitas (ribuan)

Lentur Patah (ribuan)

Tekan // Serat

Tekan Tegak Lurus Serat

Geser // Serat

kg/cm² >0,9 0,6-0,9 0,4-0,6 0,3-0,4 <0,3

kg/cm² >161 112 75 56 <56

kg/cm² >1221 795 437 278 <278

kg/cm² >630 411 266 193 <193

kg/cm² >171 114 76 57 <57

kg/cm² >93 59 37 26 <26

Tabel 3. Nilai Tegangan Dasar Kayu Bangunan Tanpa Cacat (Dalam keadaan basah, Kadar air >20%) Kelas Kuat I

Modulus Elastisitas (ribuan)

Lentur Patah (ribuan)

Tekan // Serat

Tekan Tegak Lurus Serat

Geser // Serat

kg/cm² >138

kg/cm² >875

kg/cm² >432

kg/cm² >118

kg/cm² >77

Kelompok 1- Kelas 2B TKGE- Angkatan 2017

FORM LAPORAN HARIAN Nomor Bagian : Terbit/ Revisi : Tanggal Terbit : Nomor Uji :

LABORATORIUM UJI BAHAN KONSTRUKSI JURUSAN TEKNIK SIPIL POLIEKNIK NEGERI BANDUNG Jl. Gegerkalong Hilir, Ciwaruga, Parongpong, 40559

Subjek : Pengujian Bahan Kayu Topik : Pengujian Kekerasan Kayu

II III IV V

Tabel 4.

96 64 48 <48

569 313 199 <199

282 182 132 <132

79 53 40 <40

49 31 22 <22

Nilai Tegangan Dasar Kayu Bangunan Tanpa Cacat (Dalam keadaan

kering) Kela Kuat I II III IV V

Modulus Elastisitas (ribuan)

Lentur Patah (ribuan)

Tekan // Serat

Tekan Tegak Lurus Serat

Geser // Serat

kg/cm² >155 108 72 54 <54

kg/cm² >1136 739 406 258 <258

kg/cm² >561 366 237 172 <172

kg/cm² >152 102 68 51 <51

kg/cm² >88 56 35 25 <25

IV. ALAT DAN BAHAN IV.1 Peralatan Peralatan utama yang digunakan ada pada Tabel 1 Tabel 1Nama, Spesifikasi, dan Gambar Alat Pengujian No

Nama Alat/Bahan

1.

Mesin Uji Lentur (UTM)

2.

Timbangan digital dengan ketelitian 0,0001kg dan kapasitas maksimal 30 kg.

3.

Jangka sorong digunakan untuk mengukur tebal benda uji dengan

Kelompok 1- Kelas 2B TKGE- Angkatan 2017

Gambar Alat

LABORATORIUM UJI BAHAN KONSTRUKSI JURUSAN TEKNIK SIPIL POLIEKNIK NEGERI BANDUNG Jl. Gegerkalong Hilir, Ciwaruga, Parongpong, 40559

Subjek : Pengujian Bahan Kayu Topik : Pengujian Kekerasan Kayu

ketelitian 0,02 milimiter.

4.

Meteran untuk mengukur panjang benda uji.

5.

Gergaji besi untuk memotong benda uji.

6.

Jas laborotorium.

7.

Safety shoes untuk menjaga kaki dari bahaya tertimpa alat dan bahan praktikum.

8.

Masker untuk pernapasan dari memotong kayu.

9.

Tipe-x untuk menandai benda uji.

10.

Pensil untuk mencatat hasil.

melindungi serbuk saat

Kelompok 1- Kelas 2B TKGE- Angkatan 2017

FORM LAPORAN HARIAN Nomor Bagian : Terbit/ Revisi : Tanggal Terbit : Nomor Uji :

LABORATORIUM UJI BAHAN KONSTRUKSI JURUSAN TEKNIK SIPIL POLIEKNIK NEGERI BANDUNG Jl. Gegerkalong Hilir, Ciwaruga, Parongpong, 40559

Subjek : Pengujian Bahan Kayu Topik : Pengujian Kekerasan Kayu

11.

FORM LAPORAN HARIAN Nomor Bagian : Terbit/ Revisi : Tanggal Terbit : Nomor Uji :

Kertas untuk mencatat hasil.

IV.2 Bahan N O

1.

Nama Bahan

Gambar

Kayu Borneo 5x5x76cm

V. PROSEDUR PENGUJIAN A. Pengoperasian Alat Uji Lentur 1. 2. 3.

Siapkan alat dan bahan untuk pengujian kuat lentur kayu (Gambar 1) Potong benda uji kayu berukuran 5 x 5 x 76 cm (Gambar 2) Ukur panjang, lebar dan tinggi, lalu catat hasilnya (Gambar 3)

4.

Tentukan jarak bentang yaitu 70cm di mesin tekan uji (Gambar 4)

(Gambar 1)

(Gambar 2)

Kelompok 1- Kelas 2B TKGE- Angkatan 2017

(Gambar 3)

LABORATORIUM UJI BAHAN KONSTRUKSI JURUSAN TEKNIK SIPIL POLIEKNIK NEGERI BANDUNG Jl. Gegerkalong Hilir, Ciwaruga, Parongpong, 40559

Subjek : Pengujian Bahan Kayu Topik : Pengujian Kekerasan Kayu

FORM LAPORAN HARIAN Nomor Bagian : Terbit/ Revisi : Tanggal Terbit : Nomor Uji :

5.

Letakkan benda uji diatas 2 tumpuan secara simetris, dimana posisi beban penekan/tabung pelentur berada di tengah bentang (Gambar 5) 6. Letakkan alat pengukur defleksi pada kayu (jarum ujung menempel pada kayu) pastikan pengukur defleksi dalam keadaan nol (Gambar 6)

(Gambar 4)

(Gambar 5)

(Gambar 6) 7. Lalu mulai pembebanan dengan beban (P) tiap 1 kN secara konstan. 8. Lakukan pembacaan terhadap alat ukur defleksi setiap beban bertambah 1 kN hingga kayu tersebut patah (sampai jarum pemebanan tidak bergerak lagi). (Gambar 7) 9. Amati bentuk retak dan amati jenis retakannya. (Gambar 8) 10. Ambil sebagian potongan kayu dari kayu yang telah diuji untuk pengujian kadar air yakni dengan membandingkan berat kayu setelah dioven dengan sebelum dioven. (Gambar 9)

11.

(Gambar 7)

(Gambar 8)

Lakukan perhitungan

Kelompok 1- Kelas 2B TKGE- Angkatan 2017

(Gambar 9)

LABORATORIUM UJI BAHAN KONSTRUKSI JURUSAN TEKNIK SIPIL POLIEKNIK NEGERI BANDUNG Jl. Gegerkalong Hilir, Ciwaruga, Parongpong, 40559

Subjek : Pengujian Bahan Kayu Topik : Pengujian Kekerasan Kayu

FORM LAPORAN HARIAN Nomor Bagian : Terbit/ Revisi : Tanggal Terbit : Nomor Uji :

VI. DATA PERHTUNGAN VI.1 Data Data Beban (N) Pemba caan

Sel isih

Beban

Be ban

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 11000

100 0 100 0 100 0 100 0 100 0 100 0 100 0 100 0 100 0 100 0 100 0

12000

100 0

13000

100 0

14000

100 0

15000

100

Kelompok 1- Kelas 2B TKGE- Angkatan 2017

Data Lendutan x 0, 01 divisi (m m) 0, 0 00 0, 0 00 0, 0 00 0, 0 00 0, 0 00 0, 0 00 0, 0 00 0, 0 00 0, 0 00 0, 0 00 0, 0 00 6 0, 1 61 1 1, 5 56 6 2 2, 8 85 5 3 3, 6 65 5 4 4,

Sel isih (m m) 0,0 0 0,0 0 0,0 0 0,0 0 0,0 0 0,0 0 0,0 0 0,0 0 0,0 0 0,0 0 0,6 1 0,9 5 1,2 9 0,8 0 0,8

LABORATORIUM UJI BAHAN KONSTRUKSI JURUSAN TEKNIK SIPIL POLIEKNIK NEGERI BANDUNG Jl. Gegerkalong Hilir, Ciwaruga, Parongpong, 40559

Subjek : Pengujian Bahan Kayu Topik : Pengujian Kekerasan Kayu

0 16000

100 0

17000

100 0

18000

100 0

19000

100 0

20000

100 0

21000

100 0

22000

100 0

23000

100 0

Kelompok 1- Kelas 2B TKGE- Angkatan 2017

5 0 5 3 1 6 2 3 7 2 1 8 1 7 8 3 4 9 5 7 1 1 0 1 1 2 7 5

FORM LAPORAN HARIAN Nomor Bagian : Terbit/ Revisi : Tanggal Terbit : Nomor Uji :

50

5

5, 31

0,8 1

6, 23

0,9 2

7, 21

0,9 8

8, 17

0,9 6

8, 34

0,1 7

9, 57

1,2 3

11 ,0 1

1,4 4

12 ,7 5

1,7 4

LABORATORIUM UJI BAHAN KONSTRUKSI JURUSAN TEKNIK SIPIL POLIEKNIK NEGERI BANDUNG Jl. Gegerkalong Hilir, Ciwaruga, Parongpong, 40559

Subjek : Pengujian Bahan Kayu Topik : Pengujian Kekerasan Kayu

FORM LAPORAN HARIAN Nomor Bagian : Terbit/ Revisi : Tanggal Terbit : Nomor Uji :

12.0

10.0

8.0

6.0

4.0

f(x) = 1842.15x + 5807.42 R² = 0.76

2.0

23000 22000 21000 20000 19000 18000 17000 16000 15000 14000 13000 12000 11000 10000 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0

0.0

BEBAN (N)

6.2 Grafik Pengujian Kuat Lentur Kayu

LENDUTAN (MM)

6.3. Perhitungan 1. Kuat Lentur

σ ltr

max

=

M W

=

3. P max . L 2 bh

2

=

3.(23000) .(700) 2. ( 50,58 ) .(52,88)2

= 170,75 N/mm²

2. Modulus Lentur (Eb) Eb =

( Pn−Pi ) . L3 4 ( Yn−Yi ) b . h3

=

N/mm² 3. Kadar Air (ω) Kelompok 1- Kelas 2B TKGE- Angkatan 2017

( 12000−11000 ) . 7003 4(3,36−2,81)(50,58)(52,88)3

= 20845,79

LABORATORIUM UJI BAHAN KONSTRUKSI JURUSAN TEKNIK SIPIL POLIEKNIK NEGERI BANDUNG Jl. Gegerkalong Hilir, Ciwaruga, Parongpong, 40559

Subjek : Pengujian Bahan Kayu Topik : Pengujian Kekerasan Kayu

ω=

( BU −BK ) x 100 = BK

43,06−38,62 38,62

FORM LAPORAN HARIAN Nomor Bagian : Terbit/ Revisi : Tanggal Terbit : Nomor Uji :

x 100% = 11,50 %

VII.KESIMPULAN

Kuat lentur (N/mm2)

Modulus Lentur (N/mm2)

Kadar Air (%)

170,75

20845,79

11,50

Dari hasil pengujian kuat lentur yang dilakukan pada kayu bangkirai tersebut termasuk kayu kelas 1 menurut PKKI 1961 yang memiliki nilai kuat lentur >1100 kg/cm2 dan modulus elastisitas nya >125.000 kg/cm2. Maupun berdasarkan SNI 033527-1994 memiliki nilai kuat lentur >12.210 kg/cm2 dan modulus elastisitanya > 161.000 kg/cm2 . Dengan kandungan kadar air kayu kurang dari 20% yang dapat digunakan sebagai komponen struktur bangunan yang dapat memikul beban.

Pembimbing,

Bandung, 7 September 2018 Penanggung Jawab Laporan

Rochaeti, ST,MT NIP. 19540602 198903 2 001

Kelompok 1- Kelas 2B TKGE- Angkatan 2017

Feny Febrian Pratiwi NIM. 171111039