ABSTRACT
Effect of Thickness Combination and Lamina Orientation on Characteristics of Cross Laminated Timber Made from Sengon Wood
(Paraserianthes falcataria L. Nielsen)
by:
1)Fetri Apriliana, 2)Sucahyo Sadiyo
Nowadays timber supply from natural forests was not sufficient, so it caused the wood processing industries switched to used timber from community forests . Timber supply from community forests has poor quality for construction material, so the new technology should be applied to produce high quality structural timber. Along with the technological developments, a new method of laminated timber has been found, called cross laminated timber (CLT). Cross Laminated Timber is a new generation of lightweight and prefabricated system that consists of wood lamina stacked crosswise on top of each other (glued or nailed). The purpose of this research was to test the effect of modification combined patterns of different thickness and orientation angles of lamina about physical and mechanical properties a panel of CLT from sengon wood. Raw materials are sengon wood from community forest that was sawed into layers and formed with the cross-sectional size of 5 cm x 15 cm x 120 cm, namely type A1 (1 cm, 3
cm, and 1 cm), type A2 (1.67 cm, 1.67 cm, and 1.67 cm), and type A3 (1 cm, 2 cm, and 1
cm). The middle layer was based on the orientation angles of lamina: 0°, 30°, 45°, 60°, and 90°.The adhesive used was water based polymer isocyanate (WBPI) with the glue spread into 280 g/m2 for both surfaces. Testing was based on ASTM D 143 (2005) and JAS 234:2003. Result showed that the combination of thickness and angle orientation of lamina affected physical and mechanical properties of CLT. The thickness combination was influence to MOE, bonding shear, and compression parallel to grain of CLT. The orientation of angle was influence to swell and shrinkage in volume, bonding shear, and compression parallel to grain CLT. The interaction between thickness and angle orientation of lamina was influence MOR CLT. Meanwhile, delamination test showed that isocyanate was not complied with a request of JAS 234:2003 for boild water immersion.
Keywords : Combination thickness, cross laminated timber, lamina orientation, sengon
1)
1
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Penelitian
Pasokan kayu dari hutan alam yang mempunyai diameter besar dan kualitas yang bagus sudah tidak mencukupi karena adanya eksploitasi berlebihan, konversi lahan, bencana alam, dan besarnya limbah dari penebangan. Dalam artikelnya
yang berjudul ‘Memotret Kondisi Hutan Indonesia’, Lestari (2010) menyebutkan bahwa luas hutan di Indonesia menyusut setiap tahun. Kementerian Kehutanan mencatat kerusakan hutan hingga 2009 mencapai lebih dari 1,08 juta hektar per tahun. Menurut data tersebut pada tahun sebelumnya kerusakan hutan mencapai lebih dari 2 juta hektar per tahun. Hal ini menyebabkan konsumen beralih pada
kayu yang berasal dari hutan rakyat untuk dapat memenuhi kebutuhan kayu sebagai bahan baku struktural.
Pada umumnya kayu yang dihasilkan dari hutan rakyat saat ini mempunyai ukuran diameter yang kecil karena siklus penebangan yang pendek, sehingga kayu sebagai bahan alamiah berupa log belum merupakan produk yang efisien sebagai komponen struktural. Selain itu kayu dari hutan rakyat ini biasanya memiliki
kualitas yang rendah, sehingga penggunaan yang tidak sesuai akan berdampak pada pemborosan bahan baku dan dapat merugikan konsumen yang memakai produk dari kayu tersebut.
Potensi tegakan hutan rakyat di Indonesia diperkirakan mencapai 43 juta m3 dengan jenis kayu utama sengon, jati, akasia, mahoni, sonokeling, dan jenis buah-buahan. Data terakhir dari Dinas Kehutanan Propinsi Jawa Barat (2007) diperoleh
angka luasan sebesar 185.547,63 ha dengan produksi kayu sebesar 1.336.006,30 m3 dengan jenis kayu utama sengon, mahoni, jati, dan afrika (Mindawati et al
2006).
Pada awalnya tanaman sengon (Paraserianthes falcataria (L.) kalah bersaing dengan jenis komersial lainnya, seperti jati dan meranti karena kualitas
kayunya yang setingkat lebih rendah. Namun seiring dengan kebutuhan industri pengolahan yang semakin tinggi serta ditambah dengan semakin menipisnya persediaan kayu hutan alam, maka permintaan pun beralih pada sengon.
2
dimodifikasi menjadi produk kayu struktural yang berkualitas tinggi. Salah satunya adalah teknologi pembuatan CLT (Cross Laminated Timber). CLT merupakan produk rekayasa kayu yang dibentuk dengan cara menyusun sejumlah lapisan kayu yang dikenal sebagai lamina secara bersilangan satu sama lainnya dan kemudian direkatkan (Associates 2010).
Pada penelitian ini modifikasi yang dilakukan adalah membuat susunan
lamina dengan kombinasi ketebalan dan orientasi silangan serat dengan menggunakan sambungan perekat. Kombinasi orientasi silang serat didasarkan pada sifat kayu yang bersifat anisotropik, yaitu memiliki perbedaan sifat-sifat pada bidang orientasi seratnya. Sedangkan efisiensi penggunaan kayu dilakukan
dengan memodifikasikan susunan lamina.
1.2 Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah menguji pengaruh kombinasi ketebalan dan orientasi sudut lamina terhadap sifat fisis dan mekanis panel cross laminated timber dari jenis kayu sengon dengan menggunakan sambungan perekat.
1.3 Manfaat Penelitian
Penelitian yang dilakukan diharapkan dapat memberikan informasi bahwa kayu sengon (Paraserianthes falcataria (L) Nielsen), yang merupakan kayu fast growing spesies, memiliki potensi untuk dikembangkan sebagai bahan struktural dalam bentuk produk panel cross laminated timber (CLT). Produk ini terutama dapat digunakan untuk mendukung pengadaan bahan baku secara nasional sebagai
3
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Cross Laminated Timber (CLT)
1) Definisi
Cross laminated timber (CLT) merupakan salah satu produk kayu rekayasa yang dibentuk dengan cara menyusun sejumlah lapisan kayu yang dikenal sebagai
lamina secara bersilangan satu sama lainnya dan kemudian direkatkan. Bila dibandingkan dengan produk konstruksi kayu yang lazimnya (konvensional), CLT merupakan produk baru untuk penggunaan konstruksi dalam perpindahan beban (Associates 2010).
2) Manfaat dan Keunggulan
Produk CLT ini sebagian besar digunakan untuk membentuk elemen lantai, dinding, dan elemen atap. Biasanya dibuat panel hingga panjang 18 m, yang digunakan untuk struktur panel atap, dinding, dan panel lantai yang mampu mencakup panjang hingga 8 m. Produk CLT dapat dibentuk untuk penggunaan jendela, pintu, dan fitur arsitektur yang dibuat melengkung dengan radius minimum 8 m (Anonim 2010).
Ada beberapa keunggulan dalam penggunaan CLT (NZWOOD 2010), diantaranya adalah :
1. Memberikan konstruksi pra-pabrikasi pada bangunan, seperti jendela dan pintu, sehingga perakitannya cepat dan mudah.
2. Tidak mengandung elemen beracun karena perakitannya yang ramah lingkungan dan tidak membahayakan kesehatan.
3. Sistem pemasangannya yang cepat dan kering.
4. Mudah dikombinasikan dengan elemen struktural lain. 5. Tidak ada kerusakan pada lembaran panel.
6. Tahan api (Fire resistant). 7. Thermal Insulation.
8. Acoustic Insulation.
4
a. Biaya Efektif
- Pemasangan atau pembangunan panel lebih cepat dan keterlambatan konstruksi lebih sedikit karena elemen prafabrikasi.
- Pemasangan cepat dan kering, dengan seketika dapat tahan lama.
- Pengurangan limbah di tempat untuk elemen dinding, lantai, dan atap dapat dikurangi.
b. Keunggulan Kinerja Bangunan
- Perlindungan api: karena ketahanan terhadap penyebaran dan stabilitas struktural dari ketebalan yang signifikan pada kayu solid.
- Kekuatan beban bergerak dan gempa bumi. Pemerintah Jepang telah melakukan tes gempa bumi pada CLT dengan faktor skala 12 Richter.
- Stabilitas dimensi: pengaruh multi-lapisan papan, susut, dan pembengkakan dapat diabaikan.
- Peluang mutu terlihat: CLT dapat diketam, diamplas, atau disikat/dikuas. - Kenyamanan tempat tinggal: sifat insulasi suhu dan kelembaban yang
layak.
c. Dampak Terhadap Lingkungan Kecil
- CLT memiliki potensi untuk menjadi elemen penting dalam konstruksi bangunan yang seluruhnya terbuat dari kayu, dengan sifat positif mengurangi emisi karbon dan penyimpanan karbon karena kayu berasal dari sumber yang terbarukan atau lestari.
- Bangunan karbon netral. Kayu memberikan kontribusi netralitas secara keseluruhan karena lebih banyak karbon akan dihilangkan dari atmosfer dengan pohon yang tumbuh daripada yang dipancarkan selama proses
transformasi menjadi produk. Ini berarti produk kayu membawa "kredit karbon” yang membantu mengimbangi" utang karbon yang dikenakan oleh bahan bangunan lainnya.
3) Pembuatan CLT
CLT dibuat dari lembaran-lembaran papan solid yang menggunakan
NZWOOD (201
Timber menyebutkan ba dapat berbeda ketebalan misalnya 35 mm, 27 mm
Gambar
2.2 Kayu Sengon (Par
Kayu Sengon (Par
termasuk ke dalam fami dibawa ke Kebun Raya tanaman ini mulai meny Ciri umum dari ka
coklat muda, dimana w teras, teksturnya agak ka berpadu, kesan raba pad (0,24 – 0,49) dan kelas
tanur 2,5% (radial) dan solid sengon sebesar 59
2
010) dalam artikelnya yang berjudul Cross L
bahwa CLT dibuat dengan 3, 5, atau 7 lembaran p annya (dengan catatan simetris terhadap bagian t mm, 35 mm).
ar 1 Panel Cross Laminated Timber (CLT).
araserianthes falcataria L. Nielsen)
araserianthes falcataria (L) Nielsen) merupakan famili Leguminosae (Martawijaya et al. 1989). a Bogor oleh J. Teijsman dari Pulau Banda dan s nyebar ke berbagai wilayah di Nusantara (Heyne 1 kayu sengon ini adalah warna kayu teras hampir
warna kayu gubal umumnya tidak berbeda den kasar dan merata, arah serat lurus, bergelombang
ada permukaan kayu agak licin atau licin, berat as kuat IV – V dengan penyusutan sampai deng
n 5,2% (tangensial) (Martawijaya et al. 1989). M 59.900 kg/cm2, sedangkan nilai MOR kayu seng
5
Laminated
papan yang n tengahnya,
an jenis yang 9). Jenis ini n sejak 1871 e 1987).
ir putih atau
dengan kayu ng lebar atau at jenis 0,33 ngan kering
6
Martawijaya et al. (1989) menyebutkan bahwa meskipun kelas awetnya rendah, daya tahan kayu sengon terhadap rayap kayu kering termasuk sedang (kelas awet III), dan kayu sengon juga tidak mudah terserang jamur biru (blue stain).
Kayu sengon memiliki sifat yang mudah digergaji dan pengujian sifat permesinan menunjukkan bahwa kayu sengon dapat diserut dan dibentuk dengan
baik, dapat diampelas dengan hasil baik sampai dengan sangat baik, tetapi pemboran dan pembuatan lubang persegi memberi hasil buruk sampai baik (Martawijaya et al. 1989).
Tabel 1 Sifat Pemesinan Kayu Sengon
No. Jenis Pengerjaan Nilai Cacat Kelas Sifat
Pemesinan
1. Pengetaman (planning) 15 Baik
2. Pembentukan (shapping) 15 Baik
3. Pengeboran (drilling) 45 Sangat Jelek
4. Pembuatan lubang persegi (mortising)
45 Sangat Jelek
5. Pengampelasan (sanding) 15 Baik
6. Pembubutan (Turning) 25 Sedang
(Sumber : Abdurachman dan Gadas 1979)
2.3 Sistem Sambungan
Sambungan merupakan titik terlemah dari suatu konstruksi. Dalam pelaksanaan konstruksi kayu, harus diperhatikan cara menyambung, serta menghubungkan kayu tertentu sehingga dalam batas-batas tertentu gaya tarik dan gaya tekan yang timbul dapat diterima atau disalurkan dengan baik (Tular et al. 1981). Sesuai dengan teori mata rantai kekuatan sambungan banyak ditentukan
oleh komponennya yang terlemah. Oleh karena itu Surya (2007) menyatakan bahwa kayu yang akan disambung harus merupakan pasangan yang cocok dan pas, penyambungan tidak boleh sampai merusak kayu yang disambung tersebut, sesudah sambungan jadi hendaknya diberi bahan pengawet agar tidak cepat lapuk dan sebaiknya sambungan kayu yang dibuat terlihat dari luar agar mudah untuk dikontrol.
7
Wirjomartono (1977) menyebutkan bahwa sambungan kayu dapat dibagi menjadi tiga golongan besar, yaitu sambungan desak, sambungan tarik, dan sambungan momen. Alat-alat sambung dapat digolongkan menjadi empat yaitu: 1. Paku, baut, skrup kayu;
2. Pasak-pasak kayu keras;
3. Alat-alat sambung modern; dan
4. Perekat.
2.4 Cross Laminated Timber dengan Sistem Sambungan Perekat
Perekat merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi keberhasilan dalam pembuatan produk cross laminated timber (CLT). Pemilihan jenis dan banyaknya perekat yang dibutuhkan sangat penting untuk diperhatikan. Menurut Blomquist et al. 1983; Forest Product Society 1999), perekat (adhesive) adalah suatu zat atau bahan yang memiliki kemampuan untuk mengikat dua benda melalui ikatan permukaan. Perekat merupakan material dengan sifat berbeda dengan kayu, dengan adanya perekat diantara lapisan kayu pada CLT, memungkinkan terjadi perubahan sifat mekanis CLT, seperti kekakuan dan
kekuatannya. Fungsi dari perekatan adalah mengisi ruang kayu, menghasilkan ikatan perekat pada masing-masing komponen yang sama kuat serta membentuk ikatan kohesi diantara komponen.
Faherty dan Williamson (1999), mengemukakan bahwa perekat dipilih lebih kuat dan mempunyai ketahanan yang lebih besar daripada kayu yang direkat. Pemilihan jenis perekat pada CLT dipertimbangkan secara teknis maupun
ekonomis sesuai penggunaanya. Perlu diketahui jenis perekat yang dipilih adalah yang paling sesuai dengan penggunaan sistem laminasi. Dari beberapa jenis perekat, yang umum digunakan dalam pembuatan produk rekayasa kayu adalah perekat isosianat.
Perekat isosianat merupakan salah satu perekat yang dapat digunakan dalam
8
rendah, sifat fisis dan mekanis serta daya tahan panel yang lebih baik (Galbraith dan Newman 1992). Menurut Maloney (1993) bahwa gugus hydroxyl pada kayu berikatan secara kimia dengan sistem ikatan yang menghasilkan ikatan yang sangat baik. Ikatan tersebut tahan terhadap air dan cairan asam.
Menurut Marra (1992), keunggulan perekat ini antara lain adalah lebih sedikit jumlah yang dibutuhkan dalam memproduksi sifat-sifat papan yang sama,
dapat digunakan suhu pengempaan yang lebih rendah, siklus pengempaan lebih cepat, lebih toleran terhadap kadar air flakes, energi pengeringan yang dibutuhkan lebih sedikit, dan tidak adanya emisi formaldehida.
Perekat isosianat yang digunakan untuk CLT berbentuk emulsi cair yang
terpisah dengan hardener-nya dan dicampurkan bila akan digunakan. Perekat matang pada suhu kamar, suhu yang lebih tinggi, dan memerlukan tekanan tinggi.
9
III. BAHAN DAN METODE PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian pembuatan CLT dengan sambungan perekat yang dilakukan di laboratorium dan bengkel kerja terdiri dari persiapan bahan baku, pembuatan contoh uji dan pengujian. Persiapan bahan baku untuk pembuatan panel CLT di
lakukan di workshop pengerjaan kayu pada Bagian Teknologi Peningkatan Mutu Kayu. Pengujian sifat fisis panel CLT dilakukan di Laboratorium Biokomposit, sedangkan pengujian sifat mekanis panel CLT dilakukan di Laboratorium Keteknikan Kayu pada Bagian Rekayasa dan Desain Bangunan Kayu, Departemen Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan IPB, Bogor.
Penelitian dilakukan selama kurang lebih 7 bulan mulai Juni 2011 sampai dengan Januari 2012. Pengadaan bahan baku dan pembuatan contoh uji dilakukan selama kurang lebih lima bulan sedangkan pengujian dan analisa data dilakukan selama dua bulan.
3.2 Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah kayu sengon dan perekat isosianat. Kayu sengon didapat dari tempat penggergajian kayu yang berlokasi di daerah Cinangneng, Kecamatan Ciampea, Kabupaten Bogor. Perekat yang digunakan merupakan jenis perekat campuran dengan merek dagang Polymare Isosyanate (PI) Bond. Perekat ini diproduksi oleh PolyOshika Co Ltd di Jepang dan didistribusikan oleh PT. Polychemi Asia Pasifik Indonesia. Perekat tersebut
termasuk ke dalam jenis perekat water based polymer isosyanate (WBPI) tipe PI 3100 (base resin) dan H7 (hardener). Pada proses perekatannya takaran perbandingan yang dipakai untuk base resin dan hardenernya adalah 100 : 15.
10
Selain peralatan utama, digunakan juga peralatan pendukung penelitian yang meliputi alat-alat pengukur kadar air, pengeringan, penyerutan, dan pemotongan sudut lamina, yaitu moisture meter, kipas angin, double planner, dan
circular saw. Pembuatan panel CLT dilakukan dengan pengaplikasian perekat menggunakan potongan sandal jepit dan dikempa menggunakan kempa dingin (cold press).
3.3 Metode Penelitian
Balok digergaji menjadi lembaran-lembaran papan (lamina) dengan ketebalan yang disesuaikan untuk penggunaan tebal lamina sekitar ± 1,5-3,5 cm seperti pada Gambar 2. Untuk contoh uji papan kontrol (sengon utuh), kayu
digergaji dengan ukuran 5 cm x 15 cm x 120 cm (tebal, lebar, panjang). Papan kontrol dan lamina-lamina tersebut dikeringkan secara alami dengan menggunakan kipas angin selama ± 30 hari sampai mencapai kadar air kering udara yaitu sekitar 12-15%. Lamina dikelompokkan menjadi dua bagian yaitu lamina sejajar dan lamina bersilang. Lamina sejajar merupakan lamina dengan arah serat sejajar pada bidang permukaan kayu, sedangkan lamina bersilang
merupakan lamina dengan arah membentuk sudut orientasi tertentu pada bidang permukaan lamina sejajar.
Gambar 2 Papan kontrol dan lamina berdasarkan ukuran ketebalan.
serupa dengan pemilaha faktor koreksi pada met kemudian dikelompokka dan diberi simbol E1 dan
back, sedangkan E2 pa dapat dilihat pada gamba
Gambar 3
Panel CLT yang kombinasi ketebalan lam tipe panel CLT A2 (1,67 penyusunan bagian lam B1, B2, B3, B4, dan B5 (0
G
Metode penyambu dengan cara perekat iso
han menggunakan mesin pemilah kayu, hanya saja etode ini. Besarnya nilai MOE tiap lamina dihit kan menjadi dua kelompok dengan rentang nil an E2 dimana E1 > E2. E1 digunakan pada bagian pada bagian dalam (core). Pengujian non destr
bar 3.
r 3 Pemilahan lamina dengan deflektometer.
g akan dibuat terdiri dari 3 lapisan lamina amina yang digunakan yaitu tipe panel CLT A1 ( ,67-1,67-1,67) cm, dan tipe panel CLT A3 (2-1-2 mina bersilang dilakukan perlakuan orientasi sud
0o, 30o, 45o, 60o, dan 90o).
Gambar 4 Pola Penyusunan Lamina.
mbungan lamina-lamina dengan menggunakan per isosianat yang digunakan dilaburkan pada dua p
2
11
aja tidak ada hitung untuk nilai tertentu ian face atau
structive test
a dengan 3 (1-3-1) cm, 2) cm. Pola sudut lamina
12
menggunakan potongan-potongan sandal karet sesuai kebutuhan perekat setiap lamina.
Proses pengempaan dilakukan menggunakan mesin kempa dengan tekanan pengempaan dingin (cold press) berkisar 10 kg/cm2. Pengempaan dengan perekat isosianat berdasarkan standar pabrikasi adalah sekitar 3 jam dengan pemeriksaan kondisi perekatan. Panel CLT dikeluarkan dari mesin pengempaan dan
dikondisikan selama ± satu minggu dengan kelembaban relatifnya berkisar 60%-70% dan suhu ruangan (25oC - 32oC). Pembuatan contoh uji dilakukan setelah panel CLT disimpan dalam ruangan (conditioning) selama ± satu minggu.
3.4 Pengujian
Tahap selanjutnya dilakukan pengujian panel CLT. Pengujian yang dilakukan yaitu pengujian sifat fisis dan mekanis. Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui nilai karakteristik panel CLT dari kayu sengon dengan menggunakan sambungan perekat. Pengujian sifat fisik meliputi kerapatan ( ), kadar air (KA), dan kembang susut panel CLT didasarkan pada standar ASTM D 143 (2005) tentang Standard Methods of Testing Small Clear Specimens of Timber yang telah dimodifikasi. Pengujian sifat mekanik meliputi modulus of elasticity (MOE),
modulus of rupture (MOR), keteguhan tekan sejajar serat, keteguhan rekat sesuai standar ASTM D 143 (2005) tentang Standard Methods of Testing Small Clear Specimens of Timber dan pengujian delaminasi sesuai standar Japanese Agricultural Standard for Glued Laminated Timber Notification No. 234 tahun 2003 (JPIC 2003).
Gambar 5 Pola Potongan Contoh Uji.
Keterangan:
1. Contoh uji MOE dan MOR (5cm x 15cm x 76cm)
13
b. Contoh uji Delaminasi (Perendaman air panas) (5cm x 7,5cm x 7,5 cm) 4. Contoh uji Keteguhan Rekat (5cm x 5cm x 5cm)
5. Contoh uji Kerapatan, Kadar Air, dan Susut Kayu (5cm x 5cm x 5cm) 6. Contoh uji Pengembangan Tebal (5cm x 5cm x 5cm)
Pengujian sifat fisis meliputi kerapatan, kadar air, kembang dan susut volume, serta delaminasi. Sedangkan untuk pengujian sifat mekanis adalah
modulus of elasticity (MOE), modulus of rupture (MOR), keteguhan tekan sejajar serat, dan keteguhan geser rekat. Pola pemotongan contoh uji untuk pengujian sifat fisis dan mekanis dapat dilihat pada Gambar 5.
3.4.1 Kerapatan ( )
Kerapatan merupakan nilai dari berat contoh uji sebelum di oven dibagi dengan volume sebelum di oven, yaitu pada kondisi kering udara. Volume contoh uji diukur dengan mengalikan panjang, lebar, dan tebalnya dengan alat pengukur kaliper (VKU) dan selanjutnya ditimbang (BKU). Nilai kerapatan dihitung dengan
rumus:
Kerapatan (g/cm3) =
3.4.2 Kadar Air
Kadar air merupakan hasil pembagian kandungan berat air terhadap berat kering tanur dari contoh uji. Berat air adalah selisih dari berat contoh uji sebelum di oven dikurangi berat kering tanur. Contoh uji kerapatan digunakan juga dalam
menentukan kadar air. Contoh uji dalam keadaan kering udara ditimbang beratnya (BKU) dan dikeringkan dalam oven pada suhu 103 ± 2 oC selama 24 jam atau sampai mencapai berat konstan dan ditimbang sehingga diperoleh berat kering tanur (BKT). Nilai kadar air dihitung dengan rumus:
Kadar Air (%) = x 100
3.4.3 Susut dan Kembang Volume
Pengujian susut kayu dirumuskan sebagai selisih antara volume awal (VA)
14
menggunakan kaliper sehingga diperoleh dimensi awal. Contoh uji dioven pada suhu 103 ± 2 oC selama 24 jam. Contoh uji dikeluarkan dari oven kemudian diadakan pengukuran panjangnya kembali sehingga diperoleh dimensi akhir. Nilai susut volume dihitung dengan rumus:
Susut Volume (%) = x 100
Pengujian pengembangan dapat dirumuskan sebagai selisih antara volume
akhir (VB) dengan volume awal (VA) dibandingkan dengan dimensi awalnya. Contoh uji diukur tebal, lebar, dan panjang dengan menggunakan kaliper sehingga diperoleh dimensi awal. Contoh uji direndam dalam air selama ± 1 minggu. Contoh uji dikeluarkan dari air kemudian diadakan pengukuran panjangnya kembali sehingga diperoleh dimensi akhir. Nilai pengembangan volume dihitung dengan rumus:
Pengembangan volume (%) = x 100
3.4.4 Delaminasi
Contoh uji delaminasi yang digunakan diambil dari bagian ujung panel CLT dengan ukuran panjang 7,5 cm. Pengujian delaminasi dilakukan dengan dua cara yaitu perendaman dalam air dingin dan air mendidih (Gambar 6).
(a) (b) Gambar 6 Pengujian delaminasi (a) air dingin, dan (b) air mendidih
15
Setelah itu contoh uji dikeringkan dalam oven pada suhu 70 ± 3 oC selama 18 jam. Kemudian dilakukan pengukuran persentase lepasnya bagian panjang rekat antar lamina (rasio delaminasi) dengan rumus:
Rasio delaminasi (%) =
(cm) direkat yang
rekat garis Panjang
(cm) terbuka yang
rekat garis Panjang
x 100
3.4.5 Modulus of Elasticity (MOE)
Contoh uji untuk pengujian MOE dan MOR berukuran 5 cm x 12 cm x 76 cm untuk dimensi tebal, lebar, dan panjang. Pengujian MOE panel CLT dengan cara meletakkan CLT tersebut diatas dua perletakan dengan bentang antara keduanya diperoleh dari perbandingan panjang bentang dan tebal penampang panel CLT sekitar 14. Beban terpusat diberikan ditengah bentang dan besarnya
defleksi dicatat setiap selang beban tertentu. Nilai MOE dihitung dengan rumus:
MOE = 3
3
Ybh 4
PL
∆ ∆
Dimana:
MOE : Modulus of elasticity (kg/cm2)
P : Besar perubahan beban sebelum batas proporsi (kg) L : Jarak sangga (cm)
Y : Besar perubahan defleksi akibat perubahan beban (cm) b : Lebar contoh uji (cm)
h : Tebal contoh uji (cm)
3.4.6 Modulus of Rupture (MOR)
Pengujian MOR panel CLT dilakukan bersama-sama dengan pengujian MOE dengan memakai contoh uji yang sama. Pengujian MOR dilakukan sampai panel CLT yang diberikan beban terpusat ditengah bentangnya mengalami
kerusakan. Nilai MOR dihitung dengan rumus:
MOR = 2
2bh PL 3
Dimana:
MOR : Modulus of rupture
16
P : Beban maksimum (kgf) L : Jarak sangga (cm) b : Lebar contoh uji (cm) h : Tebal contoh uji (cm)
Gambar 7 Pengujian lentur panel cross laminated timber kayu sengon.
3.4.7 Keteguhan Geser Rekat
Pengujian keteguhan geser rekat dilakukan dengan cara memberikan pembebanan yang diletakkan pada arah sejajar serat dengan meletakkan contoh uji secara vertikal. Nilai beban maksimum dibaca saat contoh uji mengalami kerusakan. Nilai keteguhan rekat dihitung dengan rumus:
Keteguhan rekat (kg/cm2) =
direkat yang permukaan Luas
maksimum Beban
(a) (b) Gambar 8 (a) Contoh Uji, dan (b) pengujian keteguhan geser rekat
3.4.8 Keteguhan Tekan Sejajar Serat
17
dengan ukuran tebal, lebar, dan panjang masing-masing 2,5 cm, 5 cm, dan 10 cm diberikan beban pada arah sejajar serat pada kedudukan contoh uji vertikal, pemberian beban secara perlahan-lahan sampai contoh uji mengalami kerusakan. Beban tersebut merupakan beban maksimum yang dapat diterima oleh contoh uji. Nilai keteguhan tekan sejajar serat dihitung dengan rumus:
Keteguhan tekan sejajar serat (kg/cm2) =
) (cm penampang Luas
(kg) maksimum Beban
2
Gambar 9 Pengujian keteguhan tekan sejajar serat
3.5 Rancangan Percobaan dan Analisa Data
Pengolahan data pada penelitian ini dilakukan menggunakan Microsoft Excel 2007 dan SAS 9.1. Model rancangan percobaan yang digunakan pada penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL). Faktor A adalah variasi kombinasi tebal lamina yang terdiri dari 3 taraf, yaitu A1 (1-3-1) cm, A2
(1,67-1,67-1,67) cm, dan A3 (2-1-2) cm. Faktor B adalah variasi pola penyusunan lamina bersilang yang terdiri dari 5 taraf yaitu orientasi lamina B1(0°), B2 (30°), B3 (45°), B4 (60°), dan B5 (90°). Penelitian ini dilakukan dengan 3 kali ulangan. Dengan demikian jumlah satuan percobaan yang dibuat adalah 3 x 5 x 3 = 45 buah satuan percobaan.
Adapun model umum yang digunakan adalah:
18
ke-i pada ulangan ke-i. µ = Nilai tengah pengamatan
Ai = Nilai pengaruh faktor kombinasi tebal lamina pada taraf ke-i
Bj = Nilai pengaruh faktor orientasi sudut lamina bersilang pada taraf ke-j ABij = Nilai pengaruh interaksi taraf ke-i faktor kombinasi tebal lamina dan
taraf ke-j faktor orientasi sudut lamina bersilang
ij = Nilai galat percobaan yang mendapat taraf ke-i pada ulangan ke-i
Apabila pengaruh faktor utama dan interaksi antar faktor utama nyata pada tingkat kepercayaan 95% atau 99%, maka pengolahan dan analisis data
19
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Sifat Fisis
Sifat fisis papan laminasi pada dasarnya dipengaruhi oleh sifat bahan dasar kayu yang digunakan. Sifat fisis yang dibahas dalam penelitian ini diantaranya
adalah kerapatan, kadar air, kembang susut volume, dan delaminasi. Hasil perhitungan uji sifat fisis selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 4, sedangkan untuk rata-rata umum dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2 Rata-rata umum pengujian sifat fisis CLT kayu sengon
Contoh Uji Kerapatan (g/cm3)
KA (%)
Susut Volume
(%)
Pengembangan Volume
(%)
Delaminasi Air Dingin
(%)
Delaminasi Air Panas (%)
Kontrol 0,32 13,04 9,14 5,23 - -
Perlakuan (Panel CLT)
A1B1 0,32 13,25 4,50 4,53 0,00 1,63
A1B2 0,32 12,18 5,92 5,58 0,00 26,03
A1B3 0,33 13,03 3,76 5,95 0,00 35,35
A1B4 0,31 12,71 4,40 6,09 1,57 25,04
A1B5 0,32 13,07 4,30 6,17 0,00 10,93
A2B1 0,32 12,12 4,04 8,51 0,00 9,49
A2B2 0,32 11,42 4,25 6,17 0,00 13,02
A2B3 0,32 11,66 3,72 6,05 0,00 15,21
A2B4 0,31 12,25 4,78 5,10 0,60 6,27
A2B5 0,31 12,25 4,98 5,80 0,00 5,06
A3B1 0,32 12,85 4,26 5,49 0,00 16,62
A3B2 0,32 13,47 3,69 5,88 0,00 22,94
A3B3 0,33 12,72 6,24 6,07 0,00 25,99
A3B4 0,33 12,75 4,29 4,29 0,00 17,36
A3B5 0,31 12,89 3,64 4,94 0,00 7,35
Rata-rata 0,32 12,60 4,45 5,78 0,14 15,89
SD 0,01 0,57 0,77 0,97 0,42 9,56
Keterangan:
A1 = Kombinasi tebal lamina (1-3-1) cm B1 = Orientasi sudut 0o
B4 = Orientasi sudut 60o
A2 = Kombinasi tebal lamina (1,67-1,67-1,67) cm B2 = Orientasi sudut 30o
B5 = Orientasi sudut 90o
A3 = Kombinasi tebal lamina (2-1-2) cm B3 = Orientasi sudut 45o
Tabel 2 menunjukkan nilai rata-rata dan sebaran data yang dihasilkan pada pengujian sifat fisis panel CLT. Sebaran data kerapatan panel CLT bervariasi dengan rentan 0,31 g/cm3 hingga 0,33 g/cm3. Pada kadar air, sebaran data berada pada nilai 12,03% hingga 13,17%. Sebaran data rataan susut volume antara 3,68%
20
Hasil analisis sidik ragam sebagaimana yang disajikan pada Tabel 3 memperlihatkan bahwa semua sifat fisis panel CLT yang diteliti tidak dipengaruhi oleh faktor kombinasi ketebalan, orientasi sudut lamina, dan interaksi keduanya kecuali pada susut dan pengembangan volume panel CLT yang hanya dipengaruhi secara nyata oleh faktor orientasi tebal lamina.
Tabel 3 Hasil analisis sidik ragam sifat fisis panel CLT kayu sengon F-Hit
A B A*B
Kerapatan (g/cm3) 2,08tn 0,96tn 1,15tn Kadar Air (%) 0,41 tn 0,58tn 0,47tn Susut Volume (%) 0,39tn 2,12* 1,67tn
Pengembangan Volume (%) 1,11tn 0,44* 0,99tn
Delaminasi Dingin (%) 1,45tn 1,95tn 1,45tn
Delaminasi Panas (%) 0,00tn 1,66tn 3,32tn
A = Kombinasi tebal lamina * = Nyata tn = tidak nyata
B = Orientasi sudut ** = Sangat Nyata
A*B = Intareaksi A dan B
4.1.1.Kerapatan
Kerapatan merupakan perbandingan antara massa suatu bahan terhadap
volumenya dalam kondisi kering udara. Dari Tabel 2 dapat dilihat bahwa nilai rata-rata kerapatan panel CLT kayu sengon berkisar antara 0,31 - 0,33 g/cm3. Kerapatan kayu sengon utuh (papan kontrol) nilainya hampir sama dengan rata-rata kerapatan panel CLT. Kerapatan panel CLT yang dihasilkan tidak dipengaruhi oleh kombinasi tebal, orientasi sudut lamina, ataupun interaksi keduanya pada taraf 5% sehingga tidak dilakukan uji beda wilayah Duncan.
Sebaran nilai rata-rata kerapatan panel CLT dalam bentuk histogram disajikan pada Gambar 10.
Pembuatan panel CLT tidak secara meningkatkan atau menurunkan kerapatan panel-panel tersebut karena nilainya hampir sama dengan lamina-lamina penyusunnya. Hal ini dapat dilihat dari perbandingannya dengan rataan
Gambar 10 Sebaran nila dan orienta
Menurut Setyawa merupakan salah satu s Oleh karena itu kerapat
terdapat perbedaan sifa disebabkan oleh kerapa kekuatan kayu, kerapat mempengaruhinya. Sem kayu tersebut (Mardikan
4.1.2.Kadar Air
Berdasarkan data untuk seluruh kombinas hingga 13,47% dan un terendah terdapat pada p
terdapat pada panel CLT dilihat pada Gambar 11.
Hasil analisis sidi CLT tidak dipengaruhi
0.0 0.1 0.1 0.2 0.2 0.3 0.3 0.4 0.4 0° K e ra p a ta n ( g/ cm 3 )
ilai rata-rata kerapatan panel CLT menurut komb tasi sudut lamina.
wan et al. (2008), kerapatan panel yang sifat fisis yang dapat mempengaruhi kualitas p
atan panel diupayakan seragam mungkin sehing
sifat yang diujikan, maka perbedaan terseb patan panelnya. Dengan demikian jika dikaitka
atan dan berat jenis merupakan salah satu fa makin besar berat jenis dan kerapatan kayu sem anto et al 2011).
a pada Tabel 2 diketahui bahwa nilai kadar air p asi tebal dan orientasi sudut lamina berkisar anta untuk papan kontrol sebesar 13,04%. Rata-rata a panel CLT A2B2, sedangkan rata-rata kadar ai
LT A3B2. Sebaran nilai rata-rata kadar air panel C 1.
idik ragam (Tabel 3) menunjukkan bahwa kadar secara nyata oleh kombinasi tebal lamina, orien
30° 45° 60° 90°
Orientasi Sudut
A1 A2 A3
21
binasi tebal
dihasilkan panel CLT. ngga apabila
ebut bukan tkan dengan faktor yang emakin kuat
panel CLT tara 11,42% ta kadar air r air tertinggi
l CLT dapat
ar air panel rientasi sudut
Rata-rata ρ panel CLT (0,32 g/cm3
) Rata-rata papan kontrol ( 0,32 g/cm3
Gambar 11 Sebaran nil dan orienta
Kadar air lamina s
dan nilainya relatif sam CLT adalah kadar air. K 18%) akan banyak me (penurunan) akan meny semakin kering kayu ters
akan semakin kuat (Mard Jika dibandingkan CLT ternyata lebih rend aplikasi perekat yang ak membutuhkan waktu
pengeringan yang dilak demikian pembuatan pan
4.1.3.Susut dan Kemba
1) Susut Volume
Berdasarkan Tabe
panel CLT A3B3 (6,24 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 0° 30 K a d a r A ir ( % )
nilai rata-rata kadar air panel CLT menurut komb ntasi sudut lamina.
sebelum perekatan sudah berada dalam keadaan
ma. Salah satu faktor yang mempengaruhi keku Kadar air suatu bahan (kayu) di bawah titik jenuh mempengaruhi sifat mekanis kayu. Perubahan
nyebabkan dinding sel mengalami pengerasan, ersebut apabila berada di bawah titik jenuh serat, m
ardikanto et al 2011).
an dengan kadar air papan kontrol rata-rata kada ndah. Hal tersebut dikarenakan pada papan kontro akan menghalangi penyerapan air dari lingkungan pengeringan yang lebih lama apabila dib
akukan pada lamina-lamina penyusun panel CLT anel CLT dapat menghemat waktu pengeringan.
bang Volume
bel 2, rata-rata penyusutan volume tertinggi terd
,24%), sedangkan untuk nilai penyusutan volum
30° 45° 60° 90°
Orientasi sudut
A1 A2 A3
22
binasi tebal
an setimbang
kuatan panel uh serat (15-n kadar air an, sehingga t, maka kayu
dar air panel trol tidak ada gan sehingga ibandingkan
LT. Dengan
erdapat pada
ume terkecil
panel CLT disajikan p memperlihatkan bahwa oleh faktor orientasi teba
Gambar 12 Sebaran nil
tebal dan o
Hasi uji beda wila CLT dengan orientasi s
berbeda nyata satu deng susut volumenya denga yang dinyatakan dalam asumsi analisis sidik ra menjadi bentuk lain men
lamina terhadap susut vo Gambar 13 mempe B5 (90°). Panel tersebut dengan panel CLT lain volume yang terjadi pa bersilang pada arah trans
Jika mengacu pada sudut orientasi yang dib
0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 0° S u su t V o lu m e ( % )
pada Gambar 12. Hasil analisis sidik ragam a susut volume panel CLT hanya dipengaruhi se bal laminanya pada taraf 5%.
nilai rata-rata susut volume panel CLT menurut
n orientasi sudut lamina.
ilayah Duncan memperlihatkan bahwa susut vol i sudut B2 (30°), B3 (45°), B4 (60°), dan B1
ngan lainnya, akan tetapi panel CLT tersebut berb gan panel CLT B5 (90°). Agar data kadar air p m persen tersebar secara normal dan memenuh ragam, maka skala pengukuran data asli ditra enggunakan arcsin %. Gambaran pengaruh orie volume panel CLT disajikan pada Gambar 13.
perlihatkan susut volume terendah terdapat pada ut memiliki stabilitas dimensi yang lebih baik dib innya. Susunan yang saling bersilang menyebab
pada lamina sejajar (atas-bawah) tertahan oleh nsversal, dan begitu pula sebaliknya.
da anggapan tersebut dapat dikatakan bahwa sem diberlakukan pada panel CLT maka susut volum
30° 45° 60° 90°
Orientasi Serat
A1 A2 A3
23
m (Tabel 3) secara nyata
ut kombinasi
olume panel 1 (0°) tidak erbeda nyata
r panel CLT uhi asumsi-itransformasi
ientasi sudut
a panel CLT ibandingkan abkan susut leh laminasi
emakin besar menya akan
sepenuhnya mendukung tinggi nilainya dibanding
Gambar 13 Sebaran ni sudut lami
Perbedaan susut pelaburan perekat yang t yang perekatannya lebih
tertahan oleh perekat itu Nilai susut volume sengon utuh kurang leb menunjukkan bahwa pemb kayu sengon jika dilihat
2) Pengembangan V
Berdasarkan data p terendah adalah sebesa
terendah didapat dari p panel CLT A2B1. Seb disajikan pada Gambar 1
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 0° S u su t V o lu m e ( % )
ng pernyataan tersebut karena panel CLT B1 (0°) ingkan panel CLT B2 (30°), B3 (45°), dan B4 (60°
nilai rata-rata susut volume panel CLT menuru mina.
t panel CLT tersebut diduga disebabkan ol g tidak merata, sehingga pada satu papan ada bag ih kuat dibandingkan bagian lain dan susut arah le
tu sendiri.
ume CLT lebih rendah jika dibandingkan den lebih sebesar 51,31%. Dengan demikian, hasil
embuatan panel CLT dapat meningkatkan stabilit at hanya berdasarkan nilai susut volume yang diha
Volume
a pada Tabel 2, rata-rata pengembangan volume sar 4,29% dan tertinggi sebesar 8,51%. Nila
panel CLT A3B4, sedangkan nilai tertinggi di ebaran nilai rata-rata pengembangan volume p r 14.
30° 45° 60° 90°
Orientasi sudut
24
°) tidak lebih 0°).
rut orientasi
oleh proses agian-bagian lebar papan
engan kayu il penelitian litas dimensi ihasilkan.
me panel CLT ilai rata-rata
didapat dari panel CLT
Gambar 14 Sebaran ni kombinasi
Hasil analisis sid
ditransformasi dengan
pengembangan volume lamina pada taraf 5% pengembangan volume panel CLT dengan orie panel CLT B3 (45°), B1
yang nyata antara satu pengembangan volume p
Berbeda dengan s terjadi pada panel CLT semakin besar orientasi
semakin kecil, akan tetap (60°). Keadaan tersebu menyatakan bahwa pan dimensi yang lebih stabi
Perbedaan kecend 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 0° P e n ge m b a n ga n V o lu m e ( % )
nilai rata-rata pengembangan volume panel CLT asi tebal dan orientasi sudut lamina.
idik ragam (Tabel 3), dengan menggunakan
n menggunakan arcsin , memperlihatka e panel CLT hanya dipengaruhi oleh faktor orien %. Uji beda wilayah Duncan memperlihatk
panel CLT B4 (60°) berpengaruh nyata terhad rientasi sudut lainnya. Sedangkan pengembanga B1 (0°), B2 (30°) dan B5 (90°) tidak memberikan
u dengan lainnya. Pengaruh orientasi sudut terh me panel CLT yang diuji dapat dilihat pada Gambar susut volume, rata-rata pengembangan volume T B4 (60°). Walaupun kecenderungan yang terli asi sudut menyebabkan nilai pengembangan vol
tapi terjadi penyimpangan pada panel CLT B3 (45 but berbeda dengan penelitian Anggraini (20 anel CLT dari kayu Jabon yang dihasilkan m bil pada orientasi sudut 90°.
nderungan antara grafik pengembangan volume
30° 45° 60° 90°
Orientasi Sudut
A1 A2 A3
25
LT menurut
n data yang
tkan bahwa
ientasi sudut tkan bahwa hadap
panel-gan volume an pengaruh
rhadap nilai ar 15. me terendah
rlihat adalah olume CLT
(45°) dan B4 (2012) yang memberikan
ume dengan
Rata-rata pengembangan volume panel CLT (5,78%) Rata-rata
perakitan panel CLT perekatan pada bagian-b
Gambar 15 Sebaran ni orientasi s
Jika dibandingkan panel CLT mengalam perendaman sampel pan menimbulkan kerusakan volume sampel panel CL atau banyaknya air yan
keterbukaan garis rekat.
4.1.4.Delaminasi
Pengujian delamin terhadap adanya teka kelembaban dan panas
yang dilakukan pada p perendaman dengan air p
1) Delaminasi Air D
Hasil pengujian de pada Lampiran 4, sedang
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 0° P e n g e m b a n g a n V o lu m e ( % )
terutama saat pelaburan perekat yang men bagian tertentu dari satu panel CLT tidak seragam
nilai rata-rata pengembangan volume panel CLT i sudut lamina.
an dengan papan kontrol, rata-rata pengembanga ami peningkatan. Peningkatan tersebut didu
anel CLT yang dilakukan selama kurang lebih sa an pada garis rekatnya. Pada saat dilakukan p CLT yang dihasilkan tidak lagi disebabkan oleh k ang masuk ke dalam sel kayu, tapi juga dipeng
minasi dilakukan untuk melihat faktor ketahana kanan pengembangan dan penyusutan akiba s yang tinggi (Vick 1999). Ada dua pengujian
penelitian ini, yaitu perendaman dengan air d ir panas/ mendidih.
Dingin
delaminasi CLT kayu sengon secara lengkap da ngkan untuk nilai rata-ratanya disajikan pada Tab
30° 45° 60° 90°
Orientasi sudut
26
menyebabkan am.
LT menurut
gan volume duga akibat satu minggu pengukuran h kandungan ngaruhi oleh
nan perekat ibat adanya n delaminasi
dingin dan
dapat dilihat abel 2. Nilai
Rata-rata pengembangan volume panel CLT (5,78%) Rata-rata
rata-rata tertingginya se panel CLT A1B4. Seb kombinasi tebal dan orie
Gambar 16 Sebaran n kombinas
Hasil analisis si ditransformasi dengan memperlihatkan bahwa nyata oleh faktor kombin
keduanya pada taraf 5%. Seperti yang tela dilakukan untuk mengeta atau penyusutan yang t delaminasi dengan peren
(Japanese Agricultural
dengan perendaman air d
2) Delaminasi Air P
Nilai rata-rata de
sebesar 1,63% dan tertin air panas/ mendidih pa untuk nilai delaminasi ai nilai delaminasi air pana
0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 0° D e la m in a si A ir D in gi n ( % )
sebesar 1,57%. Nilai delaminasi tertinggi terd ebaran nilai delaminasi air dingin berdasarkan ientasi sudut lamina disajikan pada Gambar 16.
nilai rata-rata delaminasi air dingin panel CLT asi tebal dan orientasi sudut lamina.
sidik ragam (dengan menggunakan data y n menggunakan arcsin % yang tertera pada
a delaminasi air dingin panel CLT tidak dipengar mbinasi tebal lamina, orientasi sudut lamina, ataupu
%.
elah disebutkan di awal bahwa pengujian etahui kemampuan perekat terhadap tekanan peng
terjadi akibat kelembaban dan panas yang tin rendaman air dingin panel CLT tidak melebihi st
al Standart) yang mensyaratkan bahwa nilai ir dingin maksimal sebesar 10%.
Panas/Mendidih
delaminasi air panas/mendidih (Tabel 2) terend
tinggi sebesar 35,35%. Nilai delaminasi dengan pe paling tinggi terdapat pada panel CLT A1B3. S air panas terendah terdapat pada panel CLT A1B anas/mendidih panel CLT berdasarkan kombinasi
30° 45° 60° 90°
Orientasi sudut
A1 A2 A3
27
rdapat pada n perlakuan
LT menurut
yang telah da Tebel 3 garuhi secara pun interaksi
delaminasi ngembangan tinggi. Nilai standar JAS
i delaminasi
ndah adalah
perendaman . Sedangkan B1. Sebaran asi tebal dan
Rata-rata
Gambar 17 Sebaran n kombinas
Berdasarkan anal menggunakan arcsin %
perendaman air panas/m
tebal lamina, orientasi s Seperti halnya pada d kombinasi tebal dan or karena pengujian ini ha yang digunakan.
Kualitas panel CL
penelitian ini belum me delaminasi air mendidih perekat isosianat tidak sehingga dapat dikataka cocok jika diaplikasikan
ekstrim. Ekawati (1998 bidang geser, jenis per penentu baik tidaknya ko
4.2. Sifat Mekanis
Sifat mekanis kayu 0 5 10 15 20 25 30 35 40 0° D e la m in a si A ir P a n a s (% )
nilai rata-rata delaminasi air panas panel CLT asi tebal dan orientasi sudut lamina.
alisis sidik ragam (Tabel 3) dengan data tra
% diketahui bahwa nilai delaminasi panel CL s/mendidih tidak dipengaruhi secara nyata oleh
i sudut lamina, ataupun interaksi keduanya pada delaminasi dengan perendaman air dingin, orientasi sudut lamina tidak terlalu berperan di hanya dimaksudkan untuk melihat ketahanan ak
LT berdasarkan nilai delaminasi air panas/ men
memenuhi standar JAS 234:2003 yang mensyara ih maksimal sebesar 5%. Hal tersebut menunjukk ak dapat bertahan pada rendaman air panas
kan perekat isosianat merupakan jenis perekat y an pada struktur bangunan eksterior dengan ko
98) menyatakan bahwa nilai delaminasi dipeng erekat dan interaksinya. Ikatan perekat merupa konstruksi lapisan-lapisan pembentuk panel CLT
yu atau sifat kekuatan kayu merupakan ukuran ke
30° 45° 60° 90°
Orientasi sudut
A1 A2 A3
28
LT menurut
transformasi CLT dengan h kombinasi
da taraf 5%. n, pengaruh di dalamnya akan perekat
mendidih dari
aratkan nilai kkan bahwa as/mendidih, t yang tidak kondisi yang
ngaruhi oleh pakan faktor
T.
kemampuan
29
(Mardikanto et al 2011). Sifat mekanis kayu yang diamati dalam penelitian ini adalah , modulus elastisitas (MOE), modulus patah (MOR), keteguhan geser rekat, dan keteguhan tekan sejajar serat. Perhitungan hasil pengujian sifat mekanis pada papan CLT selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 5. Sedangkan untuk nilai rata-ratanya disajikan pada Tabel 4.
Berdasarkan rata-rata dan nilai standar deviasi pada Tabel 4, sebaran data
keteguhan geser rekat panel CLT berkisar antara 12,48 kg/cm² hingga 30,98 kg/cm2. Untuk nilai keteguhan tekan sejajar serat, sebaran datanya dimulai dari 132,85 kg/cm² sampai dengan 187,15 kg/cm2. Selanjutnya, sebaran data MOE panel CLT bervariasi mulai dari 44.493,01 hingga 57.193,53 kg/cm2 dan untuk
[image:30.612.105.487.331.687.2]sebaran data MOR rentan rata-ratanya sebesar 208,37 sampai dengan 306,83 kg/cm2.
Tabel 4 Rata-rata umum pengujian sifat mekanis CLT kayu sengon
Keterangan:
A1 = Kombinasi tebal lamina (1-3-1) cm B1 = Orientasi sudut 0o
B4 = Orientasi sudut 60o
A2 = Kombinasi tebal lamina (1,67-1,67-1,67) cm B2 = Orientasi sudut 30o
B5 = Orientasi sudut 90o
A3 = Kombinasi tebal lamina (2-1-2) cm B3 = Orientasi sudut 45o
Contoh Uji
Keteguhan Rekat (kg/cm2)
Keteguhan Tekan Sejajar Serat
(kg/cm2)
MOE (kg/cm2)
MOR (kg/cm2)
Kontrol 48 177 94.746 346
Perlakuan (panel CLT)
A1B1 41 190 55.572 303
A1B2 18 144 43.362 198
A1B3 30 132 49.962 253
A1B4 32 137 51.659 215
A1B5 12 104 48.986 192
A2B1 33 188 50.998 289
A2B2 23 150 51.216 311
A2B3 26 192 53.375 324
A2B4 15 165 39.869 290
A2B5 15 161 42.127 210
A3B1 10 207 43.788 183
A3B2 24 148 54.883 243
A3B3 20 175 61.495 297
A3B4 17 166 59.316 313
A3B5 10 147 56.041 243
Rata-rata 21,73 160 50.843 257
30
Tabel 5 Hasil analisis sidik ragam sifat mekanis panel CLT kayu sengon F-Hit
A B A*B
MOE (kg/cm2) 3,42* 0,65tn 2,00tn MOR (kg/cm2) 3,88* 2,68tn 2,40*
Keteguhan Rekat (kg/cm2) 3,96* 3,08* 1,79tn Tekan Sejajar Sudut (kg/cm2) 6,01** 6,34** 0,94tn
A = Kombinasi tebal lamina * = Nyata tn = tidak nyata
B = Orientasi sudut ** = Sangat Nyata
A*B = Interaksi antara A dan B
Data pada Tabel 5 menunjukkan bahwa nilai MOE panel CLT hanya
dipengaruhi secara nyata oleh faktor kombinasi tebal lamina, sedangkan nilai MOR panel CLT dipengaruhi secara nyata oleh kombinasi tebal lamina dan interaksi antara kombinasi tebal lamina dengan orientasi sudut lamina. Nilai keteguhan rekat dan keteguhan sejajar serat dipengaruhi secara nyata oleh faktor kombinasi tebal dan orientasi sudut lamina, namun tidak untuk interaksinya.
4.2.1.Modulus of Elasticity (MOE)
Berdasarkan data pada Tabel 4, nilai MOE terbesar (61.495 kg/cm²) terdapat pada panel CLT A3B3. Sedangkan nilai MOE terkecil (39.869 kg/cm²) didapat dari panel CLT A2B4. Pola sebaran rata-rata nilai MOE panel CLT yang diteliti disajikan pada Gambar 18.
Hasil analisis sidik ragam (Tabel 5) memperlihatkan bahwa faktor kombinasi tebal lamina memberikan pengaruh yang nyata terhadap nilai MOE
panel CLT. Sedangkan orientasi sudut tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap perubahan nilai MOE panel CLT. Uji beda wilayah Duncan (Lampiran 7) menunjukkan bahwa rata-rata MOE panel CLT A3 ((2-1-2) cm) tidak berbeda nyata dengan MOE panel CLT A1 ((1-3-1) cm), akan tetapi berbeda nyata dengan
panel CLT A2 ((1.67-1.67-1.67) cm). Hubungan antara kombinasi tebal lamina terhadap rata-rata MOE panel CLT disajikan pada Gambar 19.
paling besar menghasil lamina (1-3-1) cm dan (1
Gambar 18 Sebaran nila orientasi su
Gambar 19 Sebaran ra lamina.
Hal tersebut terja lapisan atas lamina aka lamina akan mengalami CLT yang paling mempe
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0° M O E ( 1 0 ⁴ x K g/ cm 2 ) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A1 M O E (1 0 ⁴ x k g/ cm 2 )
silkan nilai MOE lebih besar dibandingkan den (1.67-1.67-1.67) cm.
ilai rata-rata MOE panel CLT menurut kombinas sudut lamina.
Keterang A1 = (1-A2 = (1.6 A3 =
rata-rata nilai MOE panel CLT menurut komb
rjadi karena pada saat dilakukan pembebanan kan mengalami gaya tekan maksimum dan lapis i gaya tarik maksimum sehingga bagian dari stru mpengaruhi nilai modulus elastisitasnya adalah lam
30° 45° 60° 90°
Orientasi sudut
A1 A2 A3
Rata-rat panel C 5,1 x 10 MOE pa (9,5 x 10
A2 A3
Kombinasi Tebal Lamina
Rata pane 5,1 x MOE (9,5 x 31
dengan tebal
asi tebal dan
ngan: -3-1) cm 1.67-1.67-1.67) cm
-1-2) cm
mbinasi tebal
an terpusat, pisan bawah truktur panel amina sejajar
rata MOE el CLT x 10⁴ kg/cm²
E papan kontrol x 10⁴ kg/cm²)
ata-rata MOE anel CLT ,1 x 10⁴ kg/cm²
32
Jika menelaah lebih dalam rumus MOE yang digunakan akan dapat dilihat hubungan antara dimensi penampang dengan sifat kekakuannya (MOE). Apabila tebal kayu diperbesar, lenturan (defleksi) yang terjadi akan semakin berkurang sehingga pada kondisi ini balok menjadi lebih kaku akibat pembesaran tebal penampang balok (Mardikanto et al 2011). Sesuai dengan pernyataan Tsoumis (1991) bahwa semakin tinggi nilai MOE maka benda tersebut akan semakin kaku
(sulit dilenturkan).
Terkait dengan pernyataan tersebut, terlihat telah terjadi penyimpangan pada panel CLT A2 ((1,67-1,67-1,67) cm) yang menghasilkan nilai MOE lebih kecil dari panel CLT A1 ((1-3-1) cm). Keadaan tersebut diduga karena perekatan yang
kurang merata pada panel CLT A2 ((1,67-1,67-1,67) cm) atau A1 ((1-3-1) cm). Perekatan yang tidak optimal akan menyebabkan benda ,pada saat diberi beban
terpusat, garis rekat antar laminanya terlepas karena gaya gesernya lebih besar dibandingkan dengan ikatan antar perekat. Lepasnya ikatan perekat antar lamina akan menyebabkan beban atau gaya dari satu lapisan lamina ke lapisan lamina lain tidak dapat diteruskan dan berakibat menurunkan kekakuan panel CLT.
4.2.2.Modulus of Rupture (MOR)
Berdasarkan data pada Tabel 4, nilai MOR terbesar adalah sebesar 324 kg/cm2 yang terdapat pada panel CLT A2B3. Sedangkan nilai MOR terkecil yang sebesar 184 kg/cm2 terdapat pada panel CLT A3B1.
Hasil analisis sidik ragam (Tabel 5) memperlihatkan bahwa rata-rata MOR panel CLT dipengaruhi secara nyata oleh faktor tebal lamina dan interaksi antara
tebal lamina dengan orientasi sudutnya pada taraf 5%, akan tetapi tidak dipengaruhi oleh orientasi sudut lamina. Sebaran rata-rata nilai MOR panel CLT berdasarkan kombinasi tebal dan orientasi sudut lamina disajikan pada Gambar 20.
Untuk faktor kombinasi tebal lamina uji beda wilayah Duncan (Lampiran 7)
panel CLT A2 dengan B tidak berbeda nyata deng antara panel CLT A1 de panel CLT A3 dengan interaksi panel CLT lain
Gambar 20 Sebaran rata orientasi su
Gambar 21 Sebaran ra
lamina.
Interaksi antara ko 0 50 100 150 200 250 300 350 400 0° 30 M O R ( K g/ cm 2 ) 0 50 100 150 200 250 300 350 A1 M O R ( k g/ cm ²)
B4, dan interaksi antara panel CLT A3 dengan ngan interaksi-interaksi panel CLT lainnya. Untu dengan B1 nilai MOR nya berbeda nyata denga n B1, akan tetapi tidak berbeda nyata dengan innya.
ata-rata nilai MOR panel CLT menurut kombinas sudut lamina.
Keterang A1 = (1-A2 = (1.6 A3 =
rata-rata nilai MOR panel CLT menurut komb
kombinasi tebal dan orientasi sudut lamina mem
30° 45° 60° 90°
Orientasi sudut
A1 A2 A3
A2 A3
Kombinasi Tebal Lamina
33
an B1, tetapi tuk interaksi gan interaksi an
interaksi-asi tebal dan
ngan: -3-1) cm 1.67-1.67-1.67) cm
-1-2) cm
mbinasi tebal
34
lamina menyebabkan kemampuan menahan beban menjadi tidak merata. Rataan MOR tertinggi ada pada panel CLT dengan kombinasi tebal (1,67-1,67-,67) cm yang menandakan bahwa susunan panel CLT dengan tebal lamina yang seragam membuat distribusi beban di setiap lapisan lamina juga sama rata, namun kecenderungan akan data yang dihasilkan tidak menunjukkan bahwa rataan MOR panel CLT dengan tebal lamina (1,67-1,67-1,67) cm selalu lebih tinggi pada setiap
orientasi sudut yang berbeda. Pengaruh orientasi sudut lamina juga menyebabkan perbedaan nilai MOR panel CLT yang dihasilkan. Anggraini (2012) menyatakan bahwa orientasi sudut panel CLT menyebabkan jumlah dari sambungan lamina bersilang pada bagian tengah juga berbeda. Yap (1999) menjelaskan bahwa
sambungan perekat menyebabkan bahan (lamina yang direkat) memiliki kekakuan yang lebih tinggi dan hal tersebut merugikan untuk sambungan tiang. Dengan kata
lain, semakin banyak sambungan yang terjadi, kekuatan panel akan semakin berkurang.
Perbedaan akan pernyataan di atas dengan data yang dihasilkan mengindikasi adanya penyimpangan pada panel CLT yang diteliti. Faktor pelaburan perekat yang tidak merata diduga mengganggu nilai MOR panel CLT.
Selain itu cacat kayu yang tidak terdeteksi pada lamina-lamina penyusun CLT juga memberikan pengaruh saat dilakukan pengujian lentur. Seperti pada pernyataan Herawati (2007) bahwa nilai MOR tidak hanya dipengaruhi oleh ukuran dimensi lamina tetapi juga oleh kondisi lamina terutama adanya cacat kayu. Selain dipengaruhi oleh sifat-sifat kayunya, kualitas perekatan pada penelitaian yang dilakukan juga diduga oleh proses pengempaan. Cacat yang
dapat mengurangi kekuatan kayu antara lain adalah mata kayu, sudut miring, retak atau pecah, dan adanya kayu tekan atau kayu tarik (Tsoumis 1991).
Jika dibandingkan dengan papan kontrol rata-rata MOE dan MOR panel CLT yang diteliti menghasilkan nilai yang lebih rendah, dengan demikian dapat
4.2.3.Keteguhan Geser
Data hasil penguji Lampiran 5. Berdasarka panel CLT berkisar anta rekat tertinggi diperoleh
rekat panel CLT dapat d Berdasarkan hasil geser rekat panel CLT kombinasi tebal dan orie geser rekat panel CLT
beda wilayah Duncan geser rekat pada panel C ketguhan geser rekat pa nyata dengan keteguhan rataan keteguhan geser r
Gambar 22 Sebaran ra
kombinasi
Sementara itu rata
0°) dan panel B3 (orie geser rekat panel B2 (or
0 10 20 30 40 50 60 0° 30 K e te gu h a n G e se r R e k a t (K g /c m 2 ) er Rekat
ujian keteguhan geser rekat dapat dilihat selengka kan data pada Tabel 4, nilai rata-rata keteguhan g ntara 10 kg/cm2 sampai dengan 41 kg/cm2. Nilai
eh dari panel CLT A1B1. Sebaran rata-rata ketegu
t dilihat pada Gambar 22.
il analisis sidik ragam (Tabel 5) diketahui bahwa LT yang diteliti dipengaruhi secara nyata o rientasi sudut lamina pada taraf 5%, akan tetapi T tidak dipengaruhi oleh interaksi antar kedua f
n (Lampiran 7) memperlihatkan bahwa rataan l CLT A1 ((1-3-1) cm) tidak berbeda nyata den panel CLT A3 ((2-1-2) cm), namun panel terseb an geser rekat panel CLT A2 ((1.67-1.67-1.67) cm r rekat panel CLT dapat dilihat pada Gambar 22.
rata-rata nilai keteguhan geser rekat panel CLT
asi tebal dan orientasi sudut lamina.
ta-rata keteguhan geser rekat panel CLT B1 (orien
rientasi sudut 45°) tidak berbeda nyata dengan orientasi sudut 30°) dan panel B4 (orientasi sudu
30° 45° 60° 90°
Orientasi sudut
A1 A2 A3
35 kapnya pada geser rekat ai keteguhan eguhan geser a keteguhan oleh faktor pi keteguhan a faktor. Uji
n keteguhan engan rataan ebut berbeda cm). Sebaran
LT menurut
ientasi sudut
keteguhan dut 60°), tapi
Hubungan antara ketegu sudut disajikan pada Gam
(a)
Keterangan:
A1 = Kombinasi tebal lamina (1-3-1) cm A2 = Kombinasi rebal lamina (1.67-1.67-A3 = Kombinasi tebal lamina (2-1-2) cm
Gambar 23 Sebaran ra (a)kombin
Gambar 23a memp diperoleh dari panel CLT vertikal luas permukaan
distribusi pembebanann panel CLT dengan tebal lebih tinggi daripada pa Data hasil pengujian mengindikasikan penyimp lamina diduga menyeb seragam. Pada saat dilak
sejajar paling kecil akan cepat, sehingga pereka dibandingkan jika penge sejajarnya memiliki kete Berdasarkan fakto
bahwa semakin besar su geser rekatnya akan sema
0 10 20 30 40 50 A1 A2 K e te g u h a n R e k a t (k g /c m 2 ) Kombinasi Tebal
guhan rekat dengan kombinasi tebal lamina dan ambar 23.
(b)
B1 = Orientasi sudut 0o B4 = Orientasi sudut 60o
-1.67) cm B2 = Orientasi sudut 30o B5 = Orientasi sudut 90o
B3 = Orientasi sudut 45o
rata-rata nilai keteguhan geser rekat panel CLT inasi tebal dan (b)orientasi sudut lamina.
mperlihatkan nilai rata-rata keteguhan geser reka LT A1 ((1-3-1) cm). Pada saat dilakukan pembeb an panel yang dibebani dari arah berlawanan me
nnya tidak seragam. Jika mengarah pada dugaa al seragam seharusnya memiliki nilai keteguhan g panel CLT dengan kombinasi tebal lamina yan an tidak mendukung pernyataan tersebut impangan pada panel CLT. Adanya perbedaan ebabkan penetrasi perekat saat proses pengemp
akukan pengempaan panel CLT yang memiliki te
an mendistribusikan kekuatan kempa pada garis katan panel dengan ketebalan ini akan lebi gempaan berlangsung pada panel CLT yang susun
tebalan lebih besar.
tor orientasi sudut lamina (Gambar 23b) kece
sudut lamina yang diaplikasikan pada panel CLT makin kecil. Menurut Peraturan Konstruksi Kayu
A3 ebal Lamina 0 10 20 30 40 50
B1 B2 B3 B4
K e te g u h a n R e k a t (k g /c m 2 ) Orientasi sudut panel CLT (22,25 kg/cm²) papan kontrol (48,43 kg/cm²) 36
dan orientasi
LT menurut
kat tertinggi mbebanan arah enyebabkan
aan tersebut n geser rekat ang berbeda. t sehingga an ketebalan mpaan tidak ebal lamina
37
memiliki daya dukung baut yang tertinggi dan dua kali lebih besar dari sudut sambungan 90°, akan tetapi pada panel CLT dengan orientasi serat 30° dan 60° memiliki nilai keteguhan geser rekat yang hampir sama. Hal tersebut mendekati penelitian Rilatupa et al. (2004) yang menyatakan bahwa struktur persilangan papan yang dilapiskan menyebabkan daya dukung baut pada sudut sambungan 30° hampir setara dengan sudut sambungan 60°, begitu pula dengan sudut
sambungan 0° dan 90°. Adanya tumpang tindih pernyataan tersebut diduga karena perbedaan reaksi kayu terhadap bahan perekat yang diaplikasikan. Kadar silika yang rendah pada kayu sengon juga mempengaruhi penetrasi perekat pada permukaan lamina.
Pengujian keteguhan rekat dilakukan untuk mengetahui kinerja perekat pada panel CLT. Keteguhan geser rekat panel CLT yang dihasilkan lebih rendah
daripada papan kontrol karena pada papan kontrol (kayu sengon utuh) terjadi geser antara dua bidang dalam satu benda (kayu), sedangkan pada panel CLT geser terjadi antara dua bidang dari dua benda (kayu) yang berbeda dengan aplikasi perekat.
Yap (1999) menyatakan bahwa sambungan dengan perekat pada
bidang-bidang kayu mempunyai kekakuan yang cukup tinggi sehingga merugikan dalam sambungan rangka batang karena timbulnya tegangan-tegangan sekunder yang besar, akan tetapi untuk balok-balok tersusun sambungan dengan perekat lebih menguntungkan. Hasil pengujian menunjukkan bahwa nilai keteguhan geser rekat tereduksi separunya dibandingkan dengan kekuatan geser rekat pada papan kontrol. Pelaburan perekat yang tidak merata akibat ketidakseragaman permukaan
lamina menyebabkan variasi kerusakan berkisar antara 20% sampai dengan 100%. Sugiarti (2010) yang menyebutkan bahwa faktor-faktor yang berpengaruh terhadap kekuatan rekat antara lain kadar zat ekstraktif kayu, keadaan permukaan yang direkat, kadar air kayu, tekanan dan waktu kempa.
4.2.4.Keteguhan Tekan Sejajar Serat
rata-kg/cm²). Sebaran nilai r Gambar 24.
Gambar 24 Sebaran r menurut k
Hasil analisis sidik serat panel CLT hany orientasi sudut laminan interaksi kedua faktor. U sejajar serat panel CLT
keteguhan tekan sejajar berbeda nyata dengan p panel CLT berorientasi sejajar serat panel CLT tekan sejajar serat panel dengan keteguhan tekan 30o (B2), tetapi berbed
Hubungan antar nilai ket
Kombinasi tebal la CLT yang dihasilkan. H
0 50 100 150 200 250 0° T e k a n S e ja ja r S e ra t (K g/ cm 2 )
i rata-rata keteguhan sejajar serat panel CLT disa
rata-rata nilai keteguhan tekan sejajar serat p t kombinasi tebal dan orientasi sudut lamina.
ik ragam (Tabel 5) memperlihatkan keteguhan te nya dipengaruhi sangat nyata oleh kombinasi anya pada taraf 1%, akan tetapi tidak dipeng Uji beda wilayah Duncan memperlihatkan ketegu LT A2 ((1.67-1.67-1.67) cm) tidak berbeda nya
ar serat panel CLT A3 ((2,1,2) cm), namun pan panel CLT A1 ((1-3-1) cm). Keteguhan tekan se si sudut 0o (B1) berbeda nyata dengan ketegu LT berorientasi sudut 45o (B3). Sementara itu
el CLT dengan orientasi sudut 45o (B3) tidak ber an sejajar serat panel CLT berorientasi sudut 60 eda nyata dengan panel CLT berorientasi sudut
keteguhan tekan sejajar sudut dapat dilihat pada ga
l lamina mempengaruhi keteguhan tekan sejajar s Hal ini diduga karena pada saat diberlakukan pe
30° 45° 60° 90°
Orientasi sudut
A1 A2 A3
38
isajikan pada
panel CLT
tekan sejajar si tebal dan ngaruhi oleh eguhan tekan yata dengan
anel tersebut sejajar serat guhan tekan keteguhan erbeda nyata 60o (B4) dan ut 90o (B5).
gambar 25.
tekan dengan merata. P akan mengalami pema kerusakan).
Keterangan:
A1 = Kombinasi tebal lamina (1-3-1) cm A2 = Kombinasi rebal lamina (1.67-1.67-A3 = Kombinasi tebal lamina (2-1-2) cm
Gambar 25 Sebaran r menurut (
Sementara itu deng memberikan pengaruh t (2011) menyebutkan ba
(lebih besar dari 1:10 dikonversikan ke dalam sudah menurunkan nilai macam beban yang dit kemampuan kayu dalam Jika dibandingkan
seratnya adalah sebesar kemiringan sudut 0o. K tidak mereduksi kekutan sambungan tersebut me sambungan dengan pere atau pasak, bagian-bagia bidang-bidang, sedangk
0 50 100 150 200 250 A1 A2 K e te g u h a n T e k a n S e ja ja r S e ra t (k g /c m 2 ) Kombinasi Te
Pada panel yang memiliki tebal lamina sejajar adatan sel lebih cepat (yang sebenarnya sud
(a) (b)
B1 = Orientasi sudut 0o B4 = Orientasi sudut
-1.67) cm B2 = Orientasi sudut 30o B5 = Orientasi sudut
B3 = Orientasi sudut 45o
rata-rata nilai keteguhan tekan sejajar serat p t (a)kombinasi tebal dan (b)orientasi sudut lamina
ngan adanya perlakuan orientasi sudut lamina, ter h terhadap kekuatan tekan sejajar serat. Mardik bahwa pengaruh kemiringan serat terhadap keku
10) akan mereduksi kekuatan tekan sejajar s m bentuk sudut pengaruh kemiringan serat lebih lai keteguhan sejajar serat panel CLT. Dengan a diterima (sejajar dan tegak lurus serat) akan m
m menahan beban yang diberlakukan.
an dengan kayu sengon utuh, nilai keteguh
ar 178 kg/cm2, peningkatan hanya terjadi pada CL Kekuatan tekan sejajar sudut dengan kemiringa tan tekan sejajar seratnya karena terdapat aplika menjadi menguntungkan. Yap (1999) menyatak rekat berlainan dengan sambungan-sambungan gian kayu tidak disambung pada titik-titik melai gkan mempunyai kekakuan yang lebih tinggi.
A2 A3
si Tebal Lamina
0 50 100 150 200 250
B1 B2 B3 B4
K e te g u h a n T e k a n S e ja ja r S e ra t (k g /c m 2 ) Orientasi sudut panel CLT 160 kg/cm² papan kontrol (178 kg/cm²) 39
r yang kecil udah terjadi
ut 60o
ut 90o
panel CLT na.
ternyata juga ikanto et al
kuatan kayu
serat. Jika ih dari 5,74° adanya dua mengurangi
uhan sejajar
CLT dengan gan sudut 0o kasi perekat, takan bahwa baut, paku lainkan pada i. Kekakuan
B4 B5
40
tegangan sekunder yang besar, akan tetapi untuk balok-balok tersusun, sambungan dengan perekat lebih menguntungkan.
4.3 Penggolongan Kekuatan Panel CLT
Berdasarkan peraturan kayu konstruksi yang dipakai di Indonesia panel CLT yang dihasilkan dari penelitian ini dapat diklasifikasikan sebagai berikut:
- Merujuk pada Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia (PKKI) NI-5 1961 tentang kelas kuat kayu berdasarkan nilai MOE, maka panel CLT yang
dihasilkan dari penelitian ini (39,8 x 10⁴ - 61,4 x 10⁴ kg/cm²)
diklasifikasikan ke dalam kelas kuat V (< 6,0 x 10⁴ kg/cm²).
41
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Dari penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan beberapa hal, yaitu: 1. Kerapatan dan kadar air panel CLT kayu sengon tidak dipengaruhi oleh
faktor kombinasi tebal, orientasi sudut lamina ataupun interaksi keduanya.
Nilai rata-rata kerapatan panel CLT hampir sama antara satu dengan panel CLT lainnya (0,31-0,33 g/cm3) dimana nilai tersebut relatif sama dengan rata-rata kerapatan papan kontrol (0,32 g/cm3). Sedangkan nilai kada air panel CLT hanya berkisar antara 11,42 – 13,47% dan nilai tersebut juga relatif sama dengan rata-rata kadar air papan kontrol (13,04%).
2. Nilai delaminasi air dingin ataupun air mendidih tidak dipengaruhi oleh ketebalan lamina, orientasi sudut, ataupun interaksi keduanya. Rata-rata nilai delaminasi perendaman air dingin (0,14%) memenuhi standar JAS 234:2003 yang mensyaratkan delaminasi maksimal sebesar 10%. Akan tetapi rata-rata nilai delaminasi air panas (15,88%) belum memenuhi standar JAS 234:2003 yang mensyaratkan nilai delaminasi maksimal sebesar 5%.
3. Modulus elastisitas (MOE) panel CLT kayu sengon hanya dipengaruhi oleh kombinasi tebal lamina. MOE terbesar terdapat pada panel CLT dengan ketebalan (2-1-2) cm dan rata-rata MOE panel CLT (50.843 kg/cm2) lebih rendah daripada nilai MOE balok utuh (94.746 kg/cm2).
4. Susut dan pengembangan volume panel CLT yang dihasilkan ternyata hanya dipengaruhi oleh faktor orientasi sudut lamina. Penyusutan volume terkecil
terdapat pada panel CLT dengan orientasi sudut 90°, sedangkan untuk pengembangan volume terdapat pada panel CLT dengan orientasi sudut 60°. Rata-rata penyusutan volume panel CLT (4,45%) lebih rendah daripada papan kontrol (9,14%). Sementara itu nilai rata-rata pengembangan volume panel CLT (5,78%) ternyata lebih tinggi dibandingkan dengan kayu sengon
uth (5,23%).
42
tekan sejajar serat nilai tertinggi terdapat pada panel CLT
