JENIS-JENIS KAYU DI INDONESIA DAN TEGANGAN IJIN
JENIS-JENIS KAYU DI INDONESIA DAN TEGANGAN IJIN
A.
A. Jenis-jenis KayuJenis-jenis Kayu Jenis-jenis kayu
Jenis-jenis kayu digolongkan digolongkan berdasarkan tingberdasarkan tingkatan:katan: Keawetan
Keawetan
Daya tahan terhadap pengaruh perusakan rayap,serangga dan binatang lainnya, daya Daya tahan terhadap pengaruh perusakan rayap,serangga dan binatang lainnya, daya tahan terhadap pengaruh cuaca dsb. Jenis kayu berdasarkan tingkat keawetannya tahan terhadap pengaruh cuaca dsb. Jenis kayu berdasarkan tingkat keawetannya dibedakan dalam beberapa kelas seperti pada Tabel 1.1.
dibedakan dalam beberapa kelas seperti pada Tabel 1.1. Tabel 1.1. Jenis kayu berdasarkan ti
Tabel 1.1. Jenis kayu berdasarkan tingkat keawetannyangkat keawetannya
Kekuatan Kekuatan
Untuk menentukan tingkat kekuatan kayu berdasarkan pada kuat lentur, kuat tekan Untuk menentukan tingkat kekuatan kayu berdasarkan pada kuat lentur, kuat tekan dan berat jenis kayu. Berat jenis kayu ditentukan oleh kadar lengas kayu dalam keadaan dan berat jenis kayu. Berat jenis kayu ditentukan oleh kadar lengas kayu dalam keadaan kering udara (tabel 1.2).
Tabel 1.2. Jenis kayu berdasarkan tingkat kekuatan Tabel 1.2. Jenis kayu berdasarkan tingkat kekuatan
Berdasarka
Berdasarkan n Tingkat pemakaianTingkat pemakaian
Tingkat I dan II : Untuk Keperluan konstruksi-konstruksi berat, tidak terlindung danTingkat I dan II : Untuk Keperluan konstruksi-konstruksi berat, tidak terlindung dan
terkena tanah lembab terkena tanah lembab
Tingkat I : Kayu jati, merbau, bengkirai, belian ) Tingkat I : Kayu jati, merbau, bengkirai, belian ) Tingkat II : Kayu rasamala, merawan dsb)
Tingkat II : Kayu rasamala, merawan dsb)
Tingkat III : Untuk Keperluan Tingkat III : Untuk Keperluan konstruksi-konstruksi beratTerlindung ( kayu puspa,konstruksi-konstruksi beratTerlindung ( kayu puspa,
kamfer, kruing ) kamfer, kruing )
Tingkat IV : Untuk keperluan Konstruksi riTingkat IV : Untuk keperluan Konstruksi ringan yang terlindung.( Meranti, suren,ngan yang terlindung.( Meranti, suren,
jeungjing ) jeungjing )
Tingkat V : Untuk keperluan pekerjaan sementaraTingkat V : Untuk keperluan pekerjaan sementara
B.
B. Berat Jenis KayuBerat Jenis Kayu
Berat jenis kayu ditentukan pada kondisi dimana kadar lengas kayu dalam keadaan Berat jenis kayu ditentukan pada kondisi dimana kadar lengas kayu dalam keadaan kering udara. Berat jenis yang digunakan adalah berat jenis kering udara. Berat jenis kayu kering udara. Berat jenis yang digunakan adalah berat jenis kering udara. Berat jenis kayu sangat menentukan kekuatan dari kayu. Selain berat jenis, kekuatan kayu juga ditentukan sangat menentukan kekuatan dari kayu. Selain berat jenis, kekuatan kayu juga ditentukan oleh mutu kayu. Mutu kayu dibedakan dalam dua macam, yaitu mutu A dan mutu B yang oleh mutu kayu. Mutu kayu dibedakan dalam dua macam, yaitu mutu A dan mutu B yang selanjutnya dapat dibaca pada PKKI (Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia) 1961 (NI-5). selanjutnya dapat dibaca pada PKKI (Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia) 1961 (NI-5).
Kekuatan kayu digolongkan dalam kelas kuat I, II, III, IV, dan V. Tegangan Kekuatan kayu digolongkan dalam kelas kuat I, II, III, IV, dan V. Tegangan tegangan ijin untuk kayu mutu A dengan kelas kuat tertentu dapat dilihat pada daftar Iia tegangan ijin untuk kayu mutu A dengan kelas kuat tertentu dapat dilihat pada daftar Iia PPKI 1961. Untuk kayu mutu B tegangan-tegangan ijin dalam daftar IIa harus dikalikan PPKI 1961. Untuk kayu mutu B tegangan-tegangan ijin dalam daftar IIa harus dikalikan dengan faktor reduksi sebesar 0,75. Apabila diketahui berat jenis kayu, maka dengan faktor reduksi sebesar 0,75. Apabila diketahui berat jenis kayu, maka tegangantegangan ijin kayu mutu A dapat langsung dihitung dengan rumus s
tegangantegangan ijin kayu mutu A dapat langsung dihitung dengan rumus s eperti terdapateperti terdapat pada daftar IIb PPKI 1961, sebag
pada daftar IIb PPKI 1961, sebagai berikut:ai berikut:
σlt σlt=170.g (kg/cm2)=170.g (kg/cm2) σds// σds// ==σtr//σtr// = 150.(kg/cm2)= 150.(kg/cm2) σd s σd s^ = 40.g (kg/cm2)^ = 40.g (kg/cm2) tt // / = 20.g (kg/cm2)/ = 20.g (kg/cm2)
dimana g adalah berat jenis kering udara. dimana g adalah berat jenis kering udara.
Untuk kayu mutu B rumus tersebut di atas harus diberi faktor reduksi sebesar 0,75. Untuk kayu mutu B rumus tersebut di atas harus diberi faktor reduksi sebesar 0,75. Jika suatu kayu diketahui jenisnya maka dengan menggunakan lampiran I PKKI 1961 Jika suatu kayu diketahui jenisnya maka dengan menggunakan lampiran I PKKI 1961 dapat diketahui berat jenisnya. Dari Tabel 1.1 tersebut untuk perhitungan tegangan ijin dapat diketahui berat jenisnya. Dari Tabel 1.1 tersebut untuk perhitungan tegangan ijin sebagai berat jenis kayu diambil angka rata-rata dengan catatan bahwa perbedaan antara sebagai berat jenis kayu diambil angka rata-rata dengan catatan bahwa perbedaan antara berat j
berat jenis maksimum enis maksimum dengan berat dengan berat jenis jenis minimum tidak minimum tidak boleh lebih boleh lebih dari 10% dari 10% berat jeberat jenisnis minimum. Atau Bj-maks
minimum. Atau Bj-maks – – Bj-Bj-min ≤ Bjmin ≤ Bj-min. Jika perbedaan tersebut lebih dari 100%-min. Jika perbedaan tersebut lebih dari 100% harus digunakan berat jenis
harus digunakan berat jenis yang minimum.yang minimum.
Seperti misalnya Kayu Keruing dari Tabel 1.1 mempunyai maks = 1,01 dan Seperti misalnya Kayu Keruing dari Tabel 1.1 mempunyai maks = 1,01 dan Bj-min =0,51, maka Bj-maks
min =0,51, maka Bj-maks – – Bj-min = 1,01- 0,51 = 0,5 < Bj-min = 0,51 sehingga dapatBj-min = 1,01- 0,51 = 0,5 < Bj-min = 0,51 sehingga dapat digunakan Bj-rata-rata = 0,79. Dengan cara lain, kita dapat langsung menggunakan kelas digunakan Bj-rata-rata = 0,79. Dengan cara lain, kita dapat langsung menggunakan kelas kuat kayu yang terendah dari Tabel 1.1 tersebut.
kuat kayu yang terendah dari Tabel 1.1 tersebut.
Untuk kayu mutu B rumus tersebut di atas harus diberi faktor reduksi sebesar0,75. Untuk kayu mutu B rumus tersebut di atas harus diberi faktor reduksi sebesar0,75. Jika suatu kayu diketahui jenisnya maka dengan menggunakan lampiran I PKKI 1961 Jika suatu kayu diketahui jenisnya maka dengan menggunakan lampiran I PKKI 1961 dapat diketahui berat jenisnya. Dari Tabel 1.1 tersebut untuk perhitungan tegangan ijin dapat diketahui berat jenisnya. Dari Tabel 1.1 tersebut untuk perhitungan tegangan ijin sebagai berat jenis kayu diambil angka rata-rata dengan catatan bahwa perbedaan antara sebagai berat jenis kayu diambil angka rata-rata dengan catatan bahwa perbedaan antara berat j
berat jenis maksimum enis maksimum dengan berat dengan berat jenis jenis minimum timinimum tidak boleh dak boleh lebih dari lebih dari 10% 10% berat jeberat jenisnis minimum. Atau Bj-maks
minimum. Atau Bj-maks – – Bj-Bj-min ≤ Bjmin ≤ Bj-min. Jika perbedaan tersebut lebih dari 100%-min. Jika perbedaan tersebut lebih dari 100% harus digunakan berat jenis yang minimum.
harus digunakan berat jenis yang minimum.
Seperti misalnya Kayu Keruing dari Tabel 1.1 mempunyai maks = 1,01 dan Seperti misalnya Kayu Keruing dari Tabel 1.1 mempunyai maks = 1,01 dan Bj-min =0,51, maka Bj-maks
min =0,51, maka Bj-maks – – Bj-min = 1,01- 0,51 = 0,5 < Bj-min = 0,51 sehingga dapatBj-min = 1,01- 0,51 = 0,5 < Bj-min = 0,51 sehingga dapat digunakan Bj-rata-rata = 0,79. Dengan cara lain, kita dapat langsung menggunakan kelas digunakan Bj-rata-rata = 0,79. Dengan cara lain, kita dapat langsung menggunakan kelas kuat kayu yang terendah dari Tabel 1.3 tersebut.
kuat kayu yang terendah dari Tabel 1.3 tersebut.
Tabel 1.3 beban yang diijinkan untuk masing-masing paku Tabel 1.3 beban yang diijinkan untuk masing-masing paku
Disarankan untuk menggunakan rumus yang ada untuk menghitung tegangan ijin Disarankan untuk menggunakan rumus yang ada untuk menghitung tegangan ijin apabila telah diketahui berat jenis kayu.
apabila telah diketahui berat jenis kayu. 1.
1.11 Kelas Kuat KayuKelas Kuat Kayu
Kelas kuat jenis kayu juga digunakan untuk menentukan modulus elastisitas kayu Kelas kuat jenis kayu juga digunakan untuk menentukan modulus elastisitas kayu sejajar serat (E), yang dapat dilihat pada daftar I PPKI 1961. Apabila telah diketahui berat sejajar serat (E), yang dapat dilihat pada daftar I PPKI 1961. Apabila telah diketahui berat jenis
jenis kayu, kayu, maka maka untuk untuk menentukan menentukan modulus modulus elastisitas elastisitas kayu kayu harus harus diketahui diketahui kelas kelas kuatkuat kayu. Untuk itu hubungan antara kelas kuat dan berat jenis kayu di dapat dilihat pada kayu. Untuk itu hubungan antara kelas kuat dan berat jenis kayu di dapat dilihat pada Tabel 1.2 berikut ini.
Tabel 1.2 berikut ini.
Tabel. 1.4 Hubungan antara kelas kuat dan berat jenis Tabel. 1.4 Hubungan antara kelas kuat dan berat jenis
1.2
1.2 Faktor Faktor ReduksiReduksi
Harga-harga tegangan ijin dalam daftar IIa PKKI 1961 maupun rumus tegangan Harga-harga tegangan ijin dalam daftar IIa PKKI 1961 maupun rumus tegangan yang telah diberikan di atas adalah untuk pembebanan pada konstruksi yang bersifat tetap yang telah diberikan di atas adalah untuk pembebanan pada konstruksi yang bersifat tetap dan permanen serta untuk konstruksi yang terlindung. Jadi, untuk sifat pembebanan tetap, dan permanen serta untuk konstruksi yang terlindung. Jadi, untuk sifat pembebanan tetap, foktor reduksi γ
foktor reduksi γ ==1, untuk konstruksi terlindung, faktor reduksi β 1, untuk konstruksi terlindung, faktor reduksi β =1.=1.
Apabila pembebanan bersifat sementara atau khusus untuk kontruksi tidak Apabila pembebanan bersifat sementara atau khusus untuk kontruksi tidak terlindung, maka harga tegangan ijin tersebut harus dikalikan dengan faktor reduksi:
terlindung, maka harga tegangan ijin tersebut harus dikalikan dengan faktor reduksi: - untuk kontruksi tidak terlindung,
- untuk kontruksi tidak terlindung, β = 5/6β = 5/6 - untuk konstruksi yang selalu basah (terendam air),
- untuk konstruksi yang selalu basah (terendam air), β =β = 2/32/3 - untuk pembebanan yang bersifat semestara,
- untuk pembebanan yang bersifat semestara, γ = 5/4γ = 5/4 - untuk pembebanan yang bersifat khusus (getaran dll)
- untuk pembebanan yang bersifat khusus (getaran dll) γ = 3/2γ = 3/2
Faktor reduksi tersebut di atas, juga berlaku untuk mereduksi kekuatan alat sambung. Faktor reduksi tersebut di atas, juga berlaku untuk mereduksi kekuatan alat sambung. 1.3 Penyimpangan Arah Gaya Terhadap Arah Serat Kayu
1.3 Penyimpangan Arah Gaya Terhadap Arah Serat Kayu Apabila arah gaya yang berkerja
Apabila arah gaya yang berkerja pada bagian-bagian konstruksi menyimpang denganpada bagian-bagian konstruksi menyimpang dengan sudut α terhadap arah serat kayu, maka tegangan ijin tekan/tarik kayu harus
sudut α terhadap arah serat kayu, maka tegangan ijin tekan/tarik kayu harus dihitung :dihitung : ..Sin α. Faktor reduksi seperti yangSin α. Faktor reduksi seperti yang diuraikandiuraikan di atas juga harus diperhitungkan.
di atas juga harus diperhitungkan. 1.4
1.4 Soal-Soal dan PembahasanSoal-Soal dan Pembahasan 1.
1. Suatu konstruksi gording menahan beban tetap terbagi sebesar 50 kg/m. Kelas kaSuatu konstruksi gording menahan beban tetap terbagi sebesar 50 kg/m. Kelas ka yuyu adalah kelas A. Gording terbuat dari kayu dengan Bj= 0,6. Hitung adalah kelas A. Gording terbuat dari kayu dengan Bj= 0,6. Hitung tegangan-tegangan ijinnya? Apabila panjang gording 3 m dengan peletakan sendi-rol, serta tegangan ijinnya? Apabila panjang gording 3 m dengan peletakan sendi-rol, serta dimensi gording 6/8, kontrol apakah konstruksi tersebut aman. Lendutan dan berat dimensi gording 6/8, kontrol apakah konstruksi tersebut aman. Lendutan dan berat sendiri gording diabaikan
Penyelesaiaan: Penyelesaiaan:
Konstruksi gording terlindung, β = 1 Konstruksi gording terlindung, β = 1 Pembebanan permanen, γ = 1 Pembebanan permanen, γ = 1 Bj = 0,6 maka: Bj = 0,6 maka: Mmaksimum (Mmaks) = 1/8.q. l2 Mmaksimum (Mmaks) = 1/8.q. l2 = 1/8.50.32 = 56,25 kg.m= 1/8.50.32 = 56,25 kg.m = 5625 kg.cm = 5625 kg.cm Tahanan momen (W) = 1/6. Tahanan momen (W) = 1/6. b. h2 = 1/6.6.82 = 64 cm3b. h2 = 1/6.6.82 = 64 cm3
Gaya lintang maksimum (Dmaks) = .. q. l = 1/2.50.3 = 75 kg Gaya lintang maksimum (Dmaks) = .. q. l = 1/2.50.3 = 75 kg
Konstruksi amanKonstruksi aman 2.
2. Suatu batang tarik yang disambung dengan alat penyambung baut. Kekuatan satuSuatu batang tarik yang disambung dengan alat penyambung baut. Kekuatan satu buah baut
buah baut =50 kg. =50 kg. Konstruksi tidak Konstruksi tidak terlindung dan terlindung dan beban tidak beban tidak permanen. Apabilapermanen. Apabila gaya tarik yang bekerja pada kontruksi tersebut sebesar 0,6 ton, Hitung jumlah baut gaya tarik yang bekerja pada kontruksi tersebut sebesar 0,6 ton, Hitung jumlah baut yang dibutuhkan.
yang dibutuhkan. Penyelesaian : Penyelesaian :
Konstruksi tidak terlindung, β = 5/6 Konstruksi tidak terlindung, β = 5/6 Pembebanan tidak permanen γ = 5/4 Pembebanan tidak permanen γ = 5/4 P baut reduksi =
P baut reduksi = 50.5/6. 5/4 = 52,08 kg50.5/6. 5/4 = 52,08 kg
Jumlah baut yang digunakan 12 buah. Jumlah baut yang digunakan 12 buah.