SIFAT-SIFAT DASAR KAYU
PERTEMUAN 12 Dosen :
Ana Agustina,S.Hut, M.Si Pengelolaan Hutan
Fakultas Pertanian UNS
OUTLINE
■ STRESS GRADING
■ ALLOWABLE STRESS
■ KELAS KUAT & KELAS AWET KAYU
■ MESIN (ALAT UJI) SIFAT MEKANIS KAYU
■ DEFLEKSI
■ MOE & MOR
Stress Grading
■ Kegiatan pemilahan kayu berdasarkan kekuatannya
■ Pemberian mutu pada kayu bangunan untuk tujuan keseragaman kekuatan kayu dalam penentuan
allowable stress
■ Dapat dilakukan dengan 2 cara:
– Secara visual (visual grading) Pengamatan cacat kayu – Secara mekanis/masinal
menggunakan mesin/alat
■ Kegiatan non destruktif testing (NDT)
– Visual, mekanis, vibrasi, akustik, ultrasonic, elektromagnetik, radiasi nuklir
Tegangan ijin : nilai kekuatan aman kayu untuk perencanaan bangunan dalam menentukan kekuatan bangunan & efisiensi pemakaian bahan bangunan yang baik
Pingul/wane
Kelas Awet I II III IV V a. Selalu berhubungan dengan tanah
lembab
8 tahun 5 tahun 3 tahun Sangat pendek
Sangat pendek b. Hanya dipengaruhi oleh cuaca tapi
dilindungi thd terendam air &
kekurangan udara
20 tahun
15 tahun 10 tahun Beberapa tahun
Sangat pendek
c. Dibawah atap tidak berhubungan dengan tanah lembab & tidak
kekurangan udara
Tak terbatas
Tak terbatas
Sangat lama
Beberapa tahun
Pendek
d. Seperti pada bagian c, tapi dipelihara dengan baik
Tak terbatas
Tak terbatas
Tak terbatas
20 tahun 20 tahun
e. Serangan oleh rayap tidak jarang Agak
cepat
Sangat cepat
Sangat cepat f. Serangan oleh bubuk kayu kering tidak tidak Hampir
tidak
Tak seberapa
Sangat cepat
Nama Lokal Nama Ilmiah Berat Jenis Kelas Kuat Kelas Awet
Akasia Acacia mangium 0.73 II III
Rasamala Altingia excelsa 0.81 II II-III
Resak Cotylelobium
flavum
1.01 I I
Durian Durio zibethinus 0.57 III IV-V
Ulin Eusideroxylon zwageri
1.04 I I
Tanjung Mimusops elengi 1.00 I I-II
Balsa Ochroma
grantiflora
0.30 V V
Pinus Pinus merkusii 0.55 III III-IV
Jati Tectona grandis 0.65 II II
Suren Toona sureni 0.39 IV IV-V
Mahoni daun lebar
Swietenia macrophylla
0.61 II III
Matoa Pometia pinnata 0.77 II V
Kelas Kuat & Kelas Awet beberapa jenis kayu di Indonesia
Acacia mangium Tectona grandis
Eusideroxylon zwageri Pinus merkusii
Mesin (Alat Uji) Sifat Mekanis Kayu
Universal Testing Machine (UTM) Baldwin Kapasitas : 30 ton
Mesin (Alat Uji) Sifat Mekanis Kayu
Universal Testing Machine (UTM) Amsler
Mesin (Alat Uji) Sifat Mekanis Kayu
Universal Testing Machine (UTM) Intsron Kapasitas : 5 ton
Defleksi
■ Perubahan bentuk pada balok dalam arah y akibat pembebanan vertikal yang diberikan
■ Defleksi diukur dari permukaan netral awal ke posisi netral setelah terjadi deformasi
■ Menggunakan deflektometer
■ Kekakuan batang ↑ defleksi ↓
■ Gaya yang bekerja ↑ defleksi ↑
■ Jenis beban yang diberikan
■ Modulus of Elasticity (MOE)
MOE (MPa atau N/mm2) = 𝐿3
4𝑏ℎ3 𝑥Δ𝑝
Δ𝑦
■ Modulus of Rupture (MOR)
MOR (MPa atau N/mm2) = 3𝑃𝑚𝑎𝑘𝑠 𝐿
2𝑏ℎ2
Dimana : Pmaks = beban maksimum (kg) L = bentang/jarak sangga (mm) b = lebar contoh uji (mm)
h = tebal contoh uji (mm)
Δ𝑝 = selisih beban di bawah batas proporsi (kg) Δ𝑦 = perubahan defleksi (mm)
Contoh Soal :
1. Sebuah sampel kering bebas cacat kayu red oak dengan ukuran 50 x 50 x 762 mm, disanggatumpuanpada kedua ujungnya denganpanjang bentang 711 mm dan diberi bebandi tengah bentang pada universal testing machine.
Beban diberikan bertingkat secara bertahap hingga mencapai 6.680 N (di bawah batas proporsional), defleksi yang tejadi di tengah bentang akibat beban adalah 6,6 mm.
Nilai sifat kekakuan kayu (MOE) red oak tersebut adalah?
2. sampel kayu yang sama seperti nomer 1, dilenturkan hingga mengalami kerusakan pada alat pengujian. beban lentur maksimum yang terjadi adalah 9.400 N. Nilai MOR yang terjadi adalah?