studi komparasi mutu kayu sengon, kayu …eprints.ums.ac.id/60841/12/naskah publikasi.pdfkayu. kayu...
TRANSCRIPT
i
STUDI KOMPARASI MUTU KAYU SENGON, KAYU BANGKIRAI,
KAYU KAMPER, KAYU KRUWING DAN KAYU NANGKA
DI SURAKARTA ANTARA HASIL UJI LABORATORIUM
DENGAN SNI 7973:2013
Disusun sebagai salah satu syarat menyelesaikan Program Studi Strata I pada
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
oleh :
NUR FAUZIYYAH MUFIDAH
NIM : D 100 160 050
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2018
i
ii
iii
1
STUDI KOMPARASI MUTU KAYU SENGON, KAYU BANGKIRAI,
KAYU KAMPER, KAYU KRUWING DAN KAYU NANGKA
DI SURAKARTA ANTARA HASIL UJI LABORATORIUM
DENGAN SNI 7973:2013
Abstrak Kayunmerupakannsalahnsatunsumber daya alam Indonesia yang menjadi elemen
konstruksi yang mudah di dapat dan tersedia dalam jumlah yang relatif banyak. Dalam
bagian konstruksi, kayu banyak digunakan pada setiap fungsi bangunan mulai dari
persiapan sampai finishing Adapaun penelitian kali ini bertujuan untuk mengetahui nilai
kuat/mutu kayu utuh hasil pengujian di laboratorium dengan mutu kayu berdasarkan SNI
7973-2013. Jenis pengujian yang dilakukan meliputi pengujian kuat tekan, kuat tarik,
kuat geser, dan kuat lentur. Benda uji masing-masing berjumlah 3 buah untuk 1 variasi
kayu. kayu yang digunakan ada 5 jenis, yaitu kayu Sengon, Bangkirai, Kruwing, Kamper,
dan Nangka yang berasal dari Solo Raya. Berdasarkan pengujian kode mutu dari masing-
masing kayu yang diuji yaitu kayu : Sengon = 8800,29 MPa; kayu Bangkirai = 14188,24
MPa; kayu Kruwing = 10927,38 MPa; kayu Kamper = 11155,92 MPa; dan kayu Nangka
= 10137,08 MPa. Nilai kuat tekan kayu : Sengon = 6,11 MPa; Bangkirai = 15,37 MPa;
Kruwing = 10,52 MPa; Kamper = 7,16 MPa; Nangka = 6,97 MPa. Nilai kuat tarik kayu :
Sengon = 117,11 MPa; Bangkirai = 280,77 MPa; Kruwing = 148,46 MPa; Kamper =
197,15 MPa; Nangka = 117,4 MPa. Nilai kuat geser kayu : Sengon = 8,77 MPa;
Bangkirai = 14,12 MPa; Kruwing = 12,17 MPa; Kamper = 8,51 MPa; Nangka = 12,12
MPa. Nilai kuat lentur kayu : Sengon = 47,14 MPa; Bangkirai = 127,23 MPa; Kruwing =
76,4 MPa; Kamper = 71,57 MPa; Nangka = 71,85 MPa. Nilai presentase perbandingan
uji kuat tekan antara kayu yang diuji di laboratorium terhadap kuat acuan SNI 7973:2013:
Sengon = 101,43%; Bangkirai = 135,93%; Kruwing = 132,78%; Kamper = 87,16%;
Nangka = 98,81%. Nilai presentase perbandingan uji kuat tarik antara kayu yang diuji di
laboratorium terhadap kuat acuan SNI 7973:2013: Sengon = 1945,14%; Bangkirai =
2483,18%; Kruwing = 1874,53%; Kamper = 2398,91%; Nangka = 1665,03%. Nilai
presentase perbandingan uji kuat geser antara kayu yang diuji di laboratorium terhadap
kuat acuan SNI 7973:2013: Sengon = 1104,88%; Bangkirai = 937,10%; Kruwing =
1157,99%; Kamper = 780,57%; Nangka = 1278,72%. Nilai presentase perbandingan uji
kuat lentur antara kayu yang diuji di laboratorium terhadap kuat acuan SNI 7973:2013:
Sengon = 695,29%; Bangkirai = 991,99%; Kruwing = 847,63%; Kamper = 766,75%;
Nangka = 890,97%.
Kata kunci: kayu, kuat geser kayu, kuat lentur kayu, kuat tarik kayu, kuat tekan
kayu.
Abstract
Wood is one of Indonesia's natural resources which becomes an element of
construction that is easily available and available in relatively large quantities. In
the construction section, wood is widely used in every building function from
preparation to finishing. Adapaun this research aims to know the value of solid /
whole wood quality test results in laboratory with wood quality based on SNI
7973-2013. Types of tests performed include compressive strength testing, tensile
strength, shear strength, and flexural strength. Each test object amounted to 3
2
pieces for 1 variation of wood. wood used there are 5 types, namely wood Sengon,
Bangkirai, Kruwing, Kamper, and Nangka from Solo Raya. Based on testing the
quality code of each wood tested is : Sengon = 8800,29 MPa; kayu Bangkirai =
14188,24 MPa; kayu Kruwing = 10927,38 MPa; kayu Kamper = 11155,92 MPa;
dan kayu Nangka = 10137,08 MPa. Value of wood compresive strength : Sengon
= 6,11 MPa; Bangkirai = 15,37 MPa; Kruwing = 10,52 MPa; Kamper = 7,16
MPa; Nangka = 6,97 MPa. Value of tensile strength of wood : Sengon = 117,11
MPa; Bangkirai = 280,77 MPa; Kruwing = 148,46 MPa; Kamper = 197,15
MPa; Nangka = 117,4 MPa. Wood shear strength value : Sengon = 8,77 MPa;
Bangkirai = 14,12 MPa; Kruwing = 12,17 MPa; Kamper = 8,51 MPa; Nangka =
12,12 MPa. Value of strong bending wood : Sengon = 47,14 MPa; Bangkirai =
127,23 MPa; Kruwing = 76,4 MPa; Kamper = 71,57 MPa; Nangka = 71,85
MPa. The value of percentage comparison of compressive strength test between
wood tested in the laboratory against the reference strength of SNI 7973: 2013:
Sengon = 101,43%; Bangkirai = 135,93%; Kruwing = 132,78%; Kamper =
87,16%; Nangka = 98,81%. The percentage value of the tensile strength test ratio
between the woods tested in the laboratory against the reference strength of SNI
7973: 2013: Sengon = 1945,14%; Bangkirai = 2483,18%; Kruwing = 1874,53%;
Kamper = 2398,91%; Nangka = 1665,03%. The percentage value of comparison
of shear strength test between timber tested in laboratory to the reference strength
of SNI 7973: 2013 Sengon = 1104,88%; Bangkirai = 937,10%; Kruwing =
1157,99%; Kamper = 780,57%; Nangka = 1278,72%. The percentage value of
the comparison of bending strength test between the woods tested in the
laboratory against the reference strength of SNI 7973: 2013: Sengon = 695,29%;
Bangkirai = 991,99%; Kruwing = 847,63%; Kamper = 766,75%; Nangka =
890,97%.
Keywords: strong wood bending, tensile strength, wood, wood compressive
strength, wood shear strength.
1. PENDAHULUAN
Kayunadalahnbagiannbatangnatau0cabangksertamranting tumbuhanhyang
mengeras-karenapmengalami lignifikasi9(pengayuan). Kayu8merupakan salah
satuqsumberqdayaoalamOIndonesiawyangOmenjadiWelemenWkonstruksi yang
mudah di dapat dan tersedia dalam jumlah yang relatif banyak.OKekuatanokayu
untukjmenahanQgayaWtarik, desakWmaupun geserKyang cukup tinggi
mengakibatkanwkayu banyakrdipergunakan dalamwbagianokonstruksi.WSelain
ituOjuga dalamNbagianmkonstruksi, kayu merupakanmsalah satu bahan utama
yang banyak digunakan pada setiap fungsi bangunan mulaiodariopersiapan
sampai finishing.
3
Sebenarnya kayu merupakan salah satu material konstruksi yang dapat
diperbaharui dan sangat mendukung program ecogreen. Tanaman dan hutan kayu
dapat menjadi paru-paru dunia dan produksi material kayu konstruksi
menghasilkan emisi gas karbon yang paling sedikit dibandingkan material
konstruksi lainnya. Sayangnya, saat ini penebangan tanaman kayu sering kali
mengabaikan umur kayu. Yang mana umur kayu menentukan kekuatan dari kayu
tersebut. Masih banyak tanaman kayu yang ditebang pada umur yang semestinya
belum siap untuk ditebang. Hal itu tentu menyebabkan ketersediaannya kayu di
pasaran sering kali tidak memenuhi mutu kayu yang seharusnya.
Selain itu dalam bidang konstruksi, bukan sembarang kayu yang dapat
dipergunakan dalam bagian konstruksi, tentunya kayu yang memenuhi syarat-
syarat mutu sesuai dengan peraturan yang telah ditetapkan. Namun, terdapat kayu
yang diperdagangkan khususnya Kota Surakarta dan sekitarnya merupakan kayu
yang tidak sesuai dengan ketentuan yang ditetapkan. Hal ini disebabkan oleh
berbagai hal.
Berdasarkan uraian di atas, maka penelitian ini untuk membandingkan
antara hasil uji pada laboratorium terhadap kayu yang diperdagangkan di Kota
Surakarta dan sekitarnya dengan mutu kayu berdasarkan SNI 7973:2013.
2. METODE PENELITIAN
2.1. Bahan Penelitian
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :
kayu Sengon, kayu Bangkirai, kayu Kamper, kayu Kruwing, dan kayu Nangka
yang berasal dari Surakarta.
2.2. Peralatan Penelitian
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :
Mesin uji UTM (Universal Testing Machine), digunakan untuk menguji kuat tarik,
kuat tekan, kuat gesek dan kuat lentur kayu. Oven, digunakan untuk
mengeringkan kayu. Penggaris siku & jangka sorong, digunakan untuk mengukur
dimensi kayu. Timbangan Digital, digunakan untuk mengukur berat kayu. Alat
penjepit baja, digunakan untuk menjepit kayu dalam pengujian kuat tarik dan kuat
4
geser. Alat bantu lain, seperti alat tulis, penggaris, formulir penelitian, kamera
digital, dll.
2.3. Tahapan Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan dalam 4 tahapan, yaitu: Tahap I: Persiapan.
Pada tahap ini dilakukan persiapan seluruh bahan dan peralatan yang akan
digunakan dipersiapkan terlebih dahulu. Dimana bahan yang akan diuji dibuat
sesuai dengan ketentuan pada masing-masing peraturan pengujian. Tahap II:
Pengujian Kayu dan Analisis terhadap SNI. Pada tahap ini dilakukan pengujian
terhadap bahan yang digunakan. Dimulai dari pengujian bahan hingga pengujian
balok-balok kayu. Dari pengujian bahan yang terdiri dari pengujian kerapatan
kayu dan pengujian kadar air kayu dilakukan analisis sesuai dengan SNI
7973:2013. Tahap III: Analisis data. Pada tahap ini, data yang diperoleh dari hasil
pengujian dianalisis untuk mendapatkan suatu kesimpulan hubungan antara
variabel-variabel yang diteliti dalam penelitian. Dan tahap terakhir yaitu
pengambilan kesimpulan dari data yang telah dianalisa yang berhubungan dengan
tujuan penelitian.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1. Pengujian Kerapatan Kayu
Hasil pengujian kerapatan kayu yang telah dilakukan dapat dilihat pada
tabel 1.
Tabel 1. Hasil pengujian kerapatan kayu
Jenis Kayu No
Kode
Ukuran Berat
Kayu
(kg)
(kg/m
3)
Rata-rata
(kg/m
3)
b
(m)
h
(m)
t
(m)
Sengon
A-K-1 0,05 0,05 0,05 0,062 496
496,00 A-K-2 0,05 0,05 0,05 0,063 504
A-K-3 0,05 0,05 0,05 0,061 488
Bangkirai
B-K-1 0,05 0,05 0,05 0,122 976
970,67 B-K-2 0,05 0,05 0,05 0,120 960
B-K-3 0,05 0,05 0,05 0,122 976
Kruwing
C-K-1 0,05 0,05 0,05 0,085 680
672,00 C-K-2 0,05 0,05 0,05 0,084 672
C-K-3 0,05 0,05 0,05 0,083 664
5
Jenis Kayu No
Kode
Ukuran Berat
Kayu
(kg)
(kg/m
3)
Rata-rata
(kg/m
3)
b
(m)
h
(m)
t
(m)
Kamper
D-K-1 0,05 0,05 0,05 0,087 696
690,67 D-K-2 0,05 0,05 0,05 0,087 696
D-K-3 0,05 0,05 0,05 0,085 680
Nangka
E-K-1 0,05 0,05 0,05 0,074 592
594,67 E-K-2 0,05 0,05 0,05 0,074 592
E-K-3 0,05 0,05 0,05 0,075 600
Dari hasil pengujian kerapatan kayu yang dapat dilihat pada table diatas
menunjukan bahwa jenis kayu Bangkirai mempunyai kerapatan yang paling besar
dibandingan dengan jenis kayu yang lainnya, yaitu sebesar 970,67 kg/m3 dan jenis
kayu Sengon mempunyai kerapatan yang paling kecil sebesar 496 kg/m3.
3.2. Pengujian Kadar Air
Hasil pengujian kadar air yang telah dilakukan dapat dilihat pada tabel 2.
Tabel 2. Hasil pengujian kadar air
Jenis
Kayu
No
Kode
Berat Kayu Kadar Air
(%)
Kadar Air
Rata-rata
(%) Awal
(gr)
Oven
(gr)
Sengon
A-K-1 62 52 19,23
17,74 A-K-2 63 54 16,67
A-K-3 61 52 17,31
Bangkirai
B-K-1 122 105 16,19
17,05 B-K-2 120 102 17,65
B-K-3 122 104 17,31
Kruwing
C-K-1 85 72 18,06
17,21 C-K-2 84 72 16,67
C-K-3 83 71 16,90
Kamper
D-K-1 87 73 19,18
16,69 D-K-2 87 74 17,57
D-K-3 85 75 13,33
Nangka
E-K-1 74 64 15,63
13,26 E-K-2 74 65 13,85
E-K-3 75 68 10,29
Dari hasil pengujian kadar air yang dapat dilihat pada tabel 2 menunjukan
bahwa jenis kayu Sengon mempunyai kadar air rata-rata yang paling besar
dibandingan dengan jenis kayu yang lainnya yaitu sebesar 17,74 % dan jenis kayu
Nangka mempunyai kadar air rata-rata yang paling kecil yaitu sebesar 13,23%.
6
Perhitungan modulus elastisitas dapat dilihat pada tabel 3.
Tabel 3. Perhitungan modulus elastisitas
Jenis
Kayu
No
Kode
m
(%) Gm Gb G15
E
(MPa)
E
rata-rata
(MPa)
Sengon
A-K-1 19,23 496 0,42 0,36 0,40 0,42 8756,15
8800,29 A-K-2 16,67 504 0,43 0,44 0,41 0,43 8932,32
A-K-3 17,31 488 0,42 0,42 0,40 0,42 8712,41
Bangkirai
B-K-1 16,19 976 0,84 0,46 0,76 0,85 14254,16
14188,24 B-K-2 17,65 960 0,82 0,41 0,75 0,83 14069,74
B-K-3 17,31 976 0,83 0,42 0,76 0,85 14240,83
Kruwing
C-K-1 18,06 680 0,58 0,40 0,54 0,59 10996,84
10927,38 C-K-2 16,67 672 0,58 0,44 0,54 0,58 10941,91
C-K-3 16,90 664 0,57 0,44 0,53 0,57 10843,39
Kamper
D-K-1 19,18 696 0,58 0,36 0,55 0,60 11151,25
11155,92 D-K-2 17,57 696 0,59 0,41 0,56 0,60 11192,98
D-K-3 13,33 680 0,60 0,56 0,55 0,59 11123,53
Nangka
E-K-1 15,63 592 0,51 0,48 0,48 0,51 10035,70
10137,08 E-K-2 13,85 592 0,52 0,54 0,48 0,52 10087,74
E-K-3 10,29 600 0,54 0,66 0,50 0,53 10287,79
Nilai kuat acuan selanjutnya didapatkan berdasarkan nilai modulus
elastisitas dan tabel 1. Hasil nilai kuat acuan dapat dilihat pada tabel 4 berikut:
Tabel 4. Hasil nilai kuat acuan berdasarkan SNI 7973:2013
Jenis
Kayu
No
Kode
E
(MPa)
Nilai Desain (MPa)
Fb Ft// Fc// Fv Fc┴
Sengon
A-K-1 8756,15 6,71 5,96 5,96 0,79 1,58
A-K-2 8932,32 6,99 6,21 6,21 0,82 1,64
A-K-3 8712,41 6,64 5,90 5,90 0,78 1,56
Rata-rata 6,78 6,02 6,02 0,79 1,60
Bangkirai
B-K-1 14254,16 12,90 11,38 11,38 1,52 3,03
B-K-2 14069,74 12,68 11,18 11,18 1,49 2,98
B-K-3 14240,83 12,89 11,36 11,36 1,51 3,03
Rata-rata 12,83 11,31 11,31 1,51 3,01
Kruwing
C-K-1 10996,84 9,10 8,00 8,00 1,06 2,13
C-K-2 10941,91 9,03 7,94 7,94 1,05 2,11
C-K-3 10843,39 8,91 7,83 7,83 1,04 2,09
Rata-rata 9,01 7,92 7,92 1,05 2,11
Kamper
D-K-1 11151,25 9,33 8,21 8,21 1,09 2,19
D-K-2 11192,98 9,39 8,27 8,27 1,10 2,20
D-K-3 11123,53 9,29 8,17 8,17 1,08 2,18
Rata-rata 9,33 8,22 8,22 1,09 2,19
Nangka
E-K-1 10035,70 7,94 6,94 6,94 0,93 1,86
E-K-2 10087,74 8,01 7,00 7,00 0,94 1,87
E-K-3 10287,79 8,25 7,22 7,22 0,97 1,93
Rata-rata 8,06 7,05 7,05 0,95 1,89
7
3.3. Pengujian Kuat Tekan Kayu
Pengujian kuat tekan kayu dimaksudkan untuk mencari nilai kuat tekan
kayu. Hasil pengujian kuat tekan kayu yang telah dilakukan dapat dilihat pada
tabel 5.
Tabel 5. Perhitungan kuat tekan sejajar serat rata-rata kayu berdasarkan hasil
pengujian laboratorium dan SNI 7973:2013
Jenis
Kayu
Kode
Kayu
Ukuran Beban
Maks
(N)
Kuat
Tekan
(MPa)
Kuat Tekan
Rata-rata
(MPa)
Bentuk
Keretakan b
(mm)
h
(mm)
Sengon
A-Te-1 50 200 55200 5,52
6,11
geser
A-Te-2 50 200 67500 6,75 mendatar
A-Te-3 50 200 60500 6,05 mendatar
Bangkirai
B-Te-1 50 200 145000 14,50
15,37
geser
B-Te-2 50 200 181500 18,15 geser
B-Te-3 50 200 134600 13,46 geser
Kruwing
C-Te-1 50 200 98400 9,84
10,52
Mendatar
C-Te-2 50 200 105600 10,56 Mendatar
C-Te-3 50 200 111500 11,15 Mendatar
Kamper
D-Te-1 50 200 69400 6,94
7,16
Mendatar
D-Te-2 50 200 73500 7,35 Mendatar
D-Te-3 50 200 72000 7,20 Mendatar
Nangka
E-Te-1 50 200 77000 7,70
6,97
memanjang
E-Te-2 50 200 61000 6,10 memanjang
E-Te-3 50 200 71000 7,10 memanjang
Tabel 6. Perbandingan hasil pengujian kuat tekan dengan kuat acuan berdasarkan
kode mutu pada SNI 7973:2013
Jenis
Kayu
Kerapatan Kayu
Rata-rata
Kadar Air
Rata-rata Nilai Kuat Tekan
Perband.
Kayu
Pengujian
di Lab dgn
SNI
7973:2013
(%)
SNI
(kg/m3)
Hasil
Uji Lab.
(kg/m3)
SNI
(%)
Hasil
Uji
Lab.
(%)
Berdasarkan
Kode Mutu
pada SNI
7973:2013
(MPa)
Berdasarkan
Pengujian di
Lab. (MPa)
Sengon 400 496,00 15 17,74 6,02 6,11 101,43
Bangkirai 400 970,67 15 17,05 11,31 15,37 135,93
Kruwing 400 672,00 15 17,21 7,92 10,52 132,78
Kamper 400 690,67 15 16,77 8,22 7,16 87,16
Nangka 400 594,67 15 13,26 7,05 6,97 98,81
Diagram hasil perbandingan nilai kuat tekan kayu berdasarkan hasil
pengujian di laboratorium dengan berdasarkan kode mutu pada SNI 7973:2013
dapat dilihat pada gambar 1 dan gambar 2.
8
Gambar 1. Grafik hasil pengujian kuat tekan di laboratorium
dan kuat acuan berdasarkan kode mutu pada SNI 7973:2013
Gambar 2. Grafik perbandingan hasil pengujian kuat tekan
di laboratorium dengan kuat acuan berdasarkan kode mutu
pada SNI 7973:2013
Berdasarkan grafik hasil perbandingan jenis kayu untuk kuat tekan, dapat
dilihat bahwa nilai yang mendekati nilai desain acuan pada SNI 7973:2013 adalah
kayu Kamper dengan nilai persentase 87,16%.
3.4. Pengujian Kuat Tarik Kayu
Pengujian kuat tarik kayu dimaksudkan untuk mencari nilai kuat tarik
kayu. Hasil pengujian kuat tarik kayu yang telah dilakukan dapat dilihat pada
tabel 7.
Tabel 7. Perhitungan kuat tarik rata-rata kayu
Jenis
Kayu
Kode
Kayu
Ukuran Beban
Maks.
(N)
Kuat
Tarik
(MPa)
Kuat Tarik
Rata-rata
(MPa) b
(mm)
h
(mm)
Sengon
A-Ta-1 4,8 9,5 5290 116,01
117,11 A-Ta-2 4,8 9,5 5310 116,45
A-Ta-3 4,8 9,5 5420 118,86
6,02
11,31
7,92 8,22 7,05
6,11
15,37
10,52
7,16 6,97
0
4
8
12
16
Sengon Bangkirai Kruwing Kamper Nangka
Kuat Acuan SNI 7973:2013 Hasil Pengujian Lab
101,43
135,93 132,78
87,16 98,81
0
40
80
120
160
Sengon Bangkirai Kruwing Kamper Nangka
Nilai Presentase Perbandingan Kuat Tekan Kayu
Nil
ai K
uat
Tek
an (
MP
a)
Nil
ai P
rese
nta
se
Per
ban
din
gan
(%
)
9
Jenis
Kayu
Kode
Kayu
Ukuran Beban
Maks.
(N)
Kuat
Tarik
(MPa)
Kuat Tarik
Rata-rata
(MPa) b
(mm)
h
(mm)
Bangkirai
B-Ta-1 4,8 9,5 12410 272,15
280,77 B-Ta-2 4,8 9,5 13020 285,53
B-Ta-3 4,8 9,5 12980 284,65
Kruwing
C-Ta-1 4,8 9,5 6760 148,25
148,46 C-Ta-2 4,8 9,5 7010 153,73
C-Ta-3 4,8 9,5 6540 143,42
Kamper
D-Ta-1 4,8 9,5 8770 192,32
197,15 D-Ta-2 4,8 9,5 9210 201,97
D-Ta-3 4,8 9,5 8990 197,15
Nangka
E-Ta-1 4,8 9,5 5280 115,79
117,40 E-Ta-2 4,8 9,5 5310 116,45
E-Ta-3 4,8 9,5 5470 119,96
Tabel 8. Perbandingan hasil pengujian kuat tarik dengan kuat acuan berdasarkan
kode mutu pada SNI 7973:2013
Jenis
Kayu
Kerapatan Kayu
Rata-rata
Kadar Air
Rata-rata Nilai Kuat Tarik
Perband.
Kayu
Pengujian
di Lab dgn
SNI
7973:2013
(%)
SNI
(kg/m3)
Hasil
Uji Lab.
(kg/m3)
SNI
(%)
Hasil
Uji
Lab.
(%)
Berdasarkan
Kode Mutu
pada SNI
7973:2013
(MPa)
Berdasarkan
Pengujian di
Lab. (MPa)
Sengon 400 496,00 15 17,74 6,02 117,11 1945,14
Bangkirai 400 970,67 15 17,05 11,31 280,77 2483,18
Kruwing 400 672,00 15 17,21 7,92 148,46 1874,53
Kamper 400 690,67 15 16,77 8,22 197,15 2398,91
Nangka 400 594,67 15 13,26 7,05 117,40 1665,03
Diagram hasil perbandingan nilai kuat tarik kayu berdasarkan hasil
pengujian di laboratorium dengan berdasarkan kode mutu pada SNI 7973:2013
dapat dilihat pada gambar 3 dan gambar 4.
Gambar 3. Grafik hasil pengujian kuat tarik di laboratorium dan
kuat acuan berdasarkan kode mutu pada SNI 7973:2013
6,02 11,31 7,92 8,22 7,05
117,11
280,77
148,46
197,15
117,40
0
100
200
300
Sengon Bangkirai Kruwing Kamper Nangka
Kuat Acuan SNI 7973:2013 Hasil Pengujian Lab
Nil
ai K
uat
Tar
ik (
MP
a)
10
Gambar 4. Grafik perbandingan hasil pengujian kuat tarik
di laboratorium dengan kuat acuan berdasarkan kode mutu
pada SNI 7973:2013
Berdasarkan grafik hasil perbandingan jenis kayu untuk kuat tarik, dapat
dilihat bahwa nilai yang mendekati nilai desain acuan pada SNI 7973:2013 adalah
kayu Nangka dengan nilai persentase 1665,03%.
3.5. Pengujian Kuat Geser Kayu
Pengujian kuat geser kayu dimaksudkan untuk mencari nilai kuat geser
kayu. Hasil pengujian kuat tekan kayu yang telah dilakukan dapat dilihat pada
Tabel 9.
Tabel 9. Perhitungan kuat geser rata-rata kayu
Jenis
Kayu
Kode
Kayu
Ukuran Beban
Maksimum
(N)
Kuat
Geser
(MPa)
Kuat
Geser
Rata-rata
(MPa)
b
(mm)
h
(mm)
Sengon
A-Ge-1 50 50 23250 9,30
8,77 A-Ge-2 50 50 22180 8,87
A-Ge-3 50 50 20370 8,15
Bangkirai
B-Ge-1 50 50 40530 16,21
14,12 B-Ge-2 50 50 30110 12,04
B-Ge-3 50 50 35230 14,09
Kruwing
C-Ge-1 50 50 30790 12,32
12,17 C-Ge-2 50 50 31660 12,66
C-Ge-3 50 50 28790 11,53
Kamper
D-Ge-1 50 50 22030 8,81
8,51 D-Ge-2 50 50 21980 8,79
D-Ge-3 50 50 19780 7,91
Nangka
E-Ge-1 50 50 32340 12,94
12,12 E-Ge-2 50 50 30890 12,36
E-Ge-3 50 50 27670 11,07
1945,14
2483,18
1874,53
2398,91
1665,03
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
Sengon Bangkirai Kruwing Kamper Nangka
Nilai Presentase Perbandingan Kuat Tarik Kayu
Nil
ai P
rese
nta
se
Per
ban
din
gan
(%
)
11
Tabel 10. Perbandingan hasil pengujian kuat geser dengan kuat acuan berdasarkan
kode mutu pada SNI 7973:2013
Jenis
Kayu
Kerapatan Kayu
Rata-rata
Kadar Air
Rata-rata Nilai Kuat Geser
Perband.
Kayu
Pengujian
di Lab dgn
SNI
7973:2013
(%)
SNI
(kg/m3)
Hasil
Uji Lab.
(kg/m3)
SNI
(%)
Hasil
Uji
Lab.
(%)
Berdasarkan
Kode Mutu
pada SNI
7973:2013
(MPa)
Berdasarkan
Pengujian di
Lab. (MPa)
Sengon 400 496,00 15 17,74 0,79 8,77 1104,88
Bangkirai 400 970,67 15 17,05 1,51 14,12 937,10
Kruwing 400 672,00 15 17,21 1,05 12,17 1157,99
Kamper 400 690,67 15 16,77 1,09 8,51 780,57
Nangka 400 594,67 15 13,26 0,95 12,12 1278,72
Diagram hasil perbandingan nilai kuat geser kayu berdasarkan hasil
pengujian di laboratorium dengan berdasarkan kode mutu pada SNI 7973:2013
dapat dilihat pada Gambar 5 dan Gambar 6.
Gambar 5. Grafik hasil pengujian kuat geser di laboratorium dan
kuat acuan berdasarkan kode mutu pada SNI 7973:2013
Gambar 6. Grafik perbandingan hasil pengujian kuat geser
di laboratorium dengan kuat acuan berdasarkan kode mutu
pada SNI 7973:2013
0,79 1,51 1,05 1,09 0,95
8,77
14,12 12,17
8,51
12,12
0
5
10
15
Sengon Bangkirai Kruwing Kamper Nangka
Kuat Acuan SNI 7973:2013 Hasil Pengujian Lab
1104,88 937,10
1157,99
780,57
1278,72
0
500
1000
1500
Sengon Bangkirai Kruwing Kamper Nangka
Nilai Presentase Perbandingan Kuat Geser Kayu
Nil
ai K
uat
Ges
er (
MP
a)
Nil
ai P
rese
nta
se
Per
ban
din
gan
(%
)
12
Berdasarkan grafik hasil perbandingan jenis kayu untuk kuat geser, dapat
dilihat bahwa nilai yang mendekati nilai desain acuan pada SNI 7973:2013
adalah kayu Kamper dengan nilai persentase 780,57%.
3.6. Pengujian Kuat Lentur Kayu
Pengujian kuat lentur kayu dimaksudkan untuk mencari nilai kuat lentur
kayu. Hasil pengujian kuat tekan kayu yang telah dilakukan dapat dilihat pada
Tabel 11.
Tabel 11. Perhitungan kuat lentur rata-rata kayu
Jenis
Kayu
Kode
Kayu
Ukuran Beban
Maks
(N)
Kuat
Lentur
(MPa)
Kuat
Lentur
Rata-rata
(MPa)
Bentuk
Keretakan b
(mm)
h
(mm)
Sengon
A-Le-1 50 50 5500 46,86
47,14
Miring
A-Le-2 50 50 5700 48,56 Miring
A-Le-3 50 50 5400 46,01 Miring
Bangkirai
B-Le-1 50 50 15000 127,80
127,23
Miring
B-Le-2 50 50 14500 123,54 Miring
B-Le-3 50 50 15300 130,36 Miring
Kruwing
C-Le-1 50 50 9900 84,35
76,40
Miring
C-Le-2 50 50 8100 69,01 Miring
C-Le-3 50 50 8900 75,83 Miring
Kamper
D-Le-1 50 50 8200 69,86
71,57
Miring
D-Le-2 50 50 8500 72,42 Miring
D-Le-3 50 50 8500 72,42 Miring
Nangka
E-Le-1 50 50 8800 74,98
71,85
Miring
E-Le-2 50 50 7900 67,31 Miring
E-Le-3 50 50 8600 73,27 Miring
Tabel 12. Perbandingan hasil pengujian kuat lentur dengan kuat acuan
berdasarkan kode mutu pada SNI 7973:2013
Jenis
Kayu
Kerapatan Kayu
Rata-rata
Kadar Air
Rata-rata Nilai Kuat Lentur
Perband.
Kayu
Pengujian
di Lab dgn
SNI
7973:2013
(%)
SNI
(kg/m3)
Hasil
Uji Lab.
(kg/m3)
SNI
(%)
Hasil
Uji
Lab.
(%)
Berdasarkan
Kode Mutu
pada SNI
7973:2013
(MPa)
Berdasarkan
Pengujian di
Lab. (MPa)
Sengon 400 496,00 15 17,74 6,78 47,14 695,29
Bangkirai 400 970,67 15 17,05 12,83 127,23 991,99
Kruwing 400 672,00 15 17,21 9,01 76,40 847,63
Kamper 400 690,67 15 16,77 9,33 71,57 766,75
Nangka 400 594,67 15 13,26 8,06 71,85 890,97
13
Diagram hasil perbandingan nilai kuat lentur kayu berdasarkan hasil
pengujian di laboratorium dengan berdasarkan kode mutu pada SNI 7973:2013
dapat dilihat pada Gambar 7 dan Gambar 8.
Gambar 7. Grafik hasil pengujian kuat lentur di laboratorium
dan kuat acuan berdasarkan kode mutu pada SNI 7973:2013
Gambar 8. Grafik perbandingan hasil pengujian kuat lentur
di laboratorium dengan kuat acuan berdasarkan kode mutu
pada SNI 7973:2013
Berdasarkan hasil perbandingan jenis kayu untuk kuat lentur, nilai yang
mendekati nilai desain acuan pada SNI 7973:2013 adalah kayu Sengon dengan
nilai persentase 695,29%.
4. KESIMPULAN DAN SARAN
4.1. Kesimpulan
Dari hasil penelitian dan pembahasan mengenai perbandingan nilai kuat
mutu kayu berdasarkan SNI 7973:2013 dengan hasil penelitian kekuatan secara
mekanis untuk kayu di daerah Surakarta dapat disimpulkan sebagai berikut:
1. Nilai kuat tekan kayu hasil uji di laboratorium yaitu kayu Sengon = 6,11
MPa; kayu Bangkirai = 15,37 MPa; kayu Kruwing = 10,52 MPa; kayu
6,78 12,83 9,01 9,33 8,06
47,14
127,23
76,40 71,57 71,85
0
50
100
150
Sengon Bangkirai Kruwing Kamper Nangka
Kuat Acuan SNI 7973:2013 Hasil Pengujian Lab
695,29
991,99 847,63
766,75 890,97
0
200
400
600
800
1000
1200
Sengon Bangkirai Kruwing Kamper Nangka
Nilai Presentase Perbandingan Kuat Lentur Kayu
Nil
ai K
uat
Len
tur
(MP
a)
Nil
ai P
rese
nta
se
Per
ban
din
gan
(%
)
14
Kamper = 7,16 MPa; dan kayu Nangka = 6,97 MPa. Sedangkan nilai kuat
tekan kayu hasil analisa perhitungan SNI 7973:2013 yaitu kayu Sengon =
6,02 MPa; kayu Bangkirai = 11,31 MPa; kayu Kruwing = 7,92 MPa; kayu
Kamper = 8,22 MPa; dan kayu Nangka = 7,05 MPa.
2. Nilai kuat tarik kayu hasil uji di laboratorium yaitu kayu Sengon = 117,11
MPa; kayu Bangkirai = 280,77 MPa; kayu Kruwing = 148,46 MPa; kayu
Kamper = 197,15 MPa; dan kayu Nangka = 117,4 MPa. Sedangkan nilai kuat
tarik kayu hasil analisa perhitungan SNI 7973:2013 yaitu kayu Sengon = 6,02
MPa; kayu Bangkirai = 11,31 MPa; kayu Kruwing = 7,92 MPa; kayu Kamper
= 8,22 MPa; dan kayu Nangka = 7,05 MPa.
3. Nilai kuat geser kayu hasil uji di laboratorium yaitu kayu Sengon = 8,77
MPa; kayu Bangkirai = 14,12 MPa; kayu Kruwing = 12,17 MPa; kayu
Kamper = 8,51 MPa; dan kayu Nangka = 12,12 MPa. Sedangkan nilai kuat
geser kayu hasil analisa perhitungan SNI 7973:2013 yaitu kayu Sengon =
0,79 MPa; kayu Bangkirai = 1,51 MPa; kayu Kruwing = 1,05 MPa; kayu
Kamper = 1,09 MPa; dan kayu Nangka = 0,95 MPa.
4. Nilai kuat lentur kayu hasil uji di laboratorium yaitu kayu Sengon = 47,14
MPa; kayu Bangkirai = 127,23 MPa; kayu Kruwing = 76,4 MPa; kayu
Kamper = 71,57 MPa; dan kayu Nangka = 71,85 MPa. Sedangkan nilai kuat
lentur kayu hasil analisa perhitungan SNI 7973:2013 yaitu kayu Sengon =
6,78 MPa; kayu Bangkirai = 12,83 MPa; kayu Kruwing = 9,01 MPa; kayu
Kamper = 9,33 MPa; dan kayu Nangka = 8,06 MPa.
5. Terjadinya perbedaan nilai presentase yang besar antara hasil pengujian kuat
mutu kayu di laboratorium dengan hasil analisa berdasarkan SNI 7973:2013.
Perbedaan tersebut dipengaruhi oleh faktor-faktor antara lain kerapatan kayu,
kadar air, umur kayu, arah serat kayu, dan perbedaan rumus yang digunakan.
Pada SNI 7973:2013 tidak terdapat penjelasan yang lebih detail mengenai
rumus untuk mecari kuat mutu kayu.
4.2. Saran
Tugas akhir ini merupakan penelitian mengenai perbandingan kuat mutu
kayu di laboratorium dengan hasil analisa berdasarkan SNI 7973:2013. Untuk
15
selanjutnya masih dibutuhkan adanya penelitian lebih lanjut dalam penelitian
kayu sebagai bahan salah satu bahan bangunan. Oleh karena itu ada beberapa
saran yang dapat saya sampaikan yaitu:
1. Perlu lebih mencermati apakah kayu yang mengalami kerusakan atau
keretakan.
2. Sebelum melakukan penelitian ada baiknya untuk terlebih dahulu
mempelajari prosedur kerja dan penggunaan kinerja alat yang digunakan
dalam pengujian, agar dapat meminimalisir kesalahan yang mungkin terjadi.
3. Perlunya ketelitian dalam membaca dan mencatat hasil pengujian karena akan
mempengaruhi hitungan.
4. Perlunya melakukan penelitian terhadap kayu yang meninjau ke faktor-faktor
lain untuk desain.
5. Pada penelitian selanjutnya dapat dilakukan dengan variasi jenis bahan uji
maupun metodenya.
6. Jika hendak menggunakan kayu terutama untuk bidang konstruksi, perlu
dilakukan tes terlebih dahulu agar didapatkan kekuatan yang sesungguhnya.
Jika tidak, dipastikan kadar air maksimal kayu adalah 15%. Karena jika
kurang dari 15% maka kuat mutu kayu didapatkan lebih tinggi dari kuat
acuan yang ada.
16
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2015, Keruing, www.wikipedia.com/keruing
Ardiansyah R., 2010, Penggunaan Kayu Kampung,
https://ronymedia.wordpress.com/2010/05/19/penggunaan-kayu-kampung/
Asyraaf, 2016, 16 Jenis Kayu Indonesia yang Perlu Kita Ketahui,
https://asyraafahmadi.com/2016/07/08/material-kayu/
Awaludin A, 2005, Dasar-dasar Perencanaan Sambungan Kayu, Jurusan Teknik
Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada, Yogjakarta.
Badan Penelitian dan Pengembangan Departemen Pekerjaan Umum, 1994,
Metode Pengujian Kuat Geser Kayu di Laboratorium, SNI 03-3400-1994,
Penerbit Dewan Standarisasi Nasional, Jakarta.
Badan Penelitian dan Pengembangan Departemen Pekerjaan Umum, 1994,
Metode Pengujian Kuat Tarik Kayu di Laboratorium, SNI 03-3399-1994,
Penerbit Dewan Standarisasi Nasional, Jakarta.
Badan Penelitian dan Pengembangan Departemen Pekerjaan Umum, 1995,
Metode Pengujian Kuat Lentur Kayu di Laboratorium, SNI 03-3959-1995,
Penerbit Dewan Standarisasi Nasional, Jakarta.
Badan Penelitian dan Pengembangan Departemen Pekerjaan Umum, 1995,
Metode Pengujian Kuat Tekan Kayu di Laboratorium, SNI 03-3958-1995,
Penerbit Dewan Standarisasi Nasional, Jakarta.
Badan Penelitian dan Pengembangan Departemen Pekerjaan Umum, 2002,
Metode Pengujian Berat Jenis Batang Kayu dan Kayu Struktur Bangunan,
SNI 03-6848-2002, Penerbit Dewan Standarisasi Nasional, Jakarta.
Badan Penelitian dan Pengembangan Departemen Pekerjaan Umum, 2013,
Spesifikasi Desain untuk Kontruksi Kayu, SNI 03-7973-2013, Penerbit
Dewan Standarisasi Nasional, Jakarta.
Chauf K.A, 2005, Karakteristik Mekanik Kayu Kamper sebagi Bahan Konstruksi,
Universitas Tadulako, Palu.
Hunggurami dkk, 2016, Identifikasi Kuat Acuan Terhadap Jenis Kayu yang
Diperdagangkan di Kota Kupang Berdasarkan SNI 7973:2013, Fakultas
Teknik FST Undana, Kupang.
Prasetyo D.D., 2011, Signifikasi Modulus Elastisitas Kayu Meranti, Mahoni,
Bangkirai yang ada di Pasaran dengan SNI 2002, Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta, Surakarta.
17
Rosyid S.N.P, 2016, Perbandingan Kekuatan Geser dan Lentur Balok Bambu
Laminasi dengan Kayu, Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah
Surakarta, Surakarta.