perilaku mekanik sambungan struktur bambu laminasi menggunakan pelat dan baut (057s)

8
Struktur Konferensi Nasional Teknik Sipil 7 (KoNTekS 7) Universitas Sebelas Maret (UNS) - Surakarta, 24-26 Oktober 2013 S - 91 PERILAKU MEKANIK SAMBUNGAN STRUKTUR BAMBU LAMINASI MENGGUNAKAN PELAT DAN BAUT (057S) IGL Bagus Eratodi 1 , Andreas Triwiyono 2 , Ali Awaludin 3 dan TA Prayitno 4 1 Mahasiswa Program Doktor Program Pascasarjana FT, Universitas Gadjah Mada, Jl. Grafika No. 2 Kampus UGM Yogyakarta Email: [email protected] 2 Promotor, Departemen Sipil, Universitas Gadjah Mada, Jl. Grafika No. 2 Kampus UGM Yogyakarta Email: [email protected] 3,4 Ko-promotor, Departemen Sipil, Universitas Gadjah Mada, Jl. Grafika No. 2 Kampus UGM Yogyakarta Email: [email protected], dan [email protected] ABSTRAK Analisis tahanan lateral beberapa model alat sambung telah diusulkan Europen Yield Model (EYM). Beban leleh berupa nilai tahanan lateral (Z) dapat diprediksi dengan mengetahui nilai geometri sambungan, tegangan leleh dowel dan kuat tumpu dowel. Pengujian tahanan lateral ini dilakukan dalam rangka mengetahui kemampuan baut dengan model sambungan bambu laminasi-pelat konektor baja- bambu laminasi. Tahanan lateral sejajar dan tegak lurus arah serat dibutuhkan dalam merencanakan sambungan menggunakan pelat disisipkan pada balok dengan alat sambung baut. Pada uji tahanan lateral ini dibedakan menjadi dua, tahanan lateral tegak lurus serat dan tahanan lateral sejajar serat. Dimensi benda uji tahanan lateral tegak lurus serat adalah 2 buah balok bambu laminasi dengan dimensi 37,5×76×180 mm, dan dimensi tahanan lateral sejajar serat 83×76×200 mm dengan pelat konektor baja 6 mm dan alat sambung baut diameter 12,2 mm. Teori yield mode dari EYM dapat memprediksi nilai tahanan lateral bambu laminasi. Perbedaan hasil ekperimen sebesar 8,38% pada tahanan lateral sejajar serat dan 8,05% lebih tinggi dari teori yield mode pada tahanan lateral tegak lurus serat. Uji tahanan lateral sejajar serat memiliki nilai P offset 5% rata-rata sebesar 20,3 kN dan kekakuan awal sebesar 6,144 kN/mm pada nilai selip rata-rata 3,99 mm. Nilai P offset5% rata-rata sebesar 12,34 kN selip pada 4,82 mm dan kekakuan rata-rata sebesar 3,050 kN/mm pada tahanan lateral tegak lurus serat. Kata kunci: alat sambung, bambu laminasi, pelat konektor, tahanan lateral, yield model 1. PENDAHULUAN Sambungan merupakan bagian terlemah dari suatu sistem struktur. Teknologi sambungan sangat banyak jenis dan beraneka bahan alat sambungan yang digunakan. Perkembangan analisis perhitungan sangat cepat sehingga saat ini berbagai bentuk dan dimensi bangunan struktur dapat di wujudkan dengan baik. Dalam dunia penelitian, sambungan pada struktur kayu dan sejenisnya merupakan topik yang paling menarik untuk terus diteliti dari sejak lama hingga saat masa-masa yang akan datang. Pada struktur yang bahan utamanya sejenis kayu, permasalahan sambungan atau titik buhul muncul disebabkan karena alasan geometrik (bentuk struktur) dan keterbatasan ukuran panjang batang kayu yang tersedia. Kemajuan teknologi sekarang ini bambu telah dibuat berbentuk balokan atau papan dengan cara laminasi (laminated bamboo). Teknik laminasi ini digunakan untuk membentuk bahan bangunan yang digunakan sebagai bahan konstruksi dalam ukuran besar dan mampu menjawab tantangan geometri. Analisis mekanika, statika dan analisis perhitungan struktur menggunakan rekayasa bambu laminasi sebagai acuan untuk perencanaan bangunan gedung sampai sekarang belum banyak tersedia. Dalam rangka mendapatkan struktur yang aman terhadap berbagai kombinasi pembebanan, faktor-faktor yang sangat perlu menjadi perhatian adalah geometri, alat sambung, sistem penyambungan dan perilaku mekanika berbagai model sambungan. Model dan analisis sambungan kayu sangat erat dengan teori yield model yang diusulkan oleh Johansen (1949). Saat ini yield model lebih dikenal sebagai EYM (Europen Yield Model). Yield theory relatif sederhana dan telah banyak diadopsi oleh standar atau kode, antara lain: NDS dari U.S, Eurocode, Kode Canadian, Kode Japanese dan lainnya. Model sambungan dengan konektor pelat baja dan alat sambung baja sebelumnya telah diteliti Schreyer, A.C., 2002 dengan menggunakan kayu LVL. Sambungan bambu laminasi-pelat baja-bambu laminasi pada penelitian ini merupakan salah satu dukungan penggunaan rekayasa bambu laminasi. Sambungan model ini diteliti, diamati dan dianalisis untuk mendapatkan perilaku sambungan yang selanjutnya digunakan dasar perencanaan sambungan bambu laminasi.

Upload: the3emo

Post on 25-Sep-2015

11 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

PERILAKU MEKANIK SAMBUNGAN STRUKTUR BAMBU LAMINASI MENGGUNAKAN PELAT DAN BAUT (057S)

TRANSCRIPT

  • Struktur

    Konferensi Nasional Teknik Sipil 7 (KoNTekS 7)

    Universitas Sebelas Maret (UNS) - Surakarta, 24-26 Oktober 2013 S - 91

    PERILAKU MEKANIK SAMBUNGAN STRUKTUR BAMBU LAMINASIMENGGUNAKAN PELAT DAN BAUT

    (057S)

    IGL Bagus Eratodi1, Andreas Triwiyono2, Ali Awaludin3 dan TA Prayitno4

    1Mahasiswa Program Doktor Program Pascasarjana FT, Universitas Gadjah Mada, Jl. Grafika No. 2Kampus UGM Yogyakarta

    Email: [email protected] Promotor, Departemen Sipil, Universitas Gadjah Mada, Jl. Grafika No. 2 Kampus UGM Yogyakarta

    Email: [email protected],4Ko-promotor, Departemen Sipil, Universitas Gadjah Mada, Jl. Grafika No. 2 Kampus UGM Yogyakarta

    Email: [email protected], dan [email protected]

    ABSTRAKAnalisis tahanan lateral beberapa model alat sambung telah diusulkan Europen Yield Model (EYM).Beban leleh berupa nilai tahanan lateral (Z) dapat diprediksi dengan mengetahui nilai geometrisambungan, tegangan leleh dowel dan kuat tumpu dowel. Pengujian tahanan lateral ini dilakukandalam rangka mengetahui kemampuan baut dengan model sambungan bambu laminasi-pelatkonektor baja- bambu laminasi. Tahanan lateral sejajar dan tegak lurus arah serat dibutuhkan dalammerencanakan sambungan menggunakan pelat disisipkan pada balok dengan alat sambung baut.Pada uji tahanan lateral ini dibedakan menjadi dua, tahanan lateral tegak lurus serat dan tahananlateral sejajar serat. Dimensi benda uji tahanan lateral tegak lurus serat adalah 2 buah balok bambulaminasi dengan dimensi 37,576180 mm, dan dimensi tahanan lateral sejajar serat 8376200mm dengan pelat konektor baja 6 mm dan alat sambung baut diameter 12,2 mm. Teori yield modedari EYM dapat memprediksi nilai tahanan lateral bambu laminasi. Perbedaan hasil ekperimensebesar 8,38% pada tahanan lateral sejajar serat dan 8,05% lebih tinggi dari teori yield mode padatahanan lateral tegak lurus serat. Uji tahanan lateral sejajar serat memiliki nilai Poffset 5% rata-ratasebesar 20,3 kN dan kekakuan awal sebesar 6,144 kN/mm pada nilai selip rata-rata 3,99 mm. NilaiPoffset5% rata-rata sebesar 12,34 kN selip pada 4,82 mm dan kekakuan rata-rata sebesar 3,050 kN/mmpada tahanan lateral tegak lurus serat.

    Kata kunci: alat sambung, bambu laminasi, pelat konektor, tahanan lateral, yield model

    1. PENDAHULUANSambungan merupakan bagian terlemah dari suatu sistem struktur. Teknologi sambungan sangat banyak jenis danberaneka bahan alat sambungan yang digunakan. Perkembangan analisis perhitungan sangat cepat sehingga saat iniberbagai bentuk dan dimensi bangunan struktur dapat di wujudkan dengan baik. Dalam dunia penelitian, sambunganpada struktur kayu dan sejenisnya merupakan topik yang paling menarik untuk terus diteliti dari sejak lama hinggasaat masa-masa yang akan datang. Pada struktur yang bahan utamanya sejenis kayu, permasalahan sambungan atautitik buhul muncul disebabkan karena alasan geometrik (bentuk struktur) dan keterbatasan ukuran panjang batangkayu yang tersedia. Kemajuan teknologi sekarang ini bambu telah dibuat berbentuk balokan atau papan dengan caralaminasi (laminated bamboo). Teknik laminasi ini digunakan untuk membentuk bahan bangunan yang digunakansebagai bahan konstruksi dalam ukuran besar dan mampu menjawab tantangan geometri. Analisis mekanika, statikadan analisis perhitungan struktur menggunakan rekayasa bambu laminasi sebagai acuan untuk perencanaanbangunan gedung sampai sekarang belum banyak tersedia. Dalam rangka mendapatkan struktur yang aman terhadapberbagai kombinasi pembebanan, faktor-faktor yang sangat perlu menjadi perhatian adalah geometri, alat sambung,sistem penyambungan dan perilaku mekanika berbagai model sambungan.

    Model dan analisis sambungan kayu sangat erat dengan teori yield model yang diusulkan oleh Johansen (1949). Saatini yield model lebih dikenal sebagai EYM (Europen Yield Model). Yield theory relatif sederhana dan telah banyakdiadopsi oleh standar atau kode, antara lain: NDS dari U.S, Eurocode, Kode Canadian, Kode Japanese dan lainnya.Model sambungan dengan konektor pelat baja dan alat sambung baja sebelumnya telah diteliti Schreyer, A.C., 2002dengan menggunakan kayu LVL. Sambungan bambu laminasi-pelat baja-bambu laminasi pada penelitian inimerupakan salah satu dukungan penggunaan rekayasa bambu laminasi. Sambungan model ini diteliti, diamati dandianalisis untuk mendapatkan perilaku sambungan yang selanjutnya digunakan dasar perencanaan sambunganbambu laminasi.

  • Struktur

    Konferensi Nasional Teknik Sipil 7 (KoNTekS 7)

    S - 92 Universitas Sebelas Maret (UNS) - Surakarta, 24-26 Oktober 2013

    2. TAHANAN LATERAL SAMBUNGAN ANTARA KAYU DENGAN PELAT BESITahanan lateral (Z) dari sambungan kayu dengan alat sambung baut dapat di analisis menggunakan: yield theory,teori beam on elastic foundation atau model spring dengan metode pendekatan pola retak. Yield model atau yanglebih dikenal EYM (Europen Yield Model) berkembang tahun 1949. Selanjutnya analisis tahanan lateral sambungankayu dengan menggunakan teori balok pada dukungan elastic (beam on elastic foundation theory) mulaidikembangan pada tahun 70an. Teori balok pada dukungan elastic (beam on elastic foundation theory), alatsambung seperti baut diasumsikan sebagai balok (beam) dan dukungan kayu disekeliling alat sambung dimodelkansebagai dukungan elastik (elastic foundation). Kelebihan dari analisis menggunakan teori balok pada dukunganelastik dibandingkan yield model adalah dapat diketahuinya nilai tahanan lateral sambungan untuk semua nilaisesaran sehingga kurva tahanan lateral sambungan versus sesaran sambungan dapat diperoleh. Dukungan elastikkayu dapat dikembangkan elastoplastik agar menyerupai perilaku kayu hingga ultimit (Hirai, 1983 dalam Awaludin2005).Dalam teori yield model, kayu dan alat sambung diasumsikan berperilaku elastoplastik. Tahanan lateral sambungandiperoleh apabila kekuatan tumpu ultimit kayu di bawah alat sambung tercapai, atau terbentuknya satu ataubeberapa sendi plastis (plastic hinge) pada alat sambung disertai tegangan plastis pada kayu. Ketentuan tahananlateral sambungan antara kayu dengan pelat besi yang disisipkan (Awaludin, 2011) dalam beberapa mode kelelehanseperti terlihat pada Gambar 1. berikut ini:

    Gambar 1. Gambar sambungan kayu-pelat baja-kayu pada tiga mode kelelahan: a. Mode kelelehan I, b. Modekelelehan III, dan c. Mode Kelelahan IV (Awaludin, 2011)

    Model kelelehan I (a)Sambungan dengan mode kelelehan I (a) terjadi kegagalan pada bagian kayu, formula tahanan lateral pada modekelelehan ini adalah:

    (1)Model kelelehan III (b)Sambungan dengan mode kelelehan III (b) terjadi kegagalan dominan pada kayu yang dilanjutkan kegagalan padabagian ujung baut dekat pelat baja, formula tahanan lateral pada mode kelelehan ini adalah:

    (2)Model kelelehan IV (c)Sambungan dengan mode kelelehan IV (c) terjadi kegagalan pada sisi kayu dekat pelat baja dan diikuti kegagalanbaut bagian kayu terluar dan ujung baut dekat pelat baja, formula tahanan lateral pada mode kelelehan ini adalah:

    (3)dimana:

    Z : tahanan leteral acuan;d : diameter baut;t1 : tebal kayu (1/2 bagian);few : kuat tumpu kayu;Myb : Momen lentur baut; danfe : kuat tarik pelat baja.

    (a)

    &Z

    Zfew

    t1

    &Z

    Z

    few

    t1

    My

    b1a1a1

    &Z

    Zfew t1

    My

    b1

    My

    (b) (c)

    t1

  • Struktur

    Konferensi Nasional Teknik Sipil 7 (KoNTekS 7)

    Universitas Sebelas Maret (UNS) - Surakarta, 24-26 Oktober 2013 S - 93

    Pada metode pengujian kuat tumpu ASTM D5764, beban tekan yang digunakan dalam penentuan kuat tumpu adalahbeban tekan pada kurva hasil pengujian yang berpotongan dengan garis off-set 5% seperti dapat dilihat pada Gambar2. Uji tahanan lateral ini menggunakan metode off-set 5% dalam penentuan nilai P yang selanjutnya sebagai nilaitahanan lateral (Z).

    Gambar 2. Penentuan beban tekan berdasarkan metode off-set 5% (Rammer 2001, dalam Awaludin 2007)

    3. PENGUJIAN TAHANAN LATERAL BAUTBambu laminasi menggunakan bahan bambu petung yang diambil dari daerah dusun Papringan, DesaPurwobinangun, Kecamatan Pakem, Kabupaten Sleman Yogyakarta. Bambu petung diawetkan terlebih dahulumenggunakan bahan borax 5% sebelum direkatkan. Perekat menggunakan urea formaldehyde kode UA 181, prosespembuatan bambu laminasi menggunakan sistem kempa dingin tekanan kempa 1,5-2 MPa. Balok bambu laminasiini dicatcher untuk menurunkan kadar formaldyhide sampai dengan 0,5 mG/L.Sambungan bambu laminasi-pelat konektor baja-bambu laminasi dengan tebal pelat 6 mm dan alat sambung bautdiameter 12,2 mm. Baut dikencangkan/prestressed sebesar 0,75 MPa sebelum pengujian untuk memperolehcengkeraman yang merata pada baut dan washer terhadap balok bambu laminasi. Benda uji terdiri dari dua variasiyaitu tarik sejajar serat dan tarik tegak lurus serat dengan pengulangan masing-masing lima kali. Pengujian struktursambungan tahanan lateral menggunakan geometri dan dimensi benda uji sesuai Gambar 3. Tahanan lateral tariktegak lurus serat menggunakan 2 buah balok bambu laminasi dengan dimensi 37,576180 mm, dan tarik sejajarserat menggunakan sebuah balok 8376200 mm. Konfigurasi uji tahanan lateral tegak lurus serat yang merupakanmodifikasi dari benda uji standar ANSI/AWC NDS 2012 dapat dilihat pada Gambar 4. Uji tahanan lateral sejajarserat juga modifikasi ANSI/AWC NDS 2012 seperti terlihat pada Gambar 5. Uji tarik menggunakan kecepatanpembebanan 1,2 mm/menit.

    Tabel 1. Variasi benda uji tahanan lateral bautNo Kode benda uji Pengulangan1.2.

    LRBSB//-xx-PPLRBSB -xx-PP

    55

    Keterangan dan spesifikasi benda uji:- LRBSB//-xx-PP=Lateral Resistance Balam Steel Balam (tahanan lateral bambu laminasi-pelat baja-bambu

    laminasi) sejajar serat-benda uji ke-xx-Pelat Polos, dan- LRBSB -xx-PP=Lateral Resistance Balam Steel Balam (tahanan lateral bambu laminasi-pelat baja-bambu

    laminasi) tegak lurus serat-benda uji ke-xx-Pelat Polos.

    (a) (b)Gambar 3. Benda uji tahanan lateral: (a) tegak lurus serat, (b) sejajar arah serat bambu laminasi (modifikasi

    ANSI/AWC NDS-2012)

  • Struktur

    Konferensi Nasional Teknik Sipil 7 (KoNTekS 7)

    S - 94 Universitas Sebelas Maret (UNS) - Surakarta, 24-26 Oktober 2013

    (a) (b)Gambar 4. Konfigurasi uji tahanan lateral tegak lurus serat (modifikasi ANSI/AWC NDS-2012),

    (a) tampak memanjang, (b) tampak melintang.

    Gambar 5. Konfigurasi uji tahanan lateral sejajar serat (modifikasi ANSI/AWC NDS-2012)

    4. HASIL DAN PEMBAHASANUji tahanan lateral ini dilaksanakan di laboratorium Struktur Teknik Sipil Universitas Jenderal SoedirmanPurwokerto, menggunakan alat UTM kapasitas 2000 kN. Tampak pada Gambar 7. proses uji tahanan lateralmenggunakan alat UTM. Konektor pelat baja yang digunakan memiliki nilai tegangan leleh dan modulus elastitasrata-rata masing-masing sebesar 319,55 MPa dan 202,07 GPa. Alat sambung baut berulir diameter 12,2 mmmemiliki nilai kuat lentur rata-rata sebesar 382,45 MPa, kuat tarik rata-rata sebesar 574,23 MPa dan moduluselastisitas rata-ratanya sebesar 207,98 GPa. Bambu laminasi memiliki berat jenis rata-rata 0,814, kadar air 17,5%dan sifat mekanika antara lain: MOR= 130,98 MPa, MOE=12,42 GPa, = 12,07 MPa, // = 55,03 MPA, //=139,09 MPa dan = 8,63 MPa. Pengujian tahanan lateral bambu laminasi-pelat baja-bambu laminasidilaksanakan pada kondisi ruang pengujian suhu 300C dan kelembaban 67%. Tabel 2. menampilkan hasilperhitungan masing-masing model kelelehan dari yield theory, yang selanjutnya dibandingkan dengan hasileksperiman uji tahanan lateral ini..

  • Konferensi Nasional Teknik Sipil 7 (KoNTekS 7)

    Universitas Sebelas Maret (UNS) - Surakarta, 24

    Tabel 2. Perhitungan tahanan lateral (Z) berdasarkan teoriJenis Uji Fe(MPa)1. SS (00) 28,8222. 300 26,4253. 450 23,6804. 600 23,0965. TS (900) 20,754

    a. Tahanan Lateral Bambu LaminasiHasil pengujian berupa hubungan beban dengan selipGambar 6. Nilai hasil uji tahanan lateral sejajar arah serat bambu laminasi terlihat pada Tabelyang mampu dicapai rata-rata sebesar 29,6 kN, kekakuan awalmemiliki hasil rata-rata sebesar 20,3 kN

    Gambar 6. Grafik hubungan beban-selip

    Tabel 3. Hasil uji tahanan lateral bambu laminasi

    No Kode Benda Uji

    1 LRBSB//-01-PP2 LRBSB//-02-PP3 LRBSB//-03-PP4 LRBSB//-04-PP5 LRBSB//-05-PP

    (KoNTekS 7)

    Surakarta, 24-26 Oktober 2013

    Perhitungan tahanan lateral (Z) berdasarkan teori yield mode

    (MPa) YMT (e) YMT (f)YMT(g)

    LateralLoad

    28,822 12,870 9,358 12,759 9,35826,425 11,799 8,882 12,217 8,88223,680 10,574 8,330 11,565 8,33023,096 10,313 8,212 11,422 8,21220,754 9,267 7,732 10,827 7,732

    Tahanan Lateral Bambu Laminasi-Pelat Baja-Bambu Laminasi Sejajar Arah Serat Bambu LaminasiHasil pengujian berupa hubungan beban dengan selip tahanan lateral sejajar arah serat bambu laminasi tampak pada

    . Nilai hasil uji tahanan lateral sejajar arah serat bambu laminasi terlihat pada Tabelsebesar 29,6 kN, kekakuan awal rata-rata sebesar 6,144

    20,3 kN pada selip rata-rata 3,99 mm.

    Grafik hubungan beban-selip tahanan lateral bambu laminasi-pelat baja-bambu laminasidengan pelat konektor tanpa dikarter

    Hasil uji tahanan lateral bambu laminasi-pelat baja-bambu laminasi sejajar arah serat bambu laminasi

    Kode Benda Uji PmaxSelip saat

    PmaxPoffset5%

    Selipsaat

    Poffset5%(kN) (mm) (kN) (mm)

    PP 28,6 7,55 24 4,99PP 30,7 7,18 25,5 4,52PP 29,2 12,33 17,2 4,05PP 29,9 12,46 17,0 3,84PP 29,4 10,33 18,0 2,58

    29,6 9,97 20,3 3,99

    28,6 kN

    Struktur

    S - 95

    yield modeZ(kN)18,71517,76316,66016,42415,465

    Bambu Laminasilateral sejajar arah serat bambu laminasi tampak pada

    . Nilai hasil uji tahanan lateral sejajar arah serat bambu laminasi terlihat pada Tabel 3. Beban maksimum,144 kN/mm. Nilai Poffset 5%

    bambu laminasi sejajar arah serat

    bambu laminasi sejajar arah serat bambu laminasiKekakuan

    Awal

    (kN/mm)5,4056,2505,1953,9229,9506,144

  • Struktur

    S - 96

    (a)Gambar 7. Uji tahanan lateral bambu lam

    Perilaku yang terjadi pada awal pengujiancengkeraman prestressed baut, selanjutnya perubahan mikro pada dimensi lubangPasca mulai menurunnya interaksi gesek antara pelat dengan bambu laminasi, maka terjadi lentur pada baut yangdimulai dari ujung baut dekat permukaan pelat.lentur, ring dan baut tertarik mendesak balok bambu laminasilaminasi. Kegagalan diawali lubang baut berbentuk oval, lenturbenda uji seperti tampak pada Gambar 9b. Uji Tahanan Lateral Bambu LaminasiPengujian tarik pelat pada uji tahanan lateral bambu laminasidengan kontrol selip ini dipantau melalui alat LVDT berjumlah dua buah yang diletakkan disebelah kiridan pelat baja konektor yang diberikan beban tarik.selip rata-rata 12,14 mm. Nilai kekakuansesaran metode offset5% didapatkan ratatahanan lateral bambu laminasi-pelat bajaTabel 4. Hasil uji tahanan lateral bambu laminasi

    No Kode Benda Uji P(kN)

    1 LRBSB -01-PP2 LRBSB -02-PP3 LRBSB -03-PP4 LRBSB -04-PP5 LRBSB -05-PP

    Gambar 8. Grafik hubungan beban-selipserat dengan pelat konektor tanpa dikarter

    Konferensi Nasional Teknik Sipil 7

    Universitas Sebelas Maret (UNS) - Surakarta

    (a) (b)Uji tahanan lateral bambu laminasi-pelat baja-bambu laminasi: (a) sejajar arah serat, (b)

    serat bambu laminasi

    pengujian berupa interaksi gesek antara pelat dengan bahan bambu la, selanjutnya perubahan mikro pada dimensi lubang baut yang berbentuk sedikit oval.

    Pasca mulai menurunnya interaksi gesek antara pelat dengan bambu laminasi, maka terjadi lentur pada baut yangaut dekat permukaan pelat. Bertambahnya beban tarik dan selip, baut mengalami peningkatan

    mendesak balok bambu laminasi sebagai bentuk tumpu washerKegagalan diawali lubang baut berbentuk oval, lentur baut dan puncaknya benda uji terjadi

    benda uji seperti tampak pada Gambar 9.Uji Tahanan Lateral Bambu Laminasi-Pelat Baja-Bambu Laminasi Tegak Lurus Serat

    Pengujian tarik pelat pada uji tahanan lateral bambu laminasi-pelat baja-bambu laminasi tegak lurus arah serat inidengan kontrol selip ini dipantau melalui alat LVDT berjumlah dua buah yang diletakkan disebelah kiridan pelat baja konektor yang diberikan beban tarik. Beban maksimum yang dicapai rata-rata sebesar

    kekakuan awal rata-rata sebesar 3,050 kN/mm. Nilai Poffset5% dari perhitungan bebansesaran metode offset5% didapatkan rata-rata sebesar 12,34 kN pada nilai selip rata-rata 4,82 mm.

    pelat baja-bambu laminasi dapat dilihat pada Tabel 4.Hasil uji tahanan lateral bambu laminasi-pelat baja-bambu laminasi tegak lurus arah serat bambu laminasi

    PmaxSelip saatPmax

    Poffset5%Selip saatPoffset5%

    KekakuanAwal

    (kN) (mm) (kN) (mm) (kN/mm)15,12 12,57 12,60 5,6314,01 13,82 10,80 3,9518,39 14,86 11,45 5,1715,79 7,33 14,50 4,5119,64 16,09 10,60 2,1915,83 12,14 12,34 4,82

    selip tahanan lateral bambu laminasi-pelat baja-bambu laminasiserat dengan pelat konektor tanpa dikarter

    Konferensi Nasional Teknik Sipil 7 (KoNTekS 7)

    Universitas Sebelas Maret (UNS) - Surakarta, 24-26 Oktober 2013

    bambu laminasi: (a) sejajar arah serat, (b) tegak lurus arah

    interaksi gesek antara pelat dengan bahan bambu laminasi akibatyang berbentuk sedikit oval.

    Pasca mulai menurunnya interaksi gesek antara pelat dengan bambu laminasi, maka terjadi lentur pada baut yangbaut mengalami peningkatan

    washer terhadap bambubaut dan puncaknya benda uji terjadi split diujung

    asi tegak lurus arah serat inidengan kontrol selip ini dipantau melalui alat LVDT berjumlah dua buah yang diletakkan disebelah kiri-kanan baut

    rata sebesar 15,83 kN padadari perhitungan beban

    rata 4,82 mm. Hasil pengujian

    bambu laminasi tegak lurus arah serat bambu laminasiKekakuanAwal(kN/mm)

    2,6323,1252,5973,8466,6673,050

    bambu laminasi tegak lurus arah

  • Konferensi Nasional Teknik Sipil 7 (KoNTekS 7)

    Universitas Sebelas Maret (UNS) - Surakarta, 24

    Gambar 9. Tampak model kegagalan uji tahanan lateral bambu laminasi

    Perilaku mekanik yang terjadi pada ujilaminasi. Pada uji ini bidang geseknyabambu laminasi sejajar serat sehingga interaksi geseknyapun jauh lebih kecilberakibat slope garis hubunga P-selip yang lebih kecil seperti tampak pada Gambar 8.dimensi lubang yang berbentuk sedikit oval keatas sesuai ardengan bambu laminasi dan lentur pada baut yang dimulai dari ujung baut dekat permukaan pelat terjadi hampirbersamaan. Dengan bertambahnya nilai beban tarikpeningkatan lentur, sejalan dengan itu ring dan baut tertarik terbenam mendesak kedalamBenda uji mengalami kegagalan ditandai terjadi pecah tarik belah arah horizontal disebelah kiri dan kanan bautseperti tampak pada Gambar 10.

    Gambar 10. Tampak samping model kegagalan uji tahanan lateral bambu laminasi

    5. KESIMPULAN DAN SARANTeori yield model sambungan kayu-laminasi-pelat-bambu laminasi. Perbedaan hasil ekperimen sebesar 8,38% pada tahanan lateral sejajar serat8,05% lebih tinggi dari teori yield modememiliki nilai Poffset 5% rata-rata sebesar 20,3,99 mm. Nilai Poffset5% rata-rata sebesar 12,34 kN selip pada 4,82 mm dan kekakuan ratapada tahanan lateral tegak lurus serat.

    UCAPAN TERIMA KASIHTerima kasih yang tak terhingga penulis sampaikan kepada semua pihak yang telah membantu terlaksananyapenelitian ini. Secara khusus kepada Kementerian Pendidikan Nasional, Direktorat Pendidikan Dikti atas bantuanHibah Penelitian Disertasi Doktor pembiayaan Tahun 2013.

    (KoNTekS 7)

    Surakarta, 24-26 Oktober 2013

    Tampak model kegagalan uji tahanan lateral bambu laminasi-pelat baja-bambu laminasi sejajar arah serat

    yang terjadi pada uji ini, diawal beban terjadi interaksi gesek antara pelat dengan bahan bambugeseknya jauh lebih kecil dari benda uji tahanan lateral bambu laminasiehingga interaksi geseknyapun jauh lebih kecil. Interaksi bidang gesek yang kecil

    selip yang lebih kecil seperti tampak pada Gambar 8. Selanjutnya terjadi perubahandimensi lubang yang berbentuk sedikit oval keatas sesuai arah beban tarik. Proses menurunnya interaksi gesek pelatdengan bambu laminasi dan lentur pada baut yang dimulai dari ujung baut dekat permukaan pelat terjadi hampir

    ertambahnya nilai beban tarik yang disertai selip yang terus meningkat,peningkatan lentur, sejalan dengan itu ring dan baut tertarik terbenam mendesak kedalamBenda uji mengalami kegagalan ditandai terjadi pecah tarik belah arah horizontal disebelah kiri dan kanan baut

    Tampak samping model kegagalan uji tahanan lateral bambu laminasi-pelat bajalurus arah serat

    KESIMPULAN DAN SARANsambungan kayu-pelat-kayu dapat digunakan sebagai analisis tahanan lateral sambungan bambu

    Perbedaan hasil ekperimen sebesar 8,38% pada tahanan lateral sejajar seratyield mode pada tahanan lateral tegak lurus serat. Uji tahanan lateral sejajar serat

    rata sebesar 20,3 kN dan kekakuan awal sebesar 6,144 kN/mm pada nilai selip ratasebesar 12,34 kN selip pada 4,82 mm dan kekakuan rata-rata sebesar 3,050 kN/mm

    pada tahanan lateral tegak lurus serat.

    Terima kasih yang tak terhingga penulis sampaikan kepada semua pihak yang telah membantu terlaksananya. Secara khusus kepada Kementerian Pendidikan Nasional, Direktorat Pendidikan Dikti atas bantuan

    Hibah Penelitian Disertasi Doktor pembiayaan Tahun 2013.

    Pecah (splitting)

    Pecah (splitting)

    Pecah/spliting

    Struktur

    S - 97

    bambu laminasi sejajar arah serat

    terjadi interaksi gesek antara pelat dengan bahan bambulebih kecil dari benda uji tahanan lateral bambu laminasi-pelat baja-

    Interaksi bidang gesek yang kecilSelanjutnya terjadi perubahan

    roses menurunnya interaksi gesek pelatdengan bambu laminasi dan lentur pada baut yang dimulai dari ujung baut dekat permukaan pelat terjadi hampir

    selip yang terus meningkat, baut mengalamipeningkatan lentur, sejalan dengan itu ring dan baut tertarik terbenam mendesak kedalam balok bambu laminasi.Benda uji mengalami kegagalan ditandai terjadi pecah tarik belah arah horizontal disebelah kiri dan kanan baut

    pelat baja-bambu laminasi tegak

    kayu dapat digunakan sebagai analisis tahanan lateral sambungan bambuPerbedaan hasil ekperimen sebesar 8,38% pada tahanan lateral sejajar serat dan

    lateral tegak lurus serat. Uji tahanan lateral sejajar seratkN/mm pada nilai selip rata-rata

    sebesar 12,34 kN selip pada 4,82 mm dan kekakuan rata-rata sebesar 3,050 kN/mm

    Terima kasih yang tak terhingga penulis sampaikan kepada semua pihak yang telah membantu terlaksananya. Secara khusus kepada Kementerian Pendidikan Nasional, Direktorat Pendidikan Dikti atas bantuan

  • Struktur

    Konferensi Nasional Teknik Sipil 7 (KoNTekS 7)

    S - 98 Universitas Sebelas Maret (UNS) - Surakarta, 24-26 Oktober 2013

    DAFTAR PUSTAKAASD/LRFD NDS, (2012). Nasional Design Spesification for Wood Construction, American Wood Council,

    ANSI/AWC/ NDS, 2012 Edition.Awaludin, A., (2005). Dasar-dasar Perencanan Sambungan Kayu (Mengacu pada SNI-5, 2002). Biro Penerbit

    KMTS FT UGM, Yogyakarta.Awaludin, A., Smittakorn, W., Hayashikawa, T., and Hirai, T., (2007). Bearing properties of Shorea obtusa beneath

    a laterally loaded bolt . Journal Wood Science . The Japan Wood Research Society 2007Awaludin, (2011). Timber Engineering and Technology. Bahan Ajar Pascasarjana Program Studi Teknik Sipil

    Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.European Committee for Standardization, (1995). Eurocode5: Design of timber structures European pre-standard

    ENV 1995-1-1: general rules and rules for building, CEN, European Committee for Standardization, Brussels.Schreyer, A.C., (2002). Monotonic and Cyclic Behaviour of Slender Dowel-Type Fasteners in Wood-Steel-Wood

    Connections. University of Columbia.