universitas islam indonesia fm-uii-aa-fka · pdf filepengujian 6.2.1. pengujian tarik kayu...

FM-UII-AA-FKA-08.08/R0

MATERI/MODUL MATA PRAKTIKUM Fakultas : Teknik Sipil dan Perencanaan Pertemuan ke : 5 Prodi/Diploma/Pasca : Teknik Sipil Modul ke : 1 Kode Mata Kuliah/Blok : 51101121 Jumlah Halaman : 136 Nama Mata Kuliah/Blok : Teknologi Bahan Konstruksi Tanggal Berlaku :

Versi : 2008 Revisi : 0 Halaman : 121 dari 136

UNIVERSITAS ISLAM INDONESIA

PENGUJIAN KAYU

6.1. Umum

Kayu merupakan salah satu elemen konstruksi yang mudah di dapat dan tersedia dalam jumlah yang relatif banyak. Kekuatan kayu untuk menahan gaya tarik, desak maupun geser yang cukup tinggi mengakibatkan kayu banyak dipergunakan dalam bagian konstruksi. Kayu mempunyai mechanical property yang sangat bervariasi dan hampir selalu berbeda-beda untuk kayu yang berasal dari satu bagian pohon dibanding yang berasal dari bagian lain dari pohon yang sama. Kayu mempunyai kuat tarik tertinggi untuk arah sejajar (paralel) arah serat atau arah aksial, dibanding kuat tarik tegak lurus serat, demikian juga kuat tekannya. Kemampuan kayu menahan gaya tekan sejajar (paralel) arah serat juga tergantung kemampuan sel-sel kayu untuk menahan tekuk (buckling), pada saat beban di-tingkatkan microscopic buckling yang terjadi pada dinding-dinding sel akan menentukan titik terjadinya failure atau pecahnya kayu. Sedangkan dalam menahan gaya geser, kayu mempunyai kekuatan yang tinggi dalam menahan gaya geser tegak lurus (perpendiculer) arah serat. Pada kayu umumnya terjadi failure sudah terjadi sebelum terjadinya failure karena geser tegak lurus arah serat. 6.2. Pengujian 6.2.1. Pengujian Tarik Kayu Searah Serat

1) Deskripsi

a. Maksud dan Tujuan Maksud : metoda ini di maksudkan sebagai pegangan dalam praktikum pengujian tarik kayu searah serat di laboratorium. Tujuan : tujuan pengujian ini adalah agar mahasiswa dapat mengetahui tentang cara pengujian serta memahami klasifikasi kelas/mutu kayu yang antara lain dapat mengetahui kuat tarik, kadar air/kadar lengas, berat jenis kering udara, berat jenis kering tungku, persentase kayu teras dan kayu gubal, serta lingkaran tahun (gelang tahun).





b. Ruang Lingkup Pengujian ini di lakukan pada benda uji/contoh kayu jenis tertentu (bervariasi) yang telah dibuat sedemikian rupa sesuai ketentuan yang berlakuku.

c. Pengertian Kuat tarik maksimum adalah besarnya gaya yang dapat di tahan benda uji sampai maksimum (putus) dalam satuan tertentu di bagi dengan luas penampang pada bagian putus. Kadar air/kadar lengas kayu adalah perbandingan berat benda uji kering udara dengan berat benda uji setelah dimaksukkan tungku/oven hingga berat tetap. Berat jenis kering udara adalah perbandingan berat benda uji kering udara dengan volume benda uji. Berat jenis kering tungku adalah perbandingan berat benda uji kering tungku dengan volume benda uji. Kayu teras atau kayu galih adalah bagian kayu yang sudah tidak berproduksi lagi, biasanya ditandai dengan warna yang lebih gelab di banding dengan kayu gubal. Kayu gubal adalah bagian kayu yang masih berproduksi, pada bagian ini berfungsi mengangkut air serta zat-zat dari tanah ke daun dan biasanya ditandai dengan warna yang lebih terang di banding dengan kayu teras. Gelang tahun adalah garis-garis lingkaran yang mengelilingi pusat kayu sebagai salah satu tanda masa kayu berproduksi.

2) Pelaksanaan

a. Peralatan yang digunakan a) Mesin Tarik kapasitas 30 ton, merk Shimadzu b) Sketmat/jangka sorong c) Alat khusus tarik kayu d) Stop wach e) Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu maks. 250o C f) Penggaris siku g) Gergaji h) Timbangan dengan ketelitian 0,1 gram.





b. Benda Uji Benda uji berupa potongan kayu dengan dimensi dan bentuk tertentu yang sudah dibuat sedemikian rupa menurut standar pengjian.

c. Cara Pengujian a) Siapkan benda uji dan amati apakah terdapat bagian yang cacat atau tidak,

lalu di beri tanda/garis setiap jarak 1,50 cm memanjang sampai pada bagian yang berukuran besar/normal kemudian di beri nomor 1, 2, 3, ... dst

b) Ukuran dimensi benda uji dengan jangka sorong, lebar dan tebal pada tiap-tiap garis 1, 2, 3, ... dst

c) Lakukan pengujian dengan di pandu teknisi/laboran dan atau asisten dengan mencatat semua data hasil uji : beban maksimum dan waktu pengujian.

d) Amati bagian yang putus (terletak pada garis berapa ke berapa) untuk mendapatkan luas penampang putus

e) Potonglah sebagian benda uji kayu yang tidak rusak, setelah itu dirapikan/digosok dengan ampelas untuk memperjelas/ memudahkan pengamaran gelang tahun

f) Timbang dan ukur dimensi kayu potongan tersebut. Agar memudahkan pengukuran berikutnya, jangan lupa memberi tanda garis panjang (P), lebar (L), tebal/tinggi (T), tangensial (Tg), radial (Rd), aksial (Ak), serta kelompok dan kelas agar tidak tertukar dengan kelompok lain.

g) Masukkan potongan kayu benda uji yang sudah di timbang dan di ukur ke dalam tungku/oven selama 36 jam

h) Setelah 36 jam, keluarkan potongan benda uji dan letakkan dalam desikator untuk mendinginkan, agar benda uji tidak berubah beratnya.

i) Timbang dan ukur benda uji potongan kayu, posisi pengukuran sesuai dengan pada waktu sebelum dimasukkan ke oven.

3) Perhitungan

Parameter pengujian di hitung dengan rumus-rumus :

a. Tegangan tarik maksimum A

Pmaks=

b. Kadar air/kadar lengas %100.B

BB

o1o −

=

c. Berat jenis kering udara oo

VB

=





d. Berat jenis kering oven 11

VB

=

e. Penyusutan masing-masing ukuran

dengan : Pmaks : beban A : luas penampang Bo : berat sebelum di oven B1 : bebat setelah di oven Vo : volume sebelum di oven V1 : volume setelah di oven

4) Laporan a. Sertakan hasil hitungan dalam form yang tersedia b. Sket benda uji sebelum dan setelah di uji c. Bandingkan hasil pengujian dengan ketentuan yang berlaku dalam PKKI d. Lampirkan data-data lain





6.2.2. Pengujian Geser Kayu Searah Serat 1) Deskripsi

a. Maksud dan Tujuan Maksud : metoda ini dimasudkan sebagai pengangan dalam praktikum pengujian geser kayu searah serat di laboratorium Tujuan : tujuan pengujian ini adalah agar mahasiswa dapat mengetahui tentang cara pengujian serta mamahami klasifikasi kelas/mutu kayu yang antara lain dapat mengetahui kuat geser, kadar air/kadar lengas, berat jenis kering udara, berat jenis kering oven, presentase kayu teras dan kayu gubal, serta garis lingkaran tahun (gelang tahun)


c. Pengertian Kuat geser maksimum adalah besarnya gaya yang dapat di tahan benda uji sampai maksimum (putus) dalam satuan tertentu di bagi dengan luas penampang pada bagian uji. Kadar air/kadar lengas kayu adalah perbandingan berat benda uji kering udara dengan berat benda uji setelah dimaksukkan tungku/oven hingga berat tetap. Berat jenis kering udara adalah perbandingan berat benda uji kering udara dengan volume benda uji. Berat jenis kering tungku adalah perbandingan berat benda uji kering tungku dengan volume benda uji. Kayu teras atau kayu galih adalah bagian kayu yang sudah tidak berproduksi lagi, biasanya ditandai dengan warna yang lebih gelab di banding dengan kayu gubal. Kayu gubal adalah bagian kayu yang masih berproduksi, pada bagian ini berfungsi mengangkut air serta zat-zat dari tanah ke daun dan biasanya ditandai dengan warna yang lebih terang di banding dengan kayu teras. Gelang tahun adalah garis-garis lingkaran yang mengelilingi pusat kayu sebagai salah satu tanda masa kayu berproduksi.





2) Pelaksanaan

a. Peralatan yang digunakan a) Mesin UTM merk Shimadzu kapasitas 30 ton atau mesin Tekan merk Ele

tipe ADR 3000 kapasitas 3000 kN b) Sketmat/jangka sorong c) Alat khusus geser kayu d) Stop wach e) Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu maks. 250o C f) Penggaris siku g) Gergaji h) Timbangan dengan ketelitian 0,1 gram


c. Cara Pengujian a) Siapkan benda uji dan amati apakah terdapat bagian yang cacat atau tidak. b) Ukuran dimensi benda uji dengan jangka sorong, panjang dan lebar pada

bidang uji c) Lakukan pengujian dengan di pandu teknisi/laboran dan atau asisten dengan

mencatat semua data hasil uji : beban maksimum dan waktu pengujian. d) Potonglah sebagian benda uji kayu yang tidak rusak, setelah itu

dirapikan/digosok dengan ampelas untuk memperjelas/ memudahkan pengamaran gelang tahun

e) Timbang dan ukur dimensi kayu potongan tersebut. Agar memudahkan pengukuran berikutnya, jangan lupa memberi tanda garis panjang (P), lebar (L), tebal/tinggi (T), tangensial (Tg), radial (Rd), aksial (Ak), serta kelompok dan kelas agar tidak tertukar dengan kelompok lain.

f) Masukkan potongan kayu benda uji yang sudah di timbang dan di ukur ke dalam tungku/oven selama 36 jam

g) Setelah 36 jam, keluarkan potongan benda uji dan letakkan dalam desikator untuk mendinginkan, agar benda uji tidak berubah beratnya.

h) Timbang dan ukur benda uji potongan kayu, posisi pengukuran sesuai dengan pada waktu sebelum dimasukkan ke oven.

3) Perhitungan

Parameter pengujian di hitung dengan rumus-rumus :





a. Kuat geser maksimum A

Pmaks=


BB

o1o −

=


VB

=


VB

=

e. Penyusutan masing-masing ukuran

dengan : Pmaks : beban A : luas penampang bidang uji Bo : berat sebelum di oven B1 : bebat setelah di oven Vo : volume sebelum di oven V1 : volume setelah di oven

4) Laporan

a. Sertakan hasil hitungan dalam form yang tersedia b. Sket benda uji sebelum dan setelah di uji c. Bandingkan hasil pengujian dengan ketentuan yang berlaku dalam PKKI d. Lampirkan data-data lain





6.2.3. Pengujian Desak Kayu Searah Serat 1) Deskripsi

a. Maksud dan Tujuan Maksud : metoda ini dimasudkan sebagai pengangan dalam praktikum pengujian desak kayu searah serat di laboratorium Tujuan : tujuan pengujian ini adalah agar mahasiswa dapat mengetahui tentang cara pengujian serta mamahami klasifikasi kelas/mutu kayu yang antara lain dapat mengetahui kuat desak, batas sebanding, modulus elastis, modulus kenyal, kadar air/kadar lengas, berat jenis kering udara, berat jenis kering oven, presentase kayu teras dan kayu gubal, serta garis lingkaran tahun (gelang tahun)


c. Pengertian Kuat desak maksimum adalah besarnya gaya yang dapat di tahan benda uji sampai maksimum (rusak) dalam satuan tertentu di bagi dengan luas penampang bidang uji. Kadar air/kadar lengas kayu adalah perbandingan berat benda uji kering udara dengan berat benda uji setelah dimaksukkan tungku/oven hingga berat tetap. Berat jenis kering udara adalah perbandingan berat benda uji kering udara dengan volume benda uji. Berat jenis kering tungku adalah perbandingan berat benda uji kering tungku dengan volume benda uji. Kayu teras atau kayu galih adalah bagian kayu yang sudah tidak berproduksi lagi, biasanya ditandai dengan warna yang lebih gelab di banding dengan kayu gubal. Kayu gubal adalah bagian kayu yang masih berproduksi, pada bagian ini berfungsi mengangkut air serta zat-zat dari tanah ke daun dan biasanya ditandai dengan warna yang lebih terang di banding dengan kayu teras. Gelang tahun adalah garis-garis lingkaran yang mengelilingi pusat kayu sebagai salah satu tanda masa kayu berproduksi.

2) Pelaksanaan

a. Peralatan yang digunakan





a) Mesin UTM merk Shimadzu kapasitas 30 ton atau mesin Tekan merk Ele tipe ADR 3000 kapasitas 3000 kN

b) Sketmat/jangka sorong c) Alat khusus desak kayu (ekstensometer) d) Stop wach e) Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu maks. 250o C f) Penggaris siku g) Gergaji h) Timbangan dengan ketelitian 0,1 gram


c. Cara Pengujian a) Siapkan benda uji dan amati apakah terdapat bagian yang cacat atau tidak. b) Ukuran dimensi benda uji dengan jangka sorong, panjang, lebar dan tebal c) Beri tanda/titik/garis pada benda uji untuk memudahkan pemasangan alat

regangan (ekstensometer), dan alat tersebut langsung dipasang d) Lakukan pengujian dengan di pandu teknisi/laboran dan atau asisten dengan

mencatat semua data hasil uji : beban pada interval tertentu, pembacaan perpendekan pada saat beban tertentu, beban maksimum dan waktu pengujian.

e) Potonglah sebagian benda uji kayu yang tidak rusak, setelah itu dirapikan/digosok dengan ampelas untuk memperjelas/ memudahkan pengamaran gelang tahun

f) Timbang dan ukur dimensi kayu potongan tersebut. Agar memudahkan pengukuran berikutnya, jangan lupa memberi tanda garis panjang (P), lebar (L), tebal/tinggi (T), tangensial (Tg), radial (Rd), aksial (Ak), serta kelompok dan kelas agar tidak tertukar dengan kelompok lain.

g) Masukkan potongan kayu benda uji yang sudah di timbang dan di ukur ke dalam tungku/oven selama 36 jam

h) Setelah 36 jam, keluarkan potongan benda uji dan letakkan dalam desikator untuk mendinginkan, agar benda uji tidak berubah beratnya.

i) Timbang dan ukur benda uji potongan kayu, posisi pengukuran sesuai dengan pada waktu sebelum dimasukkan ke oven.





4) Perhitungan Parameter pengujian di hitung dengan rumus-rumus :

a. Kuat desak maksimum A

Pmaks=


BB

o1o −

=


VB

=


VB

=

e. Modulus elastis p

pEε

σ=

f. Modulus kenyal pp21 .. εσ=

g. Penyusutan masing-masing ukuran

dengan : Pmaks : beban A : luas penampang bidang uji Bo : berat sebelum di oven B1 : bebat setelah di oven Vo : volume sebelum di oven V1 : volume setelah di oven E : modulus elastis

5) Laporan

a. Sertakan hasil hitungan dalam form yang tersedia b. Sket benda uji sebelum dan setelah di uji c. Bandingkan hasil pengujian dengan ketentuan yang berlaku dalam PKKI d. Lampirkan data-data lain





6.3. Gambar-gambar Peralatan yang digunakan

Benda Uji Tekan, Geser dan Tarik Kayu

Uji Tarik Kayu dengan Benda uji dijepit pada Penjepit khusus

Benda Uji Tekan Kayu

dan Ekstensometer

Mesin UTM Shimidzu

dan Uji Tarik Kayu

Alat Bantu Uji Geser kayu

dengan Benda Uji terpasang

universitas islam indonesia fm-uii-aa-fka · pdf filepengujian 6.2.1. pengujian tarik kayu...

Documents