I. DEFINISI TEGANGAN :

KEMAMPUAN BAHAN UNTUK MENDUKUNG GAYA LUAR ATAU BEBAN YANG BERUSAHA MERUBAH UKURAN DAN BENTUK

BAHAN TERSEBUT.

GAYA GAYA LUAR DAPAT MENIMBULKAN GAYA GAYA DALAM PADA BENDA TERSEBUT DAN MERUBAH UKURAN

DAN BENTUKNYA (DEFORMASI).

GAYA GAYA DALAM DISEBUT TEGANGAN (GAYA PERSATUAN LUAS)

TEGANGAN

KERUNTUHAN

BATAS SEBANDING

REGANGAN

KURVA TEGANGAN REGANGAN BAHAN KAYU DENGAN GAYA

AKSIAL SEJAJAR SERAT (EDLUND, 1995)

PERUBAHAN BENTUK DAN UKURAN DISEBUT DEFORMASI ATAU REGANGAN

BATAS SEBANDING : KENAIKAN TEGANGAN DAN REGANGAN

KERUNTUHAN/KEGAGALAN : TEGANGAN YANG DIDUKUNG MELEBIHI GAYA DUKUNG SERAT

FLEKSIBILITAS : KEMAMPUAN BENDA UNTUK MERUBAH BENTUK DAN KEMBALI PADA BENTUK SEMULA

KEKAKUAN : KEMAMPUAN BENDA UNTUK MENAHAN PERUBAHAN BENTUK

MODULUS ELASTISITAS : NILAI YANG MENGUKUR HUBUNGAN ANTARA TEGANGAN DAN REGANGAN PADA BATAS

SEBANDING

KEULETAN : KEMAMPUAN KAYU UNTUK MENYERAP TENAGA YANG RELATIF BESAR

KEKERASAN : KEMAMPUAN KAYU UNTUK MENAHAN GAYA YANG MEMBUAT LEKUKAN

II. SISTEM PEMILAHAN (GRADING)

A. OBSERVASI VISUAL

LEBAR CINCIN TAHUNAN

KEMIRINGAN SERAT

MATA KAYU

KEBERADAAN JAMUR/SERANGGA PERUSAK KAYU

RETAK B. GRADING MACHINE

UJI LENTUR STATIK

PENGGOLONGAN KELAS KUAT SECARA GRADING DAPAT DILIHAT PADA TABEL 5.1. SNI 2002

NILAI BERAT JENIS SANGAT MENENTUKAN, CONTOH :

KAYU BANGKIRAI, BJ = 0,6 1,16, KARENA KEKUATAN KAYU BERKORELASI LINIIER DENGAN BERAT JENIS, MAKA

TIDAK TERLETAK PADA SATU KELAS KUAT AGAR

PENGGUNAANNYA DAPAT OPTIMAL

MODULUS ELASTISITAS EW = 16.500G

0,7

KADAR AIR (m %)

m = (Wg Wd) x 100% Wd

Dengan :

Wd = kayu kering oven

Wg = berat kayu basah

KERAPATAN KAYU ()

g

g

V

w (kg/m3)

Vg = Volume kayu basah

BERAT JENIS PADA KADAR AIR m% (Gm)

100/1000.1 mGm

BERAT JENIS DASAR (Gb)

mm

baG

GG

265,01 dengan

30

30 ma

BERAT JENIS PADA KADAR AIR 15% (G)

bb

G

GG

133,01

CONTOH :

PENGUKURAN BERAT KAYU BASAH DAN BERAT KERING DARI

SAMPEL KAYU ADALAH 1,6 GRAM DAN 1,3 GRAM, MAKA BERAT

JENIS PADA KADAR AIR 15% ADALAH

m = 23%, = 800 kg/m3, Gm= 0,65, Gb= 0,625, G = 0,68

- FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI TEGANGAN KAYU

KAPADATAN

KAMIRINGAN SERAT

KANDUNGAN AIR

MATA KAYU

- PERILAKU KAYU TERHADAP

- TEMPERATUR - WAKTU

10 cm

10 cm

20 cm

Perancangan Menggunakan SNI Kayu 2002

a. Dasar Perencanaan

Persamaan kekuatan secara umum dapat dituliskan seperti pada

persamaan di bawah, dengan F adalah maksimum yang diakibatkan oleh

serangkaian sistem pembebanan dan disebut pula sebagai gaya terfaktor, adalah

faktor waktu sesuai jenis kombinasi pembebanan (lihat table 2.4), adalah faktor

reduksi tahanan (lihat tabel 2.5), C, adalah faktor reduksi masa layan, dan F adalah kuat atau tahanan acuan pada tabel 2.8.

Fu ciF...........................................................................................(1)

Tabel 2.4. faktor waktu,

Kombinasi pembebanan Faktor waktu ( )

1,4D 0,6

1,2D+1,6L+0,5(La atau H)

0,7 jika L dari gudang.

0,8 jika L dari gudang

umum.

1,25 jika L dari kejut

1,2D+1,6L+0,5(La atau H)+(0,5L atau

0,8 W)

0,8

1,2D+1,3W+0,5L+0,5(La atau H) 1,0

1,2D1,0E+0,5L 1,0

0.9D(1,3W atau 1,0E) 1,0

D : beban mati diakibatkan oleh berat konstruksi permanent, dan peralatan

layanan tetap.

L : beban hidup yang ditimbulkan oleh penggunaan gedung, termasuk pengaruh

kejut, tetapi tidak termasuk beban lingkungan seperti angin, hujan dan lain

lain.

La: beban hidup diatap yang ditimbulkan selama perawatan oleh pekerja,

peralatan, dan material, atau selama penggunaan biasa oleh orang dan benda

bergerak.

H : baban hujan, tidak termasuk yang diakibatkan oleh genangan air.

W : beban angin dengan memperhitungkan bentuk aerodinamika bangunan dan

peninjauan terhadap pangaruh angina.

E : beban gempa.

Table 2.5 Faktor reduksi,

Jenis Simbol Nilai

Tekan c 0.90

Lentur b 0.85

Stabilitas s 0.85

Tarik t 0.80

Geser /Puntir v 0.75

Sambungan z 0.65

Faktor faktor koreksi masa layan merupakan hasil perkalian dari

beberapa faktor koreksi separti pada tabel 2.5.

Ci=CMCtCpt Crt..................................................................................................................... (2)

Masing masing faktor koreksi tersebut adalah sebagai berikut :

CM : faktor koreksi layan basah, untuk memperhitungkan kadar air masa layan

yang lebih tinggi daripada 19% pada kayu masif. Nilai faktor koreksi CM

dapat dilihat pada Tabel 2.6.

Ct : faktor koreksi temparatur, untuk memperhitungkan temparatur layan

lebih tinggi dari pada 38%C secara berkelanjutan. Nilai faktor koreksi Ct

dapat dilihat pada Tabel 2.7.

Cpt : faktor koreksi pengawetan kayu, untuk memprhitungkan pengaruh

pengawetan terhadap produk produk kayu dan sambungan.

Crt : faktor koreksitahan api untuk memperhitungkan pengaruh perlakuan

tahan api terhadap produk produk kayu dan sambungan.

Cr : faktor koreksi pembagi beban pada balok tersusun atau komponen

struktur lantai kayu, dinding kayu, dan plafon kayu, untuk

memperhitungkan peningkatan tahanan lentur penampang.

CF : faktor koreksi ukuran, untuk memperhitungkan pengaruh dimensi

komponen struktur sesuai dengan tatacara yang berlaku, untuk kyu yang

mutunya ditetapkan secara masinal, CF= 1,0.

CL : faktor koreksi stabilitas balok, untuk memperhitungkan pengaruh

pengekang lateral parsial.

Cp : Faktor stabilitas kolom, untuk memperhitungkan pengaruh pengekang

lateral parsial.

Cb : faktor koreksi luas tumpu, untuk memperhitungkan peningkatan luas

efektif bidang tumpu balok.

Cf : faktor koreksi bentuk, untuk memperhit ungkan pengaruh penampang tak

persegi panjang pada perhitungan tahanan lentur.

Cfu : faktor koresi penggunaan datar, untuk memperhitungkan peningkatan

tahanan lentur dari komponen struktur kayu yang digunakan secara

datar/tidur.

Tabel 2.6. Faktor koreksi layan basah,Cm

Balok kayu

Fb Ft// Fv Fc Fc// Fw

0,85* 1,00 0,97 0,67 0,80+ 0,90

Balok kayu besar (125 mm X 125

mm atau lebih besar) 1,00 1,00 1,00 0,67 0,91 1,00

Lantai papan kayu 0,85* - - 0,67 - 0,90

Sumber, (SNI 2000)

Tabel 2.7 Faktor koreksi temperatur, C t

Kondisi

acuan

Kadar air pada

masa layan

C t

T 380 C 380 C < T 520 C 520 C

b. Perencanaan Batang Tarik

Batang tarik harus direncanakan untuk memenuhi ketentuan sebagai

berikut:

TuiT1..................................................................................................... (3)

Tu adalah gaya tarik terfaktor (kg), adalah faktor waktu (lihat tabel 2.4), i

adalah faktor tahanan tarik sejajar serat = 0,80, dan T 1 adalah tahanan tarik. (kg).

c. Perencanaan Batang Tekan

Menurut SNI -5 Tata cara perencanaan konstruksi kayu (2002), batang

tekan harus direncanakan sedemikian sehingga:

PucP1 ..................................................................................................(4)

Dengan Pu adalah gaya tekan terfaktor (kg) , adalah faktor waktu, c = 0,90

adalah faktor tahanan tekan sejajar serat, dan P1 adalah tahanan terkoreksi (kg).

Tahanan terkoreksi adalah hasil dari perkalian tahanan acuan dengan faktor

faktor reduksi pada tabel 2.5.

1. Dalam perhitungan pembebanan kuda kuda

PKKI 1961

Pembebanan yang diperhitungkan adalah beban yang

bekerja pada simpul batang atas.

Dalam perhitungan berat sendiri kuda kuda masih

menggunakan asumsi

SNI 2000

Pembebanan yang diperhitungkan adalah beban yang

bekerja disemua simpul.

Dalam perhitungan berat sendiri kuda kuda tergantung

dari dimensi batang.

2. Dalam perhitungan dimensi

PKKI 1961

Asumsi dimensi batang dilakukan pada saat perhitungan

dimensi, jadi apabila terjadi dimensi tidak stabil / tidak

aman maka perhitungan dimensi dapat diulang pada awal

perhitungan dimensi tersebut.

SNI 2000

Asumsi dimesi dilakukan diawal perhitungan

pembebanan kuda kuda , jadi apabila terjadi dimensi

batang tidak aman maka perhitungan dimensi diulang

pada awal perhitungan pembebanan kuda kuda.

3. Kombinasi pembebanan

PKKI 1961

Perhitungan kombinasi pembebanannya masih mengacu

pada Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung

1983 (PPIUG 1983) dan ASD (Allowable Stress Design)

yaitu:

Beban tetap M + H

Beban sementara M + H + W

SNI 2000

Perhitungan kombinasi pembebanan mengacu pada

metode LRFD (Load Resistance Factor Design) yaitu:

Kombinasi 1 1,4 D

Kombinasi 2 1,2 D + 1,6 La + 0,8 W

Bagan Alir Perencanaan Struktur Rangka dengan SNI 2000

Mulai

Perhitungan pembebanan termasuk

Berat sendiri kuda kuda

Perencanaan sambungan

Gaya dalam akibat beban luar

Analisa struktur

Asumsi dimensi penampang Kuda - kuda

Chek dimensi penampang

'FFu

Selesai

Tidak Ya

Tidak

Ya

Perhitungan pembebanan gording

Kontrol tegangan dan lendutan

Analisa struktur

Asumsi dimensi penampang

gording

Tidak

Ya

Gambar Detail Sambungan.

Detail sambungan balok atas

Detail Sambungan balok bawah

Detail Sambungan perletakan

Detail Sambungan Simpul

1) Perhitungan pembebanan menggunakan SNI 2000

Beban Mati

Pada perhitungan beban mati faktor faktor beban yang diperhitungkan

adalah:

Berat sendiri kuda kuda

Berat penutup atap

Beban gording

Berat langit langit dan penggantung

Beban Hidup

Beban hidup (orang dan alat) diasumsikan bekerja setiap join batang atas

sebesar P = 100 kg.

Beban Angin

Tekanan positif angin

< 600 koefisien angin (0,02 - 0,4) = 0,02 x 35 - 0,4 = 0,3

Tekanan tiup angin direncanakan sebesar 25 kg/m2

Jadi tekanan positif anginnya adalah = 25 x 0,3 = 7,5 kg/m3

Tekanan negatif anginnya adalah = 25 x -0,4 = -10kg/m2

0,5 x Berat sendiri semua batang kuda kuda yang terletak peda satu titik buhul

Panjang batang x Jarak kuda-kuda x berat penutup atap

Lebar gording xTinggi gording x BJ. Kayu x Jarak kuda kuda

Jarak kuda kuda x Jarak titik simpul bawah x Berat langit -langit

11

6