1. Sifat
& Karakteristik Kayu
a. Sifat-sifat Phisis
:
q
Serat Kayu
Serat Kasar
dan Serat Halus
Serat Lurus dan
Serat Berombak
Serat Terbuka
dan Serat Tertutup
q
Susut Kayu
Arah
Longitudinal (Memanjang / searah
serat)
Arah Radial (Jari-jari/tegak lurus serat Lingk. tahunan)
Arah Tangensial (menjinggung
lingkaran tahunan)
q
Kadar Lengas Kayu
Kayu Kering Oven, Kayu Kering Udara,
Kayu Basah,
Kayu Jenuh Air.
b. Sifat-sifat Mekanis
q
Sifat Orthotropis
Sifat kayu yang tidak saling
tergantung pada arah:
Longitudinal
(Aksial), Radial & Tangensial
(
L, R &
T )
q
Sifat Elastisitas
Modulus Elastisitas:
( EL, ER
& ET )
Modulus Kekokohan /
Geser:
(
GLR, GLT & GRT)
Bilangan Poisson:
(mLR, mLT, mRL, mRT, mTL, mTR)
2. Klassifikasi Kayu sbgi Bahan
Bangunan
v Kelas Kekuatan
à Tabel 1.1.
v Kelas Keawetan à Tabel 1.2.
v Kelas
Pemakaian à Tabel 1.3.
v Mutu
Kayu à Tabel 1.4.
Tabel 1.1. Penggolongan Kayu berdasarkan Kelas Kekuatan
Kelas
Kuat
|
Berat Jenis
Kering Udara
|
Kokoh lentur mutlak (kg/cm2) |
Kokoh
tekan mutlak (kg/cm2)
|
I |
³ 0,90
|
³ 1100
|
³ 650
|
II
|
0,90
- 0,60
|
1100 - 725
|
650 - 425
|
III
|
0,60 - 0,40
|
725 - 500
|
425 - 300
|
IV
|
0,40 - 0,30
|
500 - 360
|
300 - 215
|
V
|
£ 0,30
|
£ 360
|
£ 215
|
Tabel 1.2. Penggolongan Kayu berdasarkan Kelas Keawetan
Uraian / Nomor
|
KELAS KEAWETAN |
|||||
I
|
II
|
III
|
IV
|
V
|
||
KONDISI
KONSTRUKSI
|
a |
8
tahun
|
5
tahun
|
3
tahun
|
Sangat
pendek
|
Sangat
pendek
|
b
|
20
tahun
|
15
tahun
|
10
tahun
|
Beberapa
tahun
|
Sangat
pendek
|
|
c
|
Tak
terbatas
|
Tak
terbatas
|
Sangat
lama
|
Beberapa
tahun
|
pendek
|
|
d
|
Tak
terbatas
|
Tak
terbatas
|
Tak
terbatas
|
Minimum
20 tahun
|
Maksimum
20 tahun
|
|
e
|
tidak
|
Jarang
|
Agak
Cepat
|
Sangat
cepat
|
Sangat
cepat
|
|
f
|
tidak
|
tidak
|
Hampir
tidak
|
Tak
seberapa
|
Sangat
Cepat
|
*) Kondisi Konstruksi:
Selalu berhubungan dengan tanah lembab.
Hanya terbuka terhadap angin dan
iklim, tetapi air tidak masuk di dalamnya.
Di bawah atap, tidak berhubungan dengan tanah
lembab dan dilindungi terhadap kelengasan.
Seperti c. tetapi
dipelihara dengan baik,
seperti: dicat.
Serangan rayap.
Serangan oleh kumbang, bubuk kayu.
Tabel 1.3. Penggolongan Kayu berdasarkan Kelas Pemakaian
Kelas
Pemakaian
|
Ditetapkan dari |
Keterangan |
|
Kelas
Keawetan
|
Kelas Kekuatan
|
||
I |
I
|
I
|
Konstruksi
berat, selalu terkena
penga-ruh-pengaruh buruk, seperti: terus me-nerus berada dalam tanah,
atau ter-kena panas matahari, hujan
dan angin.
|
II
|
I
|
II
|
|
II
|
II
|
||
III
|
III
|
III
|
Konstruksi berat yang terlindung
berada di bawah atap dan tidak berhubungan dengan tanah basah.
|
IV
|
IV
|
IV
|
Konstruksi ringan yang terlindung
berada di bawah atap.
|
V
|
V
|
V
|
Konstruksi yang bersifat tidak
permanen.
|
Tabel 1.4. Penggolongan Kayu berdasarkan Mutu
Uraian
|
Mutu A |
Mutu B
|
a. Kadar lengas
|
Harus kering udara
|
Kadar lengas £ 30%
|
b. Mata kayu
|
Besarnya mata kayu £ 1/6 lebar balok atau
£ 3,5 cm
|
Besarnya mata kayu £ 1/4 lebar balok atau
£ 5 cm
|
c. Kandungan wanvlak
|
Kandungan wanvlak (kayu gubal), £ 1/10 tinggi balok.
|
Kandungan wanvlak (kayu gubal), £ 1/10 tinggi balok.
|
d. Kemiringan arah serat
|
Kemiringan arah serat, tg
a £ 1/10
|
Kemiringan arah serat, tg
a £ 1/7
|
e. Retak-retak
|
Retak-retak arah
radial £ 1/4 tebal kayu dan
terhdp ling-karan tumbuh £
1/5 tebal kayu
|
Retak-retak arah
radial £ 1/3 tebal kayu dan
terhdp ling-karan tumbuh £
1/4 tebal kayu
|
3. Modulus Elastisitas dan Tegangan Izin Kayu
Tabel 1.5. Modulus Elastisitas (PKKI’1961)
MODULUS ELASTISITAS
(kg/cm2)
|
Kelas Kuat |
|||||
I
|
II
|
III
|
IV
|
JATI
|
||
Modulus Elastisitas,
sejajar serat,
|
E
|
125.000
|
100.000
|
80.000
|
60.000
|
100.000
|
Tabel 1.6. Tegangan Ijin Kayu (PKKI’1961) Kayu Mutu A
TEGANGAN
(kg/cm2)
|
Kelas Kuat |
|||||
I
|
II
|
III
|
IV
|
Jati
|
||
Tegangan Lentur Ijin
|
`slt
|
150
|
100
|
75
|
50
|
130
|
Tegangan Tekan Ijin,
sejajar serat
|
`stk//
|
130
|
85
|
60
|
45
|
110
|
Tegangan Tarik Ijin, sejajar serat
|
`str//
|
130
|
85
|
60
|
45
|
110
|
Tegangan Tekan Ijin, tegak
lurus serat
|
`stk┴
|
40
|
25
|
15
|
10
|
30
|
Tegangan Geser Ijin,
sejajar serat
|
`t//
|
20
|
12
|
8
|
5
|
15
|
Faktor
Reduksi :
Ø Tegangan-tegangan ijin pada tabel 1.6. di atas,
berlaku untuk kayu mutu “A”, konstruksi
terlindung & menerima pembebanan tetap.
Ø Kayu mutu “B”
berlaku faktor reduksi 0,75.
Ø Konstruksi yang selalu terendam dalam air atau
konstruksi tidak terlindung dan kadar lengas selalu tinggi, berlaku
faktor 2/3.
Ø Untuk konstruksi yang
tidak terlindung tetapi kayu
dapat mengering dengan cepat, berlaku faktor
5/6.
Ø Untuk konstruksi yang memikul beban tetap dan beban
tidak tetap atau beban angin,
berlaku faktor 5/4.
Korelasi Berat
Jenis vs
Tegangan Ijin Kayu : (PKKI’1961)
Ø Tegangan-tegangan ijin merupakan fungsi dari berat
jenis kayu (g) kering udara (kadar lengas .± 15%), diberikan korelasi sbb. :
¨ `slt = 170 g ;
`stkL = 40 g
¨ `stk// = `str// = 150 g
; `t// = 20 g
Ø Jika suatu jenis kayu masuk dalam beberapa kategori
klas kuat, maka tegangan-tegangan izin
dapat ditentukan berdasarkan berat jenis kayu kering udara ( kadar lengas .± 15% ).
Standar Nasional Indonesia:
Kode
Mutu
|
Modulus
Elastisitas
Lentur
(Ew)
|
Kuat
Lentur
(Fb)
|
Kuat Tarik
Sejajar Serat
(Ft)
|
Kuat Tekan
Sejajar Serat
(Fc)
|
Kuat
Geser
(Fv)
|
Kuat Tekan
TegakLurus
Serat
(Fc┴)
|
E26
E25
E24
E23
E22
E21
E20
E19
E18
E17
E16
E15
E14
E13
E12
E11
E10
|
25000
24000
23000
22000
21000
20000
19000
18000
17000
16000
15000
14000
13000
12000
11000
10000
9000
|
66
62
59
56
54
50
47
44
42
38
35
32
30
27
23
20
18
|
60
58
56
53
50
47
44
42
39
36
33
31
28
25
22
19
17
|
46
45
45
43
41
40
39
37
35
34
33
31
30
28
27
25
24
|
6.6
6.5
6.4
6.2
6.1
5.9
5.8
5.6
5.4
5.4
5.2
5.1
4.9
4.8
4.6
4.5
4.3
|
24
23
22
21
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11
11
10
9
|
Cara menghitung/mendapatkan nilai di atas dilakukan
seperti berikut
(cara melalui perhitungan berat jenis):
Ø Hitung berat jenis pada
m% (Gm) dengan rumus:
Gm= ῥ/{1.000 (1+m/100)} dengan ῥ =kerapatran, m=kadar air <30%
Ø Hitung berat jenis dasar
(Gb) dengan rumus:
Gb = Gm/ {1+ 0,265 a Gm } dengan a =( 30-m)/30
Ø Hitung berat jenis pada
kadar air 15% (G15) dengan rumus:
G15 = Gb/ (1- 0,133 Gb )
Ø Hitung estimasi kuat
acuan berdasarkan berat jenis pada kadar air 15% dengan rumus:
Modulus Elastisitas Lentur, Ew
(MPa) = 16.000 G0,7
Ø Untuk kayu dengan
berbagai mutu dihitung dengan mengalikan nilai rasio tahanan yakni mutu A =
0,8, mutu B = 0,63, dan mutu C = 0,50 dengan
estimasi nilai modulus elastisitas lentur acuan
Penggolongan Kayu berdasarkan Mutu (SNI)
Macam Cacat
|
Mutu A
|
Mutu B
|
Mutu C
|
a. Mata Kayu
- Terletak di
muka lebar
- Terletak di
muka sempit
b. Retak
c. Pingul
d. Arah serat
e. Saluran damar
f.Gubal
g.Lubang serangga
h.Cacat lain (lapuk,hati rapuh, retak me- lintang)
|
1/6 lebar kayu
1/8 lebar kayu
1/5 lebar kayu
1/10 tebal atau lebar kayu
1 : 13
1/5 tebal kayu
eksudasi tidak
diperkenankan
Diperkenankan
Diperkenankan asal terpencar dan ukuran dibatasi dan tidak ada tanda-
tanda serangga hidup
Tidak diperkenankan
|
1/4 lebar kayu
1/6 lebar kayu
1/6 lebar kayu
1/6 tebal atau
lebar kayu
1 : 9
2/5 tebal kayu
Diperkenankan
Diperkenankan asal terpencar dan ukuran dibatasi dan tidak ada tanda-
tanda serangga hidup
Tidak diperkenankan
|
1/2 lebar kayu
1/4 lebar kayu
1/2 lebar kayu
1/4 tebal atau
lebar kayu
1 : 6
½ tebal kayu
Diperkenankan
Diperkenankan asal terpencar dan ukuran dibatasi dan tidak ada tanda-
tanda serangga hidup
Tidak diperkenankan
|