MATERI/MODUL MATA PRAKTIKUM

Transkripsi

1 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 Pengujian 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). Versi : 2008 Revisi : 0 Halaman : 121 dari 136

2 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. erat jenis kering udara adalah perbandingan berat benda uji kering udara dengan volume benda uji. erat 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. 250 o C f) Penggaris siku g) Gergaji h) Timbangan dengan ketelitian 0,1 gram. Versi : 2008 Revisi : 0 Halaman : 122 dari 136

3 b. enda Uji enda 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 tiaptiap 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 : P a. Tegangan tarik maksimum = maks A b. Kadar air/kadar lengas o = 1.100% o c. erat jenis kering udara = o Vo Versi : 2008 Revisi : 0 Halaman : 123 dari 136

4 d. erat jenis kering oven = 1 V1 e. Penyusutan masing-masing ukuran dengan : P maks : beban A : luas penampang o : berat sebelum di oven 1 : bebat setelah di oven V o : volume sebelum di oven : volume setelah di oven V 1 4) Laporan a. Sertakan hasil hitungan dalam form yang tersedia b. Sket benda uji sebelum dan setelah di uji c. andingkan hasil pengujian dengan ketentuan yang berlaku dalam PKKI d. Lampirkan data-data lain Versi : 2008 Revisi : 0 Halaman : 124 dari 136

5 Versi : 2008 Revisi : 0 Halaman : 125 dari 136

6 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) 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 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. erat jenis kering udara adalah perbandingan berat benda uji kering udara dengan volume benda uji. erat 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. Versi : 2008 Revisi : 0 Halaman : 126 dari 136

7 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. 250 o C f) Penggaris siku g) Gergaji h) Timbangan dengan ketelitian 0,1 gram b. enda Uji enda 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. 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 : Versi : 2008 Revisi : 0 Halaman : 127 dari 136

8 P a. Kuat geser maksimum = maks A b. Kadar air/kadar lengas o = 1.100% o c. erat jenis kering udara = o Vo d. erat jenis kering oven = 1 V1 e. Penyusutan masing-masing ukuran dengan : P maks : beban A : luas penampang bidang uji o : berat sebelum di oven 1 : bebat setelah di oven V o : volume sebelum di oven : volume setelah di oven V 1 4) Laporan a. Sertakan hasil hitungan dalam form yang tersedia b. Sket benda uji sebelum dan setelah di uji c. andingkan hasil pengujian dengan ketentuan yang berlaku dalam PKKI d. Lampirkan data-data lain Versi : 2008 Revisi : 0 Halaman : 128 dari 136

10 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) 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 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. erat jenis kering udara adalah perbandingan berat benda uji kering udara dengan volume benda uji. erat 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 Versi : 2008 Revisi : 0 Halaman : 130 dari 136

11 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. 250 o C f) Penggaris siku g) Gergaji h) Timbangan dengan ketelitian 0,1 gram b. enda Uji enda 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. b) Ukuran dimensi benda uji dengan jangka sorong, panjang, lebar dan tebal c) eri 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. Versi : 2008 Revisi : 0 Halaman : 131 dari 136

12 4) Perhitungan Parameter pengujian di hitung dengan rumus-rumus : P a. Kuat desak maksimum = maks A b. Kadar air/kadar lengas o = 1.100% o c. erat jenis kering udara = o Vo d. erat jenis kering oven = 1 V1 σ p e. Modulus elastis E = ε p f. Modulus kenyal = 1. σ 2 p. εp g. Penyusutan masing-masing ukuran dengan : P maks : beban A : luas penampang bidang uji o : berat sebelum di oven 1 : bebat setelah di oven V o : volume sebelum di oven V 1 : 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. andingkan hasil pengujian dengan ketentuan yang berlaku dalam PKKI d. Lampirkan data-data lain Versi : 2008 Revisi : 0 Halaman : 132 dari 136

15 6.3. Gambar-gambar Peralatan yang digunakan enda Uji Tekan, Geser dan Tarik Kayu Mesin UTM Shimidzu dan Uji Tarik Kayu Uji Tarik Kayu dengan enda uji dijepit pada Penjepit khusus Alat antu Uji Geser kayu dengan enda Uji terpasang enda Uji Tekan Kayu dan Ekstensometer Versi : 2008 Revisi : 0 Halaman : 135 dari 136