Modulus Penampang Elastik Balok Kayu Jabon Glulam

Yosafat Aji Pranata; Anang Kristianto; Aan Darmawan

doi:10.31815/jp.2020.15.34-42

Penulis

Yosafat Aji Pranata Fakultas Teknik, Universitas Kristen Maranatha Jalan Suria Sumantri 65 Bandung, 40164, Jawa Barat
Anang Kristianto Fakultas Teknik, Universitas Kristen Maranatha Jalan Suria Sumantri 65 Bandung, 40164, Jawa Barat
Aan Darmawan Fakultas Teknik, Universitas Kristen Maranatha Jalan Suria Sumantri 65 Bandung, 40164, Jawa Barat

DOI:

https://doi.org/10.31815/jp.2020.15.34-42

Kata Kunci:

Rigiditas lentur, balok, laminasi, lem, Jabon

Abstrak

Modulus penampang elastik balok merupakan salah satu parameter yang berkaitan dengan kekuatan dan kekakuan balok, secara khusus berhubungan dengan momen inersia penampang. Modulus penampang elastik balok kayu utuh (solid) tidak sama dengan balok kayu laminasi untuk studi kasus balok dengan ukuran penampang sama, hal ini dikarenakan momen inersia penampang balok laminasi perhitungannya berbeda dengan balok utuh akibat adanya slip antar lamina pada saat beban bekerja serta besarnya modulus elastisitas yang tidak sama pada setiap lamina, sehingga perilaku lentur balok menjadi satu kesatuan dalam kaitannya dengan kekuatan balok. Tujuan penelitian ini adalah mempelajari modulus penampang elastik balok kayu laminasi lem (glulam). Ruang lingkup penelitian yaitu benda uji balok terbuat dari kayu Jabon (Anthocephalus cadamba Miq.) ukuran penampang 60x160 mm, jumlah lamina 4 (empat), sistem laminasi menggunakan lem super adhesive, pengujian lentur menggunakan metode four-point loading test, perilaku lentur yang ditinjau adalah kekuatan lentur, modulus penampang elastik, dan rasio daktilitas balok. Hasil penelitian memperlihatkan bahwa modulus penampang elastik dan tegangan lentur balok kayu laminasi lem lebih rendah dibandingkan balok kayu utuh dengan rasio sebesar 0,54, serta rasio daktilitas balok kayu laminasi diperoleh sebesar 1,28 sehingga termasuk dalam kriteria daktilitas terbatas. Hasil pengujian mengindikasikan bahwa kegagalan balok kayu laminasi lem adalah berupa kegagalan lentur. Parameter modulus penampang elastik balok kayu laminasi berguna untuk desain komponen struktur balok pada bangunan khususnya pada perhitungan kekuatan balok dan kekakuan balok sebagai persyaratan serviceability.

Biografi Penulis

Yosafat Aji Pranata, Fakultas Teknik, Universitas Kristen Maranatha Jalan Suria Sumantri 65 Bandung, 40164, Jawa Barat

Scopus ID: 55546374200 h-index: 1
Google Scholar: https://scholar.google.co.id/citations?user=6jBAbd0AAAAJ&hl=en

Referensi

American Institute of Steel Construction. 2016. “Specification for Structural Steel Buildings, ANSI/AISC 360-16.” USA.

American Society for Testing and Materials. 2014. “ASTM D143-14 Standard Test Methods for Small Clear Specimens of Timber, ASTM International.” West Conshohocken, PA.

———. 2015. “ASTM D198-15 Standard Test Methods of Static Tests of Lumber in Structural Sizes, ASTM International.” West Conshohocken, PA.

Badan Standardisasi Nasional. 2013. “Spesifikasi Desain untuk Konstruksi Kayu SNI 7973:2013.” BSN.

Benoit, Y, dan J L Sandoz. 2011. “New Wooden Poles Grading Using Non-Destructive Technology.” In 21st International Conference on Electricity Distribution, Frankfurt, 6–9.

Bohnhoff, David R., Steven M. Cramer, Russell C. Moody, dan Calvin O. Cramer. 1989. “Modeling vertically mechanically laminated lumber.” Journal of Structural Engineering (United States) 115 (10): 2661–79. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9445(1989)115:10(2661).

CBS-CBT. 2011. “Sylvatest TRIO User Manual.” CBS-CBT.

Chauf, Kusnindar Abdul, dan Sri Murni Dewi. 2016. “Structural Efficiency and Flexure Strength of Mix-Glulam Timber Beams are Composed of Sengon and Coconut Wood as Green Material Constructions.” In The 2nd International Multidisciplinary Conference. Vol. 1. Jakarta: Universitas Muhammadiyah Jakarta. November 15th, 2016.

Ezeagu, C A, A F Eromosele, H Okoro, U J Chukwujwkwu, dan T B Emetomo. 2015. “Flexural Strength of solid and glue-laminated timber beams.” American Journal of Engineering Science and Technology Research 3 (1): 1–14.

Gliniorz, Kai Uwe, Khalid M. Mosalam, dan Julius Natterer. 2002. “Modeling of layered timber beams and ribbed shell frameworks.” Composites Part B:Engineering 33 (5): 367–81. https://doi.org/10.1016/S1359-8368(02)00020-3.

Goodno, Barry J., dan James M. Gere. 2018. Mechanics of Materials. Eight. Boston: Cengage Learning.

Kamiya, Fumio. 1985. “The Nonlinear Bending Behavior of Nailed Layered Components: Part I. Nailed Layered Beams.” Wood and Fiber Science 17 (1): 117–31.

Martawijaya, A, I Kartasujana, K Kadir, dan S P Among. 2005. “Atlas Kayu Indonesia Jilid I Cetakan ke Tiga (edisi revisi).” Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan. Bogor: Departemen Kehutanan.

Massaro, Francesco Mirko, dan Kjell Arne Malo. 2019. “Long-term behaviour of Norway spruce glulam loaded perpendicular to grain.” European Journal of Wood and Wood Products 77 (5): 821–32. https://doi.org/10.1007/s00107-019-01437-4.

Muhammed, C K Umaima;, dan R Arya. 2015. “Analytical Study on Flexural Behaviour of Glued Laminated Timber.” International Journal of Innovative Research in Science, Engineering and Technology 4 (4): 2485–93. https://doi.org/10.15680/IJIRSET.2015.0404051.

Muñoz, Williams, Alexander Salenikovich, Mohammad Mohammad, dan Pierre Quenneville. 2008. “Determination of yield point and ductility of timber assemblies: In search for a harmonised approach.” In 10th World Conference on Timber Engineering 2008, 2:1064–71.

Nowak, T, K Hamrol-Bielecka, dan J Jasieńko. 2015. “Experimental testing of glued laminated timber members using ultrasonic and stress wave techniques.” In Proc. of the International Conference on Structural Health Assessment of Timber Structures–SHATIS, 15:523–33.

Poggi, Francesco. 2017. “Bending Properties of Commercial Wood-based Panels by NDT Methods.” Master Thesis in Forestry and Wood Technology: Linnaeus University.

Pranata, Yosafat Aji, dan Heri Lumban Tobing. 2016. “Non-destructive Testing to Obtain the Dynamic Elastic Modulus of the Existing Minangkabau Wooden House.” In International Conference on Technology, Innovation, Society (ICTIS), 389–93. https://doi.org/10.21063/ictis.2016.1060.

Pranata, Yosafat Aji, dan Muhammad Rusli. 2019. “Non-Destructive Testing of The Existing Timber Columns of Minahasa Traditional House.” In International Journal of Civil Engineering and Technology, 10:313–22. IAEME Publication.

Pranata, Yosafat Aji, dan Bambang Suryoatmono. 2019. Sytruktur Kayu: Analisis dan Desain dengan LRFD. Bandung: Remaja Rosdakarya.

Pranata, Yosafat Aji, Bambang Suryoatmono, dan Johannes Adhijoso Tjondro. 2011. “The Flexural Rigidity Ratio of Indonesian Timber Bolt-Laminated Beam.” In EACEF-International Conference of Civil Engineering, 1:33. Yogyakarta: Universitas Atma Jaya Yogyakarta.

———. 2012. “Rasio Modulus Penampang Elastik Balok Kayu Laminasi-Baut.” Jurnal Teknik Sipil 19 (3): 223. https://doi.org/10.5614/jts.2012.19.3.4.

Raymond, Carolyn A., B. Joe, R. Evans, dan R. L. Dickson. 2007. “Relationship between timber grade, static and dynamic modulus of elasticity, and SilviScan properties for Pinus radiata in New South Wales.” New Zealand Journal of Forestry Science 37 (2): 186–96.