Studi Perbandingan Perilaku Lentur Balok Bambu Menggunakan Sifat Mekanik Yang Diperoleh Dengan Metode Rerata Dan Persentil Ke-5: Studi Kasus Bambu Wulung (Gigantochloa Atroviolacea)
DOI:
https://doi.org/10.31815/jp.2020.15.43-53Kata Kunci:
Perilaku lentur bambu, modulus elastisitas lentur, modulus patah, metode rata-rata, metode persentil ke-5Abstrak
Penggunaan bambu sebagai material konstruksi meningkat seiring dengan isu lingkungan yang semakin banyak dibahas. Namun demikian, tidak ada regulasi yang secara spesifik mengatur tentang desain konstruksi bambu di Indonesia. Penentuan sifat mekanik bambu di Indonesia kebanyakan masih diambil dari rata-rata hasil pengujian di laboratorium, sementara ISO 22156 mengatur penggunaan nilai persentil kelima dari hasil pengujian. Oleh karena itu, studi komparasi perilaku bambu yang nilai sifat mekanik dihitung menggunakan metode rata-rata dan persentil ke-5 hasil pengujian sangat penting untuk dilakukan karena akan meningkatkan perhatian dan pemahaman para perencana untuk menggunakan sifat mekanik dari persentil ke-5 hasil pengujian dalam perencanaan struktur bambu. Makalah ini menyajikan hasil studi komparasi perilaku lentur balok bambu yang sifat mekanik lentur, modulus elastisitas lentur dan modulus patah, dihitung menggunakan 3 metode yaitu metode rata-rata, metode persentil ke-5 ISO 22156, dan metode persentil ke-5 hubungan antara modulus elastisitas dan modulus lentur. Hasil analisis menunjukkan bahwa penggunaan modulus elastisitas dan modulus patah bambu yang didapatkan dari metode rata-rata hasil pengujian laboratorium tidak disarankan karena memberikan nilai kapasitas beban, baik pada beban maksimum maupun beban pada kondisi lendutan ijin, yang lebih tinggi dibandingkan data beban pada kedua kondisi yang diperoleh dari hasil pengujian lentur statik. Hal ini akan meningkatkan risiko kegagalan pada struktur bambu. Selain itu, hasil analisis menunjukkan bahwa persyaratan kekakuan adalah faktor yang lebih menentukan pada perencanaan struktur balok bambu. Penggunaan nilai modulus elastisitas dan modulus patah yang diperoleh dari metode ISO 22156 lebih direkomendasikan.
Referensi
Asmoro, Benediktus Dwi Adi. 2014. “Evaluation of Wide Span Bamboo Truss Building (Case Study : The Temporary Bamboo Building Of Catholic Church St. Jacobus Klodran, Bantul, Yogyakarta).” Universitas Gadjah Mada.
Baar, Jan, Jan Tippner, dan Peter Rademacher. 2015. “Prediction of Mechanical Properties - Modulus of Rupture and Modulus of Elasticity - of Five Tropical Species by Nondestructive Methods.” Maderas: Ciencia y Tecnologia 17 (2): 239–52. https://doi.org/10.4067/S0718-221X2015005000023.
Baillères, Henri, Gary Hopewell, Geoff Boughton, dan Loic Brancheriau. 2012. “Strength and Stiffness Assessment Technologies for Improving Grading Effectiveness of Radiata Pine Wood.” BioResources 7 (1): 1264–82. https://doi.org/10.15376/biores.7.1.1264-1282.
Baillères, Henri, Garry Hopwell, dan Geoffrey Boughton. 2009. “MOE and MOR Assessment Technologies for Improving Graded Recovery of Exotic Pines in Australia.” Victoria.
BSN. 2002. “SNI 2002- Tata Cara Perencanaan Struktur Kayu untuk Bangunan Gedung.” Jakarta: Badan Standardisasi Nasional.
Dey, Abhijeet, dan Nayanmoni Chetia. 2018. “Experimental Study of Bamboo Reinforced Concrete Beams Having Various Frictional Properties.” Materials Today: Proceedings 5 (1): 436–44. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2017.11.103.
El-Osta, M. L. M, A. Badran, dan A. O. K. El-Wakeel. 1979. “Prediction of Modulus of Rupture from Elasticity for Some Egyptian Hardwoods.” Wood and Fiber Science, 147–54.
Forest Products Laboratory - USDA. 2010. “Wood Handbook: Wood as an Engineering Material.” General Technical Report FPL–GTR–190. Madison: Department of Agriculture, Forest Service, Forest Products Laboratory. https://doi.org/General Technical Report FPL-GTR-190.
Gupta, Anu, dan Ajit Kumar. 2008. “Potential of Bamboo in Sustainable Development.” Asia Pacific Business Review 4 (3): 100–107. https://doi.org/10.1177/097324700800400312.
Hebel, Dirk E, Felix Heisel, Alireza Javadian, Karsten Schlesier, Nikita Aigner, Simon Lee, dan Philipp Müller. 2016. “Green Steel - Constructing Alternatives Out of Bamboo.” Exhibition opened on 29.06.2016 at Tokyo University, Japan.
Howell, David C. 2011. Fundamental Statistics for the Behavioral Sciences. Wadsworth: Cengage Learning.
Huang, Zujian, Yimin Sun, dan Florian Musso. 2017. “Assessment of Bamboo Application in Building Envelope by Comparison with Reference Timber.” Construction and Building Materials 156: 844–60. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2017.09.026.
Janseen, Jules J.A. 2000. “Designing and Building with Bamboo.” Audio Over IP. Beijing: INBAR. https://doi.org/10.1016/b978-0-240-81244-1.00005-5.
Kaminski, Sebastian, Andrew Laurence, dan David Trujillo. 2016. “Structural Use of Bamboo : Part 1: Introduction to Bamboo.” The Structural Engineer: Journal of the Institution of Structural Engineer 94 (8): 40–43.
Kaminski, Sebastian, Andrew Laurence, David Trujillo, Ian Feltham, dan Felipe López Delgado. 2016. “Structural Use of Bamboo Part 3: Design Values.” The Structural Engineer: Journal of the Institution of Structural Engineer 94 (12): 42–45.
Kim, Jae Jin, Sung Suk Lee, Jong Bum Ra, Hwanhwi Lee, Nayoon Huh, dan Gyu Hyeok Kim. 2011. “Fungi Associated with Bamboo and Their Decay Capabilities.” Holzforschung 65 (2): 271–75. https://doi.org/10.1515/HF.2011.004.
Liese, W. 2004. “Preservation of a Bamboo Culm in Relation to its Structure.” Simposio Internacional Guadua, 20–30. CD-ROM.
Lubis, Rizky Oulia Omara P. 2019. “Sifat Mekanika dan Fisika Bambu Wulung.” Universitas Gadjah Mada.
Majid, Abdul. 2015. “Perancangan Jembatan Pejalan Kaki Rangka Bambu Petung Tipe Howe Truss Bentang 20 Meter dengan Optimasi Ketinggian Camber.” Universitas Gadjah Mada.
Muhsin, Ardhiana, Lendya Maria Febriany, dan Hesty Noor Hidayati. 2015. “Material Bambu sebagai Konstruksi pada Great Hall Eco Campus Outward Bound Indonesia” 3 (3): 1–11.
Mulia, H. Z. 2016. “Perancangan Jembatan Bambu Tipe Asymmetric Cable Stay.” Tugas Akhir. Universitas Gadjah Mada.
Nugroho, Antaria Dwi. 2008. “Perencanaan Struktur Rumah Bertingkat Tahan Gempa dengan Konstruksi Bambu.” Universitas Gadjah Mada.
Nurdiah, Esti Asih. 2016. “The Potential of Bamboo as Building Material in Organic Shaped Buildings.” Procedia - Social and Behavioral Sciences 216 (October 2015): 30–38. https://doi.org/10.1016/j.sbspro.2015.12.004.
Paraskeva, T. S., G. Grigoropoulos, dan E. G. Dimitrakopoulos. 2017. “Design and Experimental Verification of Easily Constructible Bamboo Footbridges for Rural areas.” Engineering Structures 143: 540–48. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2017.04.044.
Patmasari, Dyah. 2006. “Sistem Perencanaan Struktur Bangunan Bambu.” Universitas Gadjah Mada.
Prihadi, Wisnu Rachmad, dan Galeh Nur Indriatno Putra Pratama. 2016. “Konfigurasi Batang Pada Perancangan Rangka Atap Bambu.” Informasi dan Ekspose Hasil Riset Teknik Sipil dan Arsitektur (Inersia) 12 (2): 173–83. https://doi.org/10.21831/inersia.v12i2.12592.
Putra, Bayu Satrio. 2008. “Analisis Struktur Bangunan Bambu Tahan Gempa serta Pelaksanaannya.” Universitas Gadjah Mada.
Sari, Indah Permata. 2015. “Perancangan Jembatan Bambu Tipe Arc Bridge Berdasarkan ISO 22156:2004.” Universitas Gadjah Mada.
Singha, Bebija L, dan R K Borah. 2017. “Traditional Methods of Post Harvest Bamboo Treatment for Durability Enhancement.” International Journal of Scientific & Engineering Research 8 (1): 518–22.
Sohel, Md Shawkat Islam, Mohammed Alamgir, Sayma Akhter, dan Mizanur Rahman. 2015. “Carbon Storage in a Bamboo (Bambusa vulgaris) Plantation in the Degraded Tropical Forests: Implications for Policy Development.” Land Use Policy 49: 142–51.
https://doi.org/10.1016/j.landusepol.2015.07.011.
Technical Committee ISO/TC 165. 2004. “ISO 22156:2004 Bamboo — Structural Design.” Switzerland.
Wu, Wenqing. 2014. “Experimental Analysis of Bending Resistance of Bamboo Composite I-Shaped Beam.” Journal of Bridge Engineering 19 (4): 1–13. https://doi.org/10.1061/(ASCE)BE.1943-5592.0000557.
Wulandari, Oktarina. 2015. “Redesain Jembatan Bambu Pejalan Kaki di Berbah, DIY.” Universitas Gadjah Mada.
Ye, Fei, dan Wenxi Fu. 2018. “Physical and Mechanical Characterization of Fresh Bamboo for Infrastructure Projects.” Journal of Materials in Civil Engineering 30 (2): 1–10. https://doi.org/10.1061/(ASCE) MT.1943-5533.0002132.
