Gusti Made Oka

ANALISIS ARAH LAMINASI VERTIKAL DAN HORISONTAL TERHADAP PERILAKU LENTUR BALOK BAMBU LAMINASI

Gusti Made OKa 
Staf Pengajar Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Tadulako, Palu 

Download file:4_gusti-made-oka-so-edit-mei_2008  

Abstract

Glued-laminated bamboo beam can be utilized as an alternative material construction to
replace wood, both for structural mean. Technology and high glue-bond strength represent of
adhesion success. Glue-bond laminated strength and longitudinal flexure strength of the beam
represent two different aspect, but inseparable and important to determine the beams glue dlaminated
bamboo flexure performance. The research focused on the rasio horizontal and
vertical of glued-laminated bamboo beam of Batu (Gigantochloa Apus).. Compressive force of
beam of four specific pressures, that were 25σ ⊥ , ⊥ 50σ , ⊥ 75σ and ⊥ 100σ . Each level of specific
pressure had 3 replication and total number of the experimental beams was 12. The dimensions
of the four-point bending test frexure beam were 50 mm (wide), 150 mm (high), 1800 mm (span)
and 2100 mm length. Glue of urea formaldehyde (UA-104 PAI). The results of the experiment
showed that bamboo density obtained was 0,867 gram/cm3, therefore could be classified as
strength class II (PPKI-61) or E13 (RSNI3-2002). The results of tested 24 beam resulted in horizontal
lamination or vertical lamination showed of rasio 1 : 1,3..

Key word: Ratio, Strength, Vertical laminated, Horizontal laminated

Abstrak

Balok bambu laminasi menjadi alterantif dimana pasokan kayu utuh semakin langka ,teknologi
perekatan menjadi pilihan untuk memperluas aplikasi konstruksi kayu. Kekuatan rekatan
merupakan merupakan suatu tolak ukur keberhasilan perekatan melalui uji blok geser. Kekuatan
rekatan dan kekuatan lentur balok merupakan dua aspek yang berbeda namun tak dapat
dipisahkan dalam proses laminasi. Penelitian ini ditujukan untuk mengetahui besarnya rasio
kekuatan balok laminasi arah horizontal dan vertical terhadap perilaku lentur balok bambu Batu
(Giganthocloa Apus). Gaya kempa dalam pembuatan balok laminasi dibuat dalam empat
tekanan specifik yaitu ⊥ 25σ , ⊥ 50σ , ⊥ 75σ dan ⊥ 100 σ . Tiap tekanan spesifik dibuatkan 3
ulangan dan jumlah keseluruhan balok laminasi adalah 24 buah. Metode pengempaan
dilakukan segmen per segmen dalam arah longitudinal dan transversal serentak setinggi balok.
Ukuran dimensi balok lebar 50 mm, tinggi 150 mm, bentang 1800 mm dan panjang 2100 mm.
Perekat yang digunakan adalah urea formaldehyde (UA-104). Hasil pengujian kerapatan bambu
adalah 0,867 gram/cm3, maka bambu dapat digolongkan ke dalam kelas kuat II (PPKKI-1961)
dan kelas kuat acuan E13 (RSNI3-2002). Berdasarkan hasil pengujian balok laminasi terhadap
kekuatan lentur optimum baik dalam arah horizontal maupun vertical diperoleh rasio 1 : 1,3.

Kata kunci: Rasio, Kekuatan, Laminasi Vertikal, Laminasi Horisontal

1. Pendahuluan
Balok laminasi pada gilirannya
nanti menjadi kebutuhan konsumen,
mengingat keberadaan kayu hutan
alam semakain menyusut dan
sedangkan kayu hasil pembaharuan
belum dapat menjadi substansi dan
mengimbangi kwalitas dan kuantitas
kebutuhan kayu yang semakin
meningkat perlu disiapkan suatu
alternative bahan baku produk laminasi.
Sehingga seiring dengan
perkembangan kebutuhan kayu
gergajian semakin meningkat,
Analisis Arah Laminasi Vertikal dan Horisontal Terhadap Perilaku Lentur Balok Bambu Laminasi
(Gusti Made OKa)
95
sedangkan pasokan kayu yang
berkualitas tinggi dan ukuran besar
semakin langka dijumpai di pasaran.
Untuk memenuhi kebutuhan tersebut,
perlu dikembangkan produk laminasi
sebagai bahan struktur dan konstruksi.
Salah satu bahan baku laminasi yang
mulai diperkenalkan dan dimanfaatkan
dari jenis non kayu adalah bambu.
Teknologi laminasi merupakan
salah satu alternatif cara pengolahan
bambu yang relevan untuk mencapai
tujuan yang diharapkan. Dalam hal ini
penerapan teknologi laminasi lebih
memungkinkan diperolehnya dimensi
struktur baik panjang, lebar maupun
tebal yang lebih besar dengan bentuk
akhir yang diinginkan. Keberhasilan
proses laminasi bambu berhubungan
dengan beberapa aspek pengaruh
yang meliputi aspek bahan yang direkat
(bambu), aspek bahan perekat dan
aspek teknologi perekatan. Kesesuaian
antara perekat, sifat bambu dan teknik
perekatan adalah sebagai penentu
produk akhir laminasi.
Penelitian analisis arah laminasi
yaitu laminasi vertikal dan laminasi
horisontal pada balok berbasis bambu
Batu pada dasarnya merupakan upaya
untuk mengetahui laminasi mana yang
akan memberikan kekuatan yang lebih
besar terhadap perilaku lentur, sehingga
aplikasi teknologi laminasi pada bahan
dasar bambu Batu didukung dengan
data yang akurat. Dengan dukungan
data yang akurat dan dapat menjadi
pertimbangan dalam memeberikan
rekomendasi penggunaan bambu Batu
dalam aplikasi struktur terhadap perilaku
lentur balok laminasi yang berbasis
bambu Batu.
2. Kajian Pustaka
2.1 Karakteristik bambu batu
Bambu Batu dengan nama
botani Gigantochloa apus di Indonesia
dikenal dengan nama bambu Apus
atau bambu Tali. Sedangkan di
berbagai daerah di Indonesia dikenal
dengan nama awi tali, pring tali, pring
apus, pereng tale, tiing tali dan tiing
tlantan. Bambu Batu dapat tumbuh
pada dataran rendah maupun pada
daerah pegunungan dengan
ketinggian 1000 meter diatas
permukaan air laut. Sedangkan ciri-ciri
khas bambu Batu adalah tinggi batang
antara 8-11 meter, panjang ruas/buku
antara 45-65 centimeter, diameter
ruas/buku antara 5-8 centimeter dan
tebal dinding antara 3-15 milimeter
(Morisco,1999:3-4). Jenis bambu ini
adalah kuat, liat, lurus sehingga baik
untuk kerajinan anyaman karena
seratnya panjang kuat dan lentur,
rebung pahit. Karena rebung rasanya
pahit bambu Tali tidak mudah diserang
kumbang bubuk walaupun tidak
diawetkan, sehingga bambu Tali
banyak digunakan sebagai bahan
bangunan.
2.2 Balok laminasi
Balok glulam yang tersusun dari
lapisan kayu gergajian yang direkatkan
sedemikian rupa sehingga arah serat
semua lapisan parallel sepanjang
bentang balok (Somayaji,1995:236-238).
Balok glulam dibuat dari lapisan-lapisan
kayu yang relatif tipis, yang dapat
digabungkan dan direkatkan
sedemikian rupa untuk menghasilkan
member kayu dalam berbagai ukuran
dan panjang. Beberapa kelebihan
yang dimiliki struktur glulam antara lain
adalah ukuran dapat dibuat lebih tinggi,
bentang yang lebih panjang, bentuk
penampang dapat dibuat melengkung
dan konfigurasi bentuk lonjong dapat
dipabrikasi dengan mudah, dapat
dikurangi perubahan bentukdan reduksi
kekuatan oleh cacad kayu dapat
dibuat lebih acak. Selain itu material
yang dipakai dalam balok dapat dipilih
dalam persediaan bahan laminasi yang
berkualitas baik dan sifat/karaksteristik
alami yang membatasi kapasitas balok
murni (solid wood) dapat diabaikan
dalam balok glulam.
Dengan mengikuti konsep
diatas, lamina bambu diperoleh dari
pengolahan batangan bambu dimulai
dari pemotongan, perekatan dan
pengempaan hingga diperoleh bentuk
lamina dengan ketinggian/ketebalan
Jurnal SMARTek, Vol. 6, No. 2, Mei 2008: 94 – 103
96
yang diinginkan. Untuk beberapa hal,
arah lamina akan mempengaruhi
kekuatan balok baik vertical maupun
horizontal. Sifat akhir akan banyak
dipengaruhi oleh banyaknya nodia/ruas
yang ada pada satu batang dan
kekakuan balok akan dipengaruhi arah
lamina dalam hal ini modulus elastisitas
bahan dan momen kelembaman.
2.3 Bahan perekat
Penggunaan istilah synthetic
resin dimaksudkan untuk memberikan
gambaran bahwa perekat buatan
dibuat dengan dasar mencocokan sifat
bahan dari resin-resin alam. Dengan
kata lain sifat bahan alam ditiru dalam
pembuatan sifat-sifat perekat buatan.
Cara ini dipergunakan pada permulaan
pembuatan perekat buatan secara
besar-besaaran pada abad ke-20,
tetapi dengan berjalannya waktu
kemiripan penggambaran sifat antara
kedua bahan tersebut semakin
berkurang sampai akhirnya istilah
perekat buatan dipakai untuk
mencakup semua jenis perekat buatan,
bahkan banyak perekat yang
mempunyai sifat yang berbeda satu
sama lain dan jauh dari istilah resin alam.
Berdasarka bahan penyusunnya
perekat/resin dapat dibedakan menjadi
dua bagian yaitu thermoplastic dan
thermoset. Masing-masing jenis perekat
ini memiliki perbedaan dalam hal
pemakaian dan tipe pembebanan.
Perekat jenis thermoplastic akan
mengeras dengan menguapnya
bahan pelarut atau menurunnya
temperatur dan akan melunak jika
dipanaskan sehingga hanya
dipergunakan untuk beban-beban
ringan untuk struktur yang bersifat non
structural. Sedangkan untuk jenis
perekat thermoset mengeras melalui
reaksi kimia dengan bantuan panas
atau katalis. Dengan demikian perekat
ini akan mengeras saat dipanaskan dan
bersifat tahan terhadap rangkak, cuaca
dan bahan kimia, sehingga baik untuk
struktur yang menerima beban berat.
Perekat buatan yang umum dipakai
secara luas dalam perekatan kayu
adalah perekat urea formaldehyde (UF),
phenol formaldehyde (PF), resorsional
formaldehyde (RF) dan melamine
formaldehyde (MF). Bahan perekat ini
diperoleh dari alam berupa gas alam,
batu bara (coal), dan minyak bumi
(petroleum) dengan bahan tambahan
yang lain.
2.4 Teknologi perekatan
Proses perekatan dengan
bahan yang bersifat porous memerlukan
alat pengempaan. Sistem pengempaan
dapat dilakukan dengan pengempaan
panas (hot pressing) dan pengempaan
dingin (cold pressing). Pengempaan
panas membutuhkan waktu yang relatif
singkat, namun secara teknis sulit
dilakukan untuk balok laminasi,
sedangkan untuk pengempaan dingin
membutuhkan waktu yang lebih lama.
Besarnya tekanan yang
diberikan untuk produk laminasi
berbeda-beda, untuk kayu yang lunak
dan kayu keras, namun secara umum
berkisar antara 0,4-1,2 N/mm2.
Ketebalan resin yang memberikan
kekuatan rekatan yang baik antara
0,01-0,02 inchi. Dalam pelaksanaan
pembuatan balok laminasi, untuk
mengoptimalkan penggunaan perekat
dapat ditambahkan katalis berupa
pengembang (extender) atau pengisi
(filler). Beberapa faktor yang
mempengaruhi hasil produk laminasi
antara lain yaitu faktor perekat, faktor
bahan yang direkat, teknik perekatan,
cara pengujian, aplikasi bahan. Faktor
perekat dipengaruhi faktor bahan
pengisi (filler), bahan pengembang
(extender), bahan pengeras (hardener),
baahan pengawet, bahan tahan api
dan lain sebagainya. Adapun bahan
yang direkat dipengaruhi oleh struktur
anatomi bahan, massa jenis, kadar air,
sifat permukaan dan lain-lain.
Dalam perekatan kayu
dipergunakan istilah glue spread adalah
jumlah perekat yang dilaburkan per
satuan luas permukaan bidang rekat.
Jumlah perekat yang dilaburkan
menggambarkan banyaknya perekat
terlabur agar tercapainya garis perekat
Analisis Arah Laminasi Vertikal dan Horisontal Terhadap Perilaku Lentur Balok Bambu Laminasi
(Gusti Made OKa)
97
yang pejal yang kuat. Satuan luas
permukaan rekat ditentukan dengan
satuan inggris yakni seribu kaki persegi
(1000 square feet) dengan sebutan
MSGL (Mutilayer Single Glue Line) yang
dinyatakan dalam satuan pound (lbs).
Bila kedua bidang permukaan dilabur
maka disebut MDGL (Multilayer Double
Glue Line). Di laboratorium satuan
perekat dikonversikn menjadi lebih
sederhana yang disebut GPU (gram pick
up) dengan persamaan:
2048,2
GPU = S.A …………………(1)
Dimana, GPU = gram pick up (gram), S =
perekat dilaburkan dalam gram/MSGL
atau gram/MDGL, A = luas bidang yang
akan direkat (centimeter persegi).
2.5 Kuat lentur (MOR)
Kekuatan lentur balok sangat
dipengaruhi oleh interaksi tegangan
tekan dan tegangan tarik pada arah
sejajar serat. Tegangan balok kayu
hanya akan memperlihatkan perilaku
elastis pada kondisi beban rendah,
pada tegangan lentur selanjutnya
diagram tegangan-regangan lentur
tidal lagi berperilaku elastis. Tegangan
lentur maksimum yang terjadi juga
disebut dengan modulus of rapture
(MOR) yang dipengaruhi kapasitas
tekan dan tarik, namun bukan
menggambarkan tegangan ekstrim
gabungan. Ketidaksesuaian antara
tegangan actual dan tegangan yang
dihitung (menggunakan rumus lenturan)
disebabkan perilaku inelastic dan posisi
sumbu netral penampang yang selalu
berubah. Nilai MOR diperoleh dari
perhitungan kekuatan lentur balok yang
diberi beban terpusat (P) pada tengah
bentang (L) dengan rumus:
2 b h 2
MOR = 3 P L ..……………….(2)
Dengan MOR = kekuatan lentur (MPa), L
= jarak bentang tumpuan balok (mm), b
= lebar balok (mm) dan h = tinggi balok
(mm).
Sedangkan nilai modulus
elastisitas balok sejajar serat dapat
diperoleh dari pengujian, kekuatan
lengkung static dengan mengukur
lendutan (deflection) pada daerah
pelengkungan pembebanan
berlangsung. Nilai modulus elastisitas bila
jarak titik pembebanan 2
1 jarak dari
tumpuan dengan menggunakan
persamaan:
48 Iδ
MOE P L
3
= …………………..(3)
dengan MOE = modulus elastisitas
(MPa), P = beban titik (N), L = jarak
tumpuan (mm), b = lebar balok (mm), h
= tinggi balok (mm), δ = lendutan
(mm).
2.6 Panjang balok agar terjadi lentur
dan geser secara bersamaan
Perhitungan batas kritis panjang
balok laminasi agar terjadi lentur dan
geser secara bersamaan untuk
pembebanan lentur empat titik dengan
jarak a = 1/3L dari jarak tumpuan,
menggunakan persamaan:
τ
σ
8
L 6 h CR = ……………………(4)
dengan CR L = panjang kritis balok
terjadi lentur dan geser secara
bersamaan(mm), σ = tegangan lentur
(MPa), τ = tegangan geser (MPa), h =
tinggi balok (mm).
3. Metode Penelitian
3.1 Bahan peneleitian
Bambu Batu diperoleh dari Desa
Lebanu , Kecamatan Marawola,
Kabupaten Donggala dalam keadaan
utuh. Pada penelitian ini bambu yang
dipergunakan dalam bentuk utuh dan
olahan. Tahap pertama pengolahan
bambu dibuat dalam bentuk galar
dengan lebar rata-rata 1 centimeter,
panjang galar 150 centimeter dan kulit
bambu luar dikupas. Proses pengeringan
bambu dilakukan secara alami
Jurnal SMARTek, Vol. 6, No. 2, Mei 2008: 94 – 103
98
didaerah Lebanu dalam bentuk
lembaran lamina.
3.2 Bahan perekat
Bahan perekat atau resin yang
digunakan adalah jenis perekat
thermoset dalam setting dingin atau
mengeras pada suhu ruangan. Bahan
perekat ini diperoleh dari PT. Pamolite
Adhesive Industry cabang Probolinggo
dengan jenis urea formaldehyde
dengan kode perdagangan UA-104.
Perekat ini berbentuk cairan berwarna
putih susu yang dikemas dalam wadah
jirigen.
3.3 Bahan pengeras
Bahan pengeras (hardener)
untuk perekat UA-104 adalah berupa
bubuk garam NH CL 4 dengan kode
perdagangan HU-12 yang diperoleh dari
PT. Pamolite Adhesive Industry cabang
Probolinggo Jawa Timur.
3.4 Bahan pengembang
Bahan pengembang (extender)
yang digunakan untuk campuran
bahan perekat dan pengeras berupa
tepung terigu dengan merek
perdagangan Gunung Bromo. Bahan ini
dapat diperoleh dari pasar/swalayan
daerah kota Palu.
3.5 Alat penelitian
Peralatan yang dipergunakan
dalam mengolah bambu antara lain
adalah mesin gergaji (circular saw)
digunakan untuk membuat lembaranlembaran
lamina dengan lebar setiap
lamina 6 centimeter, mesin perata kayu
(planner) digunakan untuk membuat
ketebalan lamina, meteran digunakan
untuk mengukur panjang, lebar dan
tinggi bahan, timbangan digunakan
untuk menimbang bahan perekat,
pengeras dan pengembang. Peralatan
yang diperlukan untuk menguji sifat fisik
dan mekanik bambu adalah oven
digunakan untuk mengeringkan kadar
air bambu, timbangan meja digunakan
untuk menimbang sample, kalifer
digunakan untuk mengukur dimensi
sample dan mesin penguji mekanik UTM
(Unit Testing Machine) dipergunakan
untuk menguji sifat mekanik bahan.
Peralatan yang digunakan untuk
menguji balok laminasi berupa mesin
UTM (Unit Testing Machine) dengan
merek VEGA buatan MBT dengan
kapasitas 200 kN.
3.6 Benda uji sifat fisik dan mekanik
Ukuran benda uji untuk
pengujisn sifat fisik dan mekanik bambu
mengikuti standar ISO ( International
Standard Organization) meliputi benda
uji kerapatan, kadar air, kuat tekan
sejajar serat, kuat tekan tegak lurus
serat, kuat tarik sejajar serat, kuat lentur,
modulus elastisitas dan geser sejajar
serat. Benda uji sifat fisik dan mekanik
bambu dapat dilihat secara pada
Tabel 1. Kondisi benda uji saat dilakukan
pengujian memenuhi kadar air kering
udara dalam suhu ruangan. Proses
pengeringan dilakukan di laboratorium
struktur dan bahan Fakultas Teknik
Universitas Tadulako.
Tabel 1. Benda uji sifat fisik dan mekanik bambu olahan
No. Jenis benda uji Jumlah benda uji
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Kerapatan dan kadar air
Tekan sejajar serat
Tekan tegak lurus serat
MOR dan MOE
Tarik sejajar serat
Geser sejajar serat
3
3
3
3
3
3
J u m l a h 18
Analisis Arah Laminasi Vertikal dan Horisontal Terhadap Perilaku Lentur Balok Bambu Laminasi
(Gusti Made OKa)
99
Tabel 2 Benda uji blok geser laminasi
No. Jenis benda uji Jumlah
1
2
3
4
Geser laminasi dengan perekat 30/MDGL
Geser laminasi dengan perekat 40/MDGL
Geser laminasi dengan perekat 50/MDGL
Geser laminasi dengan perekat 60/MDGL
3
3
3
3
J u m l a h 12
Tabel 3 Benda uji balok laminasi
Kode Lebar Tinggi Panjang Arah Laminasi
(mm) (mm) (mm) Vertikal horisontal
BLBB-25 50 150 1500 3 3
BLBB-50 50 150 1500 3 3
BLBB-75 50 150 1500 3 3
BLBB-100 50 150 1500 3 3
J u m l a h 12 12
3.7 Benda uji blok geser laminasi
Benda uji blok geser laminasi
dibuat dalam tiga variasi perekat
terlabur yaitu 30/MDGL,40/MDGL,
50/MDGL dan 60/MDGL, sedangkan
jumlah ulangan masing-masing benda
uji dapat dilihat dalam Tabel 2. Benda uji
blok geser ini dibuat untuk mencari
kekuatan perekat terlabur yang
memberikan nilai kekuatan blok geser
yang optimum. Perekat terlabur yang
memberikan kekuatan yang optimum
yang diperoleh akan diaplikasikan
dalam pembuatan balok laminasi.
3.8 Benda uji balok laminasi
Benda uji balok laminasi vertikal
maupun horizontal dibuat dalam
dimensi yang sama baik panjang, lebar
dan tinggi, disini yang berbeda hanya
arah lamina yaitu vertikal dan horisontal.
Balok laminasi dibuat dalam empat
variasi pengempaan yaitu 25%, 50%, 75%
dan 100% terhadap kuat tekan tegak
lurus serat hasil pengujian specimen
pendahuluan. Ukuran dan jumlah
benda uji secara lengkap dapat dilihat
pada Tabel 3.
4. Hasil dan Pembahasan
4.1 Sifat fisika bambu
Hasil pengujian sifat fisika
bambu Batu, kadar air contoh specimen
kecil berkisar antara 6,09 % sampai 6,98
% dengan kadar air rata-rata 6,42 %. Hal
ini menunjukkan berarti kadar air benda
uji memenuhi syarat untuk kondisi kayu
kering setimbang berkisar antara 6%
sampai 16% untuk kayu yang digunakan
sebagai bahan bangunan
(LPMB,1961:13). Pemeriksaan kadar air
dilaksanakan secara konvensional
mempergunakan cara penimbangan
dan pengeringan oven, dengan
demikian akurasi lebih tercapai. Datadata
hasil pengujian bambu utuh
secara detail dapat dapat dilihat pada
Tabel 4.
Kerapatan specimen benda uji
untuk tiga kali ulangan yang diambil dari
berbagai posisi bambu Batu yaitu
pangkal, tengah, ujung yang dapat
mewakili satu batang bambu.berkisar
antara 0,749 gr/cm3 sampai 0,982
gram/cm3 dengan nilai rata-rata 0,867
gram/cm3. Perbedaan-perbedaan
relatif nilai sifat-sifat mekanika bambu
Batu antyara specimen uji,
dimungkinkan karena perbedaan posisi
tempat pengambilan sample dalam
posisi ter5hadap0 arah longitudinal dank
arena sifat anisotropis bambu dalam
arah radial, tangensial dan longitudinal.
Jika dilihat nilai rata-rata kerapatan
bambu untuk specimen kecil bambu
olahan, berdasarkan PPKI-1961 bambu
Batu dapat digolongkan kedalam kelas
Jurnal SMARTek, Vol. 6, No. 2, Mei 2008: 94 – 103
100
kuat II. Hasil analisis kerapatan bambu
olahan secara garis besarnya dapat
dilihat pada Tabel 4.
4.2 Sifat mekanika
Berdasarkan hasil pengujian sifat
mekanika bambu Batu dalam bentuk
olahan,dalam kondisi kadar air rata-rata
12,63% terhadap kekuatan tekan sejajar
serat, tekan tegak lurus, tarik sejajar
serat, geser sejajar serat, lentur dan
modulus elastisitas secara garis besarnya
dapat dilihat pada Tabel 5.
Jika dilihat dari sifat mekanika
bambu olahan, dihubungkan dengan
PPKI-1961 maka secara umum bambu
Batu dapat digolongkan kedalam kelas
kuat II. Bila dilihat berdasarkan BSN RSNI-
3 -2002 bambu Batu dapat
diklasifikasikan kedalam kelas kuat
acuan E13 dengan nilai standar yaitu
kuat lentur ( ) b F = 29 MPa, kuat tarik
( ) t F = 27 MPa, kuat tekan sejajar serat
( ) c F = 33 MPa, kuat tekan tegak lurus
( c ⊥ ) F = 11 MPa dan kuat geser ( ) V F =
5 MPa.
4.3 Kuat blok geser laminasi
Hasil pengujian blok geser
laminasi dengan jumlah perekat terlabur
30/MDGL memberikan kekuatan geser
5,29 MPa jumlah perekat terlanbur
40/MDGL memberikan kekuatan geser
8,69 MPa, jumlah perekat terlabur
50/MDGL memberikan kekuatan geser
10,72 MPa dan jumlah perekat terlabur
60/MDGL memberikan kekuatan geser
sebesar 7,42 MPa. Dengan demikian
dalam pembuatan balok lamiansi
digunakan jumlah perekat terlabur
adalah 50/MDGL. Keteguhan antar garis
perekat dianggap seragam homogen.
Apabila mekanisme keruntuhan blok
geser perekatan terjadi pada garis
perekatan maka dapat dianggap
bahwa blok geser laminasi mempunyai
keuatan yang optimum atau kapasitas
ketahanan geser bekerja sepenuhnya.
Hal ini penting bila diperhatikan dari segi
homogenitas kekuatan lamina dan
rekatan antar garis perekat,
Berdasarkan anggapan tersebut maka
kegagalan yang terdai dianggap
sepenuhnya merupakan kegagalan
bahan dasar dalam hal ini adalah
bambu Batu. Hubungan antara jumlah
perekat terlabur dengan kuat geser
dapat dilihat pada Gambar 1.
4.4 Rasio kuat lentur laminasi vertikal dan
horizontal
Penerapan pengempaan pada
masing-masing balok, baik pada
laminasi vertikal maupun laminasi
horizontal memberikan kekuatan yang
optimum pada pengempaan 75 ⊥ σ
dengan kode balok B75. Kalau dilihat
rasio kekuatan balok laminasi vertical
dan horizontal semua menunjukkan
lebih besar dari 100%, hal ini berarti
semua balok laminasi vertikal
memberikan kekuatan yang lebih besar
dari balok laminasi horisontal. Rasio
kekuatan balok laminasi vertikal dan
horizontal dapat dilihat pada Tabel 6.
Tabel 4. Kadar air bambu utuh
Ukuran Penampang Volume Berat Kadar Kera-
No. Lebar Tinggi Panjang Cm3 Awal Akhir Air patan
Kode
Benda
Uji (cm) (cm) (cm) (gram) (gram) % Gr/cm3
1 FBB-1 1,863 0,784 2,093 3,057 2,45 2,29 6,98 0,749
2 FBB-2 1,414 0,813 2,037 2,342 2,44 2,30 6,09 0,982
3 FBB-3 1,734 0,982 2,061 3,509 3,24 3,05 6,20 0,869
Rerata 6,42 0,867
Analisis Arah Laminasi Vertikal dan Horisontal Terhadap Perilaku Lentur Balok Bambu Laminasi
(Gusti Made OKa)
101
Tabel 5 Hasil pengujian sifat mekanika bambu Batu
Sifat mekanika bambu Apus
Tekan // Tekan ⊥ Tarik // Geser // Lentur Elastisitas
(FC ) ( C ⊥ ) F ( ) t F ( ) V F ( ) b F ( ) w E
(MPa) (MPa) (MPa) (MPa) (MPa) (MPa)
Bambu
Olahan
MBB-1 57,63 36,09 379,30 7,25 99,71 17364,32
MBB-2 52,25 37,39 327,61 6,28 88,54 13103,78
MBB-3 67,80 49,06 300,46 7,05 159,51 16956,74
Rerata 59,23 40,85 335,79 6,86 115,92 15808,28
0
2
4
6
8
10
12
0 20 40 60 80
Perekat Terlabur
Kuat Geser (MPa)
Gambar 1 Kurva hasil uji blok geser laminasi
Tabel 6. Rasio balok laminasi vertikal dan horisontal
Dimensi balok Laminasi Vertikal Laminasi Horisontal
lebar tinggi panjang beban tegangan beban tegangan
Rasio
Kode rerata
Balok (mm) (mm) (mm) (N) (MPa) (N) (MPa)
B25-1 50 100 1500 12125 36,489 11260 33,886
B25-2 50 100 1500 13250 40,341 11375 34,632
B25-3 50 100 1500 14275 45,037 11375 35,888 ! : 1,2
B50-1 50 100 1500 15550 54,655 14600 51,316
B50-2 50 100 1500 16650 57,256 15250 52,442
B50-3 50 100 1500 15450 53,205 15750 54,238 1 : 1,1
B75-1 50 100 1500 18450 83,564 17450 64,848
B75-2 50 100 1500 19750 76089 17050 62,234
B75-3 50 100 1500 18250 88,870 17375 63,664 1 : 1,3
B100-1 50 100 1500 15250 60,339 13250 52,426
B100-2 50 100 1500 14225 56,101 13500 53,242
B100-3 50 100 1500 15750 61,971 13750 54,102 1 : 1,1
Jurnal SMARTek, Vol. 6, No. 2, Mei 2008: 94 – 103
102
5. Kesimpulan dan Saran
5.1 Kesimpulan
1) Berdasarkan kerapatan dan sifat
mekanika bambu Batu dapat
digolongkan ke dalam kelas kuat II
menurut PPKI-1961.
2) Penggunaan perekat terlabur
(30/MDGL, 40/MDGL. 50/MDGL,
60/MDGL) pada blok geser laminasi
memberikan kekuatan 5,29 MPa,
8,69 MPa, 10,72 MPa dan 7,42 MPa.
Keteguhan geser optimum untuk
perekatan bambu Batu tercapai
pada jumlah perekat terlabur
50/MDGL.
3) Berdasarkan hasil pengujian
kekuatan balok laminasi vertikal dan
horizontal dengan besarnya
pengempaan 75 ⊥ σ memberikan
kekuatan lentur yang optimum baik
balok laminasi horizontal (63,58 MPa)
maupun vertical (82,65 MPa),
sehingga rasio kekuatan balok
laminasi horisontal dan vertical
terhadap perilaku lentur ! : 1,3
4) Jenis kerusakan balok laminasi
bambu Batu 90 % menunjukkan
kecendrungan mengalami
kegagalan lentur.
5.2 Saran
1) Pengaruh pengawetan perlu diteliti
lebih lanjut terhadap kekuatan
balok laminasi bambu Batu,
mengingat material yang
digunakan sangat rentan terhadap
serangan kumbang bubuk, baik
selama proses pembuatan maupun
dalam masa pelayanan struktur.
2) Perlu diteliti lebih lanjut pengaruh
pengempaan terhadap keruntuhan
lentur dengan mengambil interval
pengempaan yang lebih kecil.
3) Perlu diperhatikan dalam
pembuatan balok laminasi perlu
ketelitian dalam pellaksanaan
system laminasi yang benar-benar
optimal.
6. Daftar Pustaka
Blass, H.J., P. Aune, B.S. Choo, R.
Gorlacher, D.R. Griffiths, B.O.
Hilso, P. Raacher dan G. Steek,
(Eds), 1995, Timber Engineering
Step 1, First Edition, Centrum
Hout, The Nedherlands.
Kollman, F.F.P. dan W.A. Cote, Jr., 1984,
Principles of Wood Science and
Technology, Vol I, Springer-
Verlag, Berlin.
Kollman, F.F.P., E.W. Kuenzi dan A.J.
Stamm, 1975, Principles of Wood
Science and Technology IIWood
Based Materials, Springer-
Verlag, Berlin.
LPMB, 1961, Peraturan Konstruksi Kayu
Indonesia NI-5 PPKI-1961,
Yayasan Penyelidikan Masalah
Bangunan.
Morisco, 1999, Rekayasa Bambu, Nafiri
Offset, Jogyakarta.
Prayitno, T.A., 1996, Perekatan Kayu,
Fakultas Kehutanan, Universitas
Gadjah Mada, Jogyakarta.
Rammer, D.R. dan D.L. Mclean, 1996,
Shear Strength of Glue
Laminated Timber Beam and
Panels, Forest Product
Laborattory, USDA Forest
Service:192-201.
RSNI3, 2002, Tata Cara Perencanaan
Konstruksi Kayu Indonesia,
Badan Standarisasi Nasional,
Jakarta.
Serano, E. dan J.H. Larsen, 1999,
Numerical Investigations of the
Laminating Effect in Laminated
Beam, Journal of Structural
Engineering, 125(7); 740-745.
Somayaji, 1995, Civil Engineering
Materials, Prentice Hall,
Englwood Cliffs, New Jersey.
Analisis Arah Laminasi Vertikal dan Horisontal Terhadap Perilaku Lentur Balok Bambu Laminasi
(Gusti Made OKa)
103
Soltis, L.A. dan D.R. Rammer, 1997,
Bending to Shear Ratio
Approach for Beam Design,
Forest Product Journal, 47(1):
104-108.
Timoshenko, S.P. dan J.M. Gere, 1996,
Mekanika Bahan, P.T. Penerbit
Erlangga, Jakarta

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s


%d bloggers like this: