Konstruksi Kayu A

  • View
    274

  • Download
    14

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Materi Konstruksi Kayu A

Text of Konstruksi Kayu A

DIKTAT

KONSTRUKSI KAYU I

Disusun Oleh : NUNUNG MARTINA

POLITEKNIK NEGERI JAKARTA

KATA PENGANTARDengan mengucap puji syukur ke hadirat Allah SWT, maka Diktat Konstruksi Kayu I untuk Mahasiswa Politeknik Jurusan Teknik Sipil ini berhasil diselesaikan. Penyusunan Diktat ini dimaksudkan untuk membantu para mahasiswa mempelajari perkembangan teknik konstruksi kayu di Indonesia. Semoga diktat ini dapat bermanfaat serta dapat dijadikan penuntun bagi mahasiswa Jurusan Teknik Sipil khususnya clan pembaca pada umumnya. Akhirnya penulis mengharapkan saran-saran yang tentunya berguna bagi kesempurnaan Diktat ini.

Jakarta, 1 Januari 1999

PENULISDAFRTAR ISI

HalamanHALAMAN JUDUL ..................................................................................KATA PENGANTAR ...............................................................................DAFTAR ISI ..............................................................................................iii

iii

BAB I. PENGETAHUAN UMUM.................................................1

1.1. Pendahuluan ...................................................................1

1.2. Kayu Di Indonesia ..........................................................4

BAB II. PERATURAN PERHITUNGAN PERENCANAAN.11

2.1. Ukuran Penampang Minimum (Menurut PKKI) ............11

2.2. Perlemahan (Menurut PKKI) ..........................................11

2.3. Batang Tarik ...................................................................11

2.4. Batang Tekan ..................................................................12

2.5. Batang Lentur .................................................................13

2.6.Balok Yang Mendukung Tegangan Lentur Dan Gaya Normal ..................................:.........................15

BAB III. SAMBUNGAN.......................................................................18

3.1. Sambungan Dengan Baut ...............................................21

3.2. Sambungan Gigi .............................................................29

3.3. Sambungan Dengan Pasak Kayu Keras ..........................37

3.4. Sambungan Dengan Pasak Cincin ..................................43

3.5. Sambungan Dengan Simplex Connector ........................47

3.6. Sambungan Dengan Kokot Buldog (Bulldog Connector) 49

3.7. Sambungan Dengan Paku ............................................52

DAFTAR PUSTAKA ...........................................................................64

BAB I

PENGETAHUAN UMUM

1.1. Pendahuluan

Kayu adalah suatu bahan konstruksi yang didapatkan dari tumbuhan dalam alam Kayu merupakan salah satu bahan konstruksi yang pertama dalam sejarah umat manusia dan mungkin juga menjadi yang terakhir Kayu sebagai bahan konstruksi pada jaman lampau didasarkan atas pengalaman atau Dalam perkembangan teknik penggunaan kayu sebagai bahan konstruksi yang lebih nasional perlu diperhatikan hal-hal sebagai berikut :

a. Pengetahuan sifat-sifat jenis-jenis kayu serta faktor-faktor pengaruhnyab. Sambungan dan alat-alat penyambung

c. Pengawetan Anggapan-anggapan yang biasa diambil dalam perhitungan konstruksi : a. Homogenitas

b. Hukum Hooke c. Elastisitas d. Modulus kenyal dalam tarikan dan tekanan

e. Hipotesa Bernouli dalam balok tertentu f. Isotropia. Homogenitas

Kayu yang terdiri dari serat-serat tentu tidak dapat disebut homogen seperti baja yang mempunyai sifat-sifat fisik yang sama, walaupun secara mikroskopis bajapun tidak homogen karena terdiri dari bermacam-macam kristal dengan sifat-sifat yang berlainan.

Dalam praktek teknik konstruksi kayu masih dapat dianggap sebagai bahan yang homogen. Adanya cacat-cacat seperti mata kayu perlu diperhatikan dan menyebabkan perbedaan dengan dasar-dasar perhitungan yang lazim.b. Hukum Hooke Kayu mempunyai batas proposional seperti baja,tetapi kayu tidak mempunyai batas leleh seperti baja.

Untuk baja, biasanya batas proposional sicapai 50% dari tegangan patah. Untuk kayu, untuk pembebansn tekan batas proposional dicapai 75% dari tegangan patah.

Pada pembebanan terik menunjukkan angka-angka yang lebih menguntungkanc. Elastisitas Untuk pembebanan tekan kayu bersifat elastis sampai batas proposional. Untuk keadaan tarikan belum banyak keterangan-keterangan eksperamental. Tetapi sifat-sifat elastisitas kayu pada keadaan tarikan tergantung kadar lengas. Kayu kering menunjukkan elastisitas yang rendah dibandingkan kayu dengan kadar lengas tinggi.d. Modulus Kenyal Penyelidikan menegaskan kekuatan tarik kayu yang lebih tinggi dari pada kekuatan tekan, yaitu yang satu angka-angka 2 - 2,5 kali lebih besar dan yang lain angka-angka 2,5 - 3 letiih besar.e. Hipotesa Bernoulli Anggapan bahwa dalam balok terlentur tampang-tampang tetap rata mempermudah perhitungan balok terlentur, tetapi sebetulnya penyelidikanpenyelidikan memperlihatkan penyimpangan dari linieritas tersebut.f. Isotropi Baja merupakan bahan yang dianggap isotropis artinya baja mempunyai sifat-sifat elastis yang sama dalam semua arah.

Kayu bukan suatu bahan isotropis, sifat-sifat elastis tergantung dari arah gaya terhadap arah serat-serat clan cincin pertumbuhan

Untuk keperluan praktis kayu dianggap ortotropis, artinya mempunyai tiga bidang simetri elastis yang tegak lurus satu pada yang lain.

Longitudinal adalah sejajar serat-serat Tangensial adalah garis singgung cincin-cincin pertumbuhan

Radial adalah tegak lurus pada cincin-cincin pertumbuhan.

Keuntungan dan Kerugian Kayu sebagai bahan konstruksi :a. Kayu mempunyai kekuatan yang tinggi dan berat yang rendah, mempunyai daya penahan tinggi terhadap pengaruh kimia dan listrik, dapat mudah dikerjakan, relatif murah dapat mudah diganti dan bisa didapat dalam waktu relatif singkat.

b. Kerugiannya antara lain, ialah sifat kurang homogen dengan cacat-cacat alam seperti arah serat yang berbentuk menampang, spiral clan diagonal, mata kayu, dan sebagainya. Beberapa kayu bersifat kurang awet dalam keadaan-keadaan tertentu. Kayu dapat memuai dan menyusut dengan perubahan-perubahan kelembaban dan meskipun tetap elastis, pada pembebanan berjangka lama sesuatu balok akan terdapat lendutan yang relatif besar.Berhubungan dengan kerugian-kerugian tersebut dari kayu, maka konsekuensinya dalam perhitungan perencanaan perlu pengeringan kayu, penggunaan teknik pengawetan, dan sebagainya.1.2.Kayu Di Indonesiaa.Keawetan Alam Jenis kayu yang dimasukkan dalam kelas-kelas awet di bawah ini harus bertahan :

KELAS AWET1IIIIIIVV

a. Selalu berhubungan dengan air8 th5 th3 thsangat

pendeksangat

pendek

b. Hanya terbuka terhadap angin dan

iklim tetapi dilindungi terhadap

pemasukan air dan kelemasan20 th15 th10 thbeberapa

tahunsangat

pendek

c. Dibawah atap tidak berhubungan

dengan tanah lembab dandilindungi terhadap kelemasantak

terbatastak

terbatassangat

lamabeberapa

tahunpendek

d. Seperti tetapi dipelihara dengan

baik, selalu dicat, dan sebagainyatak

terbatastak

terbatastak

terbatas20 th20 th

e. Serangan oleh rayaptidakjarangagak

cepatsangat

cepatsangat

cepat

f. Serangan oleh bubuk kayu keringtidaktidakhampirtidaksangat

b. KekuatanKELAS KUATBERAT JENIS KERING UDARAKUKUH LENTUR MUTLAKKUKUH TEKANAN MUTLAK

Dalam Kg/Cm

I> 0.90> 1.100> 650

II0.90 0.601.100 725650 425

III0.60 0.40 725 500 425 300

IV0.40 0.30500 360 300 215

V 0.30 360 215

c.Faktor-faktor yang dapat memperngaruhi sifat-sifat mekanis kayu : 1.Berat Jeriis,

2.Kadar Lengas3.Kecepatan Pertumbuhan (Cincin Tahun)4.Posisi Cincin tahun

5.Mata

6. Retak7.Miring Arah Serat8.Pohon Hidup dan Mati 9.Pengeringan Alam dan Oven 10. Pengawetan11. Keawetan12. Lamanya Pembebanand. Mutu KayuMenurut PPKI Bab II, Kayu dibagi dalam dua mutu, sebagai berikut :MUTU A

MUTU B1. Kadar Lengas : Kering Udara1. Kadar Lengas : 30%2. Mata :

2.Mata:

d1(3,5 Cm;d23,5 cm d1(5 Cm;d2(5 cm3. Wanvlak : e (1/10 b, jika

3. Wanvlak : e (1/10 b, jika b = tinggi balok

b = tinggi balok

e ( 1/10 h, jika

e ( 1/10 h, jika h = tinggi balok

h = tinggi balok4. Miring arah serat :

4. Miring arah serat :

tg (1/105. Retak-retak : hr (1/4 b

5. Retak-retak : hr ( 1/3 b

hf ( 1/5 b hf ( 1/4 b

e. Tegangan-tegangan yang diperkenankan menurut PPKI Bab IV, adalah sebagai berikut :1.Tegangan yang diperkenankan untuk kayu mutu A

KELAS KUATJATI/

IIIIIIIVVTectona Grandie

lt (kg/cm2)1501007550-130

tk = tr(kg/cm2)130856045-110

tk (kg/cm2)40254510-30

(kg/cm2)201285-15

2.Koreksi tegangan yang diperkenankan untuk kayu Mutu A

It=170.g

g= Berat jenis kayu

tk// = tr// =150.g

It= Tegangan ijin untuk lentur

tk = 40 . g

tk// = Tegangan ijin sejajar serat untuk tekan//= 20 . g

tr//= Tegangan ijin sejajar serat untuk tarik

tk1 = Tegangan ijin tegak lurus serat u/ tekan

//= Tegangan ijin sejajar serat untuk geser

Angka-angka di atas berlaku untuk konstruksi terlindung dan yang menahan muatan tetap.

Yang disebut dengan konstruksi terlindung, ialah konstruksi yang dilindungi dari perubahan udara y