9
Volume 12 Nomor 2, April 2013 ISSN 1411-660X J. Tek. Sip. Vol. 12 No. 2 Hlm. 75 - 154 Yogyakarta April 2013 ISSN 1411-660X Perilaku Jembatan Bentang Menerus Akibat Beban Gempa Rencana SNI-1726-2002 Dengan Peta Gempa 2010 Studi Penelitian Pembangunan Rumah Walet Studi Kasus Rumah Walet Rawaluku Propinsi Bandar Lampung Penelitian Eksperimental Kuat Leleh Lentur (F ) Baut yb Implikasi Penggunaan Peta Gempa 2010 Pada Perencanaan Gedung di Kota Yogyakarta Pengaruh Penambahan Minyak Pelumas Bekas dan Styrofoam Pada Beton Aspal Hubungan Gaya Kepemimpinan Manajemen Proyek, Kepercayaan dan Keberhasilan Proyek Konstruksi Analisa Peningkatan Kekuatan Tanah Yang Diperkuat Serat dan Bahan Stabilitas Pada Sisi Kering dan Sisi Basah Pola Pengoperasian Pintu Pembilas Terhadap Laju Sedimentasi Tahunan Pada Bendung Sei Tibun, Kabupaten Kampar, Provinsi Riau Suyadi Theresita Herni Setiawan Yosafat Aji Pranata, Bambang Suryoatmono, Johannes Adhijoso Tjondro Yoyong Arfiadi Jf. Soandrijanie L Nectaria Putri Pramesti Soewignjo Agus Nugroho, Gunawan Wibisono, Fidal Kasbi Imam Suprayogi, Trimaijon, Nurdin, Rio Saputra brought to you by CORE View metadata, citation and similar papers at core.ac.uk provided by UAJY repository

Volume 12 Nomor 2, April 2013 ISSN 1411-660X

  • Upload
    others

  • View
    1

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Volume 12 Nomor 2, April 2013 ISSN 1411-660X

Volume 12 Nomor 2, April 2013 ISSN 1411-660X

J. Tek. Sip. Vol. 12 No. 2Hlm.

75 - 154Yogyakarta April 2013

ISSN1411-660X

Perilaku Jembatan Bentang Menerus Akibat Beban Gempa Rencana SNI-1726-2002Dengan Peta Gempa 2010

Studi Penelitian Pembangunan Rumah Walet Studi Kasus Rumah Walet RawalukuPropinsi Bandar Lampung

Penelitian Eksperimental KuatLeleh Lentur (F ) Bautyb

Implikasi Penggunaan Peta Gempa 2010Pada Perencanaan Gedungdi Kota Yogyakarta

Pengaruh Penambahan Minyak Pelumas Bekasdan Styrofoam Pada Beton Aspal

Hubungan Gaya Kepemimpinan Manajemen Proyek, Kepercayaan dan Keberhasilan Proyek Konstruksi

Analisa Peningkatan Kekuatan Tanah Yang Diperkuat Serat dan Bahan Stabilitas Pada Sisi Kering dan Sisi Basah

Pola Pengoperasian Pintu Pembilas Terhadap Laju Sedimentasi Tahunan Pada Bendung Sei Tibun,Kabupaten Kampar, Provinsi Riau

Suyadi

Theresita Herni Setiawan

Yosafat Aji Pranata,Bambang Suryoatmono,

Johannes Adhijoso Tjondro

Yoyong Arfiadi

Jf. Soandrijanie L

Nectaria Putri Pramesti

Soewignjo Agus Nugroho, Gunawan Wibisono,

Fidal Kasbi

Imam Suprayogi, Trimaijon,

Nurdin, Rio Saputra

brought to you by COREView metadata, citation and similar papers at core.ac.uk

provided by UAJY repository

Page 2: Volume 12 Nomor 2, April 2013 ISSN 1411-660X

Volume 12 Nomor 2, April 2013 ISSN 1411-660X

Jurnal Teknik Sipil adalah wadah informasi bidang Teknik Sipil berupa hasil penelitian, studi

kepustakaan maupun tulisan ilmiah terkait. Terbit pertama kali Oktober tahun 2000 dengan frekuensi

terbit dua kali setahun pada bulan Oktober, April. (ISSN 1411-660X)

Pemimpin Redaksi

Agatha Padma L, S.T., M.Eng

Anggota Redaksi

Angelina Eva Lianasari, S.T., M.T.

Ir. Pranawa Widagdo, M.T.

Ferianto Raharjo, S.T., M.T.

Mitra Bebestari

Ir. A. Koesmargono, MCM, Ph.D

Dr. Ir. AM. Ade Lisantono, M.Eng

Dr. Ir. Imam Basuki, M.T

Ir. Peter F. Kaming, M.Eng, Ph.D

Prof. Ir. Yoyong Arfiadi, M.Eng, Ph.D

Tata Usaha

Hugo Priyo Nugroho

Alamat Redaksi dan Tata Usaha:

Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Atma Jaya Yogyakarta

Jl. Babarsari No.44 Yogyakarta 55281

Telp. (0274) 487711 (hunting) Fax (0274) 487748

Email : [email protected]

Redaksi menerima sumbangan artikel terpilih di bidang Teknik Sipil pada Jurnal Teknik Sipil.

Naskah yang dibuat merupakan pandangan penulis dan tidak mewakili Redaksi

Jurnal Teknik Sipil diterbitkan oleh Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik,

Universitas Atma Jaya Yogyakarta.

Pelindung: Dekan Fakultas Teknik Universitas Atma Jaya Yogyakarta

Penanggung Jawab: Ketua Program Studi Teknik Sipil Universitas Atma Jaya Yogyakarta

Page 3: Volume 12 Nomor 2, April 2013 ISSN 1411-660X

Volume 12 Nomor 2, April 2013 ISSN 1411-660X

Jurnal Teknik Sipil adalah wadah informasi bidang Teknik Sipil berupa hasil penelitian, studikepustakaan maupun tulisan ilmiah terkait.

DAFTAR ISI

PERILAKU JEMBATAN BENTANG MENERUS AKIBAT 75-85BEBAN GEMPA RENCANA SNI-1726-2002DENGAN PETA GEMPA 2010Suyadi

STUDI PENELITIAN PEMBANGUNAN RUMAH WALET 86-97STUDI KASUS RUMAH WALET RAWALUKUPROPINSI BANDAR LAMPUNGTheresita Herni Setiawan

PENELITIAN EKSPERIMENTAL KUAT 98-103LELEH LENTUR (F ) BAUTyb

Yosafat Aji Pranata, Bambang Suryoatmono, Johannes Adhijoso Tjondro

IMPLIKASI PENGGUNAAN PETA GEMPA 2010 104-116PADA PERENCANAAN GEDUNGDI KOTA YOGYAKARTAYoyong Arfiadi PENGARUH PENAMBAHAN MINYAK PELUMAS BEKAS 117-127DAN STYROFOAM PADA BETON ASPALJf. Soandrijanie L

HUBUNGAN GAYA KEPEMIMPINAN MANAJEMEN PROYEK, 128-136KEPERCAYAAN DAN KEBERHASILANPROYEK KONSTRUKSINectaria Putri Pramesti

ANALISA PENINGKATAN KEKUATAN TANAH YANG 137-144DIPERKUAT SERAT DAN BAHAN STABILITAS PADA SISI KERING DAN SISI BASAHSoewignjo Agus Nugroho, Gunawan Wibisono, Fidal Kasbi

POLA PENGOPERASIAN PINTU PEMBILAS TERHADAP LAJU 145-154SEDIMENTASI TAHUNAN PADA BENDUNG SEI TIBUN,KABUPATEN KAMPAR, PROVINSI RIAUImam Suprayogi, Trimaijon, Nurdin, Rio Saputra

Page 4: Volume 12 Nomor 2, April 2013 ISSN 1411-660X

Volume 12, No. 2, April 2013: 98 – 103

98

PENELITIAN EKSPERIMENTAL KUAT

LELEH LENTUR (Fyb) BAUT

Yosafat Aji Pranata, Bambang Suryoatmono, Johannes Adhijoso Tjondro Jurusan Teknik Sipil, F.T. Universitas Kristen Maranatha,

Jl. Suria Sumantri 65, Bandung

email: [email protected]

Abstract: Bolt is a cylinder shaft or tube with a helical groove on its surface, with its primary use

is as a fastener to resist two or more sharing object. One important benefit associated with building

and bridge structural design, in particular the structure made from timber material, used for a

mechanical connector. One of the mechanical properties parameters used in connection design is

the yield bending strength (Fyb). In the United States NDS 2012 Code has been available equations

to predict Fyb, while in the Indonesian (RSNI 201x) Draft Code is not yet available equations to

determine value of Fyb. In this paper presented results of the bolt yield bending strength parameter

obtained from experimental studies, especially for bolt that is available at Indonesian market. Bolt

diameter that discussed on this paper is limited for 8 mm, 10 mm, and 12 mm. Specimens were

used as much as 16 specimens. Methods of testing using ASTM F1575 guidance by three point

loading method. Results indicated that value of yield bending strength (average) will be smaller if

the bolt diameter is greater, which are for bolt 8 mm is 1121.40 MPa with C.O.V is 4.23 %, for

bolt 10 mm is 642.19 MPa (C.O.V 4.80 %), and for bolt 12 mm is 631.76 MPa (C.O.V 1.24 %).

Generally, stress-strain relationship curve obtained from bending test showed as a bilinear shape

trend.

Keywords: yield bending strength, bolt, experimental, yield, ultimate.

Abstrak: Baut adalah suatu batang silinder atau tabung dengan alur heliks pada permukaannya,

dengan penggunaan utamanya adalah sebagai pengikat (fastener) untuk menahan dua atau lebih

obyek bersama. Salah satu manfaat penting baut berkaitan dengan perencanaan struktur bangunan

gedung dan jembatan, khususnya struktur dengan bahan material kayu, yaitu sebagai alat sambung

mekanik. Salah satu parameter sifat mekanis yang digunakan dalam perencanaan sambungan yaitu

kuat leleh lentur (Fyb). Dalam peraturan kayu Amerika Serikat NDS 2012 telah tersedia persamaan

untuk memprediksi besarnya Fyb, sedangkan dalam draft peraturan kayu Indonesia terbaru (RSNI

201x) belum tersedia panduan untuk menentukan besarnya nilai Fyb. Dalam makalah ilmiah ini

disampaikan hasil penelitian eksperimental kuat leleh lentur baut, khususnya untuk baut yang ada

di pasaran Indonesia. Diameter baut yang dibahas terbatas yaitu 8 mm, 10 mm, dan 12 mm. Total

benda uji yang digunakan sebanyak 16 benda uji. Metode pengujian menggunakan pedoman

ASTM F1575 dengan metode three point loading. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai kuat

leleh lentur (rata-rata) semakin kecil apabila diameter baut semakin besar, yaitu Fyb untuk baut 8

mm sebesar 1121,40 MPa dengan C.O.V sebesar 4,23 %, untuk baut 10 mm sebesar 642,19 MPa

(C.O.V 4,80 %), dan untuk baut 12 mm sebesar 631,76 MPa (C.O.V 1,24 %). Secara umum, kurva

hubungan antara tegangan-regangan hasil uji lentur baut tersebut menunjukkan tren berbentuk

bilinier.

Kata kunci: kuat leleh lentur, baut, eksperimental, leleh, ultimit.

PENDAHULUAN

Panjang kayu yang tersedia diperdagangan pada

umumnya terbatas, sehingga untuk suatu

konstruksi kayu yang panjang diperlukan

adanya sambungan kayu, yang terdiri dari dua

batang kayu atau lebih yang saling

disambungkan satu sama lain. Sambungan

mekanis pada konstruksi bangunan (gedung

maupun jembatan) kayu dapat menggunakan

paku (nails), pasak (spikes), sekrup (screw),

baut (bolts), atau sekrup kunci (lag screw) dapat

dilihat dalam Gambar 1.

Page 5: Volume 12 Nomor 2, April 2013 ISSN 1411-660X

Y.A. Pranata, B.Suryoatmono, J.A. Tjondro/ Penelitian Eksperimental Kuat Leleh Lentur / JTS, VoL. 12, No. 2, April 2013, hlm 98-103

99

Gambar 1. Struktur atas dengan alat sambung mekanis baut (VTW, 2012).

Penelitian dalam makalah ilmiah ini bertujuan

yaitu melakukan penelitian eksperimental uji

lentur baut untuk mendapatkan properti sifat

mekanis kuat leleh lentur baut. Penelitian

menggunakan batasan ruang lingkup yaitu baut

yang ditinjau adalah baut yang ada di pasaran

Indonesia, dengan diameter 8 mm, 10 mm, dan

12 mm. Total benda uji sebanyak 16 (enam

belas) benda uji. Metode pengujian

menggunakan pedoman ASTM F1575 dengan

metode three point loading. Penelitian

eksperimental dilakukan dengan menggunakan

Instrumen Universal Testing Machine (UTM).

Kecepatan pengujian (crosshead) adalah 2 mm

per menit, dengan panjang bentang bersih baut

sebesar L (jarak dari tumpuan ke tumpuan).

DASAR TEORI

Persamaan kuat leleh lentur baut (Fyb)

berdasarkan NDS 2005 (AFPA 2005) adalah

sebagai berikut,

yb y uF = 0,5 F + F (1)

Dimana Fy adalah kuat leleh baut (beban batas

proporsional) dan Fu adalah kuat batas ultimit.

Dalam penelitian ini, pengujian kuat leleh

lentur baut yang digunakan untuk sistem balok

laminasi-baut dilakukan berdasarkan pedoman

ASTM F1575 (ASTM 2008), dengan metode

pengujian three point loading. Kecepatan

crosshead adalah 2 mm per menit, dengan

panjang bentang bersih baut sebesar L (jarak

dari tumpuan ke tumpuan). Baut yang diteliti

adalah diameter 8 mm, 10 mm, dan 12 mm.

Tegangan normal (lentur) dihitung dengan

menggunakan persamaan tegangan normal

(lentur) berdasarkan konsep dasar teori

mekanika bahan sebagai berikut,

M.yσ =

I (2)

dengan σ adalah tegangan normal (lentur), M

adalah momen lentur di titik yang ditinjau

dalam hal ini adalah ditengah bentang baut

(balok), y adalah jarak dari titik berat

penampang ke tepi serat terluar, dan I adalah

momen inersia penampang.

PENELITIAN EKSPERIMENTAL DAN

PEMBAHASAN

Kuat leleh lentur (Fyb) diperoleh dari data

primer uji eksperimental lentur baut

menggunakan instrumen Hung Ta. Jumlah

sampel benda uji baut diameter 8 mm yaitu 5

buah, baut diameter 10 mm yaitu 8 buah, dan

baut diameter 12 mm yaitu 3 buah. Panjang

bentang bersih baut 100 mm (baut 10 mm) dan

150 mm (baut 8 mm dan baut 12 mm). Sampel

benda uji baut (sebagai contoh untuk baut

diameter 10 mm) dapat dilihat dalam Gambar 2,

ragam kelelehan lentur baut, dan pengujian

eksperimental di laboratorium ditampilkan pada

Gambar 3..

Page 6: Volume 12 Nomor 2, April 2013 ISSN 1411-660X

Y.A. Pranata, B.Suryoatmono, J.A. Tjondro/ Penelitian Eksperimental Kuat Leleh Lentur / JTS, VoL. 12, No. 2, April 2013, hlm 98-103

100

(a). Benda uji baut (b). Ragam kelelehan lentur

(c). Uji lentur baut.

Gambar 2. Benda uji baut diameter 10 mm.

Tabel 1. Hasil uji lentur baut

Baut Jumlah

sampel

Kisaran nilai

(MPa)

Rata-rata

(MPa)

Deviasi

Standar

C.O.V

(%)

8 mm 5 1000,00-1205,00 1121,40 47,39 4,23

10 mm 8 602,33-704,95 642,19 30,85 4,80

12 mm 3 629,27-640,50 631,76 7,79 1,24

Tabel 2. Sifat mekanis kuat leleh lentur baut 8 mm

Sampel Fyb (MPa)

1 1041,00

2 1205,00

3 1000,00

4 1161,00

5 1200,00

Rata-rata 1121,40

Page 7: Volume 12 Nomor 2, April 2013 ISSN 1411-660X

Y.A. Pranata, B.Suryoatmono, J.A. Tjondro/ Penelitian Eksperimental Kuat Leleh Lentur / JTS, VoL. 12, No. 2, April 2013, hlm 98-103

101

Tabel 3. Sifat mekanis kuat leleh lentur baut 10 mm

Sampel Fyb (MPa)

1 616,94

2 631,90

3 655,97

4 704,95

5 642,33

6 651,50

7 602,33

8 631,59

Rata-rata 642,19

Tabel 4. Sifat mekanis kuat leleh lentur baut 12 mm

Sampel Fyb (MPa)

1 640,50

2 629,27

3 625,52

Rata-rata 631,76

Hasil pengujian empiris selengkapnya

ditampilkan pada Tabel 1

Hasil uji lentur baut diameter 8 mm dan

pembahasan tegangan leleh lentur baut

selengkapnya ditampilkan pada Gambar 3 dan

Tabel 2. Hasil uji lentur baut diameter 10 mm

dan pembahasan tegangan leleh lentur baut

selengkapnya ditampilkan pada Gambar 4 dan

Tabel 3. Hasil uji lentur baut diameter 12 mm

dan pembahasan tegangan leleh lentur baut

selengkapnya ditampilkan pada Gambar 5 dan

Tabel 4.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai kuat

leleh lentur (rata-rata) semakin kecil apabila

diameter baut semakin besar, yaitu Fyb untuk

baut 8 mm sebesar 1121,40 MPa dengan C.O.V

sebesar 4,23 %, untuk baut 10 mm sebesar

642,19 MPa (C.O.V 4,80 %), dan untuk baut 12

mm sebesar 631,76 MPa (C.O.V 1,24 %).

Gambar 3. Kurva tegangan-peralihan vertikal hasil uji lentur baut 8 mm

Page 8: Volume 12 Nomor 2, April 2013 ISSN 1411-660X

Y.A. Pranata, B.Suryoatmono, J.A. Tjondro/ Penelitian Eksperimental Kuat Leleh Lentur / JTS, VoL. 12, No. 2, April 2013, hlm 98-103

102

Gambar 4. Kurva tegangan-peralihan vertikal hasil uji lentur baut 10 mm

Gambar 5. Kurva tegangan-peralihan vertikal hasil uji lentur baut 12 mm.

KESIMPULAN

Kesimpulan yang diperoleh dari penelitian ini

adalah sebagai berikut: (1) Secara umum, kurva

hubungan antara tegangan-regangan hasil uji

lentur baut tersebut menunjukkan tren

berbentuk bilinier; (2) Mengingat pada saat ini

data properti sifat mekanis kuat leleh lentur

baut, khususnya baut yang ada di pasaran

Indonesia masih sangat terbatas, maka hasil

penelitian ini dapat digunakan sebagai alternatif

referensi untuk kepentingan perencanaan

sambungan kayu.

DAFTAR PUSTAKA

American Forest and Paper Association, Inc.,

2005, National Design Specification for

Wood Construction ASD/LRFD, American

Forest and Paper Association, Inc., USA.

American Society for Testing and Materials,

2008, Annual Book of ASTM Standards

2008–Section 4 Volume 04.10 Wood,

American Society for Testing and

Materials.

American Society for Testing and Materials,

2008, ASTM F1575 Standard Test Method

for Determining Bending Yield Moment of

Page 9: Volume 12 Nomor 2, April 2013 ISSN 1411-660X

Y.A. Pranata, B.Suryoatmono, J.A. Tjondro/ Penelitian Eksperimental Kuat Leleh Lentur / JTS, VoL. 12, No. 2, April 2013, hlm 98-103

103

Nails, American Society for Testing and

Materials.

American Wood Council, (2012), ANSI/AWC

NDS-2012 ASD/LRFD National Design

Specification for Wood Construction,

American Wood Council, USA.

Forest Products Laboratory, 2010, Wood

Handbook Wood As An Engineering

Material, General Technical Report FPL-

GTR-190, Forest Products Laboratory,

United States Departments of Agriculture.

Gere, J.M., 2001, Mechanics of Materials,

Brooks/Cole, Thomson Learning.

Vermont Timber Works, 2012, Billing Farm

Theater Project Drawing, Vermont Timber

Works, Inc.