III. DASAR PERENCANAAN Persamaan kekuatan secara umum dapat dituliskan seperti pada Persamaan 3.1, dimana Fu adalah gaya maksimum yang diakibatkan oleh serangkaian sistem pembebanan dan disebut pula sebagai gaya terfaktor, adalah faktor waktu sesuai jenis kombinasi pembebanan (lihat Tabel 3.1), adalah faktor reduksi tahanan (lihat Tabel 3.2),
C
i
adalah faktor koreksi masa layan, dan F adalah kuat/tahanan
acuan pada Tabel 2.1.
Fu
C F
(3.1)
i
Tabel 3.1 Faktor waktu, Faktor waktu ()
Kombinasi pembebanan 1,4D
0,6
1,2D + 1,6L + 0,5(La atau H)
0,7 jika L dari gudang 0,8 jika L dari ruangan umum 1,25 jika L dari kejut
1,2D + 1,6(La atau H)+(0,5L atau 0,8 W)
0,8
1,2D + 1,3W + 0,5L + 0,5(La atau H)
1,0
1,2D + 1,0E + 0,5L
1,0
0,9D + (1,3W atau 1,0E)
1,0
38 D
Konstuksi Kayu : beban mati yang diakibatkan oleh berat konstruksi permanen, dan peralatan layan tetap.
L
: beban hidup yang ditimbulkan oleh penggunaan gedung, termasuk pengaruh kejut, tetapi tidak termasuk beban lingkungan seperti angin, hujan, dan lain-lain.
La : beban hidup di atap yang ditimbulkan selama perawatan oleh pekerja, peralatan, dan material, atau selama penggunaan biasa oleh orang dan benda bergerak. H
: beban hujan, tidak termasuk yang diakibatkan oleh genangan air.
W : beban angin dengan memperhitungkan bentuk aerodinamika bangunan dan peninjauan terhadap pengaruh angin. E
: beban gempa. Tabel 3.2 Faktor reduksi, Jenis
Simbol
Nilai
Tekan
c
0,90
Lentur
b
0,85
Stabilitas
s
0,85
Tarik
t
0,80
Geser/Puntir
v
0,75
Sambungan
z
0,65
Faktor koreksi masa layan merupakan hasil perkalian dari beberapa faktor koreksi seperti pada Persamaan 3.2.
C
i
= CM Ct Cpt Crt …
(3.2)
BAB 3 Dasar Perencanaan
39
Masing-masing faktor koreksi tersebut adalah sebagai berikut: CM : faktor koreksi layan basah, untuk memperhitungkan kadar air masa layan yang lebih tinggi daripada 19% pada kayu masif. Nilai faktor koresi CM dapat dilihat pada Tabel 3.3. Ct : faktor koreksi temperatur, untuk memperhitungkan temperatur layan lebih tinggi daripada 38C secara berkelanjutan. Nilai faktor koresi Ct dapat dilihat pada Tabel 3.4. Cpt : faktor koreksi pengawetan kayu, untuk memperhitungkan pengaruh
pengawetan
terhadap
produk-produk
kayu
dan
sambungan. Crt : faktor koreksi tahan api, untuk memperhitungkan pengaruh perlakuan tahan api terhadap produk-produk kayu dan sambungan. Cr : faktor koreksi pembagi beban pada balok tersusun atau komponen struktur lantai kayu, dinding kayu, dan plafon kayu, untuk memperhitungkan peningkatan tahanan lentur penampang. CF : faktor koreksi ukuran, untuk memperhitungkan pengaruh dimensi komponen struktur sesuai dengan tata cara yang berlaku; untuk kayu yang mutunya ditetapkan secara masinal, CF = 1,0. CL : faktor koreksi stabilitas balok, untuk memperhitungkan pengaruh pengekang lateral parsial. CP : faktor koreksi stabilitas kolom, untuk memperhitungkan pengaruh pengekang lateral parsial. Cb : faktor koreksi luas tumpu, untuk memperhitungkan peningkatan luas efektif bidang tumpu balok. Cf :
faktor
koreksi
bentuk,
untuk
memperhitungkan
pengaruh
penampang tak persegi panjang pada perhitungan tahanan lentur.
40
Konstuksi Kayu
Cfu : faktor koreksi penggunaan datar, untuk memperhitungkan peningkatan tahanan lentur dari komponen struktur kayu yang digunakan secara datar/tidur. Tabel 3.3 Faktor koreksi layan basah, CM
Balok kayu
Fb
Ft //
Fv
Fc
Fc //
Ew
0,85*
1,00
0,97
0,67
0,80+
0,90
1,00
1,00
1,00
0,67
0,91
1,00
0,85*
-
-
0,67
-
0,90
Balok kayu besar (125 mm x 125 mm atau lebih besar) Lantai papan kayu
* Untuk (Fb/CF) 8 MPa, CM = 1,00 +
Untuk (Fc/CF) 5 MPa, CM = 1,00
Tabel 3.4 Faktor koreksi temperatur, Ct Kondisi acuan
Kadar air pada masa layan
T 38C
38C T 52C
52C T 65C
Ft // , Ew
Basah atau kering
1,00
0,90
0,90
Fb , Fv , Fc , Fc //
Kering
1,00
0,80
0,70
Basah
1,00
0,70
0,50
Ct
Keberadaan cacat kayu seperti retak, mata kayu, kemiringan serat, dapat menurunkan kekuatan/tahanan kayu. Pada kayu yang memiliki cacat, tahanan acuan pada Tabel 2.1 harus dikalikan dengan nilai rasio tahanan sebesar 0,8, 0,63, dan 0,5 berturut-turut untuk kayu kelas mutu A, B, dan C. Cacat maksimum kayu mutu A, B, dan C dapat dilihat pada Tabel 3.5.
BAB 3 Dasar Perencanaan
41
Tabel 3.5 Cacat maksimum untuk setiap mutu kayu Macam Cacat
Kelas Mutu A
Kelas Mutu B
Kelas Mutu C
Mata kayu: Pada arah lebar Pada arah sempit
1/6 lebar kayu 1/8 lebar kayu
1/4 lebar kayu 1/6 lebar kayu
1/2 lebar kayu 1/4 lebar kayu
Retak
1/5 tebal kayu
1/6 tebal kayu
1/2 tebal kayu
Pingul
1/10 tebal atau lebar kayu
1/6 tebal atau lebar kayu
1/4 tebal atau lebar kayu
Arah serat
1 : 13
1:9
1:6
Saluran damar
1/5 tebal kayu eksudasi tidak diperkenankan
2/5 tebal kayu
1/2 tebal kayu
Gubal
Diperkenankan
Diperkenankan
Diperkenankan
Lubang serangga
Diperkenankan asal terpencar dan ukuran dibatasi dan tidak ada tanda-tanda serangga hidup
Diperkenankan asal terpencar dan ukuran dibatasi dan tidak ada tanda-tanda serangga hidup
Diperkenankan asal terpencar dan ukuran dibatasi dan tidak ada tanda-tanda serangga hidup
Cacat lain (lapuk, hati rapuh, retak melintang)
Tidak diperkenankan
Tidak diperkenankan
Tidak diperkenankan
