BAIVfBU WULUNG
SEBAGAI BAHAN STRUKTURAL Olelt : Anis Rakhnntvati*
ABSTRACT IJantboo is one of the to solve preblent ofv,ood housing. Batnboo grov rapidly, hat,e good ntechanical
properties and can be preserved employirtg sitttple techniqtres. This research was done experimental to knov, physical and rnechanical characterislic of banfioo that consists is water content, tensile strength, compressiott strength, shear strength and bending strength. The result of experinrental, the at,erage water content u,as 16,599%, the average tensile strength vas 172,059 MPa, the average conrpression strength was 40,5 MPa, the aver-
age shear strength was, 7,789 MPa and the average bending strength was 135,813 h4Pa. So banboo could be used to structural nnterial.
Kevvorks : banfioo, vater content, ten.sile, contpressiotr, shear, bending.
INTISARI Bambu merupakan salah satu pemecahan masalah ka1.u perumahan. Kelebihan balnbu antara lain dapat tumbuh dengan cepat, memiliki sifat mekanik _vang baik serta dapat digunakan dengar cara sederhana. Dalam penelitian ini dilaktkan pengujian unnrk mengetahui sifat fisik dan mekanik Bambu wulung yang meliputi
kadar aiq kuat tarik, kuat tekan, kuat geser dan kuat lentur. Hasil pengujian menunjukkan, kadar air rata-rata 16,599yo, kuat tarik rata-rata 1j2,059 lvlPla, kuat tekan rata-rata 40,5 MPa, kuat geser rata-rara'l,'lgg Mpa dan kuat lentur rata-rara I 3 5,8 I 3 MPa. Dengan demikian bambu dapat digunakan untukbahan struktural.
Kata kunci : bambu, kadar air, tarik, tekan, geser, lentur.
* Dosen Jumsan Teknik Sipil Fakultas Universitas Tidar Magelang
4I
1.
i'EI.{DAFIULUAN Perkcmbanganj ur'lah pcnduduk nrcngakiba&an naiknl,a kebuturun perurnaha', 1'ang juga berarti nreningkatkan kcbutuhan kalu perumahan. Bambu tergolong hasil hutan no'kaluyang dapatdigunakan unftrkberbagai keperruan. penggunaanba,rnbu scbagai bahan bangunan cukup beralasan sebab harganya ).ang relatif murah dan mudah didapal. Struktur bambu cukup ringan dan lentur serringga bangunan 1,ang tcrbuat dari struktur bambu rnerniliki ketahanan yang tinggi tcrhadap gernpa.
2.
TUJUAN PENELITIAN Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui sifat hsik dan sifat mekanik dari bambu *'ulung yang meriputi kadar air, kuat tarik, kuat tekan, kuat geser dan kuat lentur serta kemungkinan dipatai sebagai bahan struktural.
J.
METODE PENELITIAN
A. Langkah-langkah penelitian
Pembuatan benda uji bambu
'
Pengujian bambu
:
Kadar air, kuat tarik. kuat tekan.
kuat lentur kuat
Kesimpulan Gambar 1. Diagram pelaksanaan penelitian
42
Il. Bahan pcnelitian Barnbu yang digunakan adalah Barnbu Wulung (Gigantochloa I,brtillata lulonro) dari
Dusun Trimurti, Srandakan. Bantul, yogyakarta. Bambu dengan panjang g-12 m, panjang ruas 35-60 cm, diameter pangkal dar tengah g- l0 cm serta ujung 6_g cm dan lebal pada pangkal0,8-1,4 cm, tengah 0,6-1,0 cm dan ujung 0,4_0,6 cm.
C.. Peralatan penelitian Peralatan penelitian digunakan adalah Desicator, timbangan dan Gergaji.
.,
(Jniversal resting Machine (.JTM) oven,
D. Tempat penelitian Penelitian ini dilalcukan di Laboratorium Mekanika Bahan pusat Universitas @ALt), Universitas Gadjah Mada, yogyakarta.
E. Pelaksanaanpenelitian a. Persiapan b. Pembuatan benda uji karakteristik
bahan
Pembuatanbenda uji diambil dari bagian panckal, tengah dan ujung dari enam, batang bambu secara random. Bentuk dan ukuran (mm) dapat dilihat pada gambar 2. a) Ilcnda,.1i
G.
rekan
i
b) Bendr uji karJar
air
c)
r_3cnda
uji lcntur
-7, ID Illi-'?r'ilnti& ll r,,.i
I___JI {l
+
o
d) tsenda uji
.
geser
I
ii-/14, |
i 50
16rl '"
e) Benda uji tarik
43
I
c.
Pcueu.jian sillrt dan mekanik baliibu
*
Pengrdiankadar airbambu Kadar air be'da uji dapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagai
berikut:
K = W,o-W,10006 (l)
"w"
'i'
Pengujian kuat tarik bambu Besarnya kuat tarik bambu rrapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:
o..,A =L *
(2)
Pengujian kuat tekan bi,mbu Besarnya kuat tekan bambu dapat dihitung dengan rumus sebagai
berikut: D
o*=7 *
(3)
Pengujian kuat geser banrbu
Besarnya kuat geser bambu dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:
tr, =
P
A
(4)
44
'l
Pcngu"jian kuat lcntur banrbu
Besarnl'a kuat lcntur barnbu dihitung dengan n-lmus sebagai berikut:
t-_
"t,, 4.
-
3.P.1 (s)
Z.b.h,
HASIL PEMBAI{ASAN
A. Sifat Fisik a.
I
Bambu
Kadar air Pemeriksaan sifat dan fisik dan mekanik bambu sulung dilakukan pada kondisi
bambu kering udara. Bambu setelah ditebang diletakkan di tempat vang tidak terkena sinar matahari dan hujan secara langsung serta diberi alas. Semua benda uji pada proses pembuatan dan pengeringan mendapat perlakuan yang sama. Setelah benda
uji mencapai kondisi kering udara dilakukan pengukuran dan pengrrjian. Kondisi kering udara 1airu kondisi dimana bambu tidak men]'erap dan menambah air jika berhubungan dengan air. Menurut Purnomo (2001) bahs'a kondisi kering udara dicapai pada kadar air l4Yo-20o/o. Dari hasil pengujian terlihat bahrva kadar air rata-rata pada bagian pangkal, tengah dan ujung 16,599%, dengan demikian kondisi
kering udara telah tercapai. Hasil besarnla kadar air menurut posisinya tercantum padaTabel I berikut. Tabel l. Kadar airbambu menurut posisi Tengah (%)
Ujung (%)
Benda Uji
Pangkal (%)
I
t8,246
16,500
16.216
2
20,530
16,071
r2,6',76
3
20,000
15,228
13,924
Rerdta
19,s92
15,933
t4,272
45
B.
Sifat Mekanik Bambu
a.
Kual tarik
ngujian kckuatantarik dilalnlian dengan 9 benda ujil'ait.u pada bagianpangkal, tcngah dan ujung masing-masing 3 benda u1i. Pe
Kckuatan tarik pada bagian ujung antara
.
(rata-rata 22,325 MPa), tengah antara
ll7 -l2i
l9+.9i5 MPa-2J2,2i4Mpa
dcngan
NIpa-227 -2{0 Mpa dengan (rara-rata
194,863 MPa) danpangkal antara '73.045 Mpa-l10.293 Mpa dengan (rata-rara 95,989
MPa), Hasil pengujian kuat tarik selengkapnva dapat dilihat pada Gambar 3. 250 l
200
:
150 i 100
l
F f Y
50 .
0
nl n ll L-r r--r t-l
Pangkai
Tengah Ujung Gambar 3. Kuat tarik rata-rata
b.
Kuattekan Pengujian kuat tekan digunakan
ukran panjang
(F{) dua kali diameter luar bambu gbendauji. Pembebanan dilakukansampai @). Padapengujiankuattekandigunakan beban maksimumlang artinya sama dengan kuat tekan. Hasil pengujian kuat tekan dapat dilihat Gambar4.
:: t'.'o
,
l--l
n n []
i;i i;:t
II
''ti
Pangkal
U [J td I
Tengah
Gambar 4. Kuat tekan rata-rata
46
Ujung
l
Hasil Pcnclitian ntcnttttittkkan kuat tckan ra{u-ntla pacla bagian pangkal 3(r.79-tr N,llr1. tengah 40" l:t7 lvlPa dan u jung 44,5(r Mpa. Kuat tckan benda qji pada bagian pangkal
Icbilr kccil dari bagian rrjung.
c.
Kual gescr
Pengujiankckuirkm gescrb:rmbu scjajarscral dilakukau pada bagian pangkal. lcngah dan ujung masing-masing 3 bcnda uji. Scnrua bcnda uji kuat gcser sejirjar scral mengalami kerusakan berupa searah serat bidang geser benda uji. Hasil pcngujian kuat geser dapat dilihat pada Gambar
5
berikut.
'10
?o LJ
E
;:8
fz Eo
,lllli
t-
1 ll,
Ir--r ,lll;l,'li l,l lilll,li
o
x1 0
;lliil'li L--] LJ Pangkat
,-----r
Tenqah
-l
l'li
LI
J
Ujung
Gambar 5. Kuat geser sejajar serat rata-rata
Kuat geser sejajar serat pada pangkal antara 4,902 Mpa-5,7g5 Mpa dengan (ratarata 5,427 MPa), tengah antara7 ,923 Mpa-g,g6g Mpa dengan ( rataiatag,56 I Mpa) dan ujung anara 6,84 4 MPa- I l, 3 83 Mpa dengan (rata-rata 9,3 79 Mpa).
d.
Kuat lentur
Pengujian kekuatan lentur dilakukan pada bagian pangkal, tengah dan ujung masingmasing benda uji. Kekuatan lentur pada bagian ujung antara lg7
,033lfpa-r90,i26
MPa dengan (rata-rata 189,060 Mpa), tengah antara 144,242 Mpa-162,09g Mpa dengan (rata-rata 153,67 LMpa) dan pangkal antara 56,371 Mpa67, I g0 Mpa dengan (rata-rata 61,569 MPa). Hasil pengujian kuat lentur dapat dilihat pada Gambar 6.
17
^toor { 1801 g r
31601 dl
:1201
E
roo
I
:80l
201 II ii..i dDUl
ol.,-l
I I
l'-.-
Pangkal
Tengah
Gambar 6. Kuat lentur rata-rata
Dari pengujian sifat fisik dan sifat mekanik bambu dapat dilihat bahu'a tegangan tarik banrbu mrlungbagian ujung sebesar 225,325 MPa telah melampaui tegangan leleh baja Bj 34 sebesar 2i0 MPa, dengan demikian bambu dapat digunakan sebagai bahan stnrktural.
5.
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
l.
Bambu Wulung dalam penelitian ini mempunyai kuat tarik rata-rata 172,059 MPa. kuat tekan rata-rata 40,5 MPa, kuat geser sejajar serat rata-rata kuat lentur rata-rata 134,'767 MPa dan kadar air rata-rata16.599%o.
2. B.
7
.789lvPa,
Bambu Wulung dapat digunakan sebagai bahan struL-tural misalnta untuk kolom. balok dan kuda-kuda.
Saran
1.
Penelitian lainyang bisa dilakukan adalah dengan membandingkan sifat hsik dan mekanik berbagai jenis bambu.
.
Penelitian l$ih lanjut dengan membuat bambu sebagai bahan unnrk nrmah ruzun sederharn.
2
3.
Penelitian lebih lanjut dAlam pengawetan bambu untuk menunjang penelitian ini.
48
6.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 1993, standar Pengujian Kayu, Sk-SNI I 993, Departemen Pekerjaan umum. Gere,
J.
G dan Timosenko, S.P., 1984, Me c h an i c s of M at e r ial, Brooks/Cole Engineering Division Monterel'. California.
Ghau,ami. K., 1990. Application of Bamboo as Lorv-Cost Construction Material. in Rao I.V.R., Gnanaharan, R. & Shastl', C.B.: Bamoos Current Research, pp. 270-219,The Kerala Forest Research Institute-lndia and IDRG. canada.
.
Liesse,
w.. 1980. Presen'ation of Bamboo, in Lesseard, G & chouinard, A.: Bamboo Research in Asia, pp. 165'|72,IDRC, Canada.
Morisco, 1996, Banrbu Sebagai Bahan Rekayasa. Pidato Pengukuhan Jabatan Lektor Kepala Madya dalam Bidang Teknik Konstruksi, Fakultas Teknik, UGM' Yogl'akarta.
Morisco. 1999, Rekayasa Bambu, Fakultas Teknik. UGM, Yog-vakarta. Purnomo, M., 2001, Perilaku Mekanika Struktural Portal Bantbu untuk Runtah Susurt Sederhana,Tesis Program Pascasarjana, UGM, Yogyakarta.
49
