PERILAKU SAMBUNGAN KOMPOSIT KAYU-BETON DENGAN ALAT SAMBUNG SEKRUP KUNCI TERHADAP BEBAN LATERAL

EFA SURIANI, Ali Awaludin, ST., M.Eng., Ph.D,

2012 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Konstruksi kayu untuk rumah kayu konvensional pada sambungan pondasi umpak dengan balok sloof kayu menggunakan alat sambung angkur. Pemasangan angkur dilakukan dengan melubangi kayu terlebih dahulu kemudian dicor setempat bersama pondasi umpaknya. Dalam perkembangannya, rumah kayu dapat dibuat dalam bentuk rakitan atau knocked down. Sehingga, perlu diteliti bagaimana bila sambungan pondasi dengan balok sloof tersebut disambung dengan menggunakan alat sambung sekrup kunci serta pondasi umpak diganti dengan pondasi beton tanpa tulangan. Dalam penelitian ini, evaluasi kekuatan tahanan lateral dilakukan pengujian geser sambungan terhadap beban lateral dengan pembebanan monotonik dan model analisis diadopsi dari model EYM (European Yield Model). Kayu yang digunakan: Toona sureni (berat jenis 0,45), Swietenia mahagoni (berat jenis 0,51) dan Artocarpus heterophyllus (berat jenis 0,54) dan mutu beton 15,93 MPa dan 21,27 MPa. Sekrup kunci dipakai diameter 8 mm, panjang total adalah 130 mm, ring penutup diameter 22,8 mm, dan fischer S14. Pemasangan sekrup kunci terlebih dahulu dibuat lubang dengan cara dibor pada kayu dan beton. Fischer dimasukkan pada bagian beton untuk meningkatkan tahanan cabut sekrup kunci. Hasil penelitian menunjukkan meningkatnya berat jenis maka tahanan lateral dan initial slip modulus juga meningkat. Nilai tahanan lateral eksperimen (metode 5%Offset dan moda kegagalan IV) untuk sambungan dengan mutu beton 15,93 MPa berturut-turut adalah 6 kN(Toona sureni), 6,58 kN(Swietenia mahagoni), dan 7,68 kN(Artocarpus heterophyllus). Untuk mutu beton 21,27 MPa adalah 5,92 kN(Toona sureni), 6,96 kN(Swietenia mahagoni), dan 6,58 kN(Artocarpus heterophyllus). Persentase tahanan lateral antara prediksi dengan eksperimen cukup mendekati hasil tes, yaitu Teori 1 dari 4,45% s/d 36,40% dan Teori 2 dari 15,5% s/d 48,15%. Tahanan lateral pasca-elastis mengalami peningkatan ditunjukkan oleh deformasi plastik lentur sekrup kunci. Selain itu, kuat tumpu beton hasil tes dibandingkan dengan peraturan NDS(1997) juga hampir mendekati (selisih 9,84% untuk f’c 15,93 MPa dan 22,91% untuk f’c 21,27 MPa). Nilai kekakuan sambungan (initial slip modulus) untuk f’c 15,93 MPa sebesar 1,99 kN/mm (Toona sureni), 2,29 kN/mm (Swietenia mahagoni), dan 2,5 kN/mm (Artocarpus Heterophyllus), untuk f’c 21,27 MPa sebesar 2,04 kN/mm (Toona sureni), 2,11 kN/mm (Swietenia mahagoni), dan 2,49 kN/mm (Artocarpus Heterophyllus).

Construction timber for conventional wooden house at the joint foundation pedestals with wooden beams using anchor. Installation of anchor done by predrilled holes in the wood first and then the local casted with foundation. In its development, the wooden house can be made in the form of assembled or knocked down. So, what if the connection should be investigated with beams foundation is connected with using a lag-screw and foundation pedestals replaced with concrete foundations without reinforcement. In this study, the evaluation of lateral resistance was carried out by testing the shear joint with monotonic loading and the analysis method was adopted from EYM (European Yield Model). The woods used in this study included: Toona sureni (specific gravity: 0,45), Swietenia mahagoni (specific gravity:0,51) and Artocarpus heterophyllus (specific gravity:0,54) with actual concrete qualities of 15,93 MPa and 21,27 MPa. Diameters of the lag-screw, covering ring and Fischer were 8 mm (130 mm length), 22.8 mm, and S14, respectively. The lag-screw setting was started by drilling larger hole on to the timber and concrete. Fischer was then inserted into the concrete part in order to increase the withdrawal resistance of the lag-screw. Results of this research showed that the increase of the specific gravity would also increase the lateral resistance as well the initial slip modulus. The value of experimental shear resistance (5% offset method and failure mode IV) for compressive strength to 15.93 MPa in a row is 6 kN (Toona sureni), 6.58 kN (Swietenia mahogany), and 7.68 kN (Artocarpus heterophyllus). For compressive strength concrete to 21.27 MPa is 5.92 kN (Toona sureni), 6.96 kN (Swietenia mahogany), and 6.58 kN (Artocarpus heterophyllus). The percentage of shear resistance of the predictions with experiment is for theory 1 (NDS) of 4.45% - 36.40% and theory 2 is 15.5%-48.15%. These results show shear resistance to prediction equation EYM close enough shear resistance of the test results. The post elastic lateral also increased which was indicated by the flexural plastic deformation of the lag-screw. In addition, dowel bearing strength of concrete test results compared with NDS regulations (1997) is also nearing (difference 9.84% to 15.93 f'c MPa and 22.91% to 21.27 f'c MPa). Connection stiffness values for f’c 15.93 MPa at 1.99 kN/mm (Toona sureni), 2.29 kN/mm (Swietenia mahogany), and 2.5 kN/mm (Artocarpus Heterophyllus), for f’c 21.27 MPa at 2.04 kN/mm (Toona sureni), 2.11 kN/mm (Swietenia mahogany), and 2.49 kN/mm (Artocarpus heterophyllus).

Kata Kunci : komposit, kayu, beton, sekrup kunci, tahanan lateral, EYM