Senin, 08 Oktober 2012

KAYU

KOSTRUKSI KAYU

Kayu merupakan bahan produk alam, hutan. Kayu merupakan bahan bangunan yang banyak disukai orang atas pertimbangan tampilan maupun kekuatan. Dari aspek kekuatan, kayu cukup kuat dan kaku walaupun bahan kayu tidak sepadat bahan baja atau beton. Kayu mudah dikerjakan – disambung dengan alat relatif sederhana. Bahan kayu merupakan bahan yang dapat didaur ulang. Karena dari bahan alami, kayu merupakan bahan bangunan ramah lingkungan.


Karena berasal dari alam kita tak dapat mengontrol kualitas bahan kayu. Sering kita jumpai cacat produk kayu gergajian baik yang disebabkan proses tumbuh maupun kesalahan akibat olah dari produk kayu. Dibanding dengan bahan beton dan baja, kayu memiliki kekurangan terkait dengan ketahanan-keawetan. Kayu dapat membusuk karena jamur dan kandungan air yang berlebihan, lapuk karena serangan hama dan kayu lebih mudah terbakar jika tersulut api.

Kayu merupakan bahan yang dapat menyerap air disekitarnya (hygroscopic), dan dapat mengembang dan menyusut sesuai kandungan air tersebut. Karenanya, kadar air kayu merupakan salah satu syarat kualitas produk kayu gergajian. Jika dimaksudkan menerima beban, kayu memiliki karakter kekuatan yang berbeda dari bahan baja maupun beton terkait dengan arah beban dan pengaruh kimiawi. Karena struktur serat kayu memiliki nilai kekuatan yang berbeda saat menerima beban. Kayu memiliki kekuatan lebih besar saat menerima gaya sejajar dengan serat kayu dan lemah saat menerima beban tegak lurus arah serat kayu. Ilustrasi kekuatan serat kayu dalam menerima beban dapat ditunjukkan pada Gambar 8.1.





8.1.1. Penebangan, Penggergajian dan Pengawetan

Produksi kaA dan penggergajian tipikal (typical sawing).





Sesuai proses pertumbuhan kayu, kayu bagian dalam merupakan kayu yang lebih dulu terbentuk dari kayu bagian luar. Karenanya kayu bagian dalam mengalami susut lebih kecil dari kayu luar. Tanpa memperhitungkan susut tersebut, hasil gergajian akan menghasilkan bentuk kurang berkualitas.


8.1.2. Pengeringan Kayu

Kayu baru tebang memiliki kadar air yang tinggi, 200% - 300%. Setelah ditebang kandungan air tersebut berangsur berkurang karena menguap. Mulanya air bebas atau air di luar serat (free water) yang menguap. Penguapan ini masih menyisakan 25% - 35% kandungan air. Selanjutnya penguapan air dalam serat (bound water). Kayu dapat di keringkan melalui udara alam bebas selama beberapa bulan atau dengan menggunakan dapur pengering (kiln). Kayu dapat dikeringkan ke kadar sesuai permintaan. Kadar air kayu untuk kuda - kuda biasanya harus kurang dari atau sama dengan 19 persen. Kadang diminta kadar air kayu hingga 15% (MC 15). Namun karena kayu bersifat higroskopis, pengaruh kelembaban udara sekitar kayu akan mempengaruhi kadar air kayu yang akan mempengaruhi kembang susut kayu dan kekuatannya.





8.1.3. Pengawetan Kayu


Proses ideal olah produk kayu selanjutnya adalah pengawetan. Pengawetan dapat dilakukan dengan cara merendam atau mencuci dengan maksud membersihkan zat makanan dalam kayu agar tidak diserang hama. Sedangkan cara lain adalah dengan pemberian bahan kimia melalui perendaman dan cara coating atau pengecatan.


8.1.4. Cacat Kayu

Pada sebuah batang kayu, terdapat ketidak teraturan struktur serat yang disebabkan karakter tumbuh kayu atau kesalahan proses produksi. Ketidak teraturan atau cacat yang umum adalah mata kayu, yang merupakan sambungan cabang pada batang utama kayu. Mata kayu ini kadang berbentuk lubang karena cabang tersambung busuk atau lapuk atau diserang hama atau serangga. Cacat ini sudah tentu mengurangi kekuatan kayu dalam menerima beban konstruksi.




Cacat akibat proses produksi umumnya disebabkan oleh kesalahan penggergajian dan proses pengeringan penyusutan. Cacat ini dapat berupa retak, crooking, bowing, twisting (baling), cupping dan wane (tepian batang bulat) karena penggergajian yang terlalu dekat dengan lingkaran luar kayu.





8.2. Penggolongan Produk Kayu di Pasaran


Saat ini produk kayu sangat beragam. Produk kayu solid/asli umumnya berupa kayu gergajian baik berupa balok maupun papan. Sedangkan produk kayu buatan dapat merupa vinir (veneer), papan lapis, triplek/plywood/multiplek dan bahkan kayu laminasi (glue laminated timber).


8.2.1. Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia


Secara singkat peraturan ini dimaksudkan untuk memberikan acuan baku terkait dengan aturan umum, aturan pemeriksaan dan mutu, aturan perhitungan, sambungan dan alat sambung konstruksi kayu hingga tahap pendirian bangunan dan persyaratannya. Pada buku tersebut juga telah dicantumkan jenis dan nama kayu Indonesia, indeks sifat kayu dan klasifikasinya, kekuatan dan keawetannya.


8.2.2. Klasifikasi Produk Kayu


Penggolongan kayu dapat ditinjau dari aspek fisik, mekanik dan keawetan. Secara fisik terdapat klasifikasi kayu lunak dan kayu keras. Kayu keras biasanya memiliki berat satuan (berat jenis) lebih tinggi dari kayu lunak. Klasifikasi fisik lain adalah terkait dengan kelurusan dan mutu muka kayu. Terdapat mutu kayu di perdagangan A, B dan C yang merupakan penggolongan kayu secara visual terkait dengan kualitas muka (cacat atau tidak) arah - pola serat dan kelurusan batang. Kadang klasifikasi ini menerangkan kadar air dari produk kayu.
Kayu mutu kering udara
Besar mata kayu maksimum 1/6 lebar kecil tampang / 3,5 cm
Tak boleh mengandung kayu gubal lebih dari 1/10 tinggi balok
Miring arah serat maksimum adalah 1/7
Retak arah radial maksimum 1/3 tebal dan arah lingkaran tumbuh 1/4 tebal kayu
Kayu mutu kering udara 15% - 30%
Besar mata kayu maksimum 1/4 lebar kecil tampang / 5 cm
Tak boleh mengandung kayu gubal lebih dari 1/10 tinggi balok
Miring arah serat maksimum adalah 1/10
Retak arah radial maksimum ¼ tebal dan arah lingkaran tumbuh 1/5 tebal kayu
Konsekuensi dari kelas visual B harus memperhitungkan reduksi kekuatan dari mutu A dengan faktor pengali sebesar 0.75 (PKKI, 1961, pasal 5)


8.2.3. Kelas Kuat Kayu

Sebagaimana di kemukakan pada sifat umum kayu, kayu akan lebih kuat jika menerima beban sejajar dengan arah serat dari pada menerima beban tegak lurus serat. Ini karena struktur serat kayu yang berlubang. Semakin rapat serat, kayu umumnya memiliki kekuatan yang lebih dari kayu dengan serat tidak rapat. Kerapatan ini umumnya ditandai dengan berat kayu persatuan volume / berat jenis kayu. Ilustrasi arah kekuatan kayu dapat ditunjukkan pada Gambar 8.7. dan Gambar 8.8.




Angka kekuatan kayu dinyatakan dapan besaran tegangan, gaya yang dapat diterima per satuan luas. Terhadap arah serat, terdapat kekuatan kayu sejajar (//) serat dan kekuatan kayu tegak lurus (⊥) serat yang masing - masing memilki besaran yang berbeda. Terdapat pula dua macam besaran tegangan kayu, tegangan absolute / uji lab dan tegangan ijin untuk perancangan konstruksi. Tegangan ijin tersebut telah memperhitungkan angka keamanan sebesar 5 - 10. Dalam buku Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia (PKKI - NI - 5) tahun 1961, kayu di Indonesia diklasifikasikan ke dalam kelas kuat I (yang paling kuat), II, III, IV (paling lemah). Tabel 8.1, menunjukkan kelas berat jenis kayu dan besaran kuat kayu.





8.2.4. Kelas Awet


Berdasarkan pemakaian, kondisinya dan perlakuannya, kayu dibedakan atas kelas awet I (yang paling awet) – V (yang paling tidak awet). Kondisi kayu dimaksud adalah lingkungan/tempat kayu digunakan sebagai batang struktur. Sedangkan perlakuan meliputi pelapisan/tindakan lain agar kayu terhindar/terlindungi dari kadar air dan ancaman serangga. Tabel kelas awet dan kondisinya dapat dikemukakan dalam Tabel 8.2.





8.3. Sistem Struktur dan Sambungan dalam Konstruksi Kayu


Hampir semua sistem struktur yang menggunakan kayu sebagai material dasar dapat dikelompokkan ke dalam elemen linear yang membentang dua arah. Susunan hirarki sistem struktur ini adalah khusus.





RANGKA RINGAN.


Sistem struktur joists ringan pada Gambar 8.9(a) adalah konstruksi kayu yang paling banyak digunakan pada saat ini. Sistem joists lanta terutama sangat berguna untuk beban hidup ringan yang terdistribusi merata dan untuk bentang yang tidak besar. Kondisi demikian umumnya dijumpai pada konstruksi rumah. Joists pada umumnya menggunakan tumpuan sederhana karena untuk membuat tumpuan vang dapat menahan momen diperlukan konstruksi khusus. Pada umumnya, lantai dianggap tidak monolit dengan joists kecuali apabila digunakan konstruksi khusus yang menyatukannya.





Sistem tumpuan vertikal yang umum digunakan adalah dinding pemikul beban yang dapat terbuat dari bata atau dari susunan elemen kayu (plywood). Dalam hal yang terakhir ini, tahanan lateral pada susunan struktur secara keseluruhan terhadap beban horizontal diperoleh dengan menyusun dinding berlapisan plywood yang berfungsi sebagai bidangbidang geser. Struktur demikian pada umumnya dibatasi hanya sampai tiga atau empat lantai. Pembatasan ini tidak hanya karena alasan kapasitas pikul bebannya, tetapi juga karena persyaratan keamanan terhadap kebakaran yang umum diberikan pada peraturan-peraturan mengenai gedung. Karena setiap elemen pada sistem struktur ini diletakkan di tempatnya secara individual, maka banvak fleksibilitas dalam penggunaan sistem tersebut, termasuk juga dalam merencanakan hubungan di antara elemen-elemennya.


ELEMEN KULIT BERTEGANGAN (STRESSED SKIN ELEMENTS).


Elemen kulit bertegangan tentu saja berkaitan dengan sistem joists standar [lihat Gambar 8.9(b)]. Pada elemen-elemen ini, kayu lapis disatukan dengan balok memanjang sehingga sistem ini dapat. berlaku secara integral dalam molekul lentur. Dengan demikian, sistem yang diperoleh akan bersifat sebagai plat.


Kekakuan sistem ini juga meningkat karena adanya penyatuan tersebut. Dengan demikian, tinggi struktural akan lebih kecil dibandingkan dengan sistem joist standar. Elemen kulit bertegangan ini pada umumnya dibuat tidak di lokasi, dan dibawa ke lokasi sebagai modul-modul. Kegunaannya akan semakin meningkat apabila modul-modul ini dapat dipakai secara berulang. Elemen demikian dapat digunakan pada berbagai struktur, termasuk juga sistem plat lipat berbentang besar.


BALOK BOKS.


Perilaku yang diberikan oleh kotak balok dari kayu lapis [lihat Gambar 8.9(c)] memungkinkan penggunaannya untuk berbagai ukuran bentang dan kondisi pembebanan. Sistem yang demikian sangat berguna pada situasi bentang besar atau apabila ada kondisi beban yang khusus. Balok boks dapat secara efisien mempunyai bentang lebih besar daripada balok homogen maupun balok berlapis. KONSTRUKSI KAYU BERAT Sebelum sistem joists ringan banyak digunakan, sistem balok kayu berat dengan papan transversal telah banyak digunakan [lihat Gambar 8.9(e)]. Balok kayu berlapisan sekarang banyak digunakan sebagai alternatif dari balok homogen. Sistem demikian dapat mempunyai kapasitas pikul beban dan bentang lebih besar daripada sistem joist. Sebagai contoh, dengan balok berlapisan, bentang yang relatif besar adalah mungkin karena tinggi elemen struktur dapat dengan mudah kita peroleh dengan menambah lapisan. Elemen demikian umumnya bertumpuan sederhana, tetapi kita dapat juga memperoleh, tumpuan yang mampu memikul momen dengan menggunakan konstruksi khusus.


RANGKA BATANG


Rangka batang kayu merupakan sistem berbentang satu arah yang paling banyak digunakan karena dapat dengan mudah menggunakan banyak variasi dalam konfigurasi dan ukuran batang. Rangka batang dapat dibuat tidak secara besar-besaran, tetapi dapat dibuat secara khusus untuk kondisi beban dan bentang tertentu. Sekalipun demikian, kita juga. membuat rangka batang secara besar-besaran (mass production). Rangka batang demikian umumnya digunakan pada situasi bentang tidak besar dan beban ringan. Rangka batang tnissed rafter pada Gambar 8.9(g) misalnya, banyak digunakan sebagai konstruksi atap pada bangunan rumah. Sistem yang terlihat pada Gambar 8.9(b) analog dengan balok baja web terbuka dan berguna untuk situasi bentang besar (khususnya untuk atap). Sistem penumpu vertikal pada struktur ini umumnya berupa dinding batu atau kolom kayu. Tahanan terhadap beban lateral pada struktur ini umumnya diperoleh dengan menggunakan dinding tersebut sebagai bidang geser. Apabila bukan dinding, melainkan kolom yang digunakan, pengekang (bracing) dapat pula digunakan untuk meningkatkan kestabilan struktur terhadap beban lateral. Peningkatan kestabilan dengan menggunakan titik hubung kaku dapat saja digunakan untuk struktur rendah, tetapi hal ini jarang dilakukan.


PLAT LIPAT DAN PANEL PELENGKUNG


Banyak struktur plat lengkung atau plat datar yang umumnya berupa elemen berbentang satu, yang dapat dibuat dari kayu. Kebanyakan struktur tersebut menggunakan kayu lapis. Gambar 8.9(j) dan (k) mengilustrasikan dua contoh struktur itu.


PELENGKUNG


Bentuk pelengkung standar dapat dibuat dari kayu. Elemen berlapisan paling sering digunakan. Hampir semua bentuk pelengkung dapat dibuat dengan menggunakan kayu. Bentang yang relatif panjang dapat saja diperoleh. Struktur-struktur ini umumnya berguna sebagai atap saja. Kebanyakan bersendi dua atau tiga, dan tidak dijepit.


LAMELLA


Konstruksi lamella merupakan suatu cara untuk membuat permukaan lengkung tunggal atau ganda dari potongan-potongan kecil kayu [lihat Gambar 8.9(l)]. Konstruksi yang menarik ini dapat digunakan untuk membuat permukaan silindris berbentang besar, juga untuk struktur kubah. Sistem ini sangat banyak digunakan, terutama pada struktur atap.


UKURAN ELEMEN


Gambar 8.10 mengilustrasikan kira-kira batas-batas bentang untuk berbagai jenis struktur kayu. Bentang "maksimum" yang diperlihatkan pada diagram ini bukanlah bentang maksimum yang mungkin, melainkan batas bentang terbesar yang umum dijumpai. Batasan bentang minimum menunjukkan bentang terkecil yang masih ekonomis. Juga diperlihatkan kira-kira batas-batas tinggi untuk berbagai bentang setiap sistem. Angka yang kecil menunjukkan tinggi minimum yang umum untuk sistem yang bersangkutan dan angka lainnya menunjukkan tinggi maksimumnya. Tinggi sekitar L/20, misalnya, mengandung arti bahwa elemen struktur yang bentangnya 16 ft (4,9 m) harus mempunyai tinggi sekitar 16 ft/20 = 0,8 ft (0,24 m).


Kolom kayu pada umumnya mempunyai perbandingan tebal terhadap tinggi (t/h) bervariasi antara 1 : 25 untuk kolom yang dibebani tidak besar dan relatif pendek, atau sekitar 1 : 10 untuk kolom yang dibebani besar pada gedung bertingkat, Dinding yang dibuat dari elemen-elemen kayu mempunyai perbandingan t/h bervariasi dari I : 30 sampai I : 15.





8.3.1. Produk Alat Sambung untuk Struktur Kayu


a) Alat Sambung Paku


Paku merupakan alat sambung yang umum dipakai dalam konstruksi maupun struktur kayu. Ini karena alat sambung ini cukup mudah pemasangannya. Paku tersedia dalam berbagai bentuk, dari paku polos hingga paku ulir. Spesifikasi produk paku dapat dikenali dari panjang paku dan diameter paku. Ilustrasi produk paku ditunjukkan pada Gambar 8.11.





terhadap karat dan noda. Dengan begitu tampilan paku dapat dipertahankan. Namun adanya coating tersebut menyebabkan kuat cabut paku berkurang karena kehalusan coating tersebut.





Ujung Paku. Ujung paku dengan bagian runcing yang relatif panjang umumnya memiliki kuat cabut yang lebih besar. Namun ujung yang runcing bulat tersebut sering menyebabkan pecahnya kayu terpaku. Ujung yang tumpul dapat mengurangi pecah pada kayu, namun karena ujung tumpung tersebut merusak serat, maka kuat cabut paku pun akan berkurang pula.


Kepala paku. Kepala paku badap berbentuk datar bulat, oval maupun kepala benam (counter sunk) umumnya cukup kuat menahan tarikan langsung. Besar kepala paku ini umumnya sebanding dengan diameter paku. Paku kepala benam dimaksudkan untuk dipasang masuk – terbenam dalam kayu.


Pembenaman Paku. Paku yang dibenam dengan arah tegak lurus serat akan memiliki kuat cabut yang lebih baik dari yang dibenam searah serat . Demikian halnya dengan pengaruh kelembaban. Setelah dibenam dan mengalami perubahan kelembaban, paku umumnya memiliki kuat cabut yang lebih besar dari pada dicabut langsung setelah pembenaman. Jarak Pemasangan Paku. Jarak paku dengan ujung kayu, jarak antar kayu, dan jarak paku terhadap tepi kayu harus diselenggarakan untuk mencegah pecahnya kayu. Secara umum, paku tak diperkenankan dipasang kurang dari setengah tebal kayu terhadap tepi kayu, dan tak boleh kurang dari tebal kayu terhadap ujung. Namun untuk paku yang lebih kecil dapat dipasang kurang dari jarak tersebut.


Kuat cabut paku


Gaya cabut maksimum yang dapat ditahan oleh paku yang ditanam


tegak lurus terhadap serat dapat dihitung dengan pendekatan rumus berikut.


P = 54.12 G5/2 DL (Metric: kg)


P = 7.85 G5/2 DL (British: pound) (8.1)


Dimana : P = Gaya cabut paku maksimum


L = kedalaman paku dalam kayu (mm, inc.)


G = Berat jenis kayu pada kadar air 12 %


D = Diameter paku (mm, inch.)


Kuat lateral paku


Pada batang struktur, pemasangan paku umumnya dimaksudkan untuk menerima beban beban tegak lurus/lateral terhadap panjang paku. Pemasangan alat sambung tersebut dapat dijumpai pada struktur kuda-kuda papan kayu. Kuat lateral paku yang dipasang tegak lurus serat dengan arah gaya lateral searah serat dapat didekati dengan rumus berikut


P = K D2 (8.2)


Dimana: P = Beban lateral per paku


D = Diameter paku


K = Koefisien yang tergantung dari karakteristik jenis kayu.


b) Alat sambung sekerup


Sekrup hampir memiliki fungsi sama dengan paku, tetapi karena memiliki ulir maka memiliki kuat cabut yang lebih baik dari paku. Terdapat tiga bentuk pokok sekerup yaitu sekerup kepala datar, sekerup kepala oval dan sekerup kepala bundar. Dari tiga bentuk tersebut, sekerup kepala datarlah yang paling banyak ada di pasaran. Sekerup kepala oval dan bundar dipasang untuk maksud tampilan–selera. Bagian utama sekerup terdiri dari kepala, bagian benam, bagian ulir dan inti ulir. Diameter inti ulir biasanya adalah 2/3 dari diameter benam. Sekerup dapat dibuat dari baja, alloy, maupun kuningan diberi lapisan/coating nikel, krom atau cadmium.


Ragam produk sekerup dapat ditunjukkan pada Gambar 8.12 berikut.





Kuat Cabut Sekerup


Kuat cabut sekerup yang dipasang tegak lurus terhadap arah serat (Gambar 8.13) dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut.


P = 108.25 G2 DL (Metric unit: Kg, cm )


P = 15.70 G2 DL (British unit: inch–pound)


Dimana:


P = Beban cabut sekerup (N, Lb)


G = Berat jenis kayu pada kondisi kadar air 12 % kering oven


D = Diameter sekerup terbenam / shank diameter (mm, in.),


L = Panjang tanam (mm,in.)


Kuat lateral sekerup


Kuat lateral sekerup yang dipasang tegak lurus serat dengan arah gaya lateral searah serat dapat didekati dengan rumus yang sama dengan kuat lateral paku (persamaan 8.2)


Sekerup Lag (Lag Screw)


Sekerup lag, seperti sekerup namun memiliki ukuran yang lebih besar dan berkepala segi delapan untuk engkol. Saat ini banyak dipakai karena kemudahan pemasangan pada batang struktur kayu dibanding dengan sambungan baut–mur. Umumnya sekerup lag ini berukuran diameter dari 5.1 – 25.4 mm (0.2 – 1.0 inch) dan panjang dari 25.4 – 406 mm (1.0 – 16 inch).





Kuat Cabut Sekerup Lag.


Kuat cabut sekerup lag dapat dihitung dengan formula sebagai berikut.


P = 125.4 G3/2 D3/4L (Metric unit: Kg, cm )


P = 8,100 G3/2 D3/4L (British unit: inch–pound) (8.4)


Dimana: P = Beban cabut sekerup (N, Lb)


G = Berat jenis kayu pada kondisi kadar air 12 % kering oven


D = Diameter sekerup terbenam / shank diameter (mm, in.)


L = Panjang tanam (mm,in.)


Kuat lateral sekerup lag dapat dihitung dengan rumus sebagai


berikut.


P = c1 c2 K D2 (8.5)


Dimana: P= Beban lateral per sekerup


D= Diameter sekerup


K= Koefisien yang tergantung karakteristik jenis kayu


(lihat Tabel 8.4)


C1= Faktor pengali akibat ketebalan batang apit tersambung


C2= Faktor pengali akibat pembenamam sekrup lag


(lihat Tabel 8.6)





8.3.2. Konstruksi Sambungan Gigi


Walaupun sambungan ini sebenarnya malah memperlemah kayu, namun karena kemudahannya, sambungan ini banyak diterapkan pada konstruksi kayu sederhana di Indonesia utamanya untuk rangka kuda-kuda atap. Kekuatan sambungan ini mengandalkan kekuatan geseran dan atau kuat tekan / tarik kayu pada penyelenggaraan sambungan. Kekuatan tarikan atau tekanan pada sambungan bibir lurus di atas ditentukan oleh geseran dan kuat desak tampang sambungan gigi. Dua kekuatan tersebut harus dipilih yang paling lemah untuk persyaratan kekuatan struktur.


P geser = τ ijin a b (8.6)


Dimana : τ ijin = Kuat / tegangan geser ijin kayu tersambung


b = lebar kayu


a = panjang tampang tergeser


P desak = �� ijin b t (8.7)


Dimana : �� ijin = Kuat / tegangan ijin desak kayu tersambung


b = lebar kayu


t = tebal tampang terdesak





Hampir sama dengan sambungan gigi, sambungan baut tergantung desak baut pada kayu, geser baut atau kayu. Desak baut sangat dipengaruhi oleh panjang kayu tersambung dan panjang baut. Dengan panjangnya, maka terjadi lenturan baut yang menyebabkan desakan batang baut pada kayu tidak merata. Berdasarkan NI-5 PKKI (1961) gaya per baut pada kelas kayu tersambung dapat dihitung rumus sebagai berikut :


Kayu kelas I:


Sambungan tampang 1 untuk λb = bmin / d = 4.8


S = 50 d b1 (1 – 0.6 Sin α)


S = 240 d2 (1 – 0.35 Sin α)


Sambungan tampang 2 untuk λb = bmin / d = 3.8


S = 125 d b3 (1 – 0.6 Sin α)


S = 250 d b1 (1 – 0.6 Sin α)


S = 480 d2 (1 – 0.35 Sin α)


Kayu kelas II:


Sambungan tampang 1 untuk λb = bmin / d = 5.4


S = 40 d b1 (1 – 0.6 Sin α)


S = 215 d2 (1 – 0.35 Sin α)


Sambungan tampang 2 untuk λb = bmin / d = 4.3


S = 100 d b3 (1 – 0.6 Sin α)


S = 200 d b1 (1 – 0.6 Sin α)


S = 430 d2 (1 – 0.35 Sin α)







Kayu kelas III:


Sambungan tampang 1 untuk λb = bmin / d = 6.8


S = 25 d b1 (1 – 0.6 Sin α)


S = 170 d2 (1 – 0.35 Sin α)


Sambungan tampang 2 untuk λb = bmin / d = 5.7


S = 60 d b3 (1 – 0.6 Sin α)


S = 120 d b1 (1 – 0.6 Sin α)


S = 340 d2 (1 – 0.35 Sin α)


Dimana : S = Kekuatan per baut dalam kg


α = Sudut arah gaya terhadap arah serat


b1 = Tebal kayu tepi (cm)


b3 = Tebal tengah (cm)


d = Diameter baut (cm)


Masing kelas kayu tersebut di ambil harga terkecil untuk mendapat jumlah baut dalam satu sambungan. Untuk pemasangan baut, disyaratkan pula jarak antar baut dalam satu sambungan. Dengan memperhatikan sketsa ilustrasi sambungan seperti Gambar 8.17, ketentuan jarak baut utama yang sering digunakan dapat dikemukakan sebagai berikut. Ilustrasi secara lengkap diterakan dalam PKKI – NI (1961)





• Jarak antar baut searah gaya dan serat = 5 φ baut


• Jarak antar baut tegak lurus gaya dan serat = 3 φ baut


• Jarak baut denga tepi kayu tegak lurus gaya dan serat = 2 φ baut


• Jarak baut dengan ujung kayu searah gaya dan serat = 5 φ baut


• Jarak antar baut searah gaya – tegak lurus serat = 3 φ baut


8.3.4. Sambungan dengan cincin belah (Split Ring) dan plat geser


Produk alat sambung ini merupakan alat sambung yang memiliki perilaku lebih baik dibanding alat sambung baut. Namun karena pemasangannya agak rumit dan memerlukan peralatan mesin, alat sambung ini jarang diselenggarakan di Indonesia. Produk sambung ini terdiri dari cincin dan dirangkai dengan baut.


Dalam penyambungan, alat ini mengandalkan kuat desak kayu ke arah sejajar maupun arah tegak lurus serat. Seperti halnya alat sambung baut, jenis kayu yang disambung akan memberikan kekuatan yang berbeda. Produk alat sambung ini memiliki sifat lebih baik dari pada sambungan baut maupun paku. Ini karena alat sambung ini mendistribusikan gaya baik tekan maupun tarik menjadi gaya desak kayu yang lebih merata dinading alat sambung baut dan alat sambung paku.





Jumlah alat sambung yang dibutuhkan dalam satu sambungan dapat dihitung dengan membagi kekuatan satu alat sambung pada jenis kayu tertentu. Tabel 8.7 menampilkan besaran kekuatan per alat sambung terendah untuk pendekatan perhitungan.


8.3.5. Sambungan dengan Plat Logam (Metal Plate Conector)


Alat sambung ini sering disebut sebagai alat sambung rangka batang (truss). Alat sambung ini menjadi populer untuk maksud menyambung struktur batang pada rangka batang, rangka usuk (rafter) atau sambungan batang struktur berupa papan kayu. Plat sambung umumnya berupa plat baja ringan yang digalvanis untuk menahan karat, dengan lebar/luasan tertentu sehingga dapat menahan beban pada kayu tersambung.





Prinsip alat sambungan ini memindahkan beban melalui gerigi, tonjolan (plug) dan paku yang ada pada plat. Jenis produk ini ditunjukkan pada Gambar 8.21. Untuk pemasangan plat, menanam gerigi dalam kayu tersambung, memerlukan alat penekan hidrolis atau penekan lain yang menghasilkan gaya besar.

















setempat atau pondasi dinding menerus dari bahan pasangan batu atau beton. Pemasangan kolom kayu selain memerlukan jangkar (anchor) ke pondasi


diperlukan penyekat resapan dari tanah, baik berupa beton kedap atau pelat baja agar kayu terhindar dari penyebab lapuk/busuk. Jika dipasang plat kaki keliling, harus terdapat lubang pengering, untuk menjaga adanya air tertangkap pada kaki kolom tersebut. Terlebih jika kolom tersebut berada diluar bangunan yang dapat terekspose dengan hujan dan/atau kelembaban yang berlebihan. Kaki kolom sederhana dengan penahan hanya di dua sisi seperti pada Gambar 8.23 sangat disarankan untuk memungkinkan adanya drainase pada kaki kolom.





Kolom kayu dapat berupa kolom tunggal, kolom gabungan dan kolom dari produk kayu laminasi seperti ditunjukkan pada Gambar 8.24. Kolom gabungan dapat disusun dari dua batang kayu atau berupa papan yang membentuk bangun persegi. Bentuk lain adalah berupa kolom dari kayu laminasi. Kayu Laminasi merupakan kayu buatan yang tersusun dan direkatkan dari kayu tipis.





Batang struktur kolom dapat menerima beban dari balok, balok loteng, maupun beban rangka atap. Untuk dapat menahan beban di atasnya dan terhindar dari tekuk sangat disarankan dan sebisa mungkin menghindari pengurangan tampang efektif kolom. Sambungan gigi umumnya mengurangi tampang efektif kolom yang relatif besar sehingga tidak disarankan penggunaannya. Penggunaan klos sambung mungkin akan cukup baik, namun akan menjadi mahal karena


menambah volume kayu yang tidak sedikit. Penyelenggaraan sambungan yang mendekati ideal dapat menggunakan pelat sambung seperti yang ditunjukkan pada Gambar 8.25. Dengan penggunaaan alat sambung kolom dengan balok tersebut, pengurangan tampang kolom yang terjadi hanya akibat lubang baut.






8.4.6. Konstruksi Balok


Pada bangunan gedung, struktur balok dapat berupa balok loteng balok atap, maupun gording. Struktur balok kayu dapat berupa kayu solid gergajian, kayu laminasi, atau bentuk kayu buatan lainnya. Untuk penyambungan, batang balok dengan balok perlu menghindari sambungan yang menerima momen yang relatif besar. Karenanya sambungan balok umumnya dilakukan tepat di atas struktur dudukan atau mendekati titik dudukan. Dengan begitu momen yang terjadi pada sambungan relatif kecil.








Balok sering dibebani penggantung plafon atau komponen konstruksi lain di bawahnya. Agar pembebanan tersebut tidak merusak struktur, pengantung dipasang di atas separoh tinggi balok untuk menghindari sobek batang balok akibat pembebanan tersebut. Penyelenggaraan beugel untuk penggantung sangat disarankan untuk maksud tersebut.





Pada dudukan dan sambungan antar balok secara tegak lurus, hindarkan pengurangan tampang, sehingga bahaya sobek pada balok kayu tidak terjadi. Gambar 8.30 merupakan contoh sambungan antara balok, balok anak lantai disambungkan pada balok utama/induk dari kayu laminasi. Penyambung pada balok diletakkan di bagian atas untuk menghindari sobek





Kayu merupakan bahan yang higroskopis, mudah mengembang atau menyusut oleh kadar air. Pada pembuatan sambungan dengan bahan lain, misal plat baja, hindarkan sobek batang struktur akibat sifat kembang dan susut kayu. Hal ini karena angka muai baja dan kayu saling berkebalikan. Salah satu cara menghindari sobek akibat kembang dan susut kayu adalah dengan cara memisah/memecah plat baja seperti yang ditunjukkan Gambar 8.31. Cara lain adalah dengan membiarkan tampang bagian atas tidak terkekang, yakni dengan menggunakan plat sadel seperti Gambar 8.32.








8.4.7. Konstruksi rangka batang kayu


Struktur rangka batang kayu umum digunakan pada bangunan rumah tinggal, perkantoran, bangunan pertokoan, hingga jembatan. Rangka batang merupakan struktur rangka yang disusun batang membentuk bangun segitiga dengan simpul / titik sambung, dapat menerima beban struktur. Dengan susunan tersebut diperolehlah struktur yang relatif ringan dan kuat pada bentangan yang lebih panjang. Pemakaian rangka batang untuk struktur kayu memungkinkan terbentuknya ruang terbuka yang luas dan partisi/penyekat ruang dapat dirubah tanpa harus mempertimbangkan integritas struktural dari bangunan. Alasan penyelenggaaran rangka batang antara lain:


(1) Sangat bervariasibentuknya,


(2) Dapat menampilkan keindahan khusus,


(3) dapat melayani bentang relatif panjang,


(4) memungkinkan kemudahan penyelenggaraan sistem instalasi layanan bangunan, misal listrik, plumbing, maupun langitlangit,


(5) kompatibel terhadap elemen struktur lain, misal beton, pasangan maupun baja.









8.4.8. Produk penyambung struktur rangka batang


Disamping digunakan penyambung tradisional, sambungan gigi, paku maupun baut, penyambung plat fabrikasi telah banyak pula digunakan, lebih-lebih untuk rangka batang fabrikasi. Produk alat sambung terakhir merupakan alat sambung yang dapat memberikan konsistensi hasil sambungan baik kekuatan dan kemudahan penyelenggaraan secara masal. Penyambung plat ini mengandalkan gigi dan tonjolan pada plat untuk memindahkan gaya dari dan ke batang kayu yang disambung.


Gambar 8.35 merupakan contoh penggunaan plat sambung pada struktur rangka batang kayu.





Rangka batang kayu lemah secara lateral, sehingga sangat mungkin mengalami deformasi secara lateral yang merusak sambungan pada saat mobilisasi dan atau saat ereksi konstruksi. Karenanya tata cara penyimpanan, mobilisasi hingga ereksi sangat memegang peranan penting agar plat sambung tersebut berfungsi baik sebagai elemen penyambung struktur rangka batang kayu. Untuk penyimpanan maupun penempatan, rangka batang kayu seharusnya diletakkan secara rata dengan ganjal atau dengan cara berdiri dan dilengkapi dengan penyokong (Gambar 8.36).





Di negara maju, rangka batang kayu yang dibuat di pabrik telah dilengkapi dengan fasilitas penggantung dilengkapi dengan petunjuk untuk mengangkat baik saat mobilisasi maupun saat ereksi konstruksi. Terdapat beberapa cara, antara lain: sudut tali pengangkat < 60 derajat, gunakan batang pembentang, pengaku rangka untuk panjang rangka lebih dari 18 meter. Cara pengangkatan struktur rangka ditunjukkan pada Gambar 8.37 berikut:





8.4.9. Konstruksi Struktur jembatan kayu


Sebelum abad 20, kayu menjadi bahan bangunan utama bahkan sebagai bahan struktur jalan kereta dan jembatan. Jembatan terdiri dari struktur bawah dan struktur atas. Struktur bawah terdiri dari abutment, tiang dan struktur lain untuk menyangga struktur atas yang terdiri dari balok jembatan dan lantai jembatan.


Bentuk penyusun struktur dapat berupa kayu gelondong/log, kayu gergajian, hingga kayu laminasi atau kayu buatan lainnya. Hingga produk glulam tersebar, ketersediaan ukuran kayu menjadi kendala penyelenggaraan kayu untuk jembatam. Kalaupun ada, jembatan kayu merupakan jembatan sementara dengan umur pakai dibawah 10 tahun.





Struktur kayu laminasi telah membantu kapabilitas bentangan struktur yang diperlukan untuk jembatan. Gelegar laminasi ukuran 0.60 m x 1.80 m mampu mendukung suatu sistem deck laminasi hingga bentangan 12 m – 30 m bahkan lebih. Balok laminasi dapat membentuk suatu deck/ lantai jembatan yang solid dan jika dirangkai dengan batang tarik pengekang dapat membentuk suatu deck laminasi bertegangan tarik. Kayu laminasi lengkung dapat dipakai untuk memproduksi beragam jembatan yang indah.


8.4.10. Struktur pelengkung kayu


Struktur pelengkung kayu telah banyak diselenggarakan untuk mendapatkan ruang cukup lapang pada bangunan tempat ibadah, bangunan rekreasi hingga hanggar terlebih saat teknologi kayu laminasi/glulam ditemukan. Struktur ini disusun dari struktur tarikan di bagian bawah dan struktur tekan di bagian pelengkung atas. Struktur bagian bawah bisa berbentuk lengkung atau lurus. Jika lurus maka atap bangunan akan membentuk seperti payung. Sedangkan jika bagian bawah lengkung simetris dan berpusat pada satu pusat, maka atap dome akan menyerupai bola.


PENGUJIAN BAHAN BANGUN

PENGUJIAN BAHAN BANGUNAN


TEKNIK PENGUJIAN BETON



kalo untuk sampel uji tekan casingnya terbuat dari besi berbentuk slinder atau berbentuk kubus. betul mesti direndam .hingga beberapa saat sebelum diuji tekan. uji tekan 7 hari, 14 hari,21 hari dan 28 hari.untuk praktisnya untuk ngetes bisa nebeng di lab beton PU atau kampus sipil terdekat karena alat uji tekan sampel eton nggak murah lo .


Cetakan kubus beton (concrete cube mould) bisa menggunakan material triplek/plywood dengan ukuran 15cm x 15 cm x 15cm untuk pengujian laboratorium. Jika cetakan yang anda buat tidak standard, nanti bisa di kalibrasi sewaktu uji kuat tekan beton. Kalau cetakan anda besar sekali, mungkin bisa dengan load test atau hammer test.

Untuk komposisi campuran beton harus di buatkan mix designnya/trial mix (perbandingan pasir+semen+agregat+scale(+admixtures, kalau perlu)). Cetakan kubus per komposisi bisa 6 buah atau 9buah untuk test umur beton 7 hari, 14 hari dan 28 hari (curing time), masing-masing sebanyak 3 buah, gunanya untuk perbandingan nilai (average) atau menghindari kegagalan jika sewaktu2 mesin uji rusak/bermasalah (sebagai spare) Sebelum casting ke cetakan, dilakukan uji slump (slump test) menggunakan slump cone untuk kontrol kadar air (water content) dan pengujian factor pemadatan.

Metode pengujian kuat tekan beton ada beberapa cara, antaranya pengujian yang sifatnya tidak merusak (UT atau Hammer Test) dan pengujian yang sifatnya setengah merusak atau merusak keseluruhan dengan uji pembebanan (Load Test) dan juga ada pengujian laboratorium (compressive strength test)

Yang praktis adalah metode pengujian dengan Metode Hammer Test.
Kelebihan metode ini adalah:
- praktis (mudah penggunaannya)
- murah
- pengukuran dilakukan dengan cepat
- dan tidak merusak.
Kekurangannya:
- hasil pengujian dipengaruhi oleh kerataan permukaan, kelembaban beton, sifat-sifat dan jenis agregat kasar, derajad karbonisasi dan umur beton.
Oleh karena itu perlu diingat bahwa beton yang akan diuji haruslah dari jenis dan kondisi yang sama
- Sulit mengkalibrasi hasil pengujian
- Tingkat keandalannya rendah
- Hanya memberikan imformasi mengenai karakteristik beton pada permukaan

Perendaman benda uji dalam hal ini sifatnya wajib, sama halnya curing untuk beton struktur mengambil masa 4hari sampai 7 hari, gunanya untuk mengindari pengerasan terlalu cepat pada permukaan beton.
Walaupun sekarang ini ada admixtures yang fungsinya memperlambat atau mempercepat waktu setting beton.

Untuk daerah anda, kenapa tidak kerja sama dengan batching plan (ready mix concrete company) setempat? Di Batam ada Remicon, Setia Ready Mix, Utama Beton Raya dll. Masing2 mereka punya laboratorium uji tekan beton dan peralatan pembuatan benda uji. Serahkan saja trial mix ke mereka, tinggal beres menunggu hasil laporan.

Atau undang rekan2 mahasiswa yang akan tugas akhir untuk melakukan penelitian kekuatan beton dengan campuran material scale, hasil penelitian tugas akhir mereka bisa di gunakan untuk kepentingan perusahaan anda.

Atau, CT kan punya konsultan sipil, serahkan saja ke konsultan untuk pengujian dan prosedurnya. Terlalu beresiko bagi anda yang bukan orang sipil untuk melaksanakan tugas yang bukan merupakan bidangnya. Dan jangan lupa memberitahukan pihak berwenang (BAPPEDAL ?? cmiiw) hasil pengujian anda.

 pertama: tatacara pengujian beton dapat dilihat di ASTM : cube compressive strength atau cylindrical compressive strength. mungkin link ini bisa membantu:

kedua: perendaman yang dilakukan adalah tahap curing dari beton tersebut. mengingat bahwa proses hidrasi terus berlanjut. pengujian kuat tekan beton dilakukan untuk umur tertentu yaitu 1 hari; 7hari; 14hari dan 28hari
TEGAGANGAN BETON.


1) tegangan-regangan beton terhadap tekan:
diuji dengan standar ASTM C39-86 dengan pemberian beban tekan incremental/bertahap pada silinder beton (diameter 150 mm, tinggi 300 mm) sampai hancur. umumnya dibuat 9 sample dimana 3 digunakan untuk test pada saat umur beton 7hari (kekuatan beton 70 % dari fc'), 3 pada saat umur beton 14 hari (kekuatan beton 85-90 % dari fc') dan sisanya untuk 28 hari (kekuatan beton 100 % dari fc')

2) tegangan-regangan beton terhadap tarik:
Kekuatan tarik beton ditentukan dari percobaan pembebanan silinder menurut ASTM 496-37 dimana silinder dengan ukuran diameter 150 m dan tinggi 300 mm ditekan dengan beban merata sebesar P disepanjang benda uji sampai bendai uji terbelah dua pada saat dicapainya kekuatan tarik.

kekuatan beton terhadap tegangan dan regangan juga akan ditentukan dari sengkang yang digunakan.

3) tegangan-regangan baja:
ini tergantung dari kualitas dan ukuran dari tulangan yang digunakan.

jadi pada umumnya setelah campuran beton siap dilakukan uji slump (kadar air beton) setelah itu lalu campuran ceton dimasukkan kedalam cetakan (silinder atau persegi 15x15x15 cm).
agar rata casing akan diketok2 (kalau dilapangan menggunakan vibrator)
setelah itu diletakkan ditempat teduh hingga beton mengeras (jangan terkena matahari langsung karena kadar air dapat menguap sangat cepat ketika curing dan mengakibatkan crack pada beton).
kira2 1 hari sebelum hari pengetesan lepaskan beton dari casingnya lalu rendam

sekapur sirih

GAMBAR BANGUNAN SEDERHANA

MEMBUAT GAMBAR RENCANA
MEMBUAT GAMBAR RENCANA
A. Menggambar Proyeksi Bangunan
Uraian pada bagian ini merupakan uraian umum mengenai gambar proyeksi bangunan. Gambar proyeksi yang diuraikan adalah gambar proyeksi perspektif. Untuk dasar-dasar dari menggambar proyeksi dapat dilihat dan dipelajari dalam buku-buku dasar menggambar teknik bangunan.
Menggambar proyeksi perspektif adalah salah satu cara pengungkapan ide/gagasan atau imajinasi yang sangat natural (dalam arti sesuai dengan kemampuan pandangan mata) dan mudah dimengerti oleh pemberi tugas atau orang lain yang bukan ahli bangunan/arsitek. Hal tersebut disebabkan, gambar proyeksi perspektif memperlihatkan rencana ruang-ruang (space) dan massa bangunan dalam bentuk tiga dimensi. Untuk dapat membuat gambar proyeksi perspektif diperlukan pedoman gambar kerja/bestek berupa; gambar denah, potongan melintang, potongan memanjang, tampak depan, samping kiri, dan kanan dengan skala yang benar. Dengan kemampuan dan kemahiran menerapkan skala pada gambar denah, potongan, dan tampak secara proyeksi perspektif, akan diperoleh gambar proyeksi perspektif yang mendekati realita/kenyataan pandangan terhadap rencana bangunan sebenarnya.
Pembuatan gambar proyeksi perspektif terdiri dari dua sudut pandang, yaitu;
1. Gambar proyeksi perspektif menggunakan dua titik lenyap setinggi mata orang (ibarat orang memotret dengan berdiri tegak). Gambar proyeksi perspektif model ini sering digunakan para arsitek untuk menggambar proyeksi perspektif, karena obyek bangunannya tidak terlalu besar dan menampakkan bentuk bangunan 3 (tiga) dimensi dengan jelas,
2. Pengambilan gambar perspektif menggunakan dua titik lenyap dengan mata burung (bird eye). Gambar proyeksi perspektif dengan model ini dilakukan bila obyek bangunannya besar sekali, dan bentuk bangunan akan tampak semuanya, tetapi prosentasenya lebih banyak terlihat bagian atap bangunan (ibarat orang memotret dengan memanjat pohon yang tinggi atau naik di atas menara). Model proyeksi perspektif ini
jarang digunakan para arsitek karena tidak dapat menampakkan gambar bangunan dengan jelas.

B. Menggambar Sketsa
Gambar sketsa adalah pembuatan gambar tanpa melalui alat bantu menggambar yang biasa digunakan, yaitu penggaris. Alat bantu yang digunakan dalam gambar sketsa adalah imajinasi dan penalaran pandangan mata. Gambar sketsa sering digunakan oleh para arsitek dalam merencanakan bangunan. Yang sering digunakan adalah sketsa untuk merencanakan interior dan eksterior bangunan.
Gambar sketsa juga sering digunakan untuk menggambar proyeksi perspektif. Gambar tersebut dihasilkan tanpa melalui bantuan gambar denah, potongan, dan tampak. Dasar yang digunakan dalam menggambar sketsa proyeksip perspektif, baik interior maupun eksterior adalah imajinasi dan penalaran pandangan mata yang cekatan dan kuat dalam alam pikiran seseorang. Gagasan tentang rancangan bentuk rumah/bangunan sudah tergambar secara menyeluruh dalam imajinasi dan penalaran. Bila hasil sketsa tersebut akan diterapkan dalam pembuatan bangunan, maka dari gambar sketsa yang dihasilkan tersebut baru dibuat gambar rencana secara lengkap yang meliputi denah, potongan, dan tampak.

C. Membuat Gambar Kerja dan Daftar Komponen
Gambar kerja merupakan dasar bagi pelaksana untuk melakukan pekerjaan bangunan di lapangan. Gambar kerja didasarkan dari gambar konstruksi yang memuat detail-detail dari setiap komponen pekerjaan bangunan. Beberapa komponen yang gambar kerja adalah;

1. Gambar pondasi,
2. Gambar penulangan beton (sloof, kolom, dan ring balok),
3. Gambar dinding dan plesteran,
4. Gambar kusen (pintu dan jendela) beserta daunnya,
5. Gambar kuda-kuda dan atap,
6. Gambar plafon,
7. Gambar Instalasi air dan plumbing, dan
8. Gambar instalasi listrik.

Untuk memahmi lebih lanjut tentang gambar kerja, maka disarankan untuk mempelajarinya pada buku-buku menggambar konstruksi bangunan gedung

D. Membaca Gambar Konstruksi
Gambar konstruksi untuk merencanakan dan membuat suatu bangunan terdiri atas; gambar denah, gambar potongan, dan gambar tampak.
1. Gambar Denah
Denah merupakan salah satu bagian terpenting dari suatu gambar konstruksi. Denah berasal dari kata latin "planum" yang berarti "dasar". Lebih jauh diartikan sebagai lantai atau tempat dimana kita berpijak. Gambar denah sebenarnya adalah gambar potongan suatu bangunan dalam bidang datar dengan ketinggian antara ±80-100 cm di atas lantai normal (lantai yang mempunyai ketinggian dari titikduga ±0.00).
Tujuan pembuatan gambar denah adalah untuk menjelaskan ruang-ruang tiga dimensional yang direncanakan, baik dari segi hubungan maupun fungsinya. Oleh sebab itu, pada gambar denah memuat batas-batas ruang, arah dari membukanya pintu/jendela, notasi-notasi ketinggian lantai. Gambar denah tersebut informatif bila saat dilihat/dibaca dapat dirasakan dimensi dan keleluasaan ruang serta dapat mengenal fungsin ruang.

2. Gambar Potongan
Gambar potongan adalah gambar bangunan yang diproyeksikan pada bidang vertikal dan posisinya diambil pada tempat-tempat tertentu, terutama adalah duga lantai yang negatip (turun). Gambar potongan menunjukkan semua bahan-bahan, baik eksterior maupun interior yang akan digunakan dan dilengkapi dengan petunjuk-petunjuk yang merupakan kunci dari sistem bangunan tersebut, seperti bagian-bagian mekanikal, plumbing dan sebagainya. Fungsi gambar potongan adalah menunjukkan proporsi ruang interior dan penyelesaiannya.

3. Gambar Tampak
Gambar proyeksi orthogonal, sehingga secara grafis terlihat sebagai gambar dua dimensi yang datar. Gambar tampak terdiri atas 4 (empat) sisi pandang, yaitu tampak muka, samping kiri, samping kanan, dan belakang.
Gambar tampak hams memperlihatkan;
a. Karakter dari bangunan itu sendiri.
b. Proporsi dan skala terhadap manusia (pemakainya).
Gambar 1-9, Gambar Tampak Muka
Gambar 1-10, Gambar Tampak Samping Kiri
Teknik Konstruksi Bangunan Gedung Sederhana
c Segi-segi lain yang menyangkut perihal ekspresi keindahan serta hubungannya dengan gambar denah dan gambar potongan yang memperlihatkan konstruksinya.

4. Gambar Rencana
Gambar denah, potongan, dan tampak biasanya disatukan dalam satu kertas gambar sebagai satu kesatuan dari gambar rencana bangunan. Hal tersebut merupakan merupakan dasar dari pelaksanaan pekerjaan bangunan. Selain itu, keberadaan gambar-gambar tersebut diperlukan dalam mengurus Ijin Mendirikan Bangunan 

SURVEY/ ILMU UKUR TANAH

THEODOLIT


Theodolit adalah salah satu alat ukur tanah yangdigunakan untuk menentukan tinggi tanah dengan sudut mendatar dan sudut tegak. Berbeda dengan waterpass yang hanya memiliki sudut mendatar saja. Di dalam theodolit sudut yang dapat di baca bisa sampai pada satuan sekon (detik). Theodolite merupakan alat yang paling canggih di antara peralatan yang digunakan dalam survei. Pada dasarnya alat ini berupa sebuah teleskop yang ditempatkan pada suatu dasar berbentuk membulat (piringan) yang dapat diputar-putar mengelilingi sumbu vertikal, sehingga memungkinkan sudut horisontal untuk dibaca. Teleskop tersebut juga dipasang pada piringan kedua dan dapat diputarputar mengelilingi sumbu horisontal, sehingga memungkinkan sudut vertikal untuk dibaca. Kedua sudut tersebut dapat dibaca dengan tingkat ketelitian sangat tinggi (Farrington 1997). Survei dengan menggunakan theodolite dilakukan bila situs yang akan dipetakan luas dan atau cukup sulit untuk diukur, dan terutama bila situs tersebut memiliki relief atau perbedaan ketinggian yang besar. Dengan menggunakan alat ini, keseluruhan kenampakan atau gejala akan dapat dipetakan dengan cepat dan efisien
(Farrington 1997) Instrumen pertama lebih seperti alat survey theodolit benar adalah kemungkinan yang dibangun oleh Joshua Habermel (de: Erasmus Habermehl) di Jerman pada 1576, lengkap dengan kompas dan tripod. Awal altazimuth instrumen yang terdiri dari dasar lulus dengan penuh lingkaran di sayap vertikal dan sudut pengukuran perangkat yang paling sering setengah lingkaran. Alidade pada sebuah dasar yang digunakan untuk melihat obyek untuk pengukuran sudut horisontal, dan yang kedua alidade telah terpasang pada vertikal setengah lingkaran. Nanti satu instrumen telah alidade pada vertikal setengah lingkaran dan setengah lingkaran keseluruhan telah terpasang sehingga dapat digunakan untuk menunjukkan sudut horisontal secara langsung. Pada akhirnya, sederhana,
buka-mata alidade diganti dengan pengamatan teleskop. Ini pertama kali dilakukan oleh Jonathan
Sisson pada 1725. Alat survey theodolite yang menjadi modern, akurat dalam instrumen 1787 dengan diperkenalkannya Jesse Ramsden alat survey theodolite besar yang terkenal, yang dia buat menggunakan mesin pemisah sangat akurat dari desain sendiri. Di dalam pekerjaan – pekerjaan yang berhubungan dengan ukur tanah, theodolit sering
digunakan dalam bentuk pengukuran polygon, pemetaan situasi, maupun pengamatan matahari.
Theodolit juga bisa berubah fungsinya menjadi seperti Pesawat Penyipat Datar bila sudut
verticalnya dibuat 90º. Dengan adanya teropong pada theodolit, maka theodolit dapat dibidikkan kesegala arah. Di dalam pekerjaan bangunan gedung, theodolit sering digunakan untuk menentukan sudut siku-siku pada perencanaan / pekerjaan pondasi, theodolit juga dapat digunakan untuk menguker ketinggian suatu bangunan bertingkat.
2 Theodolit | Oerlee Coolz
Oerleebook.wordpress.com | Pengertian, Syarat2, macam2, dan jenis theodolit
PENGENALAN THEODOLITE LASER
1. bagian bawah, terdiri dari pelat dasar dengan tiga sekrup penyetel yang menyanggah suatu
tabung sumbu dan pelat mendatar berbentuk lingkaran. Pada tepi lingkaran ini dibuat
pengunci limbus.
2. bagian tengah, terdiri dari suatu sumbu yang dimasukkan ke dalam tabung dan diletakkan
pada bagian bawah. Sumbu ini adalah sumbu tegak lurus kesatu. Diatas sumbu kesatu
diletakkan lagi suatu plat yang berbentuk lingkaran yang berbentuk lingkaran yang
mempunyai jari – jari plat pada bagian bawah. Pada dua tempat di tepi lingkaran dibuat alat
pembaca nonius. Di atas plat nonius ini ditempatkan 2 kaki yang menjadi penyanggah sumbu
mendatar atau sumbu kedua dan sutu nivo tabung diletakkan untuk membuat sumbu kesatu
tegak lurus, cek info lainnya di jual lingerie. Lingkaran dibuat dari kaca dengan garis – garis
pembagian skala dan angka digoreskan di permukaannya. Garis – garis tersebut sangat tipis
dan lebih jelas tajam bila dibandingkan hasil goresan pada logam. Lingkaran dibagi dalam
derajat sexagesimal yaitu suatu lingkaran penuh dibagi dalam 360° atau dalam grades
senticimal yaitu satu lingkaran penuh dibagi dalam 400 g.
3. bagian atas, terdiri dari sumbu kedua yang diletakkan diatas kaki penyanggah sumbu kedua.
Pada sumbu kedua diletakkan suatu teropong yang mempunyai diafragma dan dengan
demikian mempunyai garis bidik. Pada sumbu ini pula diletakkan plat yang berbentuk
lingkaran tegak sama seperti plat lingkaran mendatar.
SYARAT – SYARAT THEODOLITE
Syarat – syarat utama yang harus dipenuhi alat theodolite (pada galon air) sehingga siap
dipergunakan untuk pengukuran yang benar adalah sbb :
1. sumbu kesatu benar – benar tegak / vertical.
2. sumbu kedua haarus benar – benar mendatar.
3. garis bidik harus tegak lurus sumbu kedua / mendatar.
4. tidak adanya salah indeks pada lingkaran kesatu.
A. BAGIAN – BAGIAN DARI THEODOLIT
Secara umum, konstruksi theodolit terbagi atas dua bagian :
1. Bagian atas, terdiri dari :
o Teropong / Teleskope
o Nivo tabung
o Sekrup Okuler dan Objektif
o Sekrup Gerak Vertikal
o Sekrup gerak horizontal
o Teropong bacaan sudut vertical dan horizontal
o Nivo kotak
o Sekrup pengunci teropong
o Sekrup pengunci sudut vertical
o Sekrup pengatur menit dan detik
o Sekrup pengatur sudut horizontal dan vertikal
2. Bagian Bawah terdiri dari :
o Statif / Trifoot
o Tiga sekrup penyetel nivo kotak
o Unting – unting
o Sekrup repetisi
o Sekrup pengunci pesawat dengan statif

Bagian-bagian yang penting
dari alat theodolit:


-Teropong yang dilengkapi
dengan garis bidik
-Lingkaran skala vertical
-Sumbu mendatar
-Indeks pembaca lingkaran
  skala tegak
-Penyangga sumbu mendatar
-Indeks pembaca lingkaran
 skala mendatar
-Sumbu tegak
-Lingkaran skala mendatar
-Nivo kotak
-Nivo tabung
                                                       -Tribrach
                                                         -Skrup kaki tribrach

Tata Cara Pengukuran Detil
Tachymetri Menggunakan
Theodolit Berkompas


              Pengukuran detil cara tachymetri dimulai dengan penyiapan alat ukur (Theodolite) titik ikat dan penempatan rambu di titik bidik. Setelah alat siap untuk pengukuran, dimulai dengan perekaman data di tempat alat berdiri, pembidikan ke rambu ukur, pengamatan azimuth dan pencatatan data di rambu BT, BA,BB serta sudut miring m.Tempatkan alat ukur theodolite di atas titik kerangka dasar atau titik kerangka penolong dan atur sehingga alat siap untuk pengukuran, ukur dan catat tinggi alat di atas titik ini. Dirikan rambu di atas titik bidik dan tegakkan rambu dengan bantuan nivo kotak. Arahkan teropong ke rambu ukur sehingga bayangan tegak garis diafragma berimpit dengan garis tengah rambu. Kemudian kencangkan kunci gerakan mendatar teropong.
Kendorkan kunci jarum magnet sehingga jarum bergerak bebas. Setelah jarum setimbang tidak bergerak, baca dan catat azimuth magnetis dari tempat alat ke titik bidik. Kencangkan kunci gerakan tegak teropong, kemudian baca bacaan benag tengah, atas dan bawah serta cata dalam buku ukur. Bila memungkinkan, atur bacaan benang tengah pada rambu di titik bidik setinggi alat, sehingga beda tinggi yang diperoleh sudah merupakan beda tinggi antara titik kerangka tempat berdiri alat dan titik detil yang dibidik.

                                   Gambar: Macam-macam bentuk benang silang ( diapragma )

Kesalahan pengukuran cara tachymetri dengan theodolite berkompas
Kesalahan alat, misalnya:
a. Jarum kompas tidak benar-benar lurus.
b. Jarum kompas tidak dapat bergerak bebas pada prosnya.
c. Garis bidik tidak tegak lurus sumbu mendatar (salah kolimasi).
d. Garis skala 0° – 180° atau 180° – 0° tidak sejajar garis bidik.
e. Letak teropong eksentris.
f. Poros penyangga magnet tidak sepusat dengan skala lingkaran mendatar.
Kesalahan pengukur, misalnya:
a. Pengaturan alat tidak sempurna ( temporary adjustment ).
b. Salah taksir dalam pemacaan
c. Salah catat, dll. nya.
Kesalahan akibat faktor alam, misalnya:
a. Deklinasi magnet.
b. atraksi lokal.
Titik detil yang harus diukur meliputi semua titik alam maupun buatan manusia yang
mempengaruhi bentuk topografi peta daerah pengukuran.
Sistim pembacaan


· Sistem dengan indeks garis
· Sistem dengan nonius
· Sistem dengan micrometer
· Sistem koinsidensi
· Sistem digital
Ketelitiannya
Teodolit presisi/teliti, misal
Wild tipeT-3
Teodolit satu sekon, misal
Wild tipe T2
Teodolit puluhan sekon,
misal Shokisa tipe TM-20
                                                           Teodolit satu menit, misal
                                                           Wild tipe T0
Gambar 16.3. Pembacaan sudut dengan cara koinsidensi

MACAM / JENIS THEODOLIT
Macam Theodolit berdasarkan konstruksinya, dikenal dua macam yaitu:

1. Theodolit Reiterasi ( Theodolit sumbu tunggal )
Dalam theodolit ini, lingkaran skala mendatar menjadi satu dengan kiap, sehingga
bacaan skala mendatarnya tidak bisa di atur. Theodolit yang di maksud adalah theodolit
type T0 (wild) dan type DKM-2A (Kem)

2. Theodolite Repitisi
Konsruksinya kebalikan dari theodolit reiterasi, yaitu bahwa lingkaran mendatarnya
dapt diatur dan dapt mengelilingi sumbu tegak.
Akibatnya dari konstuksi ini, maka bacaan lingkaran skala mendatar 0º, dapat
ditentukan kearah bdikan / target myang dikehendaki. Theodolit yang termasuk ke dakm
jenis ini adalah theodolit type TM 6 dan TL 60-DP (Sokkisha ), TL 6-DE (Topcon), Th-51
(Zeiss)

3. Theodolite Modern
Theodolites di hari ini, membaca dari kalangan vertikal dan horisontal biasanya
dilakukan secara elektronik. Readout yang dilakukan oleh rotary encoder, yang dapat
absolut, misalnya Gray menggunakan kode, atau meningkat, dengan terang dan gelap sama
jauh radial band.
 
   SOKKIA Tipe SET520-C22677 Digital         Theodolite Nikon_Ne_20h_20s_Digital_Theodolite

1. MACAM THEODOLIT MENURUT SISTEM BACAANNYA:
Ø Theodolite sistem baca dengan Indexs Garis
Ø Theodolite sistem baca dengan Nonius
Ø Theodolite sistem baca dengan Micrometer
Ø Theodolite sistem baca dengan Koinsidensi
Ø Theodolite sistem baca dengan Digital’

2. THEODOLIT MENURUT SKALA KETELITIAN
Ø Theodolit Presisi (Type T3/ Wild)
Ø Theodolit Satu Sekon (Type T2 / Wild)
Ø Theodolit Spuluh Sekon (Type TM-10C / Sokkisha)
Ø Theodolit Satu Menit (Type T0 / Wild)
Ø Theodolit Sepuluh Menit ( Type DK-1 / Kern)

3. SYARAT SEBELUM MENGUKUR SUDUT
Sumbu tegak (sumbu-I) harus benarbenar
tegak.
Bila sumbu tegak miring maka
lingkaran skala mendatar tidak lagi
mendatar. Hal ini berarti sudut yang diukur
bukan merupakan sudut mendatar.
Gelembung nivo yang terdapat pada
lingkaran skala mendatar ditengah dan
gelembung nivo akan tetap berada ditengah
meskipun theodolit diputar mengelilingi
sumbu tegak. Bila pada saat theodolit
diputar mendatar dan gelembung nivo
berubah posisi tidak ditengah lagi, maka

berarti sumbu-I tidak vertical, ini disebabkan oleh kesalahan sistim sumbu yang tidak benar,
atau dapat juga disebabkan oleh posisi nivo yang tidak benar.
Tidak ada salah indeks pada skala lingkaran tegak.
Setelah syarat pertama, kedua dan ketiga dipenuhi maka arahkan garis bidik ketitik yang
agak jauh.
Ketengahkan gelembung nivo lingkaran skala tegak
Baca lingkaran skala tegak, missal didapat bacaan sudut zenith z.
Putar teropong 180
Periksa gelembung nivo lingkaran skala tegak, ketengahkan bila belum terletak di tengah
Baca lingkaran skala tegak, missal z’. Bila bacaan z’ = 360
Apabila keempat syarat tidak terpenuhi maka diadakan pengaturan. Untuk mendapatkan
sudut horizontal yang benar maka syarat pertama kedua dan ketiga harus benar
sedangkan syarat keempat dipenuhi untuk mendapatkan sudut vertical yang benar.

4. MENGATUR SUMBU TEGAK
· Langkah-langkah yang harus dilakukan untuk mengatur sumbu tegak adalah sebagai berikut:
· Usahakan agar nivo lingkaran mendatar sejajar deng
· Tengahkan posisi gelembung nivo dengan cara memutar kedua skrup kaki tribrach secara
bersamaan dengan arah yang berlawanan.
· Setelah keadaan gelembung nivo berada di tengah maka putar theodolit 90
gelembung nivo dengan hanya memutar skrup kaki tribrach yang ketiga
· Kemudian kembalikan ke kedudukan semula (sejajar skrup kaki tribrach 1 dan 2)
· Tengahkan kembali posisi nivo apabila gelembung nivo belum berada ditengah.
· Kemudian putar theodolit 180
kedudukan nivo yang sejajar dengan skrup kaki kiap 1 dan 2.
· Bila garis arah nivo tegak lurus dengan sumbu tegak, maka gelembung nivo akan tetap
berada ditengah.

5. CARA-CARA PENYETELAN THEODOLIT:
* Dirikan statif sesuia dengan prosedur yang ditentukan.
* Pasang pesawat diatas kepala statif dengan mengikatkan landasan peawat dan sekrup
pengunci di kepala statif.
* Stel nivo kotak dengan cara:
Ø Putarlah sekrup A,B secara bersama sekrup C
Ø Putarlah sekrup c ke kiri atau ke kanan hingga gelembung nivo bergeser ketengah (lihat
gambar b)
Ø Setel nivo tabung dengan sekrup penyetel nivo tabung. Bila penyetelan nivo tabung menggunakan tiga       sekrup penyetel (A,B,C), maka caranya
adalah:
Ø Putar teropong dan sejajarkan dengan dua sekrup A,B (lihat gambar a)
Ø Putarlah sekrup A, B masuk atau keluar secara bersama-sama, hingga gelembung nivo
bergeser ke tengah (lihat gambar a)
Ø Putarlah teropong 90º ke arah garis sekrup C (lihat gambar b)
Ø Putar sekrup C ke kiri atau ke kanan hingga gelembung nivo bergeser ketengah.
Ø Periksalah kembali kedudukan gelembung nivo kotak dan nivo tabung dengan cara
memutar teropong ke segala arah

6. CARA PEMBACAAN BAAK UKUR
Pada rambu ukur akan terlihat huruf E dan beberapa kotak kecil yang berwarna merah dan
hitam. Setiap huruf E mempunyai jarak 5 cm dan setiap kotak kecil panjangnya 1cm.

7. PERHITUNGAN JARAK
v JIKA MEMAKAI SUDUT VERTIKAL (ZENITH) :
o Do = (BA-BB) x100 x sin V, jarak optis
o Do = (BA-BB) x 100 x sin2 V, jarak datar
v JIKA MEMAKAI SUDUT VERTIKAL (ELEVASI)
o Do = (BA-BB) x 100 x cos V, jarak optis
o Do = (BA-BB) x100 x cos2 V, jarakk datar
 

8. PERHITUNGAN BEDA TINGGI (ΔH)
v Jika memakai sudut vertical (zenith) : Δh = ta + dh – BT tan V
v Jika memakai sudut vertical (elevasi) : Δh = ta + (dh x tan V) – BT

9. PERHITUNGAN KETINGGIAN
TPx = TP1 + Δh
TP1 adalah ketinggian di titik pesawat