Tugas Teknologi Bahan Konstruksi

“KONSTRUKSI BAMBU”

Dosen Pengampu:

Widarto Sutrisno, S.T., M.T

Disusun Oleh:

Deni Maulana

5115111020

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS SAIN DAN TEKNIK

UNIVERSITAS TEKNOLOGI YOGYAKARTA

Jl. Lingkar Utara, Jombor, Sleman, Yogyakarta

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Bambu merupakan tumbuhan alam yang sejak zaman purbakala sudah

dikenal manusia dan dipergunakan untuk berbagai keperluan. Karena tumbuh luar

biasa cepat dan memiliki sifat-sifat kekuatan dan elastisitas yang tinggi, bambu

dapat digunakan berbagai keperluan.

Dalam kehidupan masyarakat pedesaan di Indonesia, bambu memegang

peranan sangat penting. Bahan bambu dikenal oleh masyarakat memiliki sifat-

sifat yang baik untuk dimanfaatkan, antara lain batangnya kuat, ulet, lurus, rata,

keras, mudah dibelah, mudah dibentuk dan mudah dikerjakan serta ringan

sehingga mudah diangkut. Selain itu bambu juga relatif murah dibandingkan

dengan bahan bangunan lain karena banyak ditemukan di sekitar pemukiman

pedesaan. Bambu menjadi tanaman serbaguna bagi masyarakat pedesaan. Bambu

tergolong hasil hutan non kayu yang dapat digunakan untuk berbagai keperluan.

Oleh karena itu tidak berlebihan bila dikatakan bambu sebagai tanaman serba

guna. Karena perannya sebagai tumbuhan serba guna, bambu dapat digunakan

sebagai alternatif pengganti kayu. Dengan pemakaian bambu diharapkan

penggunaan kayu menjadi berkurang yang akhirnya dapat mengurangi

penebangan hutan. Hal ini merupakan upaya dalam pelestarian hutan.

Disamping itu struktur dari bambu cukup ringan dan lentur sehingga

bangunan dari struktur bambu mempunyai ketahanan tinggi terhadap gempa.

Peran bambu pada masa yang akan datang, diperkirakan akan meningkat sesuai

dengan peningkatan jumlah penduduk dan kegiatan pembangunan. Dengan

demikian bambu merupakan jenis tanaman yang penting untuk dikembangkan

sebagai hutan tanaman, baik di dalam maupun di luar kawasan. Bambu

mempunyai serat yang sejajar, sehingga kekuatannya terhadap gaya normal cukup

baik. Bambu berbentuk pipa sehingga momen lembamnya besar, tetapi ringan,

dengan adanya ruas-ruas maka bahaya tekuk lokal cukup rendah. Disamping sifat-

sifat yang positif diatas bambu juga memiliki kelemahan yaitu kurang kuat dalam

menahan gaya geser baik akibat pembebanan jangka panjang maupun jangka

pendek.

BAB IIBAMBU

2.1 Bambu Secara Umum

Bambu merupakan tanaman berumpun dan termasuk dalam famili

gramineae, suku bambuseae dan subfamily bambusoideae memiliki karakteristik

seperti kayu. Bamboo terdiri dari batang, akar rhizome yang kompleks dan

mempunyai sistem percabangandan tangkai daun yang menyelubungi batang.

2.2 Sifat Anatomis Bambu

Batang bambu terdiri atas sekitar 50% parenkim, 40% serat dan 10% sel

penghubung (sel pembuluh dan sel pembuluh tapis). Parenkim dan sel

penghubung lebih banyak ditemukan pada bagian dalam dari batang, sedangkan

serat lebih banyak di bagian luarnya.

Batang bamboo terdiri atas bagian buku (node) dan bagian ruas (internode).

Pada bagian ruas, orientasi sel semua aksial tidak ada radial sedangkan

sklerenkim pad bagian buku dilengkapi oleh sel radial. Bagian terluar terbentuk

dari lapisan tunggal sel efidermis dan bagian dalam tertutup lapisan sklerenkim.

2.2.1 ikatan vaskular ( Vascular Bundle)

Ikatan vascular bambu terdiri dari xylem dan satu atau dua proto

xylem yang kecil dan dua meta xylem yang besar (40-120 mikron). Pori

bagian dalam dari batang kebih besar dan semakin kecil ke daerah luar

batang, ukuran dan lokasi menurut posisi di dalam batang dan jenis bambu.

Ikatan vascular memiliki bentuk, ukuran, susunan dan jumlah yang

memberikan ciri suatu jenis bambu.

2.2.2 Serat

Serat bambu dikarakteristikkan oleh adanya sel sklerenkim yang

mengelilingi vascular bundle dan dipisahkan oleh parenkim tetapi antara

keduanya sering bertemu pada satu titik dan membentuk ikatan sklerenkim.

Panjang serat tergantung jenis bamboo, serat terpendek ditemukan di dekat

buku dan serat terpanjang pada bagian tengah ruas.

2.2.3 Parenkim

Jaringan dasar pada batang bambu terdiri atas sel-sel parenkim yang

kebanyakan memanjang secara vertikal (100x20 μm) dan sel parenkim

pendek yang terletak berselang seling di antaranya. Sel parenkim panjang

memiliki dinding sel lebih tebal dan mengalami lignifikasi pada awal

pertumbuhan pucuk, sedangkan sel parenkim pendek berdinding tipis

dengan sitoplasma yang tetap aktif serta mengalami lignifikasi walaupun

telah dewasa. Sel-sel parenkim saling berhubungan satu dengan yang lain

melalui sederhana yang terletak pada dinding longitudinal.

2.3 Kandungan Kimia Bambu

Komponren kimia utama bambu terdiri dari selulosa, hemiselulosa dan

lignin serta sedikit zat kimia lainnya seperti resin,tanin,lilin, garam. Hasil

peneitian menunjukkan bahwa kandungan selulosa berkisar antara 42,4-53,6 %;

pentosans 17,5-21,5 %; lignin 19,8-26,6 %; abu 1,24-3,77 % dan zat ekstraktif

yang larut dalam alkohol benzene 0,6-6,9 %. Selain itu bambu juga memiliki

kadar silika sebesar 0,10-1,78 %. Kadar silika ini cendrung akan mepercepat

peniumpulan alat pengerjaan seperti gergaji. Kandungan kimia dalam bambu

tergantung spesies, kondisi lapangan pertumbuhan, umur dari bambu dan letak

pada bagian batang. Kandungan pati paling besar terdapat pada musim kering dan

kandungan patiterbesar terletak pada bambu bagian dalam dan terkecilbagian luar.

2.4 Sifat Fisik dan Mekanik Bambu

Bambu mempunyai sifat mekanik dan fisik yang menunjukkan karakteristik

bambu.

2.4.1 Sifat Fisik Bambu

a. Kadar air

kadar air batang bambu merupakan faktor penting, dapat

mempengaruhi sifat-sifat mekanismenya dan sangat ditentukan oleh

kandungan air yang terdapat dalam batang bambu. Kadar air cenderung

bertambah dari bawah ke atas pada bambu berumur 1-3 tahun dan lebih

banyak presentasinya saat musim penghujan dibandingkan pada musim

kemarau. Bnasanya bila btang bambu sudah berumur lebih dai tiga tahun

akan mengalami penurunan kadar air pada batang bambu muda berkisar

antara 50% - 99% dan dewasa berkisar 80% - 150% sedangkan pada batang

bambu tua bervariasi antara 12% - 18%.

b. Berat jenis

berat jenis bambu bervariasi dari 0,5 – 0,8 g/cm2, bagian luar dari

batang mempunyai berat jenis lebih besar dari bagian dalamnya.

c. Penyusutan

pada bambu penyusutan terbesar terdapat pada arah tangensial

sedangkan penyusutan terkecil terdapat pada arah longitudinal. Bagian luar

bambu memiliki penyusutan bagian dalam dari bambu.

2.4.2 Sifat Mekanis Bambu

Sifat mekans bambu merupakan ketahanan dan kekuatan bambu

terhadap suatu beban atau bahan. Kekuatan adalah kekmampuan suatu

bahan untuk memikul beban/gaya yang mengenainya. Ketahanan terhadap

perubahan bentuk menentukan banyaknya bahan yang dimanfaatkan ,

terpuntuir atau terlengkung oleh beban yang mengenainya.

Sifat kekuatan meningkat dengan adanya penurunan kadar air dan

berhubungan erat dengan berat jenis. Kekuatan maupun kekakuan bambu

akan naik dengan semakin besarnya berat jenis.

Kekuatan bambu sangat bergantung pada lapisan sklerenkim, yang

dimaksud dengan lapisan sklerenkim adalah jaringan yang berdinding tebal

dan kuat terdiri dari sel-sel dewasa yang tlah mati.selain itu, sifat mekanis

bambu juga sangat ditentukan oleh keberadaan ikatan vaskulernya ( dimana

sklerenkim terdapat di dalamnya) bukan pada parenkim. Yang termasuk

sifat mekanik dari bambu adalah:

a. Kekuatan geser

Kekuatan geser bambu adalah ukuran kekuatan bambu dalam

hal kemampuannya menahan gaya- gaya yang membuat suatu

bagian bambu bergeser dari bagian lain di dekatnya.Kekuatan geser

berbeda- beda pada tebalnya dinding batang bambu (kekuatan geser

pada dinding 10 mm menjadi 11% lebih rendah daripada dinding

bambu setebal 6 mm), dan pada bagian ruas dan bagian di antara

ruas batang bambu. Bagian batang tanpa ruas memiliki kekuatan

terhadap gaya geser yang 50% lebih tinggi daripada batang bambu

yang beruas. Di Indonesia kekuatan geser yang diizinkan II arah

serat adalah 2.45 N/mm2.

b. Kekuatan tarik bambu

Kekuatan untuk menahan gaya- gaya tarik berbeda- beda pada

bagian dinding batang dalam atau bagian luar. garis tengah batang

(batang yang langsing memiliki ketahanan terhadap gaya tarik yang

lebih tinggi), serta pada bagian batang mana yang digunakan karena

bagian kepala memiliki kekuatan terhadap gaya tarik yang 12 %

lebih rendah dibandingkan dengan bagian batang kaki, Di Indonesia

tegangan tarik yang diizinkan II arah serat adalah 29.4 N/mm2.

c. Kekuatan lentur

Kekuatan lentur bambu adalah kekuatan untuk menahan gaya-

gaya yang berusaha melengkungkan batang bambu atau menahan

muatan mati atau hidup. Karena bambu merupakan bahan yang

elastis, maka lendutan yang terjadi sesuai kekuatan bahan menjadi

ahak tinggi (rata- rata 1/20). Hal ini perlu diperhatikan pada

pembangunan gedung, dimana lendutan konstruksi biasanya tidak

boleh melebihi 1/300 dari lebar bentang. Di Indonesia tegangan

lentur yang diizinkan adalah 9.8 N/mm2.

d. Kekuatan tekan bambu

Kekuatan untuk menahan gaya-gaya tekan berbeda- beda pada

bagian ruas dan bagian diantara ruas batang bambu, Bagin batang

tanpa ruas memiliki kekuatan terhadap gaya tekan yang 8 - 45 %

daripada batang bambu yang beruas, di Indonesa tegangan tekan

yang diizinkan II arah serat adalah 7.85 N/mm2.

e. Modul elastis

Bambu yang berbentuk pipa dan berbentuk langsing lebih

menguntungkan dibandingkan batang yang utuh karena nilai

kekuatannya lebih tinggi. Kepadatan serat kokoh pada bagian

dinding luar batang bambu meningkatkan kekuatan maupun

elastisitas. Seperti pada bahan bangunan kayu, modul elastis

menurun ( 5- 10 %) dibawah beban yang meningkat. Di Indonesia

modul elastis dapat diperhitungkan dengan 20 kN/mm2.

2.5 Jenis-Jenis Bambu

Jenis bambu yang sering digunakan di Inonesia adalah sebagai berikut:

a. Bambu Tali/Apus (gigantochloa apus)

Bambu apus merupakan jenis bambu yang amat liat dengan jarak ruas sampai

65 cm dan dengan garis tengah 40-80 mm, serta panjang 6-13 m.

b. Bambu Petung (Dendrocalamus asper) Bambu petung merupakan bambu yang

amat kuat dengan jarak ruas pendek, tetapi dengan dindingnya tebal sehingga

tidak begitu liat. Garis tengah bambu petung 80-130 mm, panjang batang 10-

20 m. Bambu ini sring ditanam dan tumbuh pada daerah berketinggian 1900

mdpl.

c. Bambu Duri/Ori (Bambusa blumeana)

Bambu ini juga kuat dan besar seperti bambu petung, jarak ruas pendek

dengan dinding tebal, bagian luar (kulit) lebih halus dan licin dibanding

dengan bambu lainnya,selain itu juga lebih keras. Garis tengah bambu ini 75-

100 mm, panjang batang 9-18 m.

d. Bambu wuluh/hitam (gigantochloa verticillata)

Bambu ini mempunyai jarak antar ruas seperti pada bambu tali/apus, akan

tetapi tebalnya mencapai 20mm dan tidak liat, bergaris kuning muda. Garis

tengah bambu ini 40-100 mm, panjang batang 7-18 m.

BAB IIIPENUTUP

3.1 Kesimpulan

Bambu merupakan tanaman berumpun dan termasuk dalam famili

gramineae, suku bambuseae dan subfamily bambusoideae memiliki karakteristik

seperti kayu. bambu mempunyai karakteristik menurut jenisnya masing-masing

dan mempunyai sifat fisis dan mekanis yang berbeda. Kekuatan bambu sangat

ditentukan dari sifat mekanisnya dimana bambu sebagai bahan yang mempunyai

kemampuan menahan gaya tarik ,tekan, lentur dan lain-lain.

Bambu ini mempunyai kualitas yang baik untuk digunakan sebagai bahan

konstruksi seperti pembuatan atap rumah, kerangka atap, struktur bangunan, dan

kerajinan yang mempunyai nilai ekonomis tinggi.

oleh karena itu, pemanfaatan bambu harus dapat dimaksimalkan mengingat

potensi bambu untuk digunakan sebagai bahan konstruksi maupun jerajikan

sangat besar.

SUMBER

Alfagama, dalam “ Sifat Fisis dan Mekanis Bambu “ , dalam

tp://habib00ugm.wordpress.com/2010/06/05/bambu/, diakses 09 November 2012,

pada 13.44 WIB

Nuriyan, dalam “jenis bambu dan kegunaan “, dalam http://untarconstruction.com,

diakses 11 November 2012, pada 19.08 WIB

Dean Anderson, Gary, dalam “ Jenis-Jenis Bambu di Indonesia”, dalam

http://alamendah.wordpress.com/2011/01/28/jenis-jenis-bambu-di-indonesia/,

diakses 13 November 2012, pada 21.44 WIB

Ndalle, Fery, dalam “ Tegangan Bambu Yang Dijinkan”, dalam http://www.ferryndalle.com/2011/07/tegangan-ijin-bambu-untuk-perancangan.html, diakses 13 November 2012, pada 22.20 WIB