WOOD AND WOOD PRODUCT

1. Struktur Kayu Struktur kayu dapat dilihat pada potongan melintang atau penampang pohon kayu, terdiri dari lapis-lapis yang relatif tipis melingkar searah bulatan batang kayu, terlihat sperti berikut :

• Lapisan tipis tersebut(microscopic) dari sel kayu yang disebut Cambium

2. Type of Wood Kayu dklaisifikasikan dalam dua katagori, yaitu :- Hard wood (Kayu keras)- Soft wood (Kayu lunak)

3. Physical Properties (Sifat Fisik) Dua sifat fisik penting dari kayu, yang mempengruhi strength (kekuatan) dan durability (keawetan) dari kayu adalah :- Misture content (kandungan air)- Spesific gravity dan Density

Weight of woodMoisture content = ------------------------ x 100 %

Ovendry weight

Ovendry Weight of woodDensity = ------------------------------------ [kg/dm3] a [ton/m3]

Volume of green wood

WsSpesifc Gravity = -------------- [kg/dm3] a [ton/m3]

Ww x VDimana : Ws = ovendry weight Ww = density of wood

V = volume of green wood

4. Cacat pada Kayu (Defects)Kayu mempunyai dua sifat penting yaitu strength dan durability, ada suatu keadaan yang sangat efektif mempengaruhi kedua sifat tersebut, adalah Defects (cacat pada kayu).Defects merupakan suatu keadaan/sifat yang tidak normal pada struktur kayu yang terjadi secara alami pada pertumbuhan kayu.Ada bebrapa jenis/type defects pada kayu :- Knots- Chect- Shake- Split

5. Shrinkage and SeasoningKayu adalah suatu material yang Hygroscopic, yang artinya adalah kayu dapat menyerap dan melepaskan moisture dengan mudah. Normalnya moisture content dari kayu tidak kurang dari 30 %, dan kayu dengan moisture contennya tersebut dinamakan Green wood.5.1 Shrinkage Apabila air dalam cel cavities kayu menguap, tidak akan terjadi perubahan volume kayu, akan tetapi apabila air dalam kayu keluar dengan cepat maka akan menimbulkan perubahan volume atau susut.

Kayu mempunyai koefisien shrinkage yang berbeda dalam berbagai arah terhadap arah serat kayuShrinkage dalam arah tangensial lebih besar dari pada dalam arah radial.Sehingga hal ini harus diperhatikan dalam pemotongan kayu sebagai bahan atau elemen struktur.

5.2 Seasoning Proses pengendalian

pengeringan kayu dengan tujuan untuk memperbaiki sifat struktur kayu dikenal sebagai

Seasoning.Seasoning akan meningkatkan

strength dan durability dari kayu.

Ada dua cara :- Air drying- Kiln drying

6. Mechanical Properties Dalam menganalisa sifat mekanis harus dilihat dalam dua arah utama, yaitu :- Arah sejajar serat- Arah tegak lurus seratDalam dua arah ini kayu akan mempuyai sifat yang berbeda, seperti misalnya Strength dan Modulus Elastisitas dalam arah radial akan lebih besar dari dari arah tangensial.

Sifat Mekanis kayu 1. Modulus of Elasticity2. Tensile Strength3. Compressive Strength 4. Bending Strength/Flexural Strength

6.1 Modulus Elastisitas Hubungan tegangan-regangan

adalah non linier, kecuali pada tegangan redah akan linier.

Strain

Stress

Hubungan tegangan-regangan dalam arah sejajar serat

6.2 Tensile StrengthTensile strength (Kuat tarik) kayu dalam arah sejajar serat cukup tinggi, yaitu berkisar antara 20 - 150 MPa. Sedangkan dalam arah tegak lurus serat sangat rendah, yaitu berkisar antara 2 – 9 MPa.

6.3 Compressive Strength Compressive strength (Kuat tekan) kayu dalam arah sejajar serat cukup tinggi, yaitu sekitar setengah kali tensile strength atau antara 20 - 60 MPa. Sedangkan dalam arah tegak lurus serat lebih rendah dari pada sejajar serat, yaitu berkisar antara 3 – 10 MPa.

6.4 Fexural StrengthDalam menahan lentur bagian bawah balok kayu akan menahan tarik dan bagian atas akan menahan tekan dalam hal ini geser juga bisa terjadi. Akan tetapi kuat tekan kayu hanya setengah dari kuat tarik, sehingga keruntuhan akan dimulai dari keruntuhan tekan pada bagian atas balok. Bersamaan dengan naiknya tegangan garis netral penampang akan bergerak kebawah. Dan keruntuhan akan terjadi apabila tegangan tarik pada bagian bawah balok melebihi kuat tekan kayu.

6.5 Shear StrengthAda tiga model prinsip dari Shear

Strength (kuat geser) kayu yang dikelompokan dalam 3 group, yaitu :

1. Shear tegak lurus serat2. Shear sejajar serat3. Rolling Shear

7. Wood Products1. Elemen struktur 2. Panel Products3. Lain-lain

Cara pemotongan kayu untuk mendapatkan elemen struktur kayu, sebagai berikut :

Produk kayu sebagai bahan bangunan

Balok

Papan Glulam LVL

I- beam Box beam I- beam Plywood

Balok dan papan

Sistem dan bentuk konstruksi kayu

- Balok- Tiang- Skoor

Sebelum perkembangan alat sambung :

Rangka batang

Struktur Glulam (Glued laminated timber)

Structural solution pre-assembled in factory.

Glulam, 34m long x 7m trusses. Proved more cost effective than steel. All members preassembled in factory.

Glulam Structures :

Grand Ronde School, Oregon, USA.

Anaheim Ice Arena, Anaheim, California

Potash Storage Facility, Portland, Oregon, USA

Sedona Cultural Center,Sedona, Arizona, USA

Bridges

Pedestrian bridge :Bridge Type: Side Girder

Pedestrian bridge :Bridge Type: Bowstring Truss

Shi-Gang Bridge, Taiwan Mission Valley Bridge, San Diego,, USA Bridge Type: Arch

Laminated Veneer Lumber (LVL)

Timber Domes :

Tacoma Dome, Tacoma, Washington When erected in 1981, this 530’ diameter timber dome in Tacoma, Washington was the largest clear span wood roof structure ever built.

Superior Dome, Marquette, Michigan

Tacoma Dome, Tacoma, Washington