Identifikasi, Pengujian Sifat Fisis Mekanis dan Analisis Fatigue Lentur Kayu Pinus

Abstract

Kayu pinus sangat potensial untuk mensubstitusi kayu Douglas fir yang masih diimpor untuk digunakan sebagai material struktur menara pendingin di Indonesia. Kayu komponen struktur menara pendingin dapat mengalami kelelahan (fatigue) akibat vibrasi secara terus–menerus yang ditimbulkan oleh getaran kipas angin (fan) di puncak menara. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kemampuan kayu pinus menahan beban dinamis berupa vibrasi. Pengukuran sifat fisis mekanis dan perhitungan tegangan ijin juga dilakukan untuk memenuhi kebutuhan rancang bangun menara pendingin dengan menggunakan kayu pinus sebagai komponen strukturalnya. Pengenalan jenis kayu dilakukan dengan cara identifikasi morfologi daun meliputi bentuk dan ukuran, serta didukung dengan pengamatan anatomi kayu secara mikroskopis sehingga dapat dipastikan bahwa jenis kayu yang diuji adalah Pinus merkusii. Kayu Pinus yang diuji memiliki nilai rata-rata kadar air sebesar 12.07%, berat jenis sebesar 0.61, dan kerapatan sebesar 0.69 g/cm3. Hasil analisis fatigue kayu menunjukkan bahwa kayu pinus aman jika menerima tegangan dinamis di bawah batas tegangan patah minimum senilai 37.645 N/mm2, batas tegangan maksimum senilai 39.996 N/mm2, dan tegangan patah rata–rata senilai 37.891 N/mm2. Tegangan izin kayu Pinus memenuhi persyaratan NDS 2005 dan CTI STD - 144, namun nilai MOE rata–ratanya lebih rendah daripada nilai yang disyaratkan. Diagram Goodman juga menunjukkan bahwa kayu Pinus memiliki umur patah tidak terbatas jika menerima beban dinamis di bawah garis Goodman a = -0.2659m + 12.417.