## Evaluasi Kuat Tumpu Alat Sambung Baut pada Papan WPC dari Limbah Sengon dan Plastik HDPE

## Yudhi Arnandha
Program Doktor Program Pascasarjana Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada, Jl. Grafika No. 2 Kampus UGM Yogyakarta E-mail: yudhiarnandha@untidar.ac.id

## Iman Satyarno
Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Universitas Gadjah Mada, Jl. Grafika No. 2 Kampus UGM Yogyakarta E-mail: iman@tsipil.ugm.ac.id

## Ali Awaludin
Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Universitas Gadjah Mada, Jl. Grafika No. 2 Kampus UGM Yogyakarta E-mail: ali.awaludin@ugm.ac.id
Arfiati Fardhani
Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada, Jl. Grafika No. 2 Kampus UGM Yogyakarta
E-mail: arfiatifardhani@gmail.com

## Abstract
Wood  Plastic  Composite  (WPC)  is  wood  based  material  that  been  produce  by  mixing  sawdust  as  main composition  and  plastic  polymer  as  bonding  agent.  Nowadays,  WPC  board  already  been  produced  in Indonesia  using  Sengon  sawdust  and  recycle  HDPE  plastic.  Sengon  sawdust  was  used  as  WPC  since  its availability  from  plywood  production  waste,  moreover  HDPE  plastic  considered  had  higher  strength  and more  rigid  than  PET  plastic.  WPC  occasionally  being  used  as  non  structural  material,  moreover  from previous study about mechanical properties of WPC, it was found that WPC Sengon has high shear strength around  25  –  30  MPa.  These  lead  that  WPC  Sengon  had  a  potential  used  as  shear  wall  sheathing,  thus additional research need to  be conducted in order to  study the type of bolt and diameter of the bolt  can be used  for  these  shear  wall.  This  study  aimed  to  investigate  the  dowel  bearing  of  bolt  using full  hole  method based on ASTM D5764 with type and bolt diameter as specimen variation. Two types of bolt were used in this study; stainless bolt and standard bolt  with diameter each of 6 mm, 8 mm, 10 mm and 12 mm. According to ANOVA,  there  was  insignificant  result  between  stainless  bolt  and  standard  one,  but  there  was  significant result based on diameter of the bolt. Hereafter, it can be recommended the used of 10 mm diameter of bolt for structural purpose with dowel bearing strength around 67 – 70 MPa.
Keywords: WPC, Sengon, Dowel-bearing, Bolt.

## Abstrak
Wood Plastic Composite (WPC) adalah material turunan kayu yang diperoleh dengan mencampurkan bubuk kayu sebagai penyusun dasar dan polimer plastik sebagai material pengikatnya. Salah satu jenis WPC yang diproduksi  di  Indonesia  adalah  dalam  bentuk  papan  berasal  dari  bubuk  kayu  Sengon  dan  sampah  plastik jenis  HDPE.  Kayu  Sengon  digunakan  karena  limbah  dari  hasil  pemotongan  untuk  kayu  lapis  mudah diperoleh, sedangkan plastik jenis HDPE daur ulang dipilih karena lebih kuat dibanding plastik jenis PET. WPC pada umumnya digunakan sebagai material non struktural, namun berdasarkan pengujian sebelumnya

## Evaluasi Kuat Tumpu Alat Sambung Baut pada Papan WPC dari Limbah Sengon dan Plastik HDPE
terhadap sifat mekanik papan WPC Sengon diperoleh nilai kuat geser berkisar 25 – 30 MPa. Berdasar hasil tersebut  maka  papan  WPC  Sengon  memiliki  potensi  untuk  digunakan  sebagai  penutup  (sheathing)  dinding geser, oleh karenanya perlu dilakukan penelitian lanjutan untuk mengetahui jenis dan diameter alat sambung baut yang dapat digunakan pada penutup dinding geser tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kemampuan kuat tumpu (dowel bearing) alat sambung baut dengan skema pengujian full hole test berdasar pada  papan  WPC  Sengon  berdasar  standar  ASTM  D5764–97a  dengan  variasi  berupa  jenis  baut  serta diameter  baut.  Baut  yang  digunakan  adalah  baut  tahan  karat  (outdoor)  dan  baut  standar  (indoor)  dengan diameter 6 mm, 8 mm, 10 mm dan 12 mm. Berdasarkan analisis statistik ANOVA, tidak terdapat perbedaan signifikan pada jenis baut antara baut tahan karat dan standar namun terdapat perbedaan signifikan untuk kuat tumpu baut berdasarkan diameternya sehingga dapat direkomendasikan penggunaan baut diameter 10 mm dengan kuat tumpu tertinggi berkisar antara 67 - 70 N/mm 2 .
Kata-kata Kunci: WPC, Sengon, Dowel-bearing, Baut.

## Pendahuluan
Kayu  telah  digunakan  sebagai  bahan  konstruksi oleh  masyarakat  Indonesia  sejak  jaman  dahulu karena  memiliki  sifat  awet,  mudah  dibentuk, ringan,  mudah  diperoleh  dan  dapat  terurai  oleh alam  ( biodegradable ).  Kayu  dipakai  untuk  tujuan struktural  maupun  non  struktural,  tergantung  jenis kayu  yang  digunakan.  Indonesia  sendiri  dikenal sebagai  negara  eksportir  kayu,  menurut  Data Statistik Kementerian Kehutanan (2014) kayu hasil hutan  Indonesia  paling  banyak  digunakan  sebagai kayu  lapis  yaitu  mencapai  3,262  juta  m 3 dalam jangka  waktu  setahun.  Kayu  yang  umumnya digunakan  untuk  membuat  produk  kayu  lapis adalah  jenis  Sengon  ( paraserianthes  falcataria ) karena  usia  panen  kayu  yang  relatif  pendek  yaitu 5 – 7 tahun.
Proses pembuatan kayu lapis menghasilkan limbah sisa produksi dalam bentuk potongan kecil, serbuk kasar  ( chip ),  dan  debu (sawdust ).  Berdasarkan resiko tingkat berbahaya, maka debu adalah limbah produksi  yang  paling  berbahaya  karena  apabila terhirup  maka  dapat  menimbulkan  gangguan sistem  pernapasan.  Untuk  mengatasi  hal  tersebut, banyak pabrik industri kayu kemudian membakarnya  sebagai bahan bakar  tungku pemanas  atau  penggerak  mesin,  namun  asap  yang dihasilkan  juga  berbahaya  bagi  lingkungan sekitarnya.
Selama  beberapa  dekade  ini,  telah  dikembangkan produk  komposit  turunan  kayu  dengan  komposisi utama  terdiri  dari  debu  kayu  dan  polimer termoplastik  sebagai  pengikatnya  melalui  suatu mekanisme  cetak  ekstrusi  menggunakan  suhu tinggi  yang  dikenal  dengan  istilah Wood  Plastic Composite (WPC).  Menurut  Tarbasa,  et  al.,  2011 definisi  dari  WPC  itu  sendiri  adalah  material komposit  yang  terdiri  dari  kayu  (berbagai  bentuk) dan material yang bersifat termoplastik.
WPC  memiliki  permukaan  yang  lebih  halus, murah,  awet,  dapat  diperbaharui  dan  merupakan
material  yang  pada  akhirnya  dapat  terurai.  WPC dapat  dianggap  sebagai  produk  ramah  lingkungan karena  memberikan  solusi  alternatif  pemanfaatan limbah  debu  kayu  pada  industri  pengolahan  kayu. Polimer  plastik  yang  digunakan  pada  WPC  dapat berupa polimer murni ( virgin ) ataupun hasil olahan daur  ulang  ( recycled ).  Penggunaan  plastik  daur ulang  berpotensi  mengurangi  jumlah  sampah plastik yang sangat sulit terurai di alam.
Material  WPC  belum  banyak dipakai di Indonesia karena  hingga  saat  ini  belum  banyak  pabrik  yang memproduksi  produk  turunan  kayu  ini,  hal  ini secara  langsung  menyebabkan  harga  jual  WPC menjadi  relatif  mahal.  Produk  WPC  sendiri  telah lama  dikembangkan  di  Eropa  sebagai  material pengganti kayu karena memiliki beberapa keunggulan,  diantaranya  yaitu  lebih  awet  karena cenderung kedap air, lebih mudah dibentuk karena dapat  dicetak  berdasarkan  ukuran  dan  bentuk tertentu,  lebih  murah  karena  tidak  memerlukan perawatan  anti  rayap  dan  jamur  seperti  halnya kayu  biasa.  Selama  ini  WPC  digunakan  hanya untuk tujuan  non struktural karena sebagai produk yang dibuat dari limbah ( secondary product ) lantas dianggap  memiliki  sifat  mekanis  yang  rendah. Berdasarkan  pengujian  pendahuluan  diperoleh hasil  bahwa  kuat  geser  WPC  Sengon  mencapai 25  –  30  MPa,  lebih  tinggi  dibandingkan  papan kayu  lapis  maupun  papan  kayu  Sengon  pada umumnya.  Namun  WPC  memiliki  modulus elastisitas  rendah  karena  sifat  getas  yang dimilikinya,  oleh  karenanya  salah  satu  potensi WPC  Sengon  sebagai  material  structural  adalah digunakan  untuk  dinding  geser  (Arnandha,  2008). Kayu  dan  produk  turunan  kayu  memiliki ketahanan  terhadap  gempa  lebih  baik  dikarenakan perbandingan  antara  kekuatan  dan  densitasnya. Alat sambung dari bahan logam direkomendasikan pada  sambungan  kayu  karena  memiliki  energi disipasi  lebih  besar  dan gaya  inersia  yang terbatas (Humbert dkk, 2014).
Sambungan diperlukan mengingat material memiliki  keterbatasan  ukuran  dan  panjang,
keterbatasan  luasan  material  dan  keterbatasan kekuatan  material.  Dibutuhkan  studi  lebih  lanjut perihal  alat  sambung  yang  dapat  digunakan  pada WPC  Sengon  untuk  tujuan  struktural,  yaitu  jenis baut yang digunakan dan diameter baut yang harus dipakai. Pada penelitian ini digunakan 2 jenis baut yang beredar di pasaran yaitu baut tahan karat dan baut  standar.  Untuk  masing-masing  jenis  baut digunakan  diameter  yang  berbeda  yaitu  6  mm,  8 mm,  10  mm  dan  12  mm.  Material  WPC  yang digunakan  pada  penelitian  ini  adalah  produk  lokal di  daerah  Tempuran,  Kabupaten  Magelang, menggunakan  limbah  kayu  lapis  Sengon  yang dicampur  dengan  polimer  plastik  daur  ulang  jenis HDPE ( High density polyethylene ).
Kuat tumpu ( dowel bearing ) baut
Menurut Awaludin (2005) karena alasan geometrik,  pada  konstruksi  sering  diperlukan adanya  sambungan  yang  dapat  berfungsi  untuk memperpanjang  batang  atau  menggabungkan beberapa  batang  pada  satu  buhul.  Secara  umum, sambungan  merupakan  bagian  terlemah  dari  suatu struktur.  Kegagalan  sering  diakibatkan  oleh gagalnya  fungsi  sambungan  daripada  kegagalan material bahan itu sendiri.
Untuk  dapat  mengetahui  kapasitas  kekuatan penyambung  dan  mekanisme  kerusakan  yang mungkin  terjadi  digunakan  pendekatan European Yield  Model (EYM).  Beban  lateral  ultimit  dari sambungan  kayu  dan  alat  sambung  dapat diperoleh  menggunakan  teori  “pelelehan”  yang mengasumsikan  mekanisme  plastisitas  pada  kayu maupun  alat  sambung  pengencangnya;  metode  ini kemudian  dikenal  dengan  teori  leleh  (Aune  dkk, 1986).  Model  teori  ini  menyederhanakan  perilaku komplek  pada  sambungan,  namun  cukup  akurat untuk  menentukan  kapasitas  dukung  secara  nyata. Selain  karakteristik  geometri  dari  sambungan, terdapat  parameter  batas  mekanis  yaitu  kekuatan dukung  pada  kayu  di  bawah  baut  dan  tegangan leleh dari baut tersebut (Gattesco, 1998).
Pendekatan  EYM  berdasar  pada  beberapa  asumsi dasar,  asumsi  pertama  adalah  material  bersifat homogen  dan  berperilaku  secara  elastoplastis. Elemen kayu pada sambungan dimodelkan bersifat ortotropik,  sedangkan  alat  sambung  dimodelkan bersifat  isotropik.  Tegangan  tarik  dan  geser  yang muncul  pada  pasak  diabaikan.  Bagian  ujung  alat sambung  diasumsikan dapat berotasi secara bebas. Asumsi  yang  lain  adalah  tegangan  dukung  kayu terdistribusi  secara  merata  di  bawah  pasak. Asumsi  yang  terakhir  adalah  efek  gesekan  pada sambungan dianggap tidak ada. (McLain, 1983).
Penggunaan metode European Yield Model (EYM) telah  banyak  diaplikasikan  untuk  memperkirakan kuat  leleh  yang  terjadi  pada  daerah  sambungan. Menurut  American  Wood  Council  (2015),  titik leleh nominal diperoleh di antara limit proporsional  dan  beban  maksimum  yang  bekerja pada  material  dan  sambungan.  Grafik  hubungan beban dan deformasi dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Penentuan titik leleh berdasar teori EYM
Kuat tumpu ( dowel  bearing  strength ) adalah salah satu  sifat  mekanik  yang  digunakan  untuk memperkirakan  kekuatan  alat  sambung  terhadap material  yang  ditinjau.  (Hassan  dkk,  2014). Menurut  Awaludin  (2007),  pengujian full  hole testing telah  dikembangkan  oleh  Whale,  dkk (1986)  yang  kemudian  menjadi  runutan  pada Eurocode  5.  Kuat  tumpu  dengan  metode full  hole testing dapat  juga  menggunakan  standar  ASTM D5764 - 97a ( Standard Test Method for Evaluating Dowel-Bearing Strength of Wood and Wood-Based Products ) dengan keterangan sebagai berikut:
a. Perilaku  antara  alat  sambung  dan  daerah  di sekitar alat sambung adalah perilaku deformasi akibat  beban  pada  kayu  atau  produk  turunan kayu  dimana  alat  sambung  tidak  melentur  saat pembebanan.
b. Kuat  tumpu  alat  sambung  dengan  daerah  di sekitar  alat  sambung  adalah  beban  leleh  yang diperoleh  dari  kurva  hubungan  deformasi  dan beban  dibagi  dengan  diameter  alat  sambung dan tebal benda uji.
c. Ukuran  benda  uji  berbentuk  kotak  persegi panjang.  Khusus  untuk  produk  turunan  kayu disesuaikan  dengan  ukuran  tebal  produk  dari pabrikan.  Tebal  benda  uji  disesuaikan  dengan ukuran  produk,  lebar  harus  lebih  besar  dari  2 inchi  (50  mm)  atau  4  kali  diameter  alat sambung, tinggi benda uji harus lebih besar dari 2  inchi  (50  mm)  atau  4  kali  diameter  alat sambung.
d. Kecepatan  pembebanan  sebesar  0,04  inchi/ menit.

## Evaluasi Kuat Tumpu Alat Sambung Baut pada Papan WPC dari Limbah Sengon dan Plastik HDPE
e. Skema  pengujian dowel  bearing  test untuk metode full  hole  testing dapat  dilihat  pada Gambar 2.
Gambar 2. Skema pengujian dowel bearing strength full hole testing
Hasil  yang  diperoleh  dibedakan  menjadi  beban maksimum  (F ultimate )  dan  beban  beban  leleh  (F yield ) yang ditentukan dengan  metode EYM. Metode ini adalah  suatu  metode  yang  memprediksi  kuat  leleh dari  alat  sambung  dengan  parameter  kuat  tumpu pada  bahan  yang  disambung,  kuat  lentur  alat sambung  dan  ukuran  spesifik  dari  sambungan tersebut. Kuat tumpu (F h,y ) untuk kondisi 5% offset diperoleh dengan menggunakan persamaan berikut:
F h,y = F yield d∙t ...................................................   (1)
dimana: d  =  diameter baut t  =  adalah tebal dari spesimen.
Sedangkan kuat  tumpu (F h,u ) untuk kondisi  ultimit diperoleh dengan menggunakan persamaan berikut:
F h,u = F max d∙t ...................................................   (2)
dimana: d  =  diameter baut t  =  tebal dari specimen

## Pelaksanaan Pengujian
Pengujian  telah  dilakukan  di  Laboratorium Mekanika  Bahan,  Pusat  Studi  Ilmu  Teknik  (PSIT) UGM,  dengan  menggunakan  alat Universal Testing  Machine (UTM)  berdasarkan  standar ASTM  D5764  -  97a  ( Standard  Test  Method  for Evaluating  Dowel-Bearing  Strength  of  Wood  and Wood-Based Products ). Papan WPC yang digunakan  adalah  Papan  WPC  Sengon  dengan kode  dagang  12600A  produksi  PT.  Mega  Prima Plastik, Tempuran, Magelang. Baut yang digunakan adalah baut tahan karat dan baut standar dengan variasi diameter 6 mm, 8 mm, 10 mm, dan 12  mm,  seperti  dapat  dilihat  pada  Gambar  3. Keterangan  jumlah  benda  uji  dapat  dilihat  pada
Tabel  1.  Dimensi  benda  uji  yang  digunakan  dapat dilihat  pada  Gambar  4. (a),  sedangkan  mekanisme pengujian dapat dilihat pada Gambar 4. (b).
(a) (b)
Gambar 3. (a) Baut tahan karat; (b) Baut standar
Tabel 1. Keterangan dan kode benda uji Jenis baut Diameter baut Jumlah benda uji Kode benda uji Baut tahan karat 6 mm 4 K6a, K6b, K6c, K6d 8 mm 4 K8a, K8b, K8c, K8d 10 mm 4 K10a, K10b, K10c, K10d 12 mm 4 K12a, K12b, K12c, K12d Baut standar 6 mm 4 H6a, H6b, H6c, H6d 8 mm 4 H8a, H8b, H8c, H8d 10 mm 4 H10a, H10b, H10c, H10d 12 mm 4 H12a, H12b, H12c, H12d Jumlah 32 -
(a) (b)
Gambar 4. (a) Dimensi benda uji pengujian; (b) Mekanisme pengujian full hole testing

## Hasil Pengujian
Berdasarkan  hasil  analisis  statistik  ANOVA terhadap  kuat  tumpu  diperoleh  kesimpulan  bahwa
tidak  terdapat  perbedaan  signifikan  antara  kuat tumpu  ( dowel  bearing )  baut  tahan  karat  maupun baut standar. Pemilihan jenis baut dapat didasarkan pada peruntukannya di  lapangan, untuk baut tahan karat  dapat  digunakan  untuk  peruntukan  luar ruangan  ( outdoor )  sedangkan  baut  standar  dapat digunakan  untuk  peruntukan  dalam  ruangan ( indoor ).
Terdapat perbedaan signifikan untuk diameter baut yang  ditinjau,  baik  pada  baut  tahan  karat  maupun baut  standar  berdasar  analisis  statistik  ANOVA. Hasil  pengujian  kuat  tumpu  ( dowel  bearing ) dengan  baut  tahan  karat  dapat  dilihat  pada Gambar  5.  (a)  dan  hasil  pengujian  kuat  tumpu dengan baut standar dapat dilihat pada Gambar 5. (b).
Terjadi  kenaikan  kuat  tumpu  untuk  diameter 6  mm,  8  mm  dan  10  mm,  kemudian  berangsur turun  di  diameter  12  mm.  Penurunan  di  diameter 12  mm  lebih  dikarenakan  semakin  besar  diameter baut maka semakin tinggi angka kekakuannya, hal ini  menyebabkan  kegagalan  dominan  terjadi  pada papan  WPC  bukan  pada  bautnya.  Semakin  besar diameter  juga  menyebabkan  deformasi  penurunan lubang  baut  pada  papan  WPC  menjadi  semakin besar, hal ini dapat dilihat pada Gambar 4. (a) dan Gambar  4.  (b)  dimana  beban  maksimal  yang terjadi berangsur semakin ke kanan.
Hal ini menunjukkan papan WPC yang mengalami kegagalan.  Hasil  pengujian  kuat  tumpu  ( dowel bearing )  untuk  baut  tahan  karat  dapat  diliat  pada Tabel  2,  sedangkan  untuk  baut  standar  dapat dilihat  pada  Tabel  3.  Kuat  tumpu  tertinggi diperoleh  pada  pengujian  menggunakan  baut diameter 10 mm.
Dapat  dilihat  pada  Tabel  2  dan  Tabel  3,  terdapat perbedaan  antara  kuat  tumpu  menggunakan metode ultimit (beban maksimal) dan metode leleh (5% offset) yaitu  sekitar  4,62  hingga  14,14%. Berdasarkan  kedua  tabel  tersebut,  dapat  dilihat bahwa  setelah  diameter  10  mm,  terjadi  penurunan yang  diakibatkan  karena  kegagalan  papan  WPC. Mekanisme  elastis  yang  menyebabkan  deformasi pada  baut  10  mm  mampu  diimbangi  dengan  baik oleh  mekanisme  elastis  pada  WPC  sehingga menghasilkan kuat tumpu tertinggi.
Perlu dikembangkan pula studi perihal penggunaan pengencang  Hal  ini  yang  sering  terjadi  di lapangan,  dimana  akibat  dari  beban  dinamis  maka yang  rusak  adalah  daerah  di  sekitar  alat  sambung yang  dapat  menyebabkan  bahan  material  yang seharusnya  tersambung  menjadi  lepas  dari  alat sambungnya.
(a)
(b)
Gambar 5. (a) Hubungan beban dan penurunan pada baut tahan karat; (b) Hubungan beban dan

## penurunan pada baut standar
Hubungan  antar  diameter  pada  baut  tahan  karat dapat  dilihat  pada  Gambar  6.a  sedangkan hubungan  antar  diameter  pada  baut  standar  dapat dilihat  pada  Gambar  6.b.  Berdasarkan  pendekatan analisis  statistik  ANOVA  diperoleh  hasil  bahwa tidak  terdapat  perbedaan  signifikan  antara  baut tahan  karat  dengan  baut  standar.  Keduanya memberikan  kuat  tumpu  yang  hampir  sama pada  masing-masing  diameter,  namun  untuk peruntukan  luar  lapangan  ( outdoor )  disarankakan menggunakan  baut  tahan  karat  untuk  mengurangi potensi  terjadinya  karat  yang  dapat  menurunkan kekuatan alat sambung.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B eb an ( kN) Penurunan (mm) K6a
K6b K6c K6d K8a K8b K8c K8d K10a K10b K10c K10d K12a K12b K12c K12d 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B eb an ( kN) Penurunan (mm) H6a
H6b H6c H6d H8a H8b H8c H8d H10a H10b H10c H10d H12a H12a H12c H12d
(a) (b)
Gambar 6. a Hasil pengujian kuat tumpu baut tahan karat; 5.b Hasil pengujian kuat tumpu baut standar
Tabel 2. Hasil pengujian dowel bearing alat sambung baut tahan karat pada WPC sengon
Diameter baut Metode ultimit Metode 5% offset Persentase perbedaan (%)
F h,u (N/mm 2 ) Penurunan (mm) F h,y (N/mm 2 ) Penurunan (mm) 6 mm 61,79 3,26 58,18 2,35 5,85 61,32 3,16 56,61 2,37 7,68 61,64 3,14 56,39 2,37 8,50 61,98 3,20 56,96 2,39 8,10 8 mm 67,23 4,32 58,83 1,82 12,49 66,39 4,32 58,96 1,84 11,20 68,00 4,46 60,57 1,72 10,92 68,63 4,30 58,93 1,90 14,14 10 mm 67,70 4,27 63,53 2,23 6,15 69,29 4,92 62,45 2,27 9,87 69,83 5,46 62,03 2,37 11,17 68,63 3,80 62,64 2,26 8,73 12 mm 61,98 4,86 54,72 2,32 11,72 62,37 5,30 54,87 2,31 12,02 61,28 5,20 54,33 2,46 11,34 61,39 4,85 57,21 2,26 6,81
Tabel 3. Hasil pengujian dowel bearing alat sambung baut standar pada WPC sengon Diameter baut Metode ultimit Metode 5% offset Persentase perbedaan (%)
F h,u (N/mm 2 ) Penurunan (mm) F h,y (N/mm 2 ) Penurunan (mm) 6 mm 62,09 4,10 54,70 2,48 11,90 61,22 3,81 54,22 2,55 11,43 62,45 3,89 53,84 2,59 13,79 61,91 3,83 53,77 2,55 13,16 8 mm 68,55 5,12 61,16 2,31 10,79 68,66 5,25 61,68 2,36 10,17 67,74 5,26 62,41 2,27 7,87 68,40 5,02 62,30 2,32 8,92 10 mm 70,08 4,41 62,24 2,40 11,19 68,96 4,96 62,47 2,41 9,41 70,19 5,56 62,53 2,40 10,91 69,07 3,74 63,83 2,42 7,60 12 mm 62,45 4,77 55,99 2,45 10,34 61,96 5,26 55,68 2,51 10,14 63,13 5,07 56,19 2,49 11,00 60,84 3,77 58,03 2,54 4,62
R² = 0.9481 R² = 0.7125 53 58 63 68 73 4 6 8 10 12 14 K ua t P en an am an ( N/m m 2) Diameter baut  (mm) Ultimate 5% Offset Ultimate 5% Offset R² = 0.9609 R² = 0.97 53 58 63 68 73 4 6 8 10 12 14 K ua t P en an am an ( N/m m 2) Diameter baut (mm) Ultimate 5% Offset
Pendekatan  ANOVA  juga  dilakukan  untuk mengetahui  ada  tidaknya  perbedaan  signifikan perbedaan  diameter  yang  digunakan  pada  masing- masing jenis baut. Berdasar hasil ANOVA tersebut terdapat  perbedaan  signifikan  pada  kuat  tumpu untuk diameter 6  mm, 8  mm, 10  mm dan 12  mm. Dikarenakan  pada  penelitian  ini  diameter  10  mm menghasilkan  kuat  tumpu  tertinggi,  maka  dapat direkomendasikan  untuk  sambungan  struktural WPC digunakan baut dengan diameter 10 mm.
Berdasarkan  pengamatan  setelah  pengujian,  baut diameter  6  mm  dan  8  mm  sepenuhnya  bengkok akibat  dari  beban  lateral.  Pada  baut  diameter  10 mm  hanya  sedikit  mengalami  bengkok  namun pada  saat  yang  bersamaan  papan  WPC  juga mengalami  kegagalan  lokal,  hal  tersebut  yang membuat  baut  diameter  10  mm  memberikan  kuat tumpu  tertinggi  dibandingkan  diameter  baut lainnya.  Kegagalan  pada  baut  diameter  10  dapat dilihat pada Gambar 7.

## Gambar 7. Gagal lokal papan WPC sengon akibat beban lateral baut diameter 10 mm

## Kesimpulan
Berdasar  analisis  statistik  ANOVA  tidak  terdapat perbedaan  signifikan  antara  jenis  baut  tahan  karat dan  baut standar, hal  ini  menunjukkan kedua  jenis baut tersebut memiliki kekuatan yang hampir sama namun  apabila  berada  di  luar  ruangan  dianjurkan menggunaan  baut  tahan  karat  untuk  mengurangi terjadinya karat yang lambat laun dapat mengurangi  kekuatan  alat  sambung.  Berdasarkan ANOVA  terdapat  perbedaan  signifikan  untuk besaran  diameter  baut  yang  digunakan,  sehingga dapat  ditarik  kesimpulan  bahwa  baut  ukuran 10  mm  direkomendasikan  penggunaannya  untuk sambungan  struktural  karena  berdasarkan  hasil pengujian  dengan  standar  ASTM  D5764  -  97a diperoleh  kuat  tumpu  tertinggi  pada  diameter tersebut.  Kesimpulan  ini  dapat  digunakan  sebagai dasar pemilihan diameter baut pada penelitian alat sambung  yaitu  penggunaan  papan  WPC  Sengon sebagai  dinding  geser  karena  memiliki  kuat  geser tinggi.    Diameter  6  mm  dan  8  mm  mengalami bengkok  akibat  dari  pengujian  sehingga  kuat
tumpunya rendah, pada diameter 10 mm baik baut maupun  WPC  Sengon  mengalami  kegagalan bersamaan. Untuk baut diameter 12 mm akibat dari kekakuan baut itu maka menyebabkan papan WPC mengalami kegagalan terlebih dahulu.

## Ucapan Terima Kasih
Terima kasih yang tak terhingga penulis sampaikan  kepada  semua  pihak  yang  telah membantu  terlaksananya  penelitian  ini.  Secara khusus  kepada  Promotor  dan  Co-Promotor  atas semangat  dan  masukan  yang  telah  diberikan  dari awal hingga terselesaikannya penelitian ini.

## Daftar Pustaka
American  Wood  Council,  2014. Technical  Report 12  -  General  Dowel  Equations  for  Calculating Lateral Connection Values , Leesburg.
Anonim,  2014. Statistik  Kementerian  Kehutanan Tahun 2013 , Kementerian Kehutanan, Jakarta.
Arnandha,  Y.,  2016. Physical  and  Mechanical Properties  of  WPC  Board  from  Sengon  Sawdust and  Recycled  HDPE  Plastic ,  Prociding  of Sustainable  Civil  Engineering  Structures  and Construction Materials (SCESCM), Bali.
ASTM  D5764  -  97a,  2013. Standard  Test  Method for  Evaluating  Dowel-Bearing  Strength  of  Wood and  Wood-Based  Products ,  ASTM  International, West Conshohocken, PA, www.astm.org.
Aune,  P.,  Mallory,  M.,  P.,  1986. Lateral  Load Bearing  Capasity  of  Nailed  Joints  Based  on  the Yield  Theory ,  Forest  Product  Laboratory,  United States Department of Agriculture.
Awaludin  A.,  2005. Dasar-dasar  Perencanaan Sambungan  Kayu, Biro  Penerbit  Teknik  Sipil, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Awaludin  A., Smittakorn  W.,  Hirai  T.,  2007. Bearing  Properties  of  Shorea  Obtusa  beneath  a Laterally  Loaded  Bolt , Journal  Wood  Science 53(3), p. 204-210.
Gattesco N., 1998. Strength and Local Deformability of Wood Beneath Bolted Connectors, Journal  of  Structural  Engineering, vol. 124, pp. 195-202.
Hassan  R.,  Azmi  I.,  Zakiah  A.,  2014.  Dowel- Bearing  Strength  Properties  of  Two  Tropical Hardwood, Proceedings  of  the  International  Civil and  Infrastructure  Engineering  Conference  2013

## Evaluasi Kuat Tumpu Alat Sambung Baut pada Papan WPC dari Limbah Sengon dan Plastik HDPE
(InCIEC  2013),  ISBN  No.:  978-981-4585-01-9 (Print), p. 27-36.
Humbert,  J.,  Boudaud,  C.,  Baroth,  J.,  Hame,  S., 2014. Joints  and  Wood  Shear  Walls  Modelling  I: Constitutive  Law,  Experimental  Tests  and  FE Model  Under  Quasi-static  Loading ,  Engineering Structures, vol. 65, pp. 52-61.
McLain  T.,  E.,  Thangjitham  S.,  1983 . Bolted Wood-Joint  Yield  Model, Journal  of  Structural Engineering, vol. 109, pp. 1820-1835.
Tabarsa T., Khanjanzadeh, H., Pirayesh, H., 2011.
Manufacturing of Wood-Plastic Composite from
Completely Recycled Materials , Key Engineering Materials Vols. 471-472 (2011) pp 62-66, Trans Tech Publications, Switzerland, doi:10.4028/www.scientific.net/KEM.471-472.62
Whale  L.R.S.,  Smith  I.,  1986. The  derivation  of design  values  for  nailed  and  bolted  joints  in EUROCODE 5 , Working Commission 18, Timber Struct.,  Meeting  19,  Int.  Council  for  Build. Research Studies and Documentation.