Studi Eksperimental Kuat Tumpu Baut Sejajar Serat Metode Lubang Penuh dan Setengah Lubang

## ERMA DESMALIANA, NESSA VALIANTINE DIREDJA, OKI BERNADI
Program Studi Teknik Sipil, Institut Teknologi Nasional Bandung Email: ermadesmaliana@itenas.ac.id

## ABSTRAK
Kuat  tumpu  baut  merupakan  salah  satu  parameter  penting  dalam  menentukan suatu  sambungan  baut.  Berdasarkan  persamaan  SNI  7973:2013,  kuat  tumpu ditentukan berdasarkan berat jenis kayu, diameter  pengencang,  dan arah serat kayu. Pada penelitian kali ini terdapat dua metode pengujian eksperimental yaitu metode lubang penuh dan metode setengah lubang berdasarkan ASTM D5764-97a (2002). Pengujian dilakukan menggunakan kayu Mahoni dengan sejajar arah serat dan  tiga  variasi  diameter  baut  yaitu  1/2  inchi,  5/8  inchi  dan  3/4  inchi  yang dibandingkan dengan analisis teoritis berdasarkan SNI 7973:2013. Hasil penelitian menunjukan bahwa pengujian eksperimental kuat tumpu baut memiliki nilai yang lebih besar dibandingkan dengan persamaan berdasarkan SNI 7973:2013, dengan nilai persen beda untuk pengujian metode lubang penuh sebesar 22,914% untuk sampel  a;  5,806%  untuk  sampel  b;  3,759%  untuk  sampel  c;  sedangkan  untuk pengujian menggunakan metode setengah lubang sebesar 20,927% untuk sampel AA; 16,954% untuk sampel BB; 15,326% untuk sampel CC.
Kata kunci : kuat tumpu baut, sejajar serat, SNI 7973:2013

## ABSTRACT
Bolt bearing strength is one of the important parameters in bolt connetion design. According to the SNI 7973:2013, bearing strength is determined based on specific gravity  of  timber,  diameter  of  fasterner  and  direction  of  timber  grain.  In  this research,  there  are  two  experimental  testing  methods,  full  hole  and  half  hole testing based on ASTM D5764-97a (2002). Mahogany timber with parallel grain direction was carried out in this test using three variations of bolt diameter, which are 1/2 in, 5/8 in and 3/4 in. This study compares the value of bolt bearing strength with  theoritical  analysis  based  on  SNI  7973:2013.  The  result  showed  that  the experimental  of  bearing  strength  had  a  greater  value  than  the  equation  of theoritical analysis based on SNI 7973:2013, with percentage of difference for full hole testing are 22.914% for sample a, 5.806% for sample b, 3.759% for sample c, while the percentage of difference for half hole testing are 20,297% for sample AA, 16.954% for sample BB, and 15.326% for sample CC.
Keywords : bolt bearing strength, parallel grain, SNI 7973:2013

## 1. PENDAHULUAN
Indonesia merupakan negara yang memiliki kekayaan dalam bidang pertanian dan kehutanan, salah satunya yaitu kayu. Kayu banyak digemari oleh masyarakat Indonesia karena memliki ketahanan, estetika dan meminimalisir terhadap dampak lingkungan. Kayu biasa digunakan oleh  masyarakat  dalam  konstruksi  bangunan,  dan  dalam  proses  pemilihan  jenis  kayu  tidak dapat  diabaikan karena jenis kayu  yang  tidak  baik akan menimbulkan masalah. Salah satu kekurangan  kayu  adalah  sifatnya  yang  non-homogen,  cacat  kayu  dan  keterbatasan  dalam ukuran yang dibutuhkan untuk keperluan struktur bangunan. Sehingga apabila dalam proses konstruksi  bangunan  menggunakan  jenis  kayu  yang  kurang  baik,  maka  bangunan  yang dihasilkan tidak akan kokoh seperti yang diharapkan.
Faktor-faktor  yang  mempengaruhi  kekuatan  kayu  antara  lain  berat  jenis,  kadar  air,  lama pembebanan dan jenis kayu beserta lokasi cacat kayu. Berat jenis memiliki pengaruh besar terhadap  kekuatan  kayu.  Pada  umumnya  semakin  besar  berat  jenis  kayu  tersebut  maka semakin besar pula kekuatan yang dihasilkan oleh kayu tersebut.
Di alam, kayu menjadi bahan yang terbatas dari segi ukuran yang diperlukan untuk memenuhi kebutuhan  konstruksi,  hal  tersebut  menyebabkan  kayu  perlu  dilakukan  penyambungan. Perencanaan  sambungan  kayu  terdapat  dalam  SNI  7973:2013  dan  harus  memenuhi persyaratan  yang  ditentukan  agar  sambungan  aman  dan  juga  tidak  mengalami  kegagalan. Dalam proses penyambungan kayu, terdapat dua cara yaitu menggunakann perekat dan pasak (baut,  sekrup  kunci,  sekrup  kunci,  paku/pantek,  baut  dorong,  dan  pin  dorong).  Perekat berguna untuk menambah kekuatan geser sejajar serat pada sambungan kayu sehingga lebih kuat dan efektif digunakan sebagai alternatif dalam penyambung kayu. Sedangkan dengan menggunakan pasak, kayu yang dihasilkan tidak mampu menahan beban yang cukup besar sehingga  diperlukan  pengujian  untuk  mengetahui  seberapa  efektif  proses  penyambungan dengan menggunakan pasak.
Pada setiap sambungan kayu perlu diperhatikan keutamaan dalam kekuatannya karena sering terjadinya  beberapa  jenis  kegagalan  salah  satunya  yaitu  kegagalan  tumpu  baik  pada komponen utama atau komponen samping dan kegagalan pada alat sambung. Oleh karena penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan kuat tumpu baut hasil uji eksperimental metode  lubang  penuh  dan  metode  setengah  dengan  dengan  kuat  tumpu  berdasarkan  SNI 7973:2013.

## 2. TINJAUAN PUSTAKA
Kuat  tumpu  pasak  adalah  kekuatan  maksimum  kayu  pada  sekeliling  lubang  yang  dibebani pasak,  parameter  ini  perlu  diperhatikan  karena  akan  mempengaruhi  terhadap  kekuatan sambungan kayu. Berdasarkan Badan Standardisasi Nasional (2013), besar kuat tumpu pasak kayu  bergantung  pada  berat  jenis  kayu,  serat  miring  dan  yang  paling  berpengaruh  yakni diameter pasak yang digunakan.
Berdasarkan  ASTM  D5764-97a  (2002)  mengenai  pengujian  kuat  tumpu  pasak  yang didalamnya menyediakan prosedur dasar untuk mengevaluasi kuat tumpu pasak kayu maupun produk  berbasis  kayu  lainnya,  pengujian  dilakukan  dengan  kecepatan  1  mm/menit.  Hasil pengujian  dilakukan  untuk  menentukan  ketahanan  beban  dan  deformasi  karakteristik  dari sambungan pada kayu maupun produk berbasis kayu yang dihasilkan dari penerapan beban yang disalurkan oleh alat pengencang yang dimasukkan kedalam lubang . Dalam melakukan pengujian  kuat  tumpu  pasak  terdapat  2  (dua)  metode  yaitu  metode  setengah  lubang  dan metode lubang penuh.

## 2.1 Metode Setengah Lubang
Pada  metode  setengah  lubang,  benda  uji,  diberi  setengah  lubang  di  bagian  atas  dengan kedalaman setengah diameter baut. Pada saat pengujian baut diletakkan di bagian lubang dan ditekan hingga baut rata dengan permukaan benda uji. Konfigurasi benda uji-setengah lubang dapat dilihat pada Gambar 1 .
Gambar 1. Konfigurasi benda uji-setengah lubang (Sumber: ASTM D 5764-97a, 2002)
dengan: Tebal ≥ minimum (38 mm ; 2D) Lebar ≥ minimum (50 mm ; 4D) Panjang ≥ minimum (50 mm ; 4D)

## 2.2 Metode Lubang Penuh
Metode  lubang  penuh  bisa  dipergunakan  apabila  benda  uji  cenderung  untuk  membelah sebelum pengujian selesai. Tes ini tepat untuk mempelajari efek dari beberapa faktor seperti diameter pasak, ukuran lubang pasak, kadar air dan serat miring. Namun, pada eksperimental disini  hanya  memakai  sejajar  serat  kayu.  Konfigurasi  benda  uji  lubang  penuh  dapat  dilihat pada Gambar 2 .
Gambar 2. Konfigurasi benda uji-lubang penuh (Sumber: ASTM D 5764-97a, 2002)
dengan:
Tebal ≥ minimum (38mm ; 2 𝐷 ) Lebar ≥ maksimum (50mm ; 4 𝐷 ) Panjang terbebani ≥ maksimum (50mm ; 4 𝐷 ) Panjang tak terbebani ≥ maksimum (25mm ; 2 𝐷 )
Kuat tumpu pasak menurut ASTM D5764-97a (2002), dapat didefinisikan pada Persamaan 1 berikut:
𝐹 𝑒 = 𝑃 5% (𝐷×𝑡)
…(1)
dengan:
𝐹 𝑒
= kuat tumpu pasak [MPa], 𝑃 5%
= beban pada saat 5% offset [N], 𝐷 = diameter alat pengencang [mm], 𝑡 = tebal benda uji [mm].
Kuat  tumpu  baut  juga  dapat  dihitung  menggunakan  persamaan  yang  ada  dalam  SNI 7973:2013 yaitu:
Untuk diameter baut ≥ 6,35mm
𝐹 𝑒 = 70𝐺 MPa …(2)
Untuk diameter baut < 6,35mm
𝐹 𝑒 = 100𝐺 1,84 MPa …(3)
dengan: 𝐺 = berat jenis kayu [gr/cm 3 ].
Berdasarkan Persamaan  2 dan Persamaan  3 ,  didapat  nilai  70  dan  100  yang  dikalikan dengan berat jenis. Nilai dari persamaan tersebut berasal dari penyempurnaan hasil pengujian eksperimental  terdahulu  yaitu  oleh  Wilkinson  (1991).  Wilkinson  menurunkan  persamaan empiris untuk kuat tumpu menggunakan  beban sejajar dan tegak lurus serat kayu dengan Persamaan 4 dan Persamaan 5 berikut:
𝐹 𝑒  = 77,25𝐺 MPa ...(4)
𝐹 𝑒  =  42,1𝐺 MPa ...(5)
dengan:
𝐹 𝑒  = kuat tumpu sejajar serat [MPa],
𝐹 𝑒  = kuat tumpu tegak lurus serat [MPa],
𝑃 5% = beban pada saat 5% offset [N], 𝐺 = spesific gravity berdasarkan berat-volume kering oven,
𝐷
= diameter baut [mm].
Karena studi yang dilakukan memiliki keterbatasan yaitu hanya untuk berat jenis 0,36 sampai dengan 0,52 dengan diameter baut 19,1 mm. Maka, Smith et al. (1988) melakukan pengujian juga  untuk  Eurocode  5  yang  menemukan  bahwa  kuat  tumpu  baut  dapat  dipegaruhi  oleh diameter baut. Pada akhirnya NDS-2005 mengeluarkan Persamaan 6 , Persamaan 7 dan Persamaan 8 untuk menghitung kuat tumpu baut berikut:
𝐹 𝑒  = 78,8𝐺 MPa untuk 𝐷 ≥ 6,35 mm ...(6)
𝐹 𝑒  = 117𝐺 1,84 MPa untuk 𝐷 < 6,35 mm ...(7)
𝐹 𝑒  = 42,9𝐺 1,45 𝐷 −0,5 MPa ...(8)

## 3. METODE PENELITIAN
Tahapan kegiatan penelitian dapat dilihat lebih rinci pada Gambar 3 .
Mulai Studi Pustaka Persiapan Benda Uji Pendahuluan Uji Pendahuluan: - Uji Berat Jenis dan Kadar Air - Uji Kuat Tumpu Sejajar Serat Kayu Cek Hasil Uji Pendahuluan Berdasarkan Kayu Golongan Kelas Kuat II-III dengan Rentang Berat Jenis Menurut PPKI NI-5 (1961) sebesar 0,4-0,9 Persiapan Benda Uji Kuat Tumpu Pasak Sejajar Serat Kayu Mahoni Pembuatan Benda Uji Metode Setengah Lubang Pembuatan Benda Uji Metode Lubang Penuh A Tidak Ya Pengujian dengan Kuat Tumpu Pasak Sejajar Serat Menggunakan Alat UTM Simpulan dan Saran A Menghitung Volume dan Berat Basah Menghitung Berat Jenis pada Masing-masing Sampel Membandingkan Nilai Hasil Akhir Pengujian Eksperimental Kuat Tumpu Pasak Sejajar Serat Kayu Mahoni dengan Analisis Teoritis SNI 7973:2013 Selesai Hasil Akhir Pengujian

## Gambar 3. Tahapan penelitian
Metode yang dilakukan pada penelitian ini dengan dua metode, yaitu dengan cara analisis dan berdasarkan  hasil  pengujian  eksperimental.  Pada  metode  analisis  teoritis  berdasarkan  SNI 7973:2013,  sedangkan  pada  pengujian  eksperimental  mengacu  pada  ASTM  D5764-97a (2002) .  Dalam  pengujian  kuat  tumpu  pasak,  terdapat  dua  metode  yang  digunakan  yaitu metode setengah lubang dan metode lubang penuh.
Nilai kuat tumpu baut secara eksperimental sesuai dengan ASTM D5764-97a (2002), dapat dicari setelah mendapatkan 𝑃 5% dari hasil offset pada grafik lalu memasukan nilai tersebut ke dalam Persamaan 1 . Sedangkan secara teoritis nilai kuat tumpu baut dapat dicari dengan menggunakan Persamaan 2 dan Persamaan 3 .

## 4. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 4.1 Uji Kuat Tumpu Pasak Sejajar Serat Kayu
Pengujian kuat tumpu baut sejajar serat kayu dilakukan di laboratorium Metalurgi Fisik Institut Teknologi  Nasional  Bandung  dengan  menggunakan  metode  setengah  lubang  dan  metode lubang penuh seperti pada Gambar 4 (a) dan Gambar 4 (b) .
(a)

## (b)
Gambar 4. Pengujian kuat tumpu baut dengan metode setengah lubang (a) dan metode lubang penuh (b)
Hasil output di komputer dari uji kuat tumpu di laboratorium dengan menggunakan alat UTM berupa grafik garis berwarna biru dengan telah dilakukan penarikan garis 𝑷 𝟓% yang berwarna merah secara manual untuk mendapatkan beban offset 5% dari diameter baut.
4.1.1 Metode Lubang Penuh (Full Hole) Pada pengujian ini, metode lubang penuh ( Full Hole) digunakan untuk kayu yang memiliki sifat yang lebih keras. Berikut adalah data-data yang dihasilkan dari pengujian kuat tumpu baut sejajar serat kayu Mahoni dengan menggunakan metode lubang penuh:

## Tabel 1. Berat Jenis Menggunakan Metode Lubang Penuh
Sampel No. Sampel Volume Lubang [cm 3 ] Berat [gr] Lebar [cm] Tebal [cm] Tinggi [cm] Volume Sampel [cm3] Berat Jenis [gr/cm 3 ] a 1 3,44 64 5,20 2,72 7,70 105,46 0,61 2 3,46 65 5,23 2,73 7,76 107,23 0,61 3 3,41 65 5,19 2,70 7,89 106,95 0,61 4 3,42 64 5,30 2,70 7,70 106,77 0,60 5 3,39 66 5,30 2,68 7,73 106,40 0,62 b 1 6,39 121 6,63 3,23 9,51 197,27 0,61 2 6,29 124 6,64 3,18 9,64 197,26 0,63 3 6,28 122 6,68 3,18 9,60 197,33 0,62 4 6,31 123 6,14 3,19 9,68 183,29 0,67 5 7,27 122 6,63 3,68 9,54 225,17 0,54 c 1 11,14 232 8,00 3,91 12,03 365,00 0,64 2 11,40 238 8,00 4,00 11,99 372,12 0,64 3 11,34 234 8,01 3,98 11,90 368,03 0,64 4 11,22 229 8,04 3,94 12,06 370,65 0,62 5 11,17 231 8,00 3,92 12,00 365,15 0,63
Seperti pada Persamaan 4 , hasil berat jenis dipengaruhi oleh masing-masing dimensi sampel, berat sampel, dan volume sampel. Pada Tabel 1 , hasil berat jenis menunjukan bahwa rata- rata dari tiap sampel kayu Mahoni telah sesuai dengan spesifikasi sifat mekanisnya (golongan kayu dengan kelas kuat II-III).

## Tabel 2. Kuat Tumpu Baut Sejajar Serat Berdasarkan Hasil Uji Eksperimental Menggunakan Metode Lubang Penuh
Sampel No. Sampel Ø baut [mm] 𝑮 [gr/cm 3 ] 𝑷 𝟓% [N] 𝑭 𝒆 𝒆𝒌𝒔𝒑𝒆𝒓𝒊𝒎𝒆𝒏 [MPa] 𝑭 𝒆 𝒓𝒂𝒕𝒂−𝒓𝒂𝒕𝒂 [MPa] a 1 12,7 0,61
19750 57,17 55,22 2 12,7 0,61 19100 55,09 3 12,7 0,61 18108,93 52,91 4 12,7 0,60 19500 56,87 5 12,7 0,62 18400 54,06 b 1 15,88 0,61
25330 49,4
45,68 2 15,88 0,63 23450 45,04 3 15,88 0,62 23850 45,87 4 15,88 0,67 24200 46,34 5 15,88 0,54 24350 41,74 c 1 19,05 0,64 32300 43,36
45,99 2 19,05 0,64 36850 48,36 3 19,05 0,64 37250 49,13 4 19,05 0,62 33500 44,63 5 19,05 0,63 33200 44,46
Berdasarkan Tabel  2 , hasil  rata-rata  yang  didapatkan  dari  pengujian  eksperimental  kuat tumpu baut menggunakan metode lubang penuh pada sampel a sebesar 55,22 MPa; sampel b sebesar 45,68 MPa; dan sampel c sebesar 45,99MPa.

## Tabel 3. Kuat Tumpu Baut Sejajar Serat Berdasarkan Hasil Analisis Teoritis Menggunakan Metode Lubang Penuh
Sampel No. Sampel Ø baut [mm] 𝑭 𝒆 = 𝟕𝟎𝑮 [MPa] 𝑭 𝒆 𝒓𝒂𝒕𝒂−𝒓𝒂𝒕𝒂 [MPa] a 1 12,7 42,48 42,57
2 12,7
42,43 3
12,7 42,55 4 12,7 41,96 5 12,7 43,42
b 1 15,875 42,94 43,02
2 15,875
44 3 15,875 43,28 4 15,875 46,98 5 15,875 37,93
c 1 19,05 44,49 44,26
2 19,05 44,77
3 19,05 44,51 4 19,05 43,25 5 19,05 44,28
Berdasarkan Tabel  3 , hasil  rata-rata  yang  didapatkan  dari Persamaan  2 untuk  analisis teoritis pada sampel a sebesar 42,57 MPa; sampel b sebesar 43,02 MPa; dan sampel c sebesar 44,26 MPa.

## Tabel 4. Perbandingan Hasil Uji Eksperimental Metode Lubang Penuh dengan  Analisis Teoritis (SNI 7973:2013)
Sampel Ø baut [mm] 𝑭 𝒆 𝒓𝒂𝒕𝒂−𝒓𝒂𝒕𝒂 Eksperimen [MPa] 𝑭 𝒆 𝒓𝒂𝒕𝒂−𝒓𝒂𝒕𝒂 Analisis [MPa] Persen Beda [%] a 12,7 55,22 42,57 22,91 b 15,875 45,68 43,02 5,81 c 19,05 45,99 44,26 3,76
Hasil pengujian eksperimental kuat tumpu baut dengan metode lubang penuh menghasilkan nilai rata-rata lebih besar dari analisis teoritis seperti pada Gambar 4.4 . Perbandingan dari persentase beda antara kuat tumpu eksperimental metode setengah lubang dengan analisis teoritis menunjukkan bahwa pada sampel a sebesar 22,91%; sampel b sebesar 5,81%; dan pada sampel c sebesar 3,76%.

## 4.1.2 Metode Setengah Lubang (Half Hole)
Metode Setengah Lubang digunakan untuk kayu yang memiliki sifat yang lebih lunak. Berikut adalah data-data yang dihasilkan dari pengujian kuat tumpu baut sejajar serat kayu Mahoni dengan menggunakan metode metode setengah lubang:

## Tabel 5. Berat Jenis Menggunakan Metode Setengah Lubang
Sample No. Sample Volume Lubang [cm 3 ] Berat [gr] Lebar [cm] Tebal [cm] Tinggi [cm] Volume Sampel [cm 3 ] Berat Jenis [gr/cm 3 ] AA 1 1,69 40 5,17 2,67 5,07 68,16 0,59 2 1,68 42 5,21 2,66 5,14 69,48 0,60 3 1,69 42 5,21 2,67 4,97 67,38 0,62 4 1,68 41 5,14 2,66 5,17 69,00 0,59 5 1,70 40 5,22 2,69 5,20 71,11 0,56 BB 1 3,21 74 6,51 3,25 6,42 132,62 0,56 2 3,17 73 6,51 3,20 6,22 126,41 0,58 3 3,21 72 6,44 3,25 6,39 130,33 0,55 4 3,19 74 6,54 3,23 6,32 130,31 0,57 5 3,20 72 6,44 3,24 6,28 127,83 0,56 CC 1 5,78 139 7,70 4,06 7,71 235,25 0,59 2 5,83 129 7,64 4,09 7,58 230,87 0,56 3 5,73 110 7,70 4,02 7,66 231,38 0,48 4 5,61 130 7,67 3,94 7,69 226,78 0,57 5 5,77 114 7,80 4,05 7,67 236,43 0,48
Seperti pada Persamaan 4 , hasil dari berat jenis dipengaruhi oleh masing-masing dimensi sampel, berat sampel, dan volume sampel. Pada Tabel 5 hasil berat jenis menunjukan bahwa rata-rata  dari  tiap  sempel  kayu  Mahoni  telah  sesuai  dengan  spesifikasi  sifat  mekanisnya (golongan kayu dengan kelas kuat II-III).
Tabel 6. Kuat Tumpu Baut Sejajar Serat Berdasarkan Hasil Uji Eksperimental menggunakan Metode Setengah Lubang Sampel No. Sampel Ø baut [mm] 𝑮 [gr/cm 3 ] 𝑷 𝟓% 𝑭 𝒆 𝒆𝒌𝒔𝒑𝒆𝒓𝒊𝒎𝒆𝒏 [MPa] 𝑭 𝒆 𝒓𝒂𝒕𝒂−𝒓𝒂𝒕𝒂 [MPa] [N] AA
1 12,7 0,59 20.100,00
59,28 52,61 2 12,7 0,60
17.650,00 52,25 3 12,7 0,62 15.650,00 46,15 4 12,7 0,59 19.644,97 58,15 5 12,7 0,56 16.100,00 47,21 BB 1 15,88 0,56 24.400,00 47,73
47,52 2 15,88 0,58
25.250,00 49,70 3 15,88 0,55 23.750,00 46,10 4 15,88 0,57 25.062,67 48,88 5 15,88 0,56 23.250,00 45,20 CC 1 19,05 0,59 38.400,00 49,65
44,32 2 19,05 0,56
37.326,71 47,91 3 19,05 0,48 30.200,00 39,44 4 19,05 0,57 33.583,47 44,74 5 19,05 0,48 30.750,00 39,86
Berdasarkan Tabel 6 hasil rata-rata yang didapatkan dari pengujian eksperimental kuat tumpu baut menggunakan metode setengah lubang pada sampel AA sebesar 52,61 MPa; sampel BB sebesar 47,52 MPa; dan sampel CC sebesar 44,32 MPa.

## Tabel 7. Hasil Analisis Teoritis Kuat Tumpu Baut Sejajar Serat menggunakan Metode Setengah Lubang
Sampel No. Sample Ø baut [mm] 𝑭 𝒆 = 𝟕𝟎𝑮 [MPa] 𝑭 𝒆 𝒓𝒂𝒕𝒂−𝒓𝒂𝒕𝒂 [MPa]
AA 1 12,7 41,08 41,60
2 12,7
42,31 3
12,7 43,63 4 12,7 41,59 5 12,7 39,37
BB 1 15,875 39,06 39,47
2 15,875
40,42 3
15,875 38,67 4 15,875 39,75 5 15,875 39,43
CC 1 19,05 41,36 37,53
2 19,05 39,11 3 19,05 33,28 4 19,05 40,13 5 19,05 33,75
Berdasarkan Tabel 7 hasil rata-rata yang didapatkan dari Persamaan 2 untuk analisis teoritis pada sampel AA sebesar 41,60 MPa; sampel BB sebesar 39,47 MPa; dan sampel CC sebesar 37,53 MPa.

## Tabel 8. Perbandingan Hasil Uji Eksperimental Metode Setengah Lubang dengan Analisis Teoritis (SNI 7973:2013)
Sample Ø baut [mm] 𝑭 𝒆 𝒓𝒂𝒕𝒂−𝒓𝒂𝒕𝒂 Eksperimen [MPa] 𝑭 𝒆 𝒓𝒂𝒕𝒂−𝒓𝒂𝒕𝒂 Analisis [MPa] Persen Beda [%] AA 12,7 52,61 41,60 20,93 BB 15,875 47,52 39,47 16,95 CC 19,05 44,32 37,53 15,33
Hasil pengujian eksperimental kuat tumpu baut dengan metode lubang penuh menghasilkan nilai  rata-rata  lebih  besar  dari  analisis  teoritis  seperti  pada Tabel  8 .  Perbandingan  dari persentase beda antara kuat tumpu eksperimental metode setengah lubang dengan analisis teoritis menunjukkan bahwa pada sampel AA sebesar 20,93%, sampel BB sebesar 16,95%, dan pada sampel CC sebesar 15,33%.

## 4.2  Analisis  Korelasi  Metode  Eksperimental  Lubang  Penuh  dan  Metode Eksperimental Setengah Lubang Terhadap Metode Analisis Teoritis
Korelasi merupakan salah satu bentuk analisis dalam statistik yang digunakan untuk mencari hubungan  antara  dua  variabel  yang  bersifat  kuantitatif.    Pada  pengujian  ini  yang  menjadi variabel X 1 yaitu metode eksperimental lubang penuh, variabel X 2 yaitu metode eksperimental setengah lubang, dan variabel Y yaitu persamaan analisis teoritis (SNI 7973:2013). Berikut merupakan data hasil rata-rata kuat tumpu baut yang dihasilkan:
Tabel 9. Berat Jenis Rata-rata dan Kuat Tumpu Rata-rata
Sampel Berat Jenis Rata-rata [gr/cm 3 ] Kuat Tumpu Rata-rata Eksperimen [MPa] Analisis Teori [MPa] a 0,594 52,609 41,599 b 0,564 47,524 39,467 c 0,536 44,318 37,526 AA 0,608 55,220 42,567 BB 0,615 45,676 43,024 CC 0,632 45,989 44,260
Berdasarkan Tabel 9 menunjukkan bahwa untuk sampel a memiliki nilai berat jenis rata-rata 0,594 gr/cm 3 dengan kuat tumpu rata-rata eksperimental sebesar 52,609 MPa dan kuat tumpu rata-rata analisis teoritis sebesar 41,599 MPa. Pada sampel b memiliki nilai berat jenis rata- rata 0,564 gr/cm 3 dengan kuat tumpu rata-rata eksperimental sebesar 47,524 MPa dan kuat tumpu rata-rata analisis teoritis sebesar 39,467 MPa. Pada sampel c memiliki nilai berat jenis rata-rata 0,536 gr/cm 3 dengan kuat tumpu rata-rata eksperimental sebesar 44,318 MPa dan kuat tumpu rata-rata analisis teoritis sebesar 37,526 MPa. Pada sampel AA memiliki nilai berat jenis rata-rata 0,608 gr/cm 3 dengan kuat tumpu rata-rata eksperimental sebesar 55,220 MPa dan kuat tumpu rata-rata analisis teoritis sebesar 42,567 MPa. Pada sampel BB memiliki nilai berat jenis rata-rata 0,615 gr/cm 3 dengan kuat tumpu rata-rata eksperimental sebesar 45,676 MPa  dan  kuat  tumpu  rata-rata  analisis  teoritis  sebesar  43,024  MPa.  Dan  pada  sampel  CC memiliki nilai berat jenis rata-rata 0,632 gr/cm 3 dengan kuat tumpu rata-rata eksperimental sebesar 45,989 MPa dan kuat tumpu rata-rata analisis teoritis sebesar 44,260 MPa.

## Gambar 5. Hubungan berat jenis rata-rata terhadap kuat tumpu rata-rata
Korelasi menunjukkan untuk hasil pengujian eksperimental menghasilkan nilai yang lebih besar dari analisis teoritis (SNI 7973:2013) seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5 .

## 5. KESIMPULAN DAN SARAN

## 5.1 Kesimpulan
Setelah  dilakukan  analisis  dari  hasil  pengujian  kuat  tumpu  sejajar  serat  kayu  Mahoni, didapatkan beberapa kesimpulan sebagai berikut:
1. Hasil menunjukan perbandingan dari uji eksperimental kuat tumpu baut rata-rata dengan analisis teoritis (SNI 7973:2013), untuk pengujian metode lubang penuh pada sampel a sebesar 55,22 MPa dengan persen beda 22,91%; sampel b sebesar 45,68 MPa dengan persen  beda  5,81%;  sampel  c  sebesar  45,99  MPa  dengan  persen  beda  3,76%;  untuk pengujian metode setengah lubang pada sampel AA sebesar 52,61 MPa dengan persen beda 20,93%; sampel BB sebesar 47,52 MPa dengan persen beda 16,95%; dan sampel CC sebesar 44,32 MPa dengan persen beda 15,33%.
2. Korelasi menunjukkan bahwa pengujian eksperimental menghasilkan nilai yang lebih besar dari analisis teoritis.

## 5.2 Saran
Dilakukan penelitian lebih lanjut dengan menggunakan jenis kayu yang berbeda dan arah serat yang berbeda.

## DAFTAR RUJUKAN
ASTM  D5764-97a.  (2002). Standard Test Method for Evaluating Dowel-Bearing Strength of Wood and Wood Based Product. West Conchohocken: ASTM International. Badan  Standardisasi  Nasional.  (2013). SNI  7973:2013  tentang  Spesifikasi  Desain  Untuk Konstruksi Kayu. Jakarta: Badan Standardisasi Nasional. Smith, I., Whale, L. R. J., Anderson, C., Hilson, B. O. & Rodd, P. D. (1988). Design Properties of Laterally Loaded Nailed or Bolted Wood Joints. Journal Civil Engineering, 15, 633- 643. Wilkinson, T. (1991). Dowel Bearing Strength. Madison, Winconsin: Forest Product Laboratory, United States Department of Agriculture.
0,000 10,000 20,000 30,000 40,000 50,000 60,000 0,52 0,54 0,56 0,58 0,6 0,62 0,64 Ku at T um pu [ M Pa] Berat Jenis [gr/cm3] Eksperimental Analisis Teoritis