## PERILAKU BALOK KAYU MERANTI SEBAGAI BAHAN BANGUNAN UTAMA RUMAH TRADISIONAL ACEH
Helwiyah Zain 1
1) Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Abulyatama Jl. Blang Bintang Lama Km 8,5 Lampoh Keude Aceh Besar, email: ocudma2h@gmail.com
Abstract : The objective of this research is to get the behaviour of Meranti wood beams as a material of Aceh traditional building. The behaviour is to  gain the relationship between load- deflection of wood beams test. Meranti  woods are got  from 6 locations of  woods machinery i.e: 3 locations in the area Banda Aceh and other 3 lcations in Aceh Besar. The flexural test was used 5x7x120 cm wood beams size, and total 30 specimens.from those 6 locations. To get other  supporting  data,  the  other  test    was  done  i.e.:  physical  characteristic  and  mechanical characteristic.  Physical  characteristic  was  done  with  specific  gravity  test,  and  moisture content  test  which  are  10  specimens  each  test.  Mechanical  characteristic  was  done  with tensile  test  and  compression  test  which  are  10  specimens  each  test.  The  result  of  the  test obtained moisture content was 13,19% at 28,9 o C temperature. Average specific gravity was 0,429.  Tensile strength parallel to main fiber was  448,1 kg/cm2 at 0,53 % average maximum strain.  Compression  strength  parallel  to  main  fiber  was    316,9  kg/cm 2 at  0,41  %  average maximum  strain.  Average  modulus  of  elasticity  from  tensile  test  was  found    84.547  kg/cm 2 . Flexural characteristic was a  relationship between load-deflection plotted as a graph in the text.  Based  on  these  result  could  be  concluded  that  Meranti  woods  was  appropriated  to  be material building Aceh traditional houses.
Key  words: physical  characteristics,  mechanical  characteristics,  moisture  contents,  specific gravity, tensile strength, compression strength, relationship load-deflections, graph.
Abstrak : Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan gambaran perilaku balok kayu Meranti sebagai  bahan  bangunan  utama  rumah  tradisional Aceh.  Perilaku  tersebut  berupa  hubungan beban-lendutan  melalui  pengujian  lentur  balok.  Kayu  Meranti  diambil  dari  6  lokasi  kilang pengolahan kayu yaitu 3 lokasi di wilayah Kota Banda Aceh dan 3 lokasi di Kabupaten Aceh Besar.  Pengujian  lentur  dilakukan  terhadap  30  buah  benda  uji  ukuran  5x7x120  cm  masing- masing  sebanyak  5  buah  tiap  lokasi.  Di  samping  itu  juga  dilakukan  pengujian  untuk memperoleh data pendukung yaitu pengujian sifat-sifat fisis dan sifat mekanis. Pengujian sifat fisis  yang  dilakukan  yaitu:  pemeriksaan  kadar  lengas,  dan  pemeriksaan  berat  jenis  masing- masing  10  buah  benda  uji.  Pengujian  sifat  mekanis  yang  dilakukan  adalah  pengujian  tarik sejajar  serat  dan  pengujian  tekan  sejajar  serat  masing-masing  10  buah  benda  uji.  Hasil penelitian  diperoleh  kadar  lengas  sebesar  13,19%  pada  temperatur  rata-rata  28,9 o C.  Berat jenis kayu rata-rata adalah 0,429. Kuat tarik sejajar serat rata-rata sebesar 448,1 kg/cm 2 pada regangan  maksimum rata-rata  0,53 %,  dan kuat tekan rata-rata  316,9 kg/cm2 pada  regangan maksimum  0,41  %.  Modulus  elastisitas  rata-rata  berdasarkan  pengujian  tarik  adalah  84.547 kg/cm 2 .  Sifat  lentur  balok  kayu  Meranti  berupa  hubungan  beban-lendutan  digambar  dalam bentuk  grafik.  Berdasarkan  hasil  tersebut  dapat  disimpulkan  bahwa  Kayu  Meranti  ini  cocok untuk dijadikan bahan bangunan utama rumah tradisional Aceh.
Kata  kunci: sifat  fisis,  sifat  mekanis,  kadar  lengas,  berat  jenis,  kuat  tarik,  kuat  tekan, hubungan beban-lendutan, grafik.

## Jurnal Teknik Sipil Unaya
Negara  Indonesia  terdiri  dari  daratan tinggi yang cukup luas, ditumbuhi kayu yang sangat berguna untuk bahan bangunan. Bahan bangunan  yang  menggunakan  kayu  antara lain adalah untuk bangunan rumah traisional, perancah,  jembatan  darurat  dan  lain-lain. Salah satu bangunan rumah tradisional adalah rumah  Aceh  yang  digunakan  masyarakat sebagai  tempat  tinggal  sejak  zaman penjajahan  hingga  saat  ini.  Rumah  Aceh terdiri dari struktur rangka, dinding dan atap yang  semuanya  menggunakan  bahan  dari kayu.
Struktur  bangunan  rumah  Aceh  cukup stabil  dan  kuat,  terutama  terhadap  goyangan seperti  gempa  dan  angin.  Kekuatan  ini terbukti  pada  saat terjadi  gempa  dahsyat  9,2 Skala Richter pada tahun 2004, rumah Aceh tetap survive  dan tidak ada yang rusak. Hal yang  mendasari  kekuatan  dan  kestabilan rumah  Aceh  ini  terletak  pada  sambungan (joint) antara tiang dan gelagar, yang bersifat semi  jepit.  Sambungan  ini  dapat  menyerap energi pada waktu terjadi goncangan.
Kayu yang tumbuh di hutan dalam wilayah daerah  Aceh  terdiri  atas  berbagai  macam jenisnya, salah satu di antaranya adalah jenis kayu Meranti.  Kayu ini banyak dipakai oleh masyarakat  Aceh  yang  digunakan  untuk berbagai  macam  keperluan  seperti:  rangka cetakan  beton cor,  gelagar jembatan  darurat, rangka  bangunan  (lagur  melintang,  lagur memanjang  dan  tiang)    rumah  tradisional Aceh.  Untuk  mengetahui  kekuatan  kayu  ini dalam menahan beban, maka perlu dilakukan penelitian  terhadap  perilaku  bahan  tersebut.
Penelitian  dilakukan  terhadap  bahan  kayu Meranti berupa pengujian terhadap kekuatan lentur  dan  kuat  tarik  sejajar  serat.  Untuk mendukung percobaan ini dilakukan beberapa  percobaan  pendukung  seperti  sifat fisis dan sifat mekanis.
Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  untuk melihat perilaku balok kayu Meranti yang ada di  wilayah  Kota  Banda  Aceh  dan  wilayah Kabupaten  Aceh  Besar  dapat  digunakan sebagai  bahan  utama  bangunan  rumah tradisional  Aceh.  Dari  hasil  penelitian  ini dapat  diketahui  kekuatan  kayu  Meranti  dan perilaku  lentur  berupa  hubungan  beban- lendutan dari kayu tersebut.

## TINJAUAN PUSTAKA

## Pemeriksaan kadar lengas
Peralatan  yang  digunakan  adalah  oven dan  timbangan.  Benda  uji  ditimbang  dan dimasukkan  ke dalam oven pada temperatur 103 + 2°C. Setiap selang waktu 3 jam benda uji  ditimbang  dan  dicatat.  Pekerjaan  ini diulang-ulang  pada  setiap  waktu  3  jam berikutnya  sampai  diperoleh  berat  benda  uji tetap.  Kadar  lengas  dihitung  dengan persamaan 1.
wc =                         x 100%                   (1 )
di mana : wc   = kadar lengas (%) wi   = berat kayu semula (gram) wko  = berat kayu kering oven (gram)

## Pemeriksaan berat jenis kayu
Peralatan  yang  digunakan  adalah  oven dan  timbangan.  Benda  uji  diukur  panjang, lebar, dan tingginya kemudian ditimbang.
Perhitungan  berat  jenis  selanjutnya dihitung dengan persamaan 2.
Sg  =                                                             (2)
di mana: Sg =   berat jenis ( spesific gravity ) wi =   berat benda pada kondisi kering oven (gram) M =   kadar air (%) L =   panjang benda uji (cm) b =   lebar benda uji (cm)
t =   tinggi benda uji (cm)

## Pengujian kuat tarik kayu
Peralatan yang digunakan adalah mesin uji  tarik  dilengkapi  dengan  alat  ukur  beban dan  regangan.  Pencatatan  yang  dilakukan adalah  besarnya  beban  dan  regangan,  pada tahap-tahap  yang  sudah  ditentukan  hingga benda  uji  putus.  Kuat  tarik  diperoleh  pada saat  tegangan  maksimum  yang  dihitung dengan persamaan 3.
=                                                       (3)
di mana  :
= tegangan tarik maksimum (kg/cm2) P = beban tarik maksimum (kg)
F = luas penampang benda uji (cm2)

## Pengujian kuat tekan
Peralatan yang digunakan adalah mesin uji  tekan  dilengkapi  dengan  alat  ukur  beban dan  regangan.  Pencatatan  yang  dilakukan adalah  besarnya  beban  dan  regangan  hingga
benda uji hancur. Kuat tekan diperoleh pada keadaan  tegangan  maksimum  yang  dihitung juga dengan persamaan 3.

## METODE PENELITIAN
Metode penelitian yang diuraikan di sini adalah  :  material  (bahan  kayu),  bentuk  dan jumlah benda uji, pemeriksaan sifat-sifat fisis (kadar  lengas  dan  berat  jenis  kayu), pemeriksaan  sifat-sifat  mekanis  (pengujian tarik  sejajar  serat,  pengujian  tekan  sejajar serat dan  pengujian lentur).

## Sumber Material
Material  untuk  penelitian  ini  adalah bahan  kayu  Meranti  dibuat  dalam  beberapa jenis  percobaan  yaitu:  pemeriksaan  kadar lengas,  pemeriksaan  berat  jenis,  pengujian kuat  tarik  sejajar serat,  pengujian  kuat  tekan sejajar  serat  dan  pengujian  lentur  balok. Sumber material untuk penelitian ini diambil dari  6  buah  lokasi  panglong  kayu  yaitu: 3  lokasi  di  wilayah  Kota  Banda  Aceh  dan 3 lokasi di wilayah Kabupaten Aceh Besar.

## Jumlah Benda uji
Benda  uji  yang  digunakan  pada penelitian  ini  bentuk  dan  jumlahnya disesuaikan dengan tujuan pengujian masing- masing  yaitu:  1)  pemeriksaan  kadar  lengas,
2) pemeriksaan berat jenis kayu, 3) pengujian kuta  tarik,  4)  pengujian  kuat  tekan  dan 5)  pengujian  kuat  lentur.  Jumlah  masing- masing benda uji seperti terlihat pada Tabel 1.
Tabel 1.  Jumlah Benda Uji No Tujuan pengujian Jumlah 1 Kadar Lengas 10 2 Berat Jenis 10 3 Kuat Tarik 10 4 Kuat Tekan 10 5 Kuat Lentur 30

## Bentuk dan Ukuran Benda Uji
Bentuk  dan  ukuran  benda  uji disesuaikan dengan tujuan pengujian berdasarkan Anonim  (1979),  adalah  sebagai berikut:
(1)  Benda uji kadar lengas dan berat jenis Bentuk benda uji kadar lengas  dan berat jenis diperlihatkan pada Gambar 1.
Gambar  1.  Benda  Uji  kadar  lengas  dan  berat jenis

## (2)  Benda uji kuat tarik
Bentuk  benda  uji  untuk  pengujian kekuatan  tarik  diperlihatkan  pada Gambar 2.
Gambar 2.  Benda uji pengujian tarik

## (3)  Benda uji kuat tekan
Bentuk  benda  uji  untuk  pengujian kekuatan tekan diperlihatkan pada Gambar 3.
Gambar 3.  Benda uji pengujian tekan

## (4) Benda uji kuat lentur
Bentuk  benda  uji  untuk  pengujian kekuatan  lentur  ukuran  5x7x120  cm, diperlihatkan pada Gambar 4.

## Gambar 4.  Benda uji pengujian lentur
Peralatan yang digunakan adalah mesin uji lentur dilengkapi dengan alat ukur beban dan lendutan. Beban yang bekerja pada balok berupa  beban  terpusat  sebanyak  dua  buah yang  posisinya  simetris  terhadap  panjang balok, seperti terlihat pada Gambar 5.

## Gambar 5.  Letak beban pada benda uji lentur
Pemberian  dua  buah  beban  terpusat dimaksudkan agar pada daerah yang ditinjau (jarak  antara  beban)  tidak  timbul  tegangan geser.
Data  yang  dicatat  selama  pengujian adalah data beban dan data lendutan. Hal ini dilakukan tahap demi tahap sampai benda uji hancur  (patah).  Pola  kehancuran  balok digambar  untuk  dijadikan  sebagai  bahan pembahasan.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Berdasarkan  pengujian  terhada  semua benda uji, berikut ini disajikan hasil pengujian yaitu:  kadar  lengas  kayu,  berat  jenis  kayu, kuat tarik kayu, kuat tekan dan perilaku lentur balok.

## Kadar Lengas
Hasil  pemeriksaan  kadar  lengas  seperti terlihat  pada  Tabel  2.  Berdasarkan  hasil pemeriksaan  kadar  lengas,  diperoleh  kadar lengas 13,19 termasuk dalam jenis kayu kelas kuat  III  mutu  A,  seperti  diusulkan  oleh Dumanauw (2003), yaitu (12%– 18%).

## Berat Jenis
Hasil  pemeriksaan  berat  jenis  kayu seperti  terlihat  pada  Tabel  3.  Berdasarkan hasil pemeriksaan berat jenis, diperoleh berat jenis kayu 0,429  termasuk dalam jenis kayu kelas  kuat  III  seperti  diusulkan  oleh Dumanauw (2003), yaitu (0,4 -0,6).
Tabel 2. Hasil pemeriksaan kadar lengas
Tabel 3. Hasil pemeriksaan berat jenis
No. Nomor Berat Benda Uji (gr) Kadar Temp. Urt. Benda Kering Kering Lengas Ruang Uji Udara Oven (%) (oC) 1 KL-1 46,22 40,88 13,06262 29 2 KL-2 43,57 38,36 13,58186 29 3 KL-3 44,58 39,42 13,0898 28 4 KL-4 49,27 44,09 11,7487 28 5 KL-5 45,33 40,82 11,04851 28 6 KL-6 44,59 39,21 13,72099 29 7 KL-7 45,25 40,14 12,73044 29 8 KL-8 46,16 40,68 13,47099 29 9 KL-9 42,77 37,89 12,87939 30 10 KL10 45,79 39,28 16,57332 30 Nilai rata-rata 13,19066 28,9 No. Nomor Berat Ukuran Benda Uji Volume Kadar Berat Urt Benda Kering Panjang Lebar Tinggi Benda Air Jenis Uji Oven (cm) (cm) (cm) Uji (%) 1 BJ-1 43,21 2,37 5,02 6,97 82,92488 14,82 0,453818 2 BJ-2 42,84 2,32 5,01 7,01 81,47863 15,97 0,453378 3 BJ-3 43,53 2,68 4,98 6,77 90,35513 15,75 0,416212 4 BJ-4 43,25 2,57 5,04 6,98 90,41054 15,22 0,415183 5 BJ-5 44,13 2,62 5,02 7,03 92,46137 16,58 0,409402 6 BJ-6 43,19 2,44 5,01 6,89 84,22612 14,28 0,44871 7 BJ-7 42,47 2,66 4,98 7,01 92,86007 17,83 0,388148 8 BJ-8 43,22 2,68 4,97 6,98 92,97081 16,58 0,398762 9 BJ-9 44,22 2,29 5,01 7,03 80,65449 16,84 0,469244 10 BJ-10 43,85 2,43 5,02 6,99 85,26821 15,37 0,445748 Nilai rata-rata 0,429861

## Jurnal Teknik Sipil Unaya

## Kuat Tarik Sejajar Serat
Hasil  percobaan  kuat  tarik  kayu  sejajar serat seperti terlihat pada Tabel.4.
Tabel 4. Hasil Pengujianan Kuat Tarik
Berdasarkan  hasil  pengujian  kuat  tarik sejajar  serat  seperti  pada  Tabel  4  di  atas, diperoleh  kuat  tarik  kayu  rata-rata  448,1 kg/cm 2 termasuk dalam jenis kayu kelas kuat III seperti diusulkan oleh Dumanauw (2003), yaitu (500 kg/cm 2 -725 kg/cm 2 ).
Modulus  elastisitas  kayu  Meranti berdasarkan data hasil pengujian tarik sejajar serat  adalah  84.547  kg/cm 2 termasuk  dalam jenis  kayu  kelas  kuat  III  seperti  ditetapkan oleh Anonim (1961), yaitu 80.000 kg/cm 2 .

## Kuat Tekan Sejajar Serat
Hasil percobaan kuat tekan kayu sejajar serat  seperti  terlihat  pada  Tabel  5. Berdasarkan  hasil  pengujian  kuat  tekan sejajar serat, diperoleh kuat tekan kayu rata- rata 316,9 kg/cm 2 , termasuk dalam jenis kayu kelas  kuat  III  seperti  diusulkan  oleh Dumanauw  (2003),  yaitu  (300  kg/cm 2 -425 kg/cm 2 ).

## Tabel 5. Hasil Pengujianan Kuat Tekan

## Kuat Lentur Balok
Hasil percobaan kuat lentur balok seperti terlihat pada Tabel 6. Pada Tabel 6, benda uji sebanyak  30  buah  dikelompokkan  ke  dalam 5  kelompok.  Masing-masing  kelompok diambil  nilai  lendutan  rata-rata.  Kelima kelompok  ini  nilai  akhir  dirata-ratakan  lagi sehingga diperoleh nilai lendutan untuk setiap besarnya  beban.  Hubungan  beban-lendutan pada setiap tahap beban dapat digambar pada grafik seperti terlihat pada Gambar 6.

## Diskusi
Berdasarkan  hasil  pemeriksaan  kadar lengas,  berat  jenis  kayu,  kuat  tarik  sejajar serat,  kuat  tekan  sejajar  serat,  kuat  lentur balok  dan  nilai  modulus  elastisitas, menunjukkan  bahwa  kayu  Meranti  yang diteliti tersebut termasuk dalam katagori kayu kelas  kuat  III.  Dari  segi  kekuatan  tarik  dan kekuatan  tekan  nilainya  tidak  jauh  berbeda, sehingga  cocok  digunakan  pada  konstruksi yang  menahan  beban  bolak-balik  seperti beban gempa.
No. Nomor Luas Kuat Regangan Urt. Benda Penamp. Tarik maksimum Uji (cm2) (kg/cm2) (%) 1 KTR-1 89,46 425 0,47 2 KTR-2 91,27 476 0,57 3 KTR-3 92,31 458 0,56 4 KTR-4 86,85 489 0,51 5 KTR-5 88,27 466 0,54 6 KTR-6 91,74 436 0,55 7 KTR-7 89,37 456 0,52 8 KTR-8 90,24 422 0,51 9 KTR-9 88,41 419 0,54 10 KTR- 10 87,32 434 0,53 Nilai rata-rata 448,1 0,53 No. Urt Nomor Benda Uji Luas Penamp (cm2) Kuat Tekan (kg/cm2) Regangan maksimum (%) 1 KTK-1 25 326 0,42 2 KTK-2 25 307 0,45 3 KTK-3 25 296 0,4 4 KTK-4 25 314 0,44 5 KTK-5 25 318 0,37 6 KTK-6 25 305 0,45 7 KTK-7 25 326 0,41 8 KTK-8 25 332 0,4 9 KTK-9 25 338 0,39 10 KTK- 10 25 307 0,37 Nilai rata-rata 316,9 0,41
Tabel 6. Hasil Pengujian Kuat Lentur Balok

## Gambar 6.  Grafik hubungan beban-lendutan balok kayu Meranti
Kayu  kelas  kuat  III  dapat  digunakan sebagai  bahan  struktur  rangka  bangunan konstruksi  kayu  untuk  konstruksi  bangunan utama rumah tradisional Aceh, karena beban yang bekerja pada lagur bangunan sederhana timbul tegangan lentur <75 kg/cm 2 . Selain itu kayu Meranti ini dapat juga digunakan untuk konstruksi:  jembatan  darurat,  konstruksi perancah  dan  cetakan  untuk  pengecoran
beton, dan lain-lain.
Dari  Gambar  6,  terlihat  bahwa hubungan  beban-lendukan  mendekati  garis lurus,  dengan  demikian  mempunyai  sifat kayu pada umumnya.

## KESIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan  hasil  pemeriksaan  dan pengujian yang dilakukan pada penelitian ini, yaitu  perilaku  balok  kayu  Meranti  sebagai
No. Beban Lendutan rata-rata (mm) Urt. (kg) BU BU BU BU BU Rata-rata 1d/s6 7s/d12 13s/d18 19s/d24 25s/d30 1 100 0,18 0,21 0,19 0,22 0,21 0,202 2 200 0,36 0,41 0,37 0,42 0,38 0,388 3 300 0,55 0,61 0,57 0,59 0,54 0,572 4 400 0,94 0,99 0,92 1,02 0,96 0,966 5 500 1,22 1,18 1,16 1,28 1,32 1,232 6 600 1,56 1,68 1,59 1,63 1,61 1,614 7 700 1,98 1,96 2,06 2,12 2,08 2,04 8 800 2,48 2,62 2,58 2,52 2,59 2,558 9 900 2,87 2,95 2,98 2,86 2,92 2,916 10 1000 3,38 3,57 3,48 3,42 3,59 3,488 11 1100 3,85 3,82 3,98 4,02 3,85 3,904 12 1200 4,72 4,84 4,96 4,82 4,72 4,812 13 1300 5,64 5,96 5,72 5,87 5,91 5,82 14 1400 7,42 7,08 7,47 7,28 7,17 7,284

## Jurnal Teknik Sipil Unaya
bahan  bangunan  utama  rumah  tradisional Aceh,  dapat  diperoleh  kesimpulan  sebagai berikut:
1. Kadar  lengas  kayu  diperoleh  13,19% pada temperatur rata-rata 28,9 o C. Berat jenis  kayu  rata-rata  adalah  0,429.  Kuat tarik sejajar serat rata-rata sebesar 448,1 kg/cm 2 pada  regangan  maksimum  rata- rata  0,53  %,  dan  kuat  tekan  rata-rata
316,9 kg/cm2 pada regangan
maksimum 0,41 %. Modulus elastisitas rata-rata  berdasarkan  pengujian  tarik adalah 84.547 kg/cm 2 . Berdasarkan hasil tersebut,  maka  kayu  Meranti  ini termasuk  dalam  jenis  kayu  kelas  kuat
III.
2. Kekuatan  kayu  Meranti  tersebut  cocok untuk bangunan tradisional rumah Aceh yang sering dilanda gempa.
3. Tegangan  yang  timbul  pada  lagur bangunan  tradisional  rumah  Aceh (termasuk katagori bangunan sederhana) tidak melebihi tegangan izin kayu kelas
III, sehingga bahan kayu ini cukup kuat
bila digunakan pada bangunan tradisional rumah Aceh.
4. Jika  terjadi  beban  yang  berlebihan sampai  dengan  50%,  maka  konstruksi bangunan tradisional rumah Aceh masih aman.

## DAFTAR PUSTAKA
Anonim, American  Society  for  Testing
and Material , 1979.
Anonim, Peraturan  Konstruksi  Kayu
Indonesia , NI-5, 1961, Departemen
Pekerjaan    Umum  dan  Tenaga Listrik,  Direktorat  Jenderal  Cipta Karya. Lembaga Penyelidikan Masalah Bangunan.
Wirjornartono.  S., Konstruksi  Kayu , KMTS-UGM, Yogyakarta, 1977.
Supranto.  J., Statistik  Teori  dan  Aplikasi , edisi  kelima  penerbit  Erlangga-
Jakarta, 1987. Yap. K.H.F., Konstruksi Kayu ,
Dhiwantara, Jakarta, 1964.
Dumanauw,  J.,  F., Mengenal  Kayu , Kanisius, Semarang, 2003,