## TINJAUAN KUAT LENTUR BALOK KOMPOSIT KAYU BETON DENGAN PENGHUBUNG GESER PAKU POLOS DAN PAKU ULIR
Paulito M. D. Alves ( siapasih88@gmail.com ) 1)
Dantje A. T. Sina ( dantje_sina@yahoo.com ) 2)
Remigildus Cornelis ( remi_cor@yahoo.com ) 3)

## ABSTRACT
This  research  was  use  wood  beam,  reinforced  concrete  plate  and  nail  as  shear  connector. Nail that used is artless nail and thread nail that public reside in marketing. the purpose of this research is to know bending strength of a composite beam of wood-concrete with shear connector artless  nail  and  shear connector  thread  nail.  The  research  was conducted  at  the Laboratory of Concrete Civil Engineering Department University of Nusa Cendana Kupang - NTT and Laboratory of Mechanical Engineering State Polytechnic of Kupang - NTT. From  the  results  of  research  and  analysis  of  the  data  obtained  the  maximum  tension  of composite  beam  with  shear  connector  artless  nail  :  maximum  load  as  big  as  40000  N; bending  moments  as  big  as  5.01  x10 6 Nmm;  tension  depresses  as  big  as  29,327  N/mm 2 ; contact surface-tension as big as 3,545 N/mm 2 ; bending stress as big as 16,381 N/mm 2 ; the shear  stress  as  big  as  6,325  N/mm 2 .  Whereas  the  average  test  results  of  composite  beams with shear connector thread nail is obtained by maximum load as big as 51667 N; bending moment  as  big  as  6.47  x  10 6 Nmm  ;  tension  depresses  as  big  as  38,400  N/mm 2 ;  contact surface-tension  as  big  as  4,624  N/mm 2 ;  bending  stress  as  big  as  21,205  N/mm 2 ;  the  shear stress as big as 8,036 N/mm 2 .
Keyword : Composite beam, Shear connector, Bending strength

## ABSTRAK
Penelitian ini menggunakan balok kayu, plat beton bertulang dan paku sebagai penghubung geser. Paku yang digunakan adalah paku polos dan paku ulir yang umum berada di pasaran. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui kuat lentur balok komposit kayu-beton dengan penghubung  geser  paku  polos  dan  penghubung  geser  paku  ulir.  Penelitian  dilaksanakan  di Laboratorium  Beton  Jurusan  Teknik  Sipil  Universitas  Nusa  Cendana  Kupang  –  NTT  dan Laboratorium Teknik Mesin Politeknik Negeri Kupang – NTT.
Dari hasil penelitian dan analisis data diperoleh tegangan maksimum balok komposit dengan penghubung geser paku polos : beban maksimum 40000 N; momen lentur sebesar 5.01x10 6 Nmm; tegangan tekan sebesar 29,327 N/mm 2 ; tegangan bidang kontak sebesar 3,545 N/mm 2 ; tegangan  lentur  sebesar  16,381  N/mm 2 ;  tegangan  geser  sebesar  6,325  N/mm 2 .  Sedangkan hasil pengujian rata-rata balok komposit dengan penghubung geser paku ulir diperoleh beban maksimum sebesar 51667 N; momen lentur sebesar 6.47x10 6 Nmm; tegangan tekan sebesar 38,400  N/mm 2 ;  tegangan  bidang  kontak  sebesar  4,624  N/mm 2 ;  tegangan  lentur  sebesar 21,205 N/mm 2 ; tegangan geser sebesar 8,036 N/mm 2 .
Kata kunci : Balok Komposit, Penghubung Geser, Kuat Lentur
Struktur komposit merupakan gabungan antara dua atau lebih bahan bangunan yang berbeda sehingga  merupakan  satu  kesatuan  dalam  menahan  gaya  atau  beban  luar.  Struktur  komposit merupakan  kombinasi  sifat  fisik  dan  mekanik  masing  -  masing  bahan  yang  digabungkan
sehingga  akan  diperoleh  komponen  yang  lebih  baik  dan  mempunyai  kelebihan-kelebihan tertentu bila dibandingkan dengan bahan yang membentuknya.
Tujuan  yang  ingin  dicapai  dari  penelitian  ini  adalah  untuk  mengetahui  kuat  lentur  balok komposit  kayu-beton  dengan  penghubung  geser  paku  polos  dan  kuat  lentur  balok  komposit kayu-beton  dengan  penghubung  geser  paku  ulir  serta  untuk  mengetahui  perbandingan  kuat lentur  balok  komposit  kayu  beton  dengan  penghubung  geser  paku  ulir  terhadap  kuat  lentur balok komposit kayu beton dengan penghubung geser paku polos.

## MATERI DAN METODE

## MATERI

## Kayu
Kayu  merupakan  hasil  hutan  dan  sumber  kekayaan  alam  yang  masih  berupa  bahan  mentah dan  harus  diolah  terlebih  dahulu  untuk  dapat  digunakan  sesuai  dengan  kebutuhan  manusia. Kayu  yang  dimaksud  di  sini  adalah  kayu  yang  dipergunakan  sebagai  bahan  konstruksi bangunan,  yaitu  kayu  olahan  yang  diperoleh  dengan  memproses  kayu  bulat  (gelondongan) menjadi  kayu  berbentuk  balok,  papan  dan  bentuk-bentuk  lain  sesuai  dengan  tujuan penggunaannya.

## Beton
Beton  didapat  dengan  mencampurkan  semen,  agregat  halus,  agregat  kasar,  air  dan  kadang  – kadang  campuran  lain.  Kekuatan  beton  tergantung  dari  banyak  faktor,  antara  lain  :  proporsi dari  campuran,  kondisi  temperatur,  kelembaban  dari  tempat  dimana  campuran  diletakan  dan mengeras. Bahan – bahan yang digunakan dalam pembuatan beton adalah sebagai berikut : Semen Portland (PC) yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah semen tipe I dengan merek dagang Tiga Roda yang digunakan sesuai dengan Tabel 1 di bawah ini :
Tabel 1 Sifat Fisis Semen Tiga Roda
No Sifat Fisis Besaran Angka Syarat SNI 1 Kehalusan (m 2 /kg) 321 minimal    280
2 Setting Time :
a. Awal (menit)
b. Akhir (menit) 141 285 minimal      45 maksimal  375
3 Kuat Tekan :
a. 3 hari (kg/cm 2 ) 208 minimal    125 b. 7 hari (kg/cm 2 ) 285 minimal    250 4 Penetrasi Akhir (%) 89 minimal      50
5 Berat Jenis 3,12 -
Sumber : Sina, 2008 dan SNI-15-7064-2004.
Agregat adalah butiran mineral alami yang berfungsi sebagai bahan pengisi dalam campuran mortar  atau  beton.  Agregat  menurut  butirannya  dibedakan  menjadi  dua  yaitu  agregat  halus (pasir) dan agregat kasar (batu pecah).
Air  merupakan  bahan  dasar  yang  sangat  penting  dalam  pembuatan  beton.  Pemeriksaan terhadap air dilakukan secara visual, yaitu dengan mengamati kondisi air.

## Komposit Kayu – Beton
Dalam penelitian ini yang dimaksudkan dengan balok komposit kayu beton adalah balok kayu yang  di  atasnya  diberi  plat  bertulang.  Kedua  komponen  tersebut  dihubungkan  dengan  paku polos dan paku ulir yang berfungsi sebagai penghubung geser (shear connector).

## Komponen Pembentuk Komposit
1. Kayu Jati (Tectona grandis L.f)
Kayu jati memiliki nama botani Tectona grandis L.f. Berdasarkan PPKI 1961 termasuk  kayu dengan tingkat pemakaian I, kekuatan II dan keawetan I (Setyawan, 2006).
2. Plat Beton Bertulang
Pada  umumnya  plat  beton  bertulang  dipakai  sebagai  lantai,  atap  dan  dinding  dari  gedung- gedung, serta sebagai pelat lantai (decks) dari jembatan.
3. Paku
Paku  adalah  logam  keras  berujung  runcing,  umumnya  terbuat  dari    baja,  yang  digunakan untuk melekatkan dua bahan dengan menembus keduanya. Umumnya diameter paku berkisar antara 2,75 mm sampai dengan 8 mm dengan panjang berkisar antara 40 mm sampai 200 mm.

## Analisis Penampang Balok Komposit
Untuk menganalisis balok komposit digunakan metode penampang transformasi (tranformed section method).  Tahap perhitungannya sebagai berikut :
a) Direncanakan balok komposit dengan ukuran tertentu
Gambar 1 Penampang Balok Komposit h h f n x b eff y c b w
b) Dihitung faktor transformasi
n = E Beton E kayu ..........................................................................................................  (1)
di mana : n  = faktor transformasi; E beton = elastisitas beton; E kayu = elastisitas kayu
c) Dihitung luas penampang
A beton = n . b eff . h f ..........................................................................................  (2)
A Kayu = b w . h  .................................................................................................  (3) di mana : A beton = luas penampang beton, mm 2 ; A Kayu = luas penampang kayu, mm 2 ; b eff = lebar  plat  beton,  mm;  b w =  lebar  balok  kayu,  mm;  h f =  tinggi  plat  beton,  mm;  h  =  tinggi balok kayu, mm
d) Dihitung arah garis netral terhadap sisi bawah
y= n×b eff .h f · h+ hf 2 + b w. h. h 2 n×b eff .h f + b w. h ............................................................................  (4)
c  = ( h f + h) – y  ..............................................................................................  (5) di mana : y = garis netral terhadap sisi bawah, mm; c = garis netral terhadap sisi atas, mm
e) Dihitung momen Inersia
I t = n.1/12.b eff .h f 3 +1/12b w .h 3 +n.b eff .h f (c-h f /2) 2 +b w .h(y-h/2) 2 .........................  (6) di mana : I t = momen Inersia, mm 4
f) Dihitung tegangan-tegangan
1) Tegangan maksimal beton
σ beton =n M.c I t ..............................................................................................  (7)
di mana : σ beton = tegangan maksimal beton, N/mm 2 ; M = momen, Nmm
2) Tegangan maksimal kayu
σ kayu = M.y I t .................................................................................................  (8)
di mana : σ kayu = tegangan maksimal kayu, N/mm 2
3) Tegangan geser maksimal
τ =n D.S b w .I t ....................................................................................................  (9)
di mana : = tegangan geser maksimal, N/mm 2 ; D = gaya lintang balok, N; S = statis momen yang ditinjau, mm 3
Penghubung Geser Pengertian Penghubung Geser
Penghubung geser adalah alat sambung mekanik yang berfungsi sebagai penahan gaya geser dan  gaya  angkat  yang  timbul  pada  bidang  kontak  dari  bahan  –  bahan  yang  membentuk komponen komposit ( Suwandojo dan Zubaidah, 1987 dalam Fityastutik, 2002).

## Perencanaan Penghubung Geser
Pada penelitian ini penghubung  geser  yang dipakai adalah paku polos dan paku ulir. Rumus yang dipakai untuk kapasitas batas penghubung geser pada beton adalah sebagai berikut : q ult = 0,0004.d s 2 . ) f c ' .E c ........................................................................................ (10) di mana : q ult = kapasitas batas penghubung geser, N
Sedangkan pada kayu menggunakan rumus :
Untuk paku         q ult = 0,5.b.d. * kd untuk b < 7d  ......................................... (11)
q ult = 3,5.d2. * kd untuk b > 7d  ......................................... (12) di mana :  b = tebal kayu, cm; d = diameter paku, cm; σ + kd = kuat desak kayu, kg/cm 2
Untuk perencanaan pada beban kerja, menggunakan rumus :
V h = c max 2 = 0,85.f' c .Ac 2 .............................................................................................. (13) di  mana  :  V h =  gaya  geser  horisontal,  N;  c max =  tegangan  tekan,  N;  ’c  =  kuat  tekan  beton, N/mm 2 ; c = luas penampang beton, mm 2
V h = T max 2 = A w . σ / ∕ 2 .................................................................................................. (14) di mana : T max = tegangan tarik, N; A w = luas penampang kayu, mm 2 ; // = kuat desak sejajar kayu, N/mm 2
Jumlah penghubung geser yang diperlukan, diperoleh dengan rumus yaitu :
N = V h q ult .................................................................................................................. (15)
di mana :  N = jumlah penghubung geser, buah

## Perencanaan Adukan Beton
Perhitungan  rencana  adukan  beton  yang  digunakan  adalah  menurut  American  Concreate Institute (ACI).
Pengujian Balok Komposit Pengujian kuat tarik baja
1. Pengujian Kuat Tarik Tulangan
Besarnya kuat tarik dari baja tulangan dihitung dengan rumus :
fy = ℎ 0.25 2 ...................................................................................................... (16)
fu = 0.25 2 ...................................................................................................... (17)
di  mana  :  fy  =  tegangan  leleh  tarik  baja  tulangan,  Mpa;  fu  =  tegangan  tarik  maksimum  baja tulangan,  Mpa;  P leleh =  Beban  leleh  tarik,  kgf;  P tarik =  Beban  ultimit  tarik, kgf;  D  =  diameter tulangan, mm
2. Pengujian Kuat Tarik Paku
Besarnya kuat tarik dari paku dihitung dengan rumus :
fu = P A = P 0.25x π xD 2 .............................................................................................. (18)
di mana : fu = tegangan tarik maksimum baja tulangan, Mpa; P = beban tarik, N; D = diameter tulangan, mm

## Pengujian kuat tekan beton
Besarnya kuat tekan dari benda uji dihitung dengan rumus (Fityastutik, 2002):
f’c = P A .................................................................................................................. (19) di  mana  :  f’ c =  kuat  tekan  beton,  N  /mm 2 ;  P  =  beban  maksimum,  N;  A  =  luas  permukaan benda uji yang ditekan, mm 2

## Pengujian kuat lentur balok kayu
Apabila sebuah balok kayu di atas dua perletakan, dibebani dengan gaya P pada serat tepi atas saling desak maka pada serat tepi atas terjadi tegangan tekan, sebaliknya pada serat-serat tepi bawah akan terjadi tegangan tarik. Tegangan ini disebut tegangan lentur ( σ lt ). Jika tegangan yang  terjadi  telah  mencapai  tegangan  ijin  ( )  maka  dianggap  garis  netral  berada  pada setengah tinggi balok (0,5.h). Pada saat ini masih terjadi keseimbangan  yaitu tegangan tekan sama dengan tegangan tarik.
C = T = 0,5 .h . σ lt 2 x b = 0,25.b.h. σ lt ......................................................................... (20)
Akibat gaya tarik dan gaya tekan, dapat menimbulkan momen.
M = C x 2/3.h = 1/6.b.h 2 . ................................................................................. (21) W = 1/6.b.h 2 ......................................................................................................... (22) = M/W = .................................................................................................... (23)
di mana : σ tk // =  kuat tekan sejajar serat, kg/cm 2 ; σ tr // =  kuat tarik sejajar serat, kg/cm 2 ; x = tinggi diagram tegangan tekan ultimate, cm; y = jarak antara gaya tekan dan gaya tarik, cm; C =  gaya tekan, kg; T = gaya tarik, kg; h =  tinggi kayu benda uji, cm; σ lt = tegangan ijin lentur
kayu, kg/cm 2 ; b = lebar kayu benda uji, cm; σ lt = tegangan lentur yang terjadi,  kg/cm 2 ; M  = momen, kg/cm; W = tahanan momen, cm 3

## Pengujian balok komposit
Pada  penelitian  ini  benda  uji  berbentuk  balok  T  berupa  balok  kayu  jati  6/8  dan  plat  beton bertulang 20/5 dengan tulangan minimum.
(a). Penampang memanjang alat pengujian                              (b). Penampang melintang alat pengujian
Gambar 2. Skema Pengujian Kuat Lentur Balok Komposit Keterangan :
1. Loading Frame 6. Tumpuan Pembebanan Dua Titik 2. Load cell 7. Benda Uji Balok Komposit 3. Pompa Hidrolis 8. Tumpuan Perletakan 4. Hydraulic Jack 9. Pelat Lantai
5. Pelat Tumpuan Pembebanan
Besarnya  momen  maksimal  akibat  beban  dua  titik  (third  point  loading)  dapat  diuraikan sebagai berikut:
M max = 1/6 PL + 1/8 qL 2 ..................................................................................... (24) di mana : Mmax = momen maksimal, kNm; P = beban terpusat, kN; q = berat sendiri balok komposit, kg/m; L = panjang bentang, m

## METODE
Penelitian  dilaksanakan  di  Laboratorium  Beton  Jurusan  Teknik  Sipil  Universitas  Nusa Cendana Kupang – NTT dan Laboratorium Teknik Mesin Politeknik Negeri Kupang – NTT.

## Bahan penelitian
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut : Kayu Jati berdimensi 6/8, 5x5x20,  5x5x15  dan  5x5x5.  Semen  Tiga  Roda,  pasir  Takari,  batu  pecah  Sumlili,  air  bersih dari penampungan Laboratorium Beton Jurusan Teknik Sipil Universitas Nusa Cendana, baja
1 3 2 4 7 9 8 6 5 1 2 4 5 6 7 8 9 3
tulangan polos diameter 6 mm dan 8 mm, Paku polos diameter 3,2 mm dan Paku ulir diameter 3,4 mm.

## Alat Penelitian
Ayakan/Saringan,  Mesin  penggetar  ayakan  (siever),  Timbangan,  Oven,  Desicator,  Kerucut Abram’s, Tongkat baja,  Papan begesting, Cetakan silinder beton, Mesin  Los Angeles, Mesin uji kuat tekan beton, Mesin uji tarik baja, Mesin uji lentur, alat getar cetakan (form vibrator), cetok, ember, meteran, penggaris siku, meteran, kaliper, gergaji dan lain lain.

## Pengujian Benda Uji
Langkah- langkah pengujiannya adalah sebagai berikut :
a) Balok komposit kayu beton yang akan diuji ditimbang beratnya dan diukur dimensinya.
b) Balok  diletakkan  pada  mesin  penguji  yang  mempunyai  dua  perletakan.  Diatur  jarak perletakannya yaitu 75 cm.
c) Alat uji dijalankan dengan peningkatan beban konstan, kemudian diamati perubahan yang terjadi pada balok akibat pembebanan.
d) Pembebanan  dilakukan  sampai  balok  retak  atau  terjadi  gelinciran  antara  balok  kayu  dan plat  beton.  Catat  besar  bebannya,  kemudian  pembebanan  dilanjutkan  sampai  balok  patah dan dicatat beban tertinggi yang ditunjukkan jarum manometer.
e) Menghitung besarnya modulus of repture.
Gambar 3. Diagram Alir Penelitian

## HASIL DAN BAHASAN
HASIL
Hasil Pengujian Lentur Balok Komposit
Persiapan alat dan penyediaan bahan Paku polos Paku ulir Uji kuat tarik Uji kuat geser Pembuatan Benda uji silinder Beton dan Balok komposit Kayu - Beton Tes slump 7.5 - 15 cm Air Pemilihan Agregat Semen Tulangan Kayu Jati
Uji kuat Tarik Uji sifat higroskopik dan Uji kuat lentur balok kayu jati Diperbaiki Uji Bahan Rencana Proporsi Adukan Beton Pembuatan Adukan Beton Tidak Ya Tidak Ya Perawatan benda uji Pengujian Kuat Tekan Beton dan Kuat Lentur Balok Komposit Kayu - Beton Analisis Data dan Pembahasan Kesimpulan SELESAI MULAI Sesuai Spesifik Perencanaan jumlah dan konfigurasi penempatan paku dan tulangan Uji sifat mekanik
Tabel  2  Tegangan  Maksimal  Balok  Komposit  Kayu  Beton  Dengan  Penghubung  Geser  Paku Ulir Dan Paku Polos
Benda Uji Tegangan Tekan Maksimum ( σ tkn ) Tegangan Bidang Kontak ( σ bd ) Tegangan Lentur Maksimum ( σ ltr ) Tegangan Geser Maksimum ( τ maks ) Keterangan N/mm 2 N/mm 2 N/mm 2 N/mm 2 BKPU = Balok Komposit Kayu
Beton Dengan
Penghubung Geser
Paku Ulir BKPP = Balok Komposit Kayu Beton Dengan
Penghubung Geser
Paku Polos 1,2,3  = Nomor Sampel BKPU1 36.915 4.462 20.425 7.803 BKPU2 40.597 4.907 22.463 8.581 BKPU3 37.688 4.504 20.726 7.724 Rata – rata 38.400 4.624 21.205 8.036 BKPP1 36.919 4.462 20.428 7.805 BKPP2 29.084 3.514 16.425 6.415 BKPP3 21.977 2.658 12.290 4.757 Rata – rata 29.327 3.545 16.381 6.325 Sumber : Hasil Pengujian dan Perhitungan, 2013

## Momen Lentur Balok Komposit
Tabel 3 Hasil Perhitungan Momen Kapasitas
Benda Uji Berat Sampel (w) Berat sendiri (q) Beban Maksimum Momen Kapasitas kg N/mm Pmax (N) Nmm BKPU1 24.489 0.258 50000 6268125.082 BKPU2 24.780 0.261 55000 6893340.461 BKPU3 23.905 0.252 50000 6267692.845 Rata – rata 51667 6476386.129 BKPP1 25.620 0.270 50000 6268962.171 BKPP2 24.740 0.260 40000 5018310.855 BKPP3 24.010 0.253 30000 3767770.559 Rata – rata 40000 5018347.862
Sumber : Hasil Pengujian dan Perhitungan, 2013

## BAHASAN

## Analisa Aksi Komposit
Berdasarkan pengamatan mata tidak terjadi pergeseran (slip) ataupun pemisahan (uplift) yang berarti antara kayu dan beton. Hal tersebut menunjukkan penghubung geser cukup kuat/cukup berfungsi dalam membentuk aksi komposit. Ini dapat dibuktikan dengan besarnya tegangan – tegangan  pada  balok  komposit  lebih  kecil  daripada  besarnya  tegangan  –  tegangan  pada penghubung  geser.  Dengan  demikian,  dapat  disimpulkan  bahwa  aksi  komposit  yang  terjadi tercipta dengan sempurna tanpa adanya pemisahan pada bidang kontak balok komposit.

## Analisa Kuat Lentur Balok Komposit
Benda uji untuk pengujian kuat l kayu lebar (b) 60 mm, tinggi (h) 80 mm, panjang (L) 950 mm dan plat beton dengan ukuran lebar  (b)  200  mm,  tinggi  (h)  50  mm,  panjang  (L)  950  mm. untuk pengujian kuat lentur, penampang  yang mengalami gaya tarik dan lentur hanya terjadi pada  bagian  bawah  garis  netral  sehingga  gaya  tarik  dan  lentur  yang  terjadi  terdapat  pada keseluruhan penampang kayu dan sebagian penampang plat beton. pada  beton  mengakibatkan  kayu  akan  mencapai  regangan  patah  sebelum  beton  mencapai regangan  maksimum.  Pada  tingkat  ini,  bertambahnya  beban  akan  mengakibatkan  regangan kayu terlampaui maka akan berlangsung keruntuhan secara bertahap
Pengaruh  kekuatan  paku  ulir  pada maksimum  (P max )  yang  mampu  ditahan  oleh  balok  komposit  dari  kedua  jenis  penghubung geser  di  mana  bentuk  geometri  ulir  mempunyai  hambatan  lekat  yang    relatif    lebih  besar sehingga memberikan tahanan ge itu,  dari  hasil  perhitungan  jumlah lebih  sedikit  daripada  paku  polos,  sehingga  menggunakan  paku  ulir  lebih  efektif  daripada menggunakan paku polos sebagai penghubung geser.
Analisa Perbandingan Kuat Lentur Balok Komposit Kayu Beton
0.E+00 1.E+06 2.E+06 3.E+06 4.E+06 5.E+06 6.E+06 7.E+06 M o m en ( N m m ) Balok Komposit Kayu Beton Dengan Penghubung Geser Paku Polos
Alves, P.M.D., et.al., “Tinjauan Kuat Lentur Balok Komposit Kayu Beton dengan Penghubung Geser Paku Polos

## Analisa Kuat Lentur Balok Komposit
Benda uji untuk pengujian kuat lentur balok komposit kayu beton dibuat dengan ukuran balok kayu lebar (b) 60 mm, tinggi (h) 80 mm, panjang (L) 950 mm dan plat beton dengan ukuran lebar  (b)  200  mm,  tinggi  (h)  50  mm,  panjang  (L)  950  mm.  Berdasarkan
ntur, penampang  yang mengalami gaya tarik dan lentur hanya terjadi pada  bagian  bawah  garis  netral  sehingga  gaya  tarik  dan  lentur  yang  terjadi  terdapat  pada keseluruhan penampang kayu dan sebagian penampang plat beton. Dengan garis netral berada
mengakibatkan  kayu  akan  mencapai  regangan  patah  sebelum  beton  mencapai regangan  maksimum.  Pada  tingkat  ini,  bertambahnya  beban  akan  mengakibatkan  regangan kayu terlampaui maka akan berlangsung keruntuhan secara bertahap.
engaruh  kekuatan  paku  ulir  pada  balok  komposit  dapat  dilihat  dari  perbedaan  besar  beban )  yang  mampu  ditahan  oleh  balok  komposit  dari  kedua  jenis  penghubung geser  di  mana  bentuk  geometri  ulir  mempunyai  hambatan  lekat  yang    relatif    lebih  besar sehingga memberikan tahanan geser kulit yang relatif lebih besar dari pada paku polos. Selain itu,  dari  hasil  perhitungan  jumlah  shear  connector  untuk  pemakaian  jumlah  paku  ulir  juga lebih  sedikit  daripada  paku  polos,  sehingga  menggunakan  paku  ulir  lebih  efektif  daripada ku polos sebagai penghubung geser.

## Analisa Perbandingan Kuat Lentur Balok Komposit Kayu Beton

## BKPU & BKPP
Balok Komposit Kayu Beton Dengan Penghubung Geser Paku Polos
Dan Paku Ulir

## Perbandingan Momen Maksimum
Balok Komposit Paku Ulir
Balok Komposit Paku
Polos
Jurnal Teknik Sipil, Vol. II, No. 2, September 2013
dibuat dengan ukuran balok kayu lebar (b) 60 mm, tinggi (h) 80 mm, panjang (L) 950 mm dan plat beton dengan ukuran Berdasarkan  analisa  penampang ntur, penampang  yang mengalami gaya tarik dan lentur hanya terjadi pada  bagian  bawah  garis  netral  sehingga  gaya  tarik  dan  lentur  yang  terjadi  terdapat  pada Dengan garis netral berada mengakibatkan  kayu  akan  mencapai  regangan  patah  sebelum  beton  mencapai regangan  maksimum.  Pada  tingkat  ini,  bertambahnya  beban  akan  mengakibatkan  regangan
balok  komposit  dapat  dilihat  dari  perbedaan  besar  beban )  yang  mampu  ditahan  oleh  balok  komposit  dari  kedua  jenis  penghubung geser  di  mana  bentuk  geometri  ulir  mempunyai  hambatan  lekat  yang    relatif    lebih  besar ser kulit yang relatif lebih besar dari pada paku polos. Selain untuk  pemakaian  jumlah  paku  ulir  juga lebih  sedikit  daripada  paku  polos,  sehingga  menggunakan  paku  ulir  lebih  efektif  daripada
Balok Komposit Kayu Beton Dengan Penghubung Geser Paku Polos
Perbandingan Momen Maksimum
Balok Komposit Paku
Balok Komposit Paku
Gambar 4. Grafik Momen Kapasitas Maksimum Balok Komposit Kayu Beton Dari  grafik  tersebut  dapat  dilihat  perbedaan  rata  –  rata  momen  kapasitas  balok  komposit dengan  penghubung  geser  paku  ulir  lebih  besar  daripada  rata  –  rata  momen  kapasitas  balok komposit dengan penghubung geser paku polos. Adapun faktor – faktor yang mempengaruhi kekuatan  balok  komposit  kayu  beton  yang  mana  mengurangi  momen  kapasitas  balok komposit  tersebut  antara  lain  pengaruh  penyimpangan  arah  serat  kayu  pada  setiap  sampel berbeda – beda, pengaruh letak mata kayu yang menyebabkan terjadinya pembengkokan atau kemiringan arah serat sehingga mempengaruhi berkurangnya kekuatan kayu, mutu beton yang tidak homegen pada saat pengecoran, dan faktor – faktor lain yang mempengaruhi  kekuatan kayu dan beton. Adapun perhitungan persentase selisih nilai kuat lentur balok komposit kayu beton  dengan  penghubung  geser  paku  ulir  bila  dibandingkan  terhadap  kuat  lentur  balok komposit  kayu  beton  dengan  penghubung  geser  paku  polos  dari  data  –  data  pada  Tabel  3 sebagai berikut :
Beban maksimum (P max ) = 51667-40000 40000 x 100% = 29.167% Momen lentur                  = 6.47x10 6 -5.01x10 6 5.01x10 6 x 100% = 29.054% Tegangan tekan               = 38.400-29.327 29.327 x 100% = 30.937% Tegangan bidang kontak = 4.624-3.545 3.545 x 100% = 30.459% Tegangan lentur              = 21.205-16.381 16.381 x 100% = 29.447% Tegangan geser               = 3.036-6.325 6.325 x 100% = 27.042%.

## Analisis Keruntuhan
Pengujian  kuat  lentur  balok  komposit  dilakukan  dengan  memberikan  beban  pada  benda  uji secara bertahap sampai terjadi keruntuhan. Dari hasil pengamatan yang dilakukan bahwa pola keruntuhan  yang  terjadi  dengan  ditandainya  retak  untuk  balok  komposit  dari  dua  jenis penghubung  geser  adalah  hampir  sama,  yaitu  diawali  dengan  terjadinya  retak  rambut  yang terjadi  pada  sisi  bawah  kayu  dan  diikuti  retak  rambut  pada  sisi  bawah  plat  beton  sampai terjadi  retak  yang  semakin  jelas  pada  balok  kayu  dan  diikuti  dengan  suara  patah  dari  balok kayu dan jarum penunjuk beban sudah tidak bertambah lagi. Bentuk geometri tak berulir pada paku  polos  memberikan  daya  lekat  yang  kurang  baik  karena  tahanan  geser  kulitnya  kecil, sedangkan bentuk geometri ulir mempunyai hambatan lekat yang relatif lebih besar sehingga memberikan tahanan geser kulit yang relatif lebih besar.

## SIMPULAN
1) Hasil  pengujian  rata-rata  balok  komposit  dengan  penghubung  geser  paku  polos memberikan nilai kuat lentur sebesar 16,381 N/mm 2 ;
2) Hasil  pengujian  rata-rata  balok  komposit  dengan  penghubung  geser  paku  ulir memberikan nilai kuat lentur sebesar 21,205 N/mm 2 .
3) Persentase  perbedaan  nilai  kuat  lentur  balok  komposit  yang  menggunakan  paku  ulir dibandingkan  dengan  balok  komposit  yang  menggunakan  paku  polos  yaitu  sebesar 29.447%.

## REFERENSI
Anonim,  1961,    Peraturan  Konstruksi  Kayu  Indonesia,  NI    –  5,    Departemen  Pekerjaan Umum Indonesia, Bandung.
Anonim,  1971,  Peraturan  Beton  Bertulang  Indonesia  tahun  1971,  PBI  –  1971,  Dinas Pekerjaan Umum, Bandung.
Asroni,  A,  1997,    Struktur  beton  I  (Balok  dan  Plat  Beton    Bertulang),  Jurusan  Teknik  Sipil Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Surakarta, Surakarta.
Asroni,  A,  2003,  Perbandingan  Kuat  Tekan,  Kuat  Lentur  Dan  Kuat  Geser,  Jurnal  Teknik Gelagar Vol. 14, 01, 9-15.
Departemen  Pekerjaan  Umum,  Standar  Nasional  Indonesia  (SNI)  1968  –  2002,  LPMB, Bandung.
Departemen  Pemukiman  Dan  Pengembangan  Wilayah,  2000,  Pedoman  Teknis  Standar Spesifikasi  Komponen  Struktur  Lantai  Tingkat  Komposit  Kayu  –  Beton  Untuk Gedung Dan Rumah (Pt S-10-2000-C), LPMB, Bandung.
Dinata,  Haerul  Akbar.  2011.  Kekuatan  Sambungan  Batang  Kayu  –  Plat  Baja  Dengan
Bebarapa  Jenis  Alat  Sambung  Tipe  Dowel  Dan  Ketebalan  Kayu  Acacia  Mangium Wild,  Tugas  Akhir,  Departemen  Hasil  Hutan  Fakultas  Kehutanan,  Institut  Pertanian Bogor, Bogor.
Fityastutik, A.P. 2002,  Tinjauan Kuat Lentur Balok Komposit Kayu Mahoni Dengan Bambu, Tugas  Akhir,  Jurusan  Teknik  Sipil,  Fakultas  Teknik,  Universitas  Muhammadiyah Surakarta, Surakarta.
Grandi, R. 2000. Uji Penghubung Geser Balok Komposit Kayu-Beton terhadap Lentur, Tugas Akhir, Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
Mulyono, T. 2004. Teknologi Beton, Andi, Yogyakarta.
Moochatan,  R.  1982.  Persyaratan  Umum  Bahan  Bangunan  di  Indonesia,  Departemen Pekerjaan Umum, Bandung.
Nugraha. Antoni. 2007. Teknologi Beton, Andi, Yogyakarta.
Prakosa, U. 2008.  Perilaku Komposit Kayu Glugu–Beton Dengan Penghubung Geser Pasak
Terhadap  Komponen  Struktur  Lantai  Balok  T,  Tugas  Akhir,  Jurusan  Teknik  Sipil Fakultas Teknik Sipil Dan Perencanaan, Universitas Islam Indonesia, Yogyarta.
Setyawan,  Muh  Ibnu  Budi.  2006.    Pengaruh  Penambahan  Serbuk  Gergaji    Kayu  Jati
(Tectona  Grandis  L.F)  Pada  Mortar  Semen  Ditinjau  Dari  Kuat  Tekan,  Kuat  Tarik Dan  Daya  Serap  Air,  Tugas  Akhir,  Jurusan  Teknik  Sipil  Fakultas  Teknik,
Universitas Negeri Semarang, Semarang.
Sina,  Dantje,  2010,    Pedoman  Praktikum  Beton,  Laboratorium  Beton  Jurusan  Teknik  Sipil Fakultas Sains Dan Teknik Universitas Nusa Cendana : Kupang.
Tjokrodimuljo K, 1996, Teknologi Beton, PT. Nafiri, Yogyakarta.