Kayu merupakan bahan lignoselulosa yang dihasilkan sang tumbuhan berkayu yg memiliki tinggi minimal 7 m (pohon). Kayu merupakan Material alam yang dapat diperbaharui, dengan mengelola hutan dengan baik. Material struktur ini memiliki berat jenis yang ringan serta proses pengerjaannya dilakukan menggunakan indera sederhana. Kayu ialah bahan alam yg bisa terurai secara tepat (digunakan secara menyeluruh) sebagai akibatnya tak ada kata limbah pada kayu.Penjelasan Tentang Material Kayu
Anatomi Kayu
Senyawa primer penyusun kayu adalah selulosa, hemiselulosa, dan lignin menggunakan komposisi kira-kira 50% selulosa, 25% hemiselulosa, dan 25% lignin. Secara umum anatomi kayu terdiri dari kulit, kambium, cinicin tahun, kayu gubal, kayu teras, dan inti kayu.
informasi : A : Kambium
B : Kulit dalam
C : Kulit luar
D : Kayu gubal/sapwood
E : Kayu teras/heartwood
F : Hati/galih
G : Jari-jari kayu
Kulit luar: Bagian yang terluar. Kulit bertugas menjadi pelindung bagian pada kayu dari imbas-dampak iklim, serangan serangga serta jamur atau secara mekanis.Penjelasan Tentang Material Kayu
Kambium : Jaringan yg berupa lapisan tipis serta bening, yg melingkar pohon. Tugas kambium ke arah luar menghasilkan kulit yg baru dan ke pada membentuk kayu
Kayu gubal : Bagian kayu yang terdiri dari sel-sel yang masih hayati, masih berfungsi. sang karena itu tugas kayu gubal ini ialah menyalurkan bahan makanan berasal daun ke bagian-bagian pohon yg lain.
Kayu teras : Bagian yg terdiri dari sel-sel yang telah tua atau tewas. Kayu teras ini Sumbernya dari kayu gubal yang makin tua lalu mangkat , sehingga tak berfungsi Kayu teras ini hanya menjadi pengokoh tumbuhnya pohon saja. Kayu teras lebih awet serta pada umumnya rona kayu lebih tua daripada kayu gubalnya.
Hati : artinya bagian kayu yang berada pada sentra pohon. Hati ini Asalnya asal kayu awal yaitu kayu yg pertama-tama dibentuk oleh kambium serta bersifat rapuh berupa jaringan gabus.
Pori-pori : sebenarnya pori-pori artinya sel-sel pembuluh kayu yg terpotong, sebagai akibatnya memberi kesan lobang-lobang kecil (pori-pori). ukuran besarnya pori-pori ini buat tiap-tiap jenis kayu fc206ad04f4e2453ce9aad41266780bc.
bulat tahun/tumbuh : kondisi pertumbuhan pohon ditentukan sang lingkungan tumbuh, yaitu iklim. Mutu kayu ditentukan oleh tebalnya bulat tahun, semakin tipis gelang tahun semakin bertenaga karena dinding sel relative tebal
Sifat-Sifat Fisik Kayu
Sifat fisik kayu adalah sikap fisika kayu menjadi tanggapan terhadap perubahan syarat atmosfir atau udara sekitarnya. Sifat fisik kayu secara umum artinya sebagai berikut :
1.Berat jenis serta kerapatan
Berat kayu tergantung kadar lengasnya/kadar air, oleh sebab itu sulit mengatakan berat jenis kayu, lebih tepat dipakai kerapatan kayu.
Semakin akbar kerapatannya semakin kuat kayunya serta kekerasanya, hal ini pertanda jumlah sel yang mampu yang mampu mendukung beban.
2.imbas temperature
Kayu ialah material yg tersusun atas selulosa, lignin dan hemiselulosa yang semuanya terbentuk dari unsur karbon, hidrogen serta oksigen. semua unsur ini praktis terbakar bila terdapat peningkatan temperatur ruangan yg hiperbola. ketika yg dibutuhkan temperatur buat membakar kayu tergantung asal kadar air, dimensi kayu, dan kandungan oksigen.
Kayu terbakar mengalami pyrolisis mulai di suhu 150C-180C
a. Pyrolisis selulosa pada suhu 280C-350C
b. Pyrolisis lignin mulai di suhu 350C-400C
c. Pyrolisis hemiselulosa pada suhu 450C-500C
Struktur kayu yang mengalami peningkatan suhu akan mengalami penurunan kekuatan
tiga.Higroskopis
Kayu memiliki sifat sangat peka terhadap air dan tidak pernah lepas berasal imbas air diudara. Sifat ini ditentukan sang kadar lengas atau kadar air yg mengakibatkan membesar serta menyusutnya kayu.
4.Kadar air
Kadar air merupakan nilai yg mengambarkan banyaknya kandungan air yg terdapat pada kayu. untuk menggunakan kayu sebagai bahan, baik buat perabot maupun bangunan, harus poly diperhitungkan faktor penyusutan. Kayu akan melepas atau mengisap air asal udara disekelilingya, hingga banyaknya air dalam kayu seimbang menggunakan kadar air udara disekelilingnya, sehingga kadar air kesetimbangan dalam kayu tergantung dari kelembaban udara.
Air yg terkandung pada kayu dibhinekakan menjadi 2 yaitu:
a. Air bebas, artinya yang ada dalam rongga sel serta ruang antar sel
b. Air terikat, merupakan air yang terikat secara kapiler pada diding sel
Bila kayu mongering, air bebas akan keluar terlebih dahulu lalu baru diikuti oleh air terikat. apabila air bebas yang terkandung pada kayu sudah keluar, kayu berada pada keadaan titik jenuh serat atau fiber saturation point, besarnya sekitar 30% buat semua jenis kayu. Kayu yang kadar airnya rendah lebih bertenaga dibandingkan kayu menggunakan kadar airnya masih tinggi.
a.kadar air dari pohon hayati/baru ditebang
b.kadar air dengan air bebas dan air terikat
c.kadar air yang mencapai titik jenuh serat (30%)
d.kayu yg “kering udara” kadar air mencapai antara 0% serta 30%
e.Kayu yang “kemarau perapian” kadar air mencapai 0%
lima.Anisotropik kayu
Anisotropic kayu adalah sifat kayu yg memiliki perilaku dan tanggapan beban yang tidak sinkron berdasarkan arah yang tidak selaras. Sifat anisotropic kayu dibhinekakan menjadi 3, yaitu :
a. Arah longitudinal/axial atau sejajar sumbu pohon.
b. Arah radial atau sejajar dengan arah jari-jari.
c. Arah Tangensial atau tegak lurus jari-jari.
di ketiga arah dan bidang ini kayu memiliki sikap fisik, mekanika, pengembangan dan penyusutan yang tidak sinkron. sehingga wajib menjelaskan arah atau bidang mana yg ditinjau.
R : arah radial
T : arah tangensial
L : arah longitudinal/axial
6.Kembang Susut
Kayu akan membesar bila kadar lengasnya bertambah dan menyusut Jika kadar lengasnya berkurang.Penjelasan Tentang Material Kayu
akbar kecilnya pengembangan dan penyusutan kayu dipengaruhi oleh :
a. arah longitudinal < radial < tangensial
b. arah longitudinal = 0,1 s/d 0,3%
c. Arah radial = 2 s/d 8%
d. Arah tangensial = 4 s/d 14%
e. Volumetric = 7 s/d 21%
Susut kayu menyebabkan berbagai cacat kayu seperti:Penjelasan Tentang Material Kayu
• Pecah-pecah pada permukaan kayu
• Melengkung pada proses pengeringan
7.Sifat listrik
Kayu dapat sebagai bahan penyekat listrik yang baik. Daya hantar listrik ini tergantung kadar lengas kayu. Semakin tinggi kadar lengasnya semakin besar daya hantar listriknya.
Sifat-Sifat Mekanika Kayu
Sifat mekanika kayu adalah sifat kayu terhadap beban luar yang mengenainya. Sifat mekanika dari kayu memiliki nilai yang berberbeda-beda untuk nilai beban yang sama tergantung dari arah serat yang dikenai beban. Untuk perhitungan selanjutnya hanya dibhinekakan dua buah sumbu saja yaitu gaya sejajar serat dan gaya tegak lurus serat karena sifat mekanika kearah tangensial dan radial yang hampir sama.
Sifat-sifat mekanik kayu antara lain :
a.Kuat tekan // serat: untuk menetukan beban yang dapat dipikul kolom pendek.
b.Kuat ┴ serat: untuk rancangan sambungan-sambungan antara kayu dalam bangunan dan balok gelagar
Gambar contoh pengujian Kuat tekan ┴ serat pada kayu
c.Kuat tarik // serat: untuk batang-batang yang menerima tarikan
d.Kuat geser // serat: untuk menentukan kapasitas beban yang dapat dipikul balok
e.Keuletan: ukuran banyaknya kerja yang dikeluarkan untuk memecahkan contoh uji dengan pukulan/impact
f.Kekenyalan: diukur dengan banyak energi yang diserap apabila sepotong kayu dibengkokan dalam kisaran elastisitasnya.
g.Kekerasan: berhubungan dengan ketahanan terhadap aus seperti pada lantai
h.MOE: ukuran ketahan pembekokan, yaitu berhubungan langsung dengan kekakuan gelagar dan faktor untuk kekuatan kolom.
i.MOR: menentukan beban yang dapat dipikul balok.
Dari sifat-sifat mekanik inilah yang kemudian menentukan besarnya kekuatan kayu itu sendiri. Dilihat dari arah beban yang mempengaruhinya, maka secara mekanik sifat dari kayu ditinjau dari segi kekuatannya untuk nilai pembebanan yang sama adalah:
a.Kayu lebih kuat menahan gaya tarik sejajar serat dari pada tegak lurus serat (σ tarik // > σ tarik ┴)
b.Kayu lebih kuat menunda tarikan dari pada desakan (σ tarik // > σ desak //)
c.Kayu lebih bertenaga menahan friksi searah serat daripada tegak lurus serat (σ desak // > σ desak ┴)
d.Kayu lebih bertenaga mendukung gaya geser tegak lurus arah serat daripada menurut arah serat (bertenaga geser ┴ serat > kuatgeser// serat)
Modulus Elatisitas Kayu
Modulus elastisitas kayu berbeda menggunakan modulus elastisitas pada baja, karena batas kenyal yg dimiliki kayu tidak begitu jelas, hanya diagram σ/ ε yg didapat di bagian yang lurus sebelum membengkok dan titik rendezvous ini merupakan batas proposional yg akhirnya diklaim menjadi batas elastis . Batas tegangan proposional buat kayu umumnya 75% asal tegangan patah.
Baca Juga :
Pengertian dan Definisi Volume Pekerjaan