KRITERIA ENERGI DISTORI UNTUK SIFAT MEKANIS TEKAN UNIAKSIAL KAYU

Abstract

Material dengan tiga arah utama sumbu simetri yang saling tegak lurus disebut ortotropik, sebagai contoh adalah material kayu. Pada arah longitudinal atau arah serat sangat berbeda dengan dua arah lainnya. Dalam tulisan ini, kriteria Hill atau kriteria von Mises diperluas untuk material alami seperti ortotropik, yang mana digunakan untuk menurunkan persamaan alternative untuk memprediksi kuat tekan bersudut terhadap arah serat dalam lingkup tegangan bidang. Dalam persamaan alternative, kuat tekan sejajar dan tegak lurus serat, serta kuat geser sejajar serat kayu mempengaruhi besarnya kuat tekan bersudut. Kuat tekan yang diprediksi dengan menggunakan persamaan alternatif sangat dekat dengan hasil uji eksperimental tekan uniaksial beberapa variasi spesimen untuk tiga jenis kayu Indonesia kategori hardwood. Untuk arah serat mendekati 0 derajat dan 90 derajat, kuat tekan hasil persamaan alternatif dekat dengan persamaan Hankinson dan PKKI NI5 tetapi untuk arah serat mendekati 45 derajat, perbedaan hasil persamaan alternatif dan Hankinson dan PKKI5 sangat besar. Persamaan kegagalan yang berbasis pada kriteria energi distorsi von Mises dapat diusulkan menjadi persamaan alternatif selain persamaan Hankinson.