Dalam kehidupan kita sehari-hari, kayu merupakan bahan yang sangat sering dipergunakan untuk tujuan penggunaan tertentu.Kayu merupakan bahan produk alam, hutan.Kayu merupakan bahan bangunan yang banyak disukai orang atas pertimbangan tampilan maupun kekuatan.Dari aspek kekuatan, kayu cukup kuat dan kaku walaupun bahan kayu tidak sepadat bahan baja atau beton.Kayu mudah dikerjakan,disambung dengan alat relatif sederhana.Bahan kayu merupakan bahan yang dapat didaur ulang.Karena dari bahan alami, kayu merupakan bahan bangunan ramah lingkungan.
Karena berasal dari alam kita tak dapat mengontrol kualitas bahan kayu. Sering kita jumpai cacat produk kayu gergajian baik yang disebabkan proses tumbuh maupun kesalahan akibat olah dari produk kayu. Dibanding dengan bahan beton dan baja, kayu memiliki kekurangan terkait dengan ketahanan-keawetan. Kayu dapat membusuk karena jamur dan kandungan air yang berlebihan, lapuk karena serangan hama dan kayu lebih mudah terbakar jika tersulut api.
Kayu merupakan bahan yang dapat menyerap air disekitarnya (hygroscopic), dan dapat mengembang dan menyusut sesuai kandungan air tersebut. Karenanya, kadar air kayu merupakan salah satu syarat kualitas produk kayu gergajian. Jika dimaksudkan menerima beban, kayu memiliki karakter kekuatan yang berbeda dari bahan baja maupun beton terkait dengan arah beban dan pengaruh kimiawi. Karena struktur serat kayu memiliki nilai kekuatan yang berbeda saat menerima beban. Kayu memiliki kekuatan lebih besar saat menerima gaya sejajar dengan serat kayu dan lemah saat menerima beban tegak lurus arah serat kayu.
- Pengenalan Sifat-Sifat Kayu
Kayu merupakan hasil hutan yang mudah diproses untuk dijadikan barang sesuai dengan kemajuan teknologi. Kayu memiliki beberapa sifat yang tidak dapat ditiru oleh bahan-bahan lain. Pemilihan dan penggunaan kayu untuk suatu tujuan pemakaian, memerlukan pengetahuan tentang sifat-sifat kayu. Kayu berasal dari berbagai jenis pohon yang memiliki sifat-sifat yang berbeda-beda. Bahkan dalam satu pohon, kayu mempunyai sifat yang berbeda-beda. Dari sekian banyak sifat-sifat kayu yang berbeda satu sama lain, ada beberapa sifat yang umum terdapat pada semua jenis kayu yaitu :
- Kayu tersusun dari sel-sel yang memiliki tipe bermacam-macam dan susunan dinding selnya terdiri dari senyawa kimia berupa selulosa dan hemi selulosa (karbohidrat) serta lignin (non karbohidrat).
- Semua kayu bersifat anisotropik, yaitu memperlihatkan sifat-sifat yang berlainan jika diuji menurut tiga arah utamanya (longitudinal, radial dan tangensial).
- Kayu merupakan bahan yang bersifat higroskopis, yaitu dapat menyerap atau melepaskan kadar air (kelembaban) sebagai akibat perubahan kelembaban dan suhu udara disekelilingnya.
- Kayu dapat diserang oleh hama dan penyakit dan dapat terbakar terutama dalam keadaan kering.
- Sifat Mekanik Kayu
1. Keteguhan Tarik
Keteguhan tarik adalah kekuatan kayu untuk menahan gaya-gaya yang berusaha menarik kayu. Terdapat 2 (dua) macam keteguhan tarik yaitu :
a. Keteguhan tarik sejajar arah serat dan
b. Keteguhan tarik tegak lurus arah serat.
Kekuatan tarik terbesar pada kayu ialah keteguhan tarik sejajar arah serat. Kekuatan tarik tegak lurus arah serat lebih kecil daripada kekuatan tarik sejajar arah serat.
2. Keteguhan tekan / Kompresi
Keteguhan tekan/kompresi adalah kekuatan kayu untuk menahan muatan/beban. Terdapat 2 (dua) macam keteguhan tekan yaitu :
a. Keteguhan tekan sejajar arah serat dan
b. Keteguhan tekan tegak lurus arah serat.
Pada semua kayu, keteguhan tegak lurus serat lebih kecil daripada keteguhan kompresi sejajar arah serat.
3. Keteguhan Geser
Keteguhan geser adalah kemampuan kayu untuk menahan gaya-gaya yang membuat suatu bagian kayu tersebut turut bergeser dari bagian lain di dekatnya. Terdapat 3 (tiga) macam keteguhan yaitu :
a. Keteguhan geser sejajar arah serat
b. Keteguhan geser tegak lurus arah serat dan
c. Keteguhan geser miring
Keteguhan geser tegak lurus serat jauh lebih besar dari pada keteguhan geser sejajar arah serat.
4. Keteguhan lengkung (lentur)
Keteguhan lengkung/lentur adalah kekuatan untuk menahan gaya-gaya yang berusaha melengkungkan kayu atau untuk menahan beban mati maupun hidup selain beban pukulan. Terdapat 2 (dua) macam keteguhan yaitu :
a. Keteguhan lengkung statik, yaitu kekuatan kayu menahan gaya yang mengenainya secara perlahan-lahan.
b. Keteguhan lengkung pukul, yaitu kekuatan kayu menahan gaya yang mengenainya secara mendadak.
5. Kekakuan
Kekakuan adalah kemampuan kayu untuk menahan perubahan bentuk atau lengkungan. Kekakuan tersebut dinyatakan dalam modulus elastisitas.
6. Keuletan
Keuletan adalah kemampuan kayu untuk menyerap sejumlah tenaga yang relatif besar atau tahan terhadap kejutan-kejutan atau tegangan-tegangan yang berulang-ulang yang melampaui batas proporsional serta mengakibatkan perubahan bentuk yang permanen dan kerusakan sebagian.
7. Kekerasan
Kekerasan adalah kemampuan kayu untuk menahan gaya yang membuat takik atau lekukan atau kikisan (abrasi). Bersama-sama dengan keuletan, kekerasan merupakan suatu ukuran tentang ketahanan terhadap pengausan kayu.
8. Keteguhan Belah
Keteguhan belah adalah kemampuan kayu untuk menahan gaya-gaya yang berusaha membelah kayu. Sifat keteguhan belah yang rendah sangat baik dalam pembuatan sirap dan kayu bakar. Sebaliknya keteguhan belah yang tinggi sangat baik untuk pembuatan ukir-ukiran (patung). Pada umumnya kayu mudah dibelah sepanjang jari-jari (arah radial) dari pada arah tangensial.
Ukuran yang dipakai untuk menjabarkan sifat-sifat keku-atan kayu atau sifat mekaniknya dinyatakan dalam kg/cm2. Faktor-faktor yang mempengaruhi sifat mekanik kayu secara garis besar digolongkan menjadi dua kelompok :
a. Faktor luar (eksternal): pengawetan kayu, kelembaban lingkungan, pembebanan dan cacat yang disebabkan oleh jamur atau serangga perusak kayu.
b. Faktor dalam kayu (internal): BJ, cacat mata kayu, serat miring dsb.
- Jenis-jenis cacat pada kayu :
- Cacat mata kayu
Pengaruh mata kayu, yaitu mengurangi sifat keteguhan kayu, menyulitkan pengerjaan karena penampang mata kayu keras (pada mata kayu sehat), mengurangi keindahan permukaan kayu dan menyebabkan lubangnya lembaran-lembaran finir.
- Pecah dan belah
Cacat ini mengakibatkan keteguhan tarik dan keteguhan tekan kayu berkurang yang disebabkan karena distribusi tegangan tidak merata pada saat kayu menahan beban, Kuat geser kayu turun yang disebabkan karena adanya pengurangan luas daerah yang menahan geseran.
- Hati kayu rapuh
Cacat ini biasanya terjadi pada kayu berdaun lebar yang menyebabkan kekuatan kayu turun dan menyulitkan pada saat proses pembuatan finir.
- Jamur penyerang kayu
Cacat ini menyebabkan kayu rapuh sehingga kekuatannya turun kemudian patah secara mendadak bila diberi beban
- Serangga Perusak kayu
Cacatnya berupa lubang pada kayu yang menyebabkan kekuatan kayu turun dan mengurangi keindahan permukaan kayu.
- Lubang gerek dan lubang cacing laut
Lubang yang disebabkan oleh serangga penggerek atau cacing laut. Pada umumnya menyerang kayu yang baru ditebang dan pada pohon yang masih tegak berdiri.
kayu – kayu yang cacat masih dapat digunakan pada posisi bangunan yang tidak struktural seperti kusen jendela maupun pintu dengan finishing cat.
untuk posisi struktural seperti tiang rumah kuda – kuda, balok harus menggunakan kayu yang mempunyai kekuatan lebih dari beban yang akan ditaruh diatasnya.
- Contoh Penggunaan Kayu Dalam Konstruksi Rumah
- Guna kayu dalam pembuatan kolom
Kolom kayu dapat berupa kolom tunggal, kolom gabungan dan kolom dari produk kayu laminasi. Kolom gabungan dapat disusun dari dua batang kayu atau berupa papan yang membentuk bangun persegi. Bentuk lain adalah berupa kolom dari kayu laminasi. Kayu Laminasi merupakan kayu buatan yang tersusun dan direkatkan dari kayu tipis.
- Guna kayu dalam pembuatan rangka batang kayu
