Perhitungan_konstruksi_melintang_kapal.docx

TUGAS KONSTRUKSI MELINTANG

Oleh : ARDIAN KURNIA PUTRA

(21090113060005)

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK PERKAPALAN UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG 2015

TUGAS KONSTRUKSI MELINTANG Data UkuranUtamaKapal : Type Kapal

: General Cargo

Length Between Perpendicular ( LPP )

: 95,00 m

KONTRUKSI MELINTANG

1

Breadth ( B )

: 16,20 m

Depth ( H )

: 8,20 m

Draught ( T )

: 6,60 m

Coefficient Block ( CB )

: 0,68 m

Data Penunjang Z (vertical distance of the structure's load centre above base line ): 8,20 m untuk menghitung beban geladak cuaca CRW( service range coefficient ) : 1 ( for unlimited service range ) 300−𝐿 1,5 ) 100

Co ( Wave Coefficient ) for 90 ≤ L ≤ 300 m : [ 10,75 – (

300−95 1,5 ) 100

:[ 10,75 – (

] . CRW ].1

205

:[ 10,75 – (100 )1,5 ] . 1 : [ 10,75 – ( 2,935)] . 1 : 7,81[ kN/m2]

CL( Length Coefficient ) : 1 ( for L ≥ 90 m ) CD : 1 ( In Midship ) CF : 1 ( In Midship )

PERHITUNGAN MENGGUNAKAN SISTEM KONSTRUKSI MELINTANG I.

PERHITUNGAN BEBAN (Design Loads )Section IV Rules for Hull BKI 2014 1. Perhitungan Beban Geladak Cuaca (Load on Weather Decks) Pada Tengah Kapal ( Section IV A,B Rules for Hull Biro Klasifikasi Indonesia 2014 )

KONTRUKSI MELINTANG

2

20 .𝑇

PD = Po ( 10+𝑧−𝑇)𝐻CD[kN/m2] Sebelum menghitung semua perhitungan maka harus menentukan Po (basic external dynamic load)terlebihdahulukarenanilaif setiap Po berbedakarenatergantungpenggunaannya. Po 1 [use f = 1 for plate panels of the outer hull (shell plating, weather decks)] Po 1 = 2,1 . ( CB + 0,7 ) . Co CL f = 2,1 . ( 0,68 + 0,7 ) . 7,81 .1 .1 = 2,1 . 1,38 . 7,81 = 22,65[ kN/m2] Po 2 [use f=0,75 for secondary stiffening members of the outer hull (frames, deck beams) ] Po 2 = 2,1 . ( CB + 0,7 ) . Co CL f = 2,1 . ( 0,68 + 0,7 ) . 7,81 .1 .0,75 = 2,1 . 1,38 . 7,81 . 0,75 = 16,98[ kN/m2] Po 3 [0,60 for girders and girder systems of the outer hull (web frames, stringers, grillage systems) ] Po 3 = 2,1 . ( CB + 0,7 ) . Co CL f = 2,1 . ( 0,68 + 0,7 ) . 7,81 .1 .0,60 = 2,1 . 1,38 . 7,81 . 0,60 = 13,58[ kN/m2] a. Beban geladak cuaca untuk menghitung plat geladak ( deck plate ) 20 .𝑇

PD1= Po1( 10+𝑧−𝑇)𝐻 CD

[ kN/m2]

20 . 6,60

PD1=22,65 . ( 10+8,20−6,60)8,20 . 1. 1 132

[ kN/m2]

PD1=22,65 . 95,12. 1

[ kN/m2]

PD1=22,65 . 1,387

[ kN/m2]

PD1=31,41 [ kN/m2] b. Beban geladak cuaca untuk menghitung balok geladak ( deck beam) 20 .𝑇

PD2= Po2 ( 10+𝑧−𝑇)𝐻 CD

[ kN/m2]

PD2=16,98 . 1,387. 1

[ kN/m2]

PD2=23,55

[ kN/m2]

KONTRUKSI MELINTANG

3

c. Beban geladak cuaca untuk menghitung balok geladak kekuatan (strong beam) dan Penumpu ( girder ) 20 .𝑇

PD3= Po3( 10+𝑧−𝑇)𝐻 CD

[ kN/m2]

PD3=13,58 . 1,387. 1

[ kN/m2]

PD3=18,83

[ kN/m2]

2. Beban sisi ( load on ship side ) Section IV B Rules for Hull BKI 2014 2.1 Perhitungan beban sisi dibawah garis air pada tengah kapal (For elements the load centre of which is located below load waterline ) 𝑧

PS= 10 ( T – z ) + Po . CF( 1 + 𝑇 )[ kN/m2]

1

Use z = 3 T

m

1

= 3 . 6,60 m = 2,2

m

a. Beban sisi dibawah garis air untuk menghitung tebal pelat sisi (side plate) 𝑧

PS 1= 10 .( T – z ) + Po 1 . CF( 1 + 𝑇 )

[ kN/m2] 2,2

PS 1= 10 .( 6,60 – 2,2 ) + 22,65 . 1 ( 1 + 6,60 )

KONTRUKSI MELINTANG

[ kN/m2]

4

PS 1= 10 . 4,4 + 22,65 .1 . 1,333

[ kN/m2]

PS 1= 44 + 30,19245

[ kN/m2]

PS 1 =74,19

[ kN/m2]

b. Beban sisi dibawah garis air untuk menghitung gading – gading utama (mainframe) 𝑧

PS2= 10 .( T – z ) + Po 2 . CF( 1 + 𝑇 )

[ kN/m2] 2,2

PS2= 10 .( 6,60 – 2,2 ) + 16,98 . 1 ( 1 + 6,60 )

[ kN/m2]

PS2= 10 .4,4 + 16,98 .1 . 1,333

[ kN/m2]

PS 2= 44 + 22,63434

[ kN/m2]

PS 2= 66,63

[ kN/m2]

c. Beban sisi dibawah garis air untuk menghitung gading besar (web frame) dan senta sisi ( side stringer ) 𝑧

PS 3= 10 .( T – z ) + Po 3 . CF( 1 + 𝑇 )

[ kN/m2] 2,2

PS 3= 10 .( 6,60 – 2,2 ) + 13,58 . 1 ( 1 + 6,60 )

[ kN/m2]

PS 3= 10 .4,4 + 13,58 .1 . 1,333

[ kN/m2]

PS 3= 44+ 18,10

[ kN/m2]

PS 3 = 62,1

[ kN/m2]

2.1 Perhitungan beban sisi diatas garis air pada tengah kapal (For elements the load centre of which is located above load waterline ) 20

PS= Po .CF.10+ 𝑧 − 𝑇[ kN/m2] 1

use z = T + 2 ( H – T ) m KONTRUKSI MELINTANG

5

8,20−6,60

= 6,60+

2

= 6,60 + 0,8 = 7,4

a.

m

m m

Beban sisi diatas garis air untuk menghitung tebal plat sisi (side plate) 20

PS1= Po 1 . CF.10+ 𝑧 − 𝑇

[ kN/m2]

20

[ kN/m2]

20

[ kN/m2]

PS1= 22,65 . 1.10 + 7,4 − 6,60 PS 1 = 22,65 . 1 . .

10,8

PS1= 22,65 . 1,851

[ kN/m2]

PS1=41,92

[ kN/m2]

3. Perhitungan Beban (Load on the ship’s bottom) Section IV B BKI 2014 3.1 Perhitungan beban alas pada tengah kapal

PB = 10 . T + Po . CF

KONTRUKSI MELINTANG

[ kN/m2]

6

a. Beban alas untuk menghitung plat alas ( bottom plate ) PB 1 = 10 . T + Po 1 . CF

[ kN/m2]

PB 1 = 10 .6,60 + 22,65 . 1

[ kN/m2]

PB 1 = 66 + 22,65

[ kN/m2]

PB 1 = 88,75

[ kN/m2]

b. Beban alas untuk menghitung gading alas ( bottom frame ) Dan Penegar ( stiffner ) PB 2 = 10 . T + Po 2 . CF

[ kN/m2]

PB 2 = 10 .6,60 + 16,98 . 1

[ kN/m2]

PB 2= 66 + 16,98

[ kN/m2]

PB 2 = 82,98

[ kN/m2]

3.2 Beban alas dalam pada daerah tengah kapal PI= 10 .( T – hDB )[ kN/m2]

hDB = 350 + ( 45 . B )

mm

hDB = 350 + ( 45 . 16,20 ) KONTRUKSI MELINTANG

mm 7

hDB = 350 + 729

mm

hDB = 1079 mm ≈ 1080

mm

hDB = 1,08

m

a. Beban alas dalam untuk menghitung plat alas dalam (inner bottom plate) PI1= 10 .( T – hDB ) [ kN/m2] PI 1 = 10 .( 6,60 – 1,08 )

[ kN/m2]

PI 1 = 10 . 5,52

[ kN/m2]

PI 1 = 55,2

[ kN/m2]

b. Beban alas dalam untuk menghitung gading balik (reserved frame ) PI2= 10 .( T – hDB ) [ kN/m2]

II.

PI 2 = 10 .( 6,60 – 1,08 )

[ kN/m2]

PI 2 = 10 . 5,52

[ kN/m2]

PI 2 = 55,2

[ kN/m2]

PERHITUNGAN TEBAL PLAT (Shell Plating ) Rules for Hull BKI Section VI Tebal plat geladak kekuatan (streng deck plating) dan plat kulit (shell plating) pada0,4 L tengah kapal 𝐿

Jarak gading standart a0= 500+ 0,48m KONTRUKSI MELINTANG

8

95

a0= 500+ 0,48 m a0= 0,19 + 0,48

m

a0= 0,67

m

a0= 670

mm

1. Tebal plat geladak kekuatan tidak boleh kurang dari : (Section 7 A Rules for Hull 2014 ) tD =1,21 . a .√𝑃𝐷1. 𝐾 + tK mm tD =1,21 . 0,67 . √31,41. 1 + 1,5

mm

tD =1,21 . 0,67 . 5,60+ 1,5

mm

tD =4,53 + 1,5

mm

tD =6,03

mm

tmin=(4,5 + 0,05 L)√1 mm tmin=(4,5 + 0,05 . 95,00 ) √1

mm

tmin=9,25

mm

Direncanakan :tmin+ 1,0

mm

:9,25+ 1,0

mm

: 10,25 mm ≈ 11

mm

2. Tebal plat alas ( bottom plate) tidak boleh kurang dari : (Section 6 B Rules for Hull 2014 ) tB = 1,21 . a .√𝑃𝐵1. 𝐾 + tK mm tB = 1,21 . 0,67 . √88,75 . 1 + 1,5 mm tB = 1,21 . 0,67 . 9,42 + 1,5

mm

tB = 7,63 + 1,5

mm

tB = 9,13

mm

tmin=√𝐿 . 𝑘

mm

tmin=√95 . 1

mm

tmin=9,74

mm

Direncanakan :tmin+ 1,5

mm

KONTRUKSI MELINTANG

9

:9,74+ 1,5

mm

: 11,24 mm ≈ 12

mm

3. Tebal plat bilga (bilge strake) (Section 6 Rules for Hull 2014 ) tBS= tB = 12

mm

Lebar plat bilga : b =800 + 5 . Lmm b = 800 + 5 . 95

mm

b = 800 + 475

mm

b = 1275

mm

4. Tebal plat lunas (flat plate keel) (Section 6 B Rules for Hull 2014 ) tFK= tB+ 2,0 mm tFK= 12+ 2,0

mm

tFK= 14

mm

Lebar plat lunas : b = 800 + 5 . L mm b = 800 + 5 . 95

mm

b = 800 + 475

mm

b = 1275

mm

5. Tebal plat alas dalam (inner bottom plate) tidak boleh kurang dari : (Section 6 Rules for Hull 2014 ) ti= 1,21 . a .√𝑃𝑖. 𝐾 + tK

mm

ti = 1,21 . 0,67 . √55,2 . 1 + 1,5

mm

ti = 1,21 . 0,67 .7,42+ 1,5

mm

KONTRUKSI MELINTANG

10

ti =6,01+ 1,5

mm

ti = 7,51 mm ≈ 10

mm

6. Tebal plat sisi (side plate) dibawah garis air tidak boleh kurang dari : (Section 6 Rules for Hull 2014 ) ts= 1,21 . a .√𝑃𝑠1. 𝐾 + tK mm ts = 1,21 . 0,67 . √74,19 . 1 + 1,5

mm

ts = 1,21 . 0,67 . 8,61 + 1,5

mm

ts = 6,98 + 1,5

mm

ts = 8,48

mm

tmin=√𝐿 . 𝑘

mm

tmin=√95 . 1

mm

tmin=9,74

mm

Direncanakan :tmin+ 1,5

mm

:9,74+ 1,5

mm

: 11,24 mm ≈ 12

mm

7. Tebal plat sisi diatas garis air ts 1 = 1,21 . a .√𝑃𝑠1. 𝐾 + tK mm ts 1 = 1,21 . 0,67 . √41,92 . 1 + 1,5

mm

ts 1 = 1,21 . 0,67 . 6,47 + 1,5

mm

ts 1 = 5,24 + 1,5

mm

ts 1 = 6,74

mm

tmin=√𝐿 . 𝑘

mm

tmin=√95 . 1

mm

tmin=9,74

mm

Direncanakan :tmin+ 1,0

mm

:9,74+ 1,0

mm

: 10,74 mm ≈ 11

mm

8. Tebal plat sisi lajur atas (sheer strake) KONTRUKSI MELINTANG

11

tSS =0,5 . ( tD + tS )

mm

= 0,5 . ( 11+ 12 )

mm

= 0,5 . ( 23 )

mm

= 11,5 mm ≈ 12

mm

Lebar plat sisi lajur atas: b = 800 + 5 . L mm

III.

b = 800 + 5 . 95

mm

b = 800 + 475

mm

b = 1275

mm

PERHITUNGAN KONSTRUKSI ALAS GANDA (Bottom Structures ) Rules for Hull BKI Section VIII

Diket : B = 16,20 m K = 1 mm KONTRUKSI MELINTANG

hDB = 1,08 m Pi2 = 55,2 kN/m2 12

PB2= 82,98 kN/m2

a0= 0,67 m

1. Penumpu Tengah ( Centre Girder ) Section VIII a. Tinggi Penumpu tengah tidak boleh kurang dari : h = 45 . B + 350 h = 45 . 16,20 + 350 h = 729 + 350 h = 1079 mm ≈ 1080

mm mm mm mm

b. Tebal Penumpu Tengah tidak boleh kurang dari ( untuk h ≤ 1200 mm ) : ℎ

ℎ

tm = ℎ𝑎 (100 + 1 ) √𝐾 tm =

1080 1080 1080

(

100

+ 1 ) √1

mm

Karena tidak ada kemiringan pada alas ( rise of floor ) maka h = ha

mm

tm = 1 (10,8 + 1 ) 1

mm

tm = 11,8 mm ≈ 12

mm

2. Penumpu Samping ( side girder ) Untuk ½ B ≥ 8 meter menggunakan 2 side girder a. Tebal Penumpu samping tidak boleh kurang dari : ℎ2

t = 120 .ℎ𝑎 . √𝑘 1080 2

t = 120 .1080 . √1 t=

1166400 129600

.1

t = 9,0

mm mm

Karena tidak ada kemiringan pada alas ( rise of floor ) maka h = ha

mm mm

3. Wrang alas penuh ( solid floor ) a. Tebal wrang alas penuh tidak boleh kurang dari : sec 8 tPF = ( tM– 2,0 ) . √𝑘

mm

tPF = ( 12,0– 2,0 ) . √1

mm

tPF = ( 10,0 ) . 1

mm

KONTRUKSI MELINTANG

13

tPF = 10

mm

b. Ukuran lubang orang (man hole) dan lubang peringan (lightening hole) pada wrang alas penuh BKI Panjang max. l = 0,75 . h = 0,75 . 1080 = 810 mm ≈ 750

mm mm mm

Tinggi max

mm

Diameter

t = 0,5 . h = 0,5 . 1080

mm

= 540 mm ≈ 500

mm

1

= 3h =

1 3

mm 1080

= 360 mm ≈ 300

mm mm

4. Wrang kedap air (water tight floor) a. Tebal plat wrang kedap air tidak boleh kurang dari tebal pelat wrang penuh tWF = tPF = 10 mm

KONTRUKSI MELINTANG

14

b. Modulus penampang penegar (stiffner) wrang kedap air tidak bolek kurang dari : W = 0,55 . a .l2 .P .k cm 3 Dimana : a = 0,625 m (jarak antara penegar)

P = PB2= 82,98 kN/m2 k =1 l = hDB = 1,08 m W = 0,55 . 0,625 .1,082 . 82,98 . 1 cm 3 W = 33,27cm 3 Ukuran profil penegar direncanakan : L 75 x 50x 7

c. Modulus penampang gading balik (reversed frame) tidak boleh kurang dari : W = n . c .a .l2.p. k

cm3

Dimana : KONTRUKSI MELINTANG

15

a = jarak antara wrang terbuka = jarak gading = 0,67 m P = Pi2= beban alas dalam= 55,2 kN/m2 c=1 l = 3,125 – [ 1,5 ( 0,75.hDB ) ] m = 3,125 – [ 1,5 ( 0,75 . 1.08 ) ]

m

= 3,125 – [ 1,5 ( 0,81 ) ]

m

= 3,125 – 1,215

m

= 1,91

m

n = 0,55 k=1 W = 0,55 . 1 . 0,67 . 1,912. 55,2 . 1

cm3

W = 74,20 cm3 Ukuran profil yang direncanakan : L 100 x 65 x 9

5. Wrang terbuka (open floor) BKI Sec. 8 d. Modulus penampang gading alas (bottom frame) tidak boleh kurang dari : W = n . c .a .l2.p. k

cm3

Dimana : KONTRUKSI MELINTANG

16

a = jarak antara wrang terbuka = jarak gading = 0,67 m P = PB2= beban alas = 82,98kN/m2 c=1 l = 3,125 – [ 1,5 ( 0,75.hDB ) ] m = 3,125 – [ 1,5 ( 0,75 . 1.08 ) ]

m

= 3,125 – [ 1,5 ( 0,81 ) ]

m

= 3,125 – 1,215

m

= 1,91

m

n = 0,70 k=1 W = 0,70 . 1 . 0,67 . 1,912.82,98. 1

cm3

W = 141,97 cm3 Ukuran profil yang direncanakan : L 130 x 65 x 12

IV.

PERHITUNGAN GADING-GADING (BKI Sec. 9) Diket:

𝑡𝑠 𝑃𝑆2 a L

= 12 mm = 66,63 [ kN/m2] = 0,67 m = 95,00 m

1. Gading-gading Utama (main frames) KONTRUKSI MELINTANG

17

Modulus penampang gading utama tidak boleh kurang dari : 𝑊𝑅 = n . a .c .𝑙 2 .p . 𝑐𝑟 .k 𝑐𝑚2

Dimana

n = 0,9 – 0,0035 . L = 0,9 – 0,0035 . 95 = 0,56 for L < 100 m a = 0,67 m c = 0,6 l = 0,5 . (H – hDB) = 0,5 . (8,20 – 1,08) = 3.56 m p = 𝑃𝑆2 = 66,63[ kN/m2] 𝑐𝑟 = 0,75 ( factor for curved frame ) k = 1,0 (faktor material baja)

𝑊𝑅 = n . a .c .𝑙 2 .p . cr .k 𝑐𝑚3 𝑊𝑅 = 0,56 . 0,67 . 0.6 . 3,562 . 66,63 . 0,75 . 1 𝑐𝑚3 𝑊𝑅 = 142,57 𝑐𝑚3 Ukuran profil direncanakan : L 130 x 65 x 12

2. Gading besar (web frame) Modulus penampang gading besar tidak boleh kurang dari : W = 0,55 . e .𝑙 2 . 𝑃𝑆 . n . k

Dimana:

𝑐𝑚3

e = 4 x a = 4 x 0,67 = 2,68 m

KONTRUKSI MELINTANG

18

l = 0,5 . (H – hDB) = 0,5 . (8,20 – 1,08) = 3,56 m

P = 𝑃𝑆3 =62,1[ kN/m2]

n = 0,5 k = 1,0 (faktor material baja)

W = 0,55 . e .𝑙 2 . 𝑃𝑆 . n . k

𝑐𝑚3

W = 0,55 . 2,68 . 3,562 . 62,1 . 0,5 . 1

𝑐𝑚3

W = 580,04 𝑐𝑚3

Koreksi modulus : W = 580,04 𝑐𝑚3 𝑡𝑠 = 12 mm

Keterangan : Lebar pelat pengikat atau pelat sisi = ( 40 sampai 50 ) x 𝑡𝑠 Saya ambil 48 x 𝑡𝑠 = 48 x 12 = 57,6 mm Ukuran pelat hadap

= 120 x 12

mm

Ukuran pelat bilah

= 260 x 12

mm

KONTRUKSI MELINTANG

19

Ukuran pelat pengikat = 576 x 12

mm

Koreksi modulus : Luas pelat hadap (f)

= 12 x 1,2

cm = 14,4

cm2

Luas pelat bilah (fs)

= 26 x 1,2

cm = 31,2

cm2

Luas pelat pengikat (F)

= 57,6 x 1,2

cm = 69,12

cm2

Koreksi : 𝑓 𝐹 𝑓𝑠 𝐹

= =

14,4 69,12 31,2 69,12

= 0,20 Dari diagram koordinasi didapatkan w = 0,327 = 0,45

Maka profil tersebut mempunyai modulus penampang. Wkoreksi

= w .F . h cm3 = 0,327 . 69,12 cm2. 26 cm = 587,6582 cm3

W koreksi

> W Perhitungan ( 5 ~ 10 )

587,6582 cm3 > 580,04 cm3 Ukuran profil direncanakan : T 260 x 12 FP 120 x 12

V.

SENTA SISI (side stringer) Diket:𝑡𝑠 Ps3 a hDB

= 12 mm = 62,1[ kN/m2] = 0,67 m = 1,08

KONTRUKSI MELINTANG

20

Perhitungan Senta Sisi 1 Modulus penampang senta sisi tidak boleh kurang dari : W = 0,55 . e . l2. Ps . n. k cm3

Dimana:

(BKI Sec. 9)

e = jarak pembebanan = 0,5 . 3,56 + 0,5 . 3,56 = 3,56 m l = 4 . a = 4 . 0,67 = 2.68 m

n=1 k = 1,0 ( faktor material baja ) P = Ps3 = 62,1 [ kN/m2]

W = 0,55 . e . l2. Ps . n. k cm3 W = 0,55 . 3,56 . 2,682 . 62,1.1 . 1 cm3 W = 873,32 cm3 Koreksi modulus : W = 873,32 cm3 tS = 12 mm Keterangan : Lebar pelat pengikat atau pelat sisi = ( 40 sampai 50 ) x 𝑡𝑠 Saya ambil 48 x 𝑡𝑠 = 48 x 12 = 57,6

KONTRUKSI MELINTANG

mm

21

Ukuran pelat hadap

= 150 x 12

mm

Ukuran pelat bilah

= 330 x 12

mm

Ukuran pelat pengikat

= 576 x 12

mm

Koreksi modulus : Luas pelat hadap (f)

= 15 x 1,2

cm = 18

cm2

Luas pelat bilah (fs)

= 33 x 1,2

cm = 39,6

cm2

Luas pelat pengikat (F)

= 57,6 x 1,2

cm = 69,12

cm2

Koreksi : 𝑓 𝐹 𝑓𝑠 𝐹

= =

18 69,12 39,6 69,12

= 0,26 Dari diagram koordinasi didapatkan w = 0,386 = 0,57

Maka profil tersebut mempunyai modulus penampang. Wkoreksi

= w .F . h cm3 = 0,386 . 69,12 cm2 . 33 cm = 880,45 cm3

W koreksi

> W Perhitungan( 5 ~ 10 )

880,45 cm3

> 873,32 cm3

Ukuran profil direncanakan : T 330 x 12 FP 150 x 12

VI.

PERHITUNGAN KONSTRUKSI GELADAK (BKI Sec. 10) 1. Balok geladak (deck beam) Diket: 𝑡𝐷

PD2 KONTRUKSI MELINTANG

= 11 m = 23,55 [ kN/m2] 22

PD3 a B

= 18,83 [ kN/m2] = 0,67 m = 16,2 m

Modulus penampang balok geladak tidak boleh kurang dari : 𝑊𝑑 = c . a. p . 𝑙 2 . k

Dimana :

(BKI Sec.10. . .)

c = 0,75 untuk beams, girder, dan transverse a = jarak gading = 0,67 m p = PD2= 23,55 [ kN/m2] l = panjang tak ditumpu = 3,125 m (L = yang terpanjang )

8100

k = 1,0 (faktor material baja)

Wd

= c .a .PD2 .l2 .k

cm3

Wd

= 0,75 . 0,67 . 23,55 . (3,125)2 . 1

Wd

= 115,56 cm3

cm3

Ukuran profil direncanakan : L 130 x 65x 10 KONTRUKSI MELINTANG

23

2. Balok geladak kekuatan (strong beam) Modulus penampang balok geladak kekuatan tidak boleh kurang dari : W = c. e . l2 . P . k Dimana :

c

KONTRUKSI MELINTANG

(cm³)

(BKI Sec.10 …)

= 0,75 untuk beams, girder, dan transverse 24

e

= 4 x a = 4 x 0,67 = 2,68 m

l

= 3,125 m

P

= PD3= 18,83 [ kN/m2]

k

= 1,0 (faktor material baja)

W = c. e . l2 . P . k

(cm³)

W =0,75 x 2,68 x (3,125)2 x 18,83 x 1 W =369,61

(cm³)

(cm³)

Koreksi modulus : W = 369,61 𝑐𝑚3 𝑡𝐷 = 11 mm

Lebar pelat pengikat atau pelat sisi = ( 40 sampai 50 ) x 𝑡𝑠 Saya ambil 49 x 𝑡𝑠 = 49 x 11 = 53,9 mm Ukuran pelat hadap

= 100 x 11

mm

Ukuran pelat bilah

= 200 x 11

mm

KONTRUKSI MELINTANG

25

Ukuran pelat pengkat = 539 x 11

mm

Koreksi modulus :

𝑓 𝐹 𝑓 𝐹

= =

Luas pelat hadap (f)

= 10 x 1,1 cm

= 11

cm2

Luas pelat bilah (fs)

= 20 x 1,1 cm

= 22

cm2

Luas pelat pengikat (F)

= 53,9 x 1,1 cm

= 59,29cm2

11 59,29 22 59,29

= 0.18 Dari diagram koordinasi didapatkan w = 0,317 = 0.37

Maka profil tersebut mempunyai modulus penampang. W koreksi

= w .F .h = 0,317 . 59,29 cm2 . 20 cm = 375,89 cm3

W koreksi

> W Perhitungan( 5 ~ 10 )

375,89 𝑐𝑚3

> 369,6𝑐𝑚3

Ukuran profil direncanakan : T 200 x 12 FP 100 x 12

3. Penumpu geladak tengah (center deck girder) dan penumpu geladak samping (side deck girder) a. Penumpu geladak tengah Modulus penampang penumpu geladak tengah tidak boleh kurang dari : KONTRUKSI MELINTANG

26

W =c x e x l2 x P x k (cm³)

Dimana :

(BKI Sec.10.. .)

c

= 0,75 untuk beams, girder, dan transverse

l

= 4 x a = 4 x 0,67 = 2,68 m

e

= Jarak dari CL ke SG terdekat = 3,125 m

P

= PD3= 18,83 [ kN/m2]

k

= 1,0 (faktor material baja)

W = c x e x l2 x P x k (cm³) W = 0,75 x 3,125 x (2,68)2 x 18,83 x 1

(cm³)

W =316,97(cm³)

Koreksi modulus : W =316,97 𝑐𝑚3 𝑡𝐷 = 11 mm

KONTRUKSI MELINTANG

27

Lebar pelat pengikat atau pelat sisi = ( 40 sampai 50 ) x 𝑡𝐷 Saya ambil 50 x 𝑡𝐷 = 50 x 11 = 550 mm Ukuran pelat hadap

=100 x 11

mm

Ukuran pelat bilah

=200 x 11

mm

Ukuran pelat pengkat = 550 x 11

mm

Koreksi modulus :

𝑓 𝐹 𝑓 𝐹

= =

Luas pelat hadap (f)

= 10x 11

cm = 11

cm2

Luas pelat bilah (fs)

= 20 x 11

cm = 22

cm2

Luas pelat pengikat (F)

= 55 x 1,1

cm = 60,5

cm2

11 60,5 22 60,5

= 0,18 Dari diagram koordinasi didapatkan w = 0,27 = 0,36

Maka profil tersebut mempunyai modulus penampang. W koreksi

=w.F.h = 0.27. 60,5 cm2 . 20 cm = 326,7 cm3

W koreksi

> W Perhitungan ( 5 ~ 10 )

326,7 𝑐𝑚3

> 316,97𝑐𝑚3

Ukuran profil direncanakan : T 200 x 11FP 100 x 11

KONTRUKSI MELINTANG

28

b. Penumpu geladak samping yang paling dekat dengan CDG (S.D.GD1) Modulus penampang penumpu geladak 1 tidak boleh kurang dari : W =c x e x l2 x P x k KONTRUKSI MELINTANG

(cm³)(BKI Sec.10.. .) 29

Dimana :

c

= 0,75 untuk beams, girder, dan transverse

l

= 4 x a = 4 x 0,67 = 2,68 m

e

= 0,5 . 3,125 + 0,5 . 2,5 = 2,8125 m

P

= PD3 = 18,83 [ kN/m2]

K

= 1,0 faktor material baja

W = c x e x l2 x P x k cm³ W = 0,75 x 2,8125 x (2,68)2 x 18,83 x 1,0 W = 285,28

cm³

cm³

Koreksi modulus : W =285,28

cm³

tD= 11 mm

Lebar pelat pengikat atau pelat sisi = ( 40 sampai 50 ) x 𝑡𝐷 Saya ambil 50 x 𝑡𝐷 = 50 x 11 = 550 mm

Ukuran pelat hadap KONTRUKSI MELINTANG

= 90 x 11

mm 30

Ukuran pelat bilah

= 200 x 11

mm

Ukuran pelat pengkat = 550 x 11

mm

Luas pelat hadap (f)

= 9 cm x 1,1

cm

= 9,9 cm2

Luas pelat bilah (fs)

= 20 cm x 1,1

cm

= 22

Luas pelat pengikat (F)

= 55 cm x 1,1

cm

= 60,5 cm2

𝑓 𝐹 𝑓 𝐹

= =

9,9 60,5 22 60,5

cm2

= 0,16 Dari diagram didapatkan

w = 0.24

= 0,36

Sehingga didapatkan W koreksi W koreksi

= w .F .h

= 0.24. 60,5 cm2 . 20 cm = 290,4 cm3 W koreksi

> W Perhitungan ( 5 ~ 10 )

290,4 cm3

> 285,28

cm³

Ukuran profil direncanakan : T 200x 11 FP 90x 11

c. Penumpu geladak samping yang paling dekat dengan lambung (S.D.GD 2) Modulus penampang penumpu geladak 2 tidak boleh kurang dari : W =c x e x l2 x P x k KONTRUKSI MELINTANG

(cm³)(BKI Sec.10.. .) 31

Dimana :c

= 0,75 untuk beams, girder, dan transverse

l

= 4 x a = 4 x 0,67 = 2,68 m

e

= 0,5 . 2,5 + 0,5 . 2,475 = 2,4875 m

P

= PD3= 18,83 [ kN/m2]

K

= 1,0 faktor material baja

W = c x e x l2 x P x k cm³ W = 0,75 x 2,4875 x (2,68)2 x 18,83 x 1,0 W =252.31

cm³

cm³

Koreksi modulus : W =252.31

cm³

tD= 11 mm Lebar pelat pengikat atau pelat sisi = ( 40 sampai 50 ) x 𝑡𝐷 KONTRUKSI MELINTANG

32

Saya ambil 50 x 𝑡𝐷 = 50 x 11 = 550 mm Ukuran pelat hadap

= 90 x 11

mm

Ukuran pelat bilah

= 180 x 11

mm

Ukuran pelat pengkat = 550 x 11

mm

Luas pelat hadap (f)

= 9 cm x 1,1

cm

= 9,9 cm2

Luas pelat bilah (fs)

= 18 cm x 1,1

cm

= 19,8 cm2

Luas pelat pengikat (F)

= 55 cm x 1,1

cm

= 60,5 cm2

𝑓 𝐹 𝑓 𝐹

= =

9,9 60,5 19,8 60,5

= 0,16 Dari diagram didapatkan

w = 0.24

= 0,32

Sehingga didapatkan W koreksi W koreksi

= w .F .h

= 0.24. 60,5 cm2 . 18cm = 216,83 cm3 W koreksi

> W Perhitungan (5 ~ 10)

261,36 cm3 > 252.31cm³ Ukuran profil direncanakan : T 180 x 11FP 90x 11

VII.

PERHITUNGAN BRACKET

Tebal bracket tidak boleh kurang dari :

KONTRUKSI MELINTANG

33

3

𝑊

t = 𝑐 . √𝑘1 + tk

(mm)

Panjang lengan bracket tidak boleh kurang dari

3

𝑊

t = 46,2 . √𝑘1 . √𝑘2 . ct

(mm)

𝑡

ct

= √

ta

= Tebal bracket yang telah dihitung

c

= 1,2 untuk bracket tanpa flange

𝑡𝑎

= 0,95 untuk bracket dengan flange W

= modulus terkecil

k1

= 1,0

k2

= 0,91

tmin = 6,5 ≈ 7 mm lmin = 100 mm tk

= 1,5

a. Bracket untuk menguhubungkan main frame dengan plat alas dalam 1. Tebal bracket Modulus yang dipakai : Wmain frame = 142,57

KONTRUKSI MELINTANG

cm3

34

3

𝑊

t = 𝑐 . √𝑘1 + tk 3

142,57

t = 1,2 . √

1

(mm)

+ 1,5

t = 7,76 Direncanakan ≈ 8

(mm) (mm)

2. Panjang Lengan 𝑊

3

l = 46,2 . √𝑘1 . √𝑘2 . ct 𝑡

ct =√𝑡𝑎

(mm)

(t = t main frame = 12)

12

=√8

(mm)

= 1,5

(mm) 142,57

3

l = 46,2 . √

1

. √0,91 . 1,5 (mm)

l = 350,82 ≈ 350 mm

Bracket 200 x 200 x 8 b. Bracket untuk menguhubungkan main frame dengan deck beam 1. Tebal bracket Modulus yang dipakai : Wdeckbeam = 115,56 cm3 3

𝑊

t = 𝑐 . √𝑘1 + tk KONTRUKSI MELINTANG

(mm) 35

3

115,56

t = 1,2 . √

1

+ 1,5

7,34 Direncanakan ≈ 8

t=

(mm) (mm)

2. Panjang Lengan 𝑊

3

l = 46,2 . √𝑘1 . √𝑘2 . ct 𝑡

ct =√𝑡𝑎

(t = t deck beam = 10)

10

=√

(mm)

(mm)

8

= 1,25

(mm) 3

115,56

l = 46,2 . √

1

. √0,91 . 1,25

(mm)

l = 268,33 ≈ 270 mm

Bracket 200 x 200 x 8 c. Bracket untuk menguhubungkan side deck girder dengan deck beam (S.D.GD 1) 1. Tebal bracket Modulus yang dipakai : Wdeckbeam = 115,56 cm3

KONTRUKSI MELINTANG

36

3

𝑊

t = 𝑐 . √𝑘1 + tk 3

115,56

t = 1,2 . √

1

(mm) + 1,5

(mm)

t= 7,34 Direncanakan ≈ 8 2. Panjang Lengan

(mm)

𝑊

3

l = 46,2 . √𝑘1 . √𝑘2 . ct 𝑡

ct =√𝑡𝑎

(t = t deck beam = 10)

10

=√

(mm)

(mm)

8

= 1,25

(mm) 3

115,56

l = 46,2 . √

1

. √0,91 . 1,25

(mm)

l = 268,33 ≈ 270 mm

200

Bracket 135 x 200 x 8

d. Bracket untuk menguhubungkan side deck girder dengan deck beam (S.D.GD 2) 1. Tebal bracket Modulus yang dipakai : Wdeckbeam = 115,56 cm3 KONTRUKSI MELINTANG

37

3

𝑊

t = 𝑐 . √𝑘1 + tk 3

115,56

t = 1,2 . √

1

(mm) + 1,5

(mm)

t= 7,34 Direncanakan ≈ 8 2. Panjang Lengan 𝑊

3

l = 46,2 . √𝑘1 . √𝑘2 . ct 𝑡

ct =√𝑡𝑎

(mm)

(t = t deck beam = 10)

10

=√

(mm)

(mm)

8

= 1,25

(mm) 3

115,56

l = 46,2 . √

1

. √0,91 . 1,25

(mm)

l = 268,33 ≈ 270 mm

200

Bracket 115 x 200 x 8

e. Bracket untuk menguhubungkan centre deck girder dengan deck beam 1. Tebal bracket Modulus yang dipakai : Wdeckbeam = 115,56 cm3 KONTRUKSI MELINTANG

38

3

𝑊

t = 𝑐 . √𝑘1 + tk 3

115,56

t = 1,2 . √

1

(mm) + 1,5

t= 7,34 Direncanakan ≈ 8 2. Panjang Lengan 𝑊

3

l = 46,2 . √𝑘1 . √𝑘2 . ct 𝑡

ct =√𝑡𝑎

(mm)

(mm)

(t = t deck beam = 10)

10

=√

(mm)

(mm)

8

= 1,25

(mm) 3

115,56

l = 46,2 . √

1

. √0,91 . 1,25

(mm)

l = 268,33 ≈ 270 mm

200

Bracket 135 x 200 x 8

3. Bracket untuk menguhubungkan side stringer dengan main frame 1. Tebal bracket Modulus yang dipakai : Wmain frame = 142,57 cm3 KONTRUKSI MELINTANG

39

3

𝑊

t = 𝑐 . √𝑘1 + tk 3

142,57

t = 1,2 . √

1

(mm)

+ 1,5

t = 7,76 Direncanakan ≈ 8

(mm) (mm)

2. Panjang Lengan 𝑊

3

l = 46,2 . √𝑘1 . √𝑘2 . ct ct =√

𝑡

(mm)

(t = t main frame = 12)

𝑡𝑎

12

=√8

(mm)

= 1,5

(mm) 3

142,57

l = 46,2 . √

1

. √0,91 . 1,5 (mm)

l = 347,59 ≈ 350 mm

200

Bracket 265 x 200 x 8

KONTRUKSI MELINTANG

40