MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
1BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Kapal adalah suatu bangunan dengan bentuk dan konstruksi yang mampu mengapung di
atas air dengan kecepatan tertentu. Sebuah kapal dapat mengapung di atas air karena kapal
mendapat gaya tekan ke atas oleh air sebesar gaya tekan ke bawah yang ditimbulkan oleh berat
kapal persatuan luas. Hal inilah yang dapat menyebabkan kapal dapat mengapung di atas air.
Dalam proses pembuatan kapal, diperlukan perencanaan kostruksi, bentuk dan desain yang
sangat sempurna terlebih dahulu. Tujuannya agar kapal hasil rancangan dalam bekerja secara
optimal di atas media air tanpa mengalami kebocoran, trim, maupun oleng yang berlebihan.
Perencanaan konstruksi ini pula dapat menjadi salah satu faktor keselamatan kapal, penumpang
(muatan), dan awak. Perencanaan konstruksi merupakan elemen terpenting yang harus dimiliki
oleh setiap kapal. Karena selain faktor keselamatan, perencanaan konstruksi juga akan
membantu estimasi biaya produksi yang berhubungan dengan kebutuhan pelat. Mengingat
pentingnya peranan perencanaan konstruksi pada kapal, maka ditugaskanlah mahasiswa Teknik
Perkapalan angkatan 2012 untuk menggambar midship section dan bukaan kulit.
1.2. Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah dalam penyusunan laporan ini adalah :
Mengetahui teori dan gambar konstruksi kapal dalam bentuk midship section
Mengetahui teori dan gambar konstruksi kapal dalam bentuk bukaan kulit
1.3. Maksud dan tujuan
Maksud dan tujuan pembuatan laporan ini secara umum adalah agar :
1. Agar mahasiswa mengetahui kompartemen kontruksi kapal melalui gambar midship section
2. Agar mahasiswa mengetahui kebutuhan pelat dengan tebal lajur yang berbeda-beda sehingga
bisa mengestimasikan berapa biaya produksi yang dibutuhkan untuk pembuatan kulit kapal.
3. Agar mahasiswa mengetahui fungsi elemen konstruksi yang ada kaitannya dengan
keselamatan.
4. Agar mahasiswa dapat mengetahui posisi sambungan pelat kapal yang dapat terlihat pada
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
2BAB II
LANDASAN TEORI
2.1. Pengetian Konstruksi
Konstruksi kapal I merupakan dasar dan pengenalan tentang bentuk dan jenis konstruksi
kapal baik pada arah memanjang maupun melintang kapal. Konstruksi Midship adalah konstruksi penampang melintang bagian tengah kapal dimana didalamnya menunjukkan
beberapa komponen konstruksi yang terpasang pada kapal.
Untuk dapat menggambar konstruksi midship maka diperlukan :
a) Ukuran utama pada kapal rancangan
b) Memahami bentuk penampang melintang kapal tak ditumpu
c) Memahami modulus, momen inersia, panjang tak ditumpu.
2.2. Sistem Kerangka Kapal
Pada dasarnya konstruksi kapal terdiri dari badan kapal dan bangunan atas.
Badan kapal dalam hal ini adalah lambung kiri dan kanan, dasar kapal serta satu atau
beberapa geladak (deck).
Bangunan atas (superstructure) yaitu bangunan tambahan diatas badan kapal yang
panjangnya sebagian panjang kapal dan dalam hal tertentu bisa sepanjang kapal. Lebar bangunan
atas sama dengan lebar kapal, sedangkan bangunan yang lebarnya lebih kecil dari lebar kapal
disebut rumah geladak (deck house) yang terletak di atas bangunan atas.
Dinding bagian depan dan belakang dari bangunan atas disebut sekat bangunan atas, di
mana konstruksi harus kedap walau sekiranya dipasang pintu atau jendela. Dinding yang
menutupi bagian atas bangunan atas disebut geladak bangunan atas.
Ada tiga letak bangunan atas yaitu :
Forecastle yaitu bangunan yang terletak dibagian depan mulai dari linggi haluan.
Bridge yaitu bangunan atas yang terletak ditengah kapal.
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
3 Konstruksi badan kapal dalam memanjang terbagi dalam beberapa kompartemen yangdipisahkan oleh sekat, baik sekat melintang maupun sekat memanjang. Dalam arah tinggi kapal
kompartemen dipisahkan oleh geladak.
Dinding sekat membagi badan kapal dalam ruang-ruang yang kedap air, sehingga dapat
mencegah menjalarnya api dari satu ruangan ke ruangan lain, dan dapat menjaga kestabilan kapal
untuk tetap terapung jika salah satu kompartemen terisi air karena bocor.
Sekat-sekat dipasang dibawah geladak utama diantaranya :
Sekat bagian belakang memisahkan tangki ceruk buritan (after peak) dan biasa disebut sekat
buritan (after peak bulkhead).
Sekat yang memisahkan tangki ceruk haluan (fore peak) adalah sekat haluan atau biasa
disebut sebagai sekat tubrukan (Collision Bulkhead). Karena letaknya di haluan dan dan pada
saat terjadi tubrukan dan mengalami kerusakan pada linggi haluan maka air tidak langsung
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
4 rusaknya sekat dan jika terlalu kebelakang, maka akan terjadi trim haluan akibat masuknya airpada tangki ceruk haluan.
Sekat yang memisahkan kamar mesin dan ruang muat adalah sekat kamar mesin.
Panjang ruang muat maksimum adalah 30 m. dan untuk muatan cair yang berbeda
dipisahkan oleh cofferdam untuk menghindari bercampurnya muatan cair yang berbeda jika
terjadi kebocoran pada salah satu dinding sekat.
Umumnya kapal dilengkapi dengan dasar ganda (double bottom) yang memanjang dari
sekat buritan hingga ke sekat haluan utamanya pada kapal barang. Fungsi double bottom dapat
menjaga kestabilan kapal untuk tetap terapung jika terjadi kerusakan pada dasar kapal dan juga
dipakai sebagai tangki-tangki. Di dalam double bottom diletakkan wrang (flour) di setiap gading.
Ruang diantara geladak dan pelat alas dalam adalah ruang palka sebagai tempat muatan
dan untuk pemuatan pada geladak diberi lubang palka (hatchway) yang dibatasi dengan dinding
vertical yang disebut ambang palka (hatch coaming). Geladak pada tinggi kapal disebut geladak
kekuatan yang harus menerus dari linggi buritan ke linggi haluan sekalipun ada lubang palka
tetapi kekedapannya harus dijamin. Untuk itu diberi penutup palka.
Pada tepi geladak dipasang pagar (bulwark) untuk melindungi kemungkinan jatuhnya
orang keluar kapal dan menghindari air laut naik ke geladak pada waktu laut berombak. Pada
tepi bawah bulwark dilengkapi lubang pembebasan (freeing port) yang berfungsi untuk
mengalirkan air laut limpahan digeladak ke luar kapal.
Kerangka kapal pada dasarnya terdiri dari komponen konstruksi yang diletakkan secara
melintang dan memanjang di mana menykong kulit kapal dan akan menjadi konstruksi badan
kapal secara keseluruhan.
Sistem kerangka dasar kapal terdiri dari :
1. Sistem Rangka Konstruksi Melintang; merupakan konstruksi di mana beban yang bekerja
pada konstruksi diterima oleh pelat kulit dan diuraikan pada hubungan kaku/balok-balok
memanjang di kapal (centre girder, sekat memanjang dan alas dalam tengah) dengan
pertolongan balok-balok yang terletak melintang kapal (lambung kapal dan sekat melintang).
2. Sistem Rangka Konstruksi memanjang; dimana padanya bekerja beban yang diterima oleh
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
5 pertolongan balok-balok memanjang. Jika terdapat balok melintang tetapi balok tersebutmerupakan kekakuan yang kecil.
3. Sistem Rangka Konstruksi Kombinasi; di mana mengatasi kekurangan yang terdapat pada
sistem konstruksi melintang dan memanjang pada pemakaiannya, system rangaka konstruksi
memanjang dikai atau diletakkan pada geladak utama dan dasar kapal, di mana letaknya jauh
dari sumbu netral penampang melintang kapal, sehingga menerima beban lengkung yang
besar sedang pada geladak ke dua menggunakan rangka konstruksi melintang karena lebih
dekat dengan sumbu netral.
2.3. Sistem Konstruksi Rangka Dasar
Sistem konstruksi rangka dasar adalah komponen konstruksi yang terletak pada dasar kapal
yang terdiri dari lunas, rangka dasar tunggal, dan rangka dasar ganda. Perbedaan kedua rangka
dasar tersebut penting diketahui, karena setiap mahasiswa nantinya akan membuat tugas gambar
konstruksi midship sesuai dengan ukuran kapal yang diberikan. Baik penggambaran maupun
pembangunan kapal, selalu diawali pada bagian lunas dan dasar kapal secara keseluruhan, oleh
karena itu mahasiswa harus mengetahui bentuk konstruksi, jumlah, dan ukuran komponen
konstruksi yang terpasang pada kapal rancangan.
2.4. Lunas
Lunas adalah balok memanjang ditengah dasar kapal yang memanjang antara linggi haluan
dan linggi buritan. Lunas kapal merupakan tulang punggung dari lambung kapal atau kerangka
kapal, sehingga merupakan bagian konstruksi yang penting. Konstruksi yang mengikat pada
lunas bersama-sama menyalurkan beban secara merata keseluruh bagian kapal. Pada
pembangunan kapal, lunas adalah konstruksi yang paling utama yang harus dirakit dan
diletakkan pada balok-balok penyanggah.
Ada 5 macam lunas kapal :
1. Lunas Batang (Bar Keel); pada walnya lunas batang terbuat dari kayu sebagai penguat yang
terikat antara dua baja siku dan diikat pada badan kapal dari baja. Kemudian meningkat
dengan menggunakan satu batang baja atau baja cor dengan penampang segiempat pada pelat
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
6 2. Lunas Lapis (Layer Keel); sejenis lunas batang, hanya konstruksinya terdiri dari beberapalapis pelat yang dikeling bersama-sama dengan pelat kulit. Ukurannya sama dengan lunas
abtang. Lapisan ditengah merupakan kelanjutan lunas dalam tengah. Lunas berlapis
mempermudah pembuatan lunas batang dan memperbaiki hubungan dengan pelat dasar dan
balok-baloknya.
3. Lunas Pipa (Duct Keel); ditempatkan mulai dari sekat kamar mesin bagian depan hingga ke
sekat tubrukan dan digunakan untuk penempatan pipa dan kabel, dapat pula difungsikan
sebagai tangki bahan bakar.
4. Lunas Pelat (Plate Keel); saat ini konstruksi lunas yang dipakai adalah pelat dengan
ketebalan yang lebih besar untuk menahan beban dan terutama pada saat docking. Pelat lunas
dipasang mulai dari linggi haluan ke linggi buritan. Tebal pelat lunas 30 – 50 % lebih tabal dari pelat kulit dasar atau lebih tepatnya lihat BKI II tahun 2006.
5. Lunas Bilga (Bilge Keel); kebanyakan kapal mengikuti fungsi utama lunas bilga yakni
mencegah gerakan berputar dari kapal, mengurangi olengan kapal atau goncangan yang keras
ketika kapal berada di laut, tetapi tidak mempunyai pengaruh pada stabilitas kapal. Selain itu
menjaga bilga didasar dan menambah kekuatan membujur pada bilga. Lunas bilga biasanya
bekerja berlebihan pada posisi midship dikulit karena lunas bilga dipasang ditengah kapal
kurang lebih setengah atau dua pertiga panjang kapal (2/3 L). Secara umum lunas bilga
terdiri dari pelat rata dan pelat ganda (profil bulb) yang berbentuk V yang didalmnya terisi
kayu agar lunas bilga tersebut lebih keras dan mengurangi kemungkinan terjadinya bengkok
akibat benturan. Ter biasanya ditambahkan masuk kedalam lunas bilag untuk
memenuhi/mengisi setiap ruang kosong di mana air mungkin berkumpul dan marusak bagian
dalam lunas.
Pada perencanaan midship section kapal rancangan ini menggunakan Rangka Dasar
Tunggal Sistem rangka dasar tunggal (single bottom) terdiri dari balok melintang kapal (wrang)
diletakkan pada setiap gading-gading yang diberi flens pada bagian atasnya dan balok
memanjang (lunas dalam tengah) yang terletak pada bidang memanjang kapal (centre line)
disebut sebagai penumpu tengah (centre girder) dan lunas dalam samping (side keelson) atau
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
7
Gambar 2. Konstruksi dasar tunggal
Center Keelson (Centre Girder)
Pada kapal dengan lunas batang, lunas dalam tengah dapat terdiri dari profil atau pelat
vertical yang diletakkan di atas lunas yang memanjang mulai dari fore peak sampai pada after
peak. Lunas dalam tengah umumnya tidak terpotong oleh wrang atau kadang-kadang wrang dan
lunas masing-masing sebagian terpotong yang tepat diletakkan satu sama lain. Luas penampang
bilah hadap yang dipasang diatas lunas dalam tengah lebih besar dari luas penampang bilah
hadap wrang dan tebalnya lebih tebal dari pelat vertical lunas dalam tengah. Besarnya tebal dan
luas penampang pelat dapat dilihat pada BKI Rules Vol II, 2006.
Lunas Dalam Samping/Penumpu Samping (Side Keelson/Side Girder)
Lunas dalam samping terdiri dari pelat vertical dan pelat bilah hadap yang luas
penampangnya sama dengan bilah hadap wrang. Jumlah penumpu terpasang (D.J. Eyres, Ship
Construction,149)
a. 1 (Satu) penumpu samping antara penumpu tengah dan sisi kapal jika lebar kapal < 10 m
b. 2 (dua) bilah hadap, jika lebar antara (10 – 17) m.
c. Jika jarak antara penumpu lebarnya sampai ratio panjang lebar > 4, maka ditambahkan secara
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
8 Wrang (Floor)Wrang merupakan balok melintang dasar yang merupakan tumpuan kulit dasar dan balok
memanjang konstruksi. Untuk kekuatan wrang, tingginya pada jarak 3/8 B di tengah kapal tidak
boleh kurang dari ½ tinggi wrang ditengah kapal terutama pada kapal dengan rise of flour yang
besar untuk mengatasinya dianjurkan memperbesar wrang ditengah kapal atau sisi atas wrang
dibuat menanjak ke arah lambung sesuai garis lengkung dasar di daerah tersebut.
Tinggi wrang tidak boleh kurang dari :
h = 55 B + 45 (mm)
h min = 600 mm
Pada lambung kapal wrang diikat pada gading dengan menggunakan bracket (lutut bilga)
yang tingginya pada lambung dua kali tinggi wrang ditengah (2h) terhitung dari garis dasar.
Gambar 3. Pengukuran tinggi wrang
Tebal bilah hadap wrang 2 mm lebih tebal dari pelat vertikal dan pada daerah 0,2 L dari
linggi haluan, luas penampang bilah hadap diperbesar. Daerah haluan dan kamar mesin wrang
dan flens dipertebal 0,5 mm dari biasanya.
Tebal pelat vertikal tidak boleh kurang dari :
t = h/100 + 3 mm
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
9 Konstruksi kerangka lambung terdiri atas gading-gading yang dipasang disepanjang kapalsebagai tempat meletakkan kulit kapal dan diperkuat dengan balok sisis (side stringer).
Pemasangan gading-gading sesuai dengan sistem rangka konstruksi melintang ataupun
memanjang.
Gading-gading dinamai sesuai dengan letaknya. Gading yang terletak ditengah dibawah
geladak utama disebut gading utama (main frame), kemudian diatasnya disebut dengan gading
geladak antara, gading bangunan atas, dan seterusnya pada daerah ceruk dinamai gading ceruk.
Pada kapal general cargo, gading-gading melintang terdiri dari balok utama dan
penyanggah dengan bracket atas dan bracket dasar, sedang pada tween deck (geladak antara)
hanya dengan bracket atas saja. Ukuran gading melintang utama sangat tergantung pada
posisinya, jarak dan tinggi gading dan tingkat kekakuan pada sambungan akhir. Jarak antara
gading-gading merupakan salah satu faktor terpenting dalam menentukan modulus penampang
gading/ukuran pada suatu kapal. Makin besar jarak antara gading makin besar pula modulus
penampangnya dan juga memperbesar ukuran konstruksi lainnya.
Jarak gading-gading normal untuk sistem konstruksi melintang dari 0,2 L di haluan kapal
(FP) hingga ke sekat ceruk buritan ditentukan berdasarkan rumus :
a = L/500 + 0,48 (cm)
a max = 1,0 m
Gading-gading ceruk haluan dan ceruk buritan (di depan sekat tubrukan dan di belakang
sekat buritan) tidak boleh lebih besar dari jarak gading normal atau yang ada diantara 0,2 L dari
FP dan 0,2 L dari AP, bagaimanapun tidak boleh lebih besar dari 600 m. Pada kenyataannya
untuk jarak yang sama yang diukur pada centre line jaraknya lebih besar dibandingkan dengan
jarak gading pada haluan dan buritan jika diukur pada kulit kapal.
Gading Utama
Gading-gading utama adalah gading yang membentang dari dasar sampai kegeladak
terendah dan jika kapal mempunyai lebih dari 3 geladak, maka sekurang-kurangnya sampai ke
geladak di atas geladak terbawah dan dalam arah memanjang dipasang disetiap jarak gading
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
10 Jika gading-gading oleh geladak yang dibuat dengan sistem gading-gading bujur, makagading-gading yang dipasang diantara gading besar harus dihubungkan dengan perantaraan pelat
siku yang ditentukan berdasarkan modulus penampang gading-gading. Salah satu variabel yang
berpengaruh terhadap penentuan modulus penampang gading-gading adalah panjang tak
ditumpu, di mana pengambilan nilainya seperti pada gambar berikut:
Beban luar yang berupa beban sisi kapal ditentukan berdasarkan elemen yang ditinjau,
yaitu:
a. Pusat beban berada di bawah LWL
b. Pusat beban berada di atas LWL
Gambar 6. Sketsa nilai Z1 dan Z2 untuk kapal dengan satu deck Besar modulus penampang
gading ditentukan berdasarkan peraturan BKI.
Gading Besar
Gading besar terdiri dari pelat web dan pelat bilah (face plate),di mana web sedapat
mungkin lebih besar dari gading utama dan ditempatkan disepanjang pelat sisi. Umumnya jarak
gading-gading besar tidak lebih dari 5 jarak gading utama dalam setiap deep tank yang
berbatasan dengan sekat tubrukan, serta pada tween deck di atas tangki tersebut. Dibagian
belakang after peak bulkhead disyaratkan penempatannya disetiap 4 jarak gading utama, di mana
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
11 mengimbangi getaran mesin utama dan mesin bantu juga harus dipasang gading besar yangjaraknya menurut BKI, adalah :
- jika tinggi H = 4 m, jarak gading besar rata-rata 3,5 m
- jika tinggi H = 14m, jarak gading besar rata-rata 4,5 m.
Penempatan kamar mesin di bagian belakang kapal harus dipasang senta lambung (side
stringer) dengan jarak 2,6 m terhadap balok geladak atau sesamanya. Jika tinggi geladak
terbawah lebih besar dari 4 m, maka harus dipasang satu stringer.
Gading Utama
Pada ujung kapal, daerah 0,25 L dari linggi haluan jarak gading mengecil dan umumnya
tidak lebih dari 700 mm. Pada ceruk haluan dan ceruk buritan tidak lebih lebih dari 600 mm.
Perubahan jarak gading normal ditengah kapal berkurang keujung-ujung kapal sedikit demi
sedikit agar supaya beda jarak gading tidak lebih dari 50 mm dibitan kapal dan 25 mm dihaluan
kapal.
Besar modulus penampang gading dapat ditentukan berdasarkan rules yang ada terutama
BKI. Untuk kapal yang panjangnya lebih dari 30 m, maka modulus penampang gading-gading
ceruk harus sama dengan modulus penampang gading utama, tapi pada ceruk buritan dapat
diambil <15%.
Gading-Gading Geladak Antara dan Bangunan Atas
Menurut BKI bahwa pada kapal yang mempunyai kecepatan melebihi 1,6 L1/2 knot, gading pada forecastle didaerah 0,1 L di depan kapal penguatannya hampir sama dengan gading-gading
yang ditempatkan antara first deck dan second deck. Modulus penampang gading-gading pada
geladak antara dan bangunan atas tidak lebih dari modulus penampang gading pada ceruk
Gading-Gading dalam Sistem Kerangka Konstruksi Memanjang
Jika pada pelat sisi dipasang gading-gading memanjang pada bulb section akan disertai
dengan balok penunjang (transverse web) yang lebih besar pada pelat sisi terbawah. Transverse
web (pelintang sisi) dipasang untuk menunjang sisi memanjang, yang mana jaraknya tidak lebih
dari 3,8 m jika panjang kapal lebih 100 m, dengan penambahan jarak yang diperbolehkan untuk
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
12 kurang dari 100. penambahannya berbanding lurus pada jarak 3,5 m dengan panjang kapal lebihdari 300 m.
Gading-gading memanjang/pembujur-pembujur sisi menerus dan menembus pelintang sisi
tersebut. Pada dinding sekat kedap melintang pembujur sisi terputus dan diikat dengan bracket.
Sistim konstruksi memanjang mempunyai beberapa keuntungan, antara lain:
- Pelat kulit lebih stabil dan tegar terutama dalam menahan beban-beban memanjang
- Secara keseluruhan berat kapal menjadi lebih ringan.
Pada beberapa hal menyebabkan pemakaian sistem konstruksi memanjang pada lambung
sangat terbatas, karena ukuran pelintang sisi menjadi sangat besar. Hal ini sangat mengganggu
penempatan muatan pada palka. Pada kapal-kapal penumpang disamping kesulitan dalam
pemasangan sistem-sistem pipa, ventilasi serta kabel-kabel listrik, juga mengganggu arsitertur
ruangan, terutama pada kabin penumpang.
Karena hal tersebut maka sistem gading gading memanjang pada lambung hanya dipakai
pada kapal tertentu, seperti tanker, bulk carrier dan kapal-kapal lain di mana penempatan muatan
tidak menjadi masalah.
2.6. Geladak
Geladak (deck) menyerupai struktur lantai di dalam sebuah rumah dan digunakan dalam
berbagai keperluan tergantung dari tempatnya di dalam kapal. Dengan fungsi yang berbeda, yaitu
1) Geladak paling atas (upper deck) menambah kekuatan kapal bentuk dari penutup kedap air
dari lambung dan juga menyokong kekuatan dari aktivitasnya.
2) Geladak paling rendah berfungsi sebagai kerja panggung untuk pengoperasian dari mesin dan
pembongkaran barang-barang di atas kapal (loading cargo) dan juga menyediakan bagian
untuk tempat tinggal penumpang dan crew kapal (ABK).
3) Geladak pada tinggi kapal adalah geladak utama (main deck) yang berfungsi sebagai geladak
kekuatan dan konstruksinya tidak terpotong/menerus dari linggi haluan ke linggi buritan.
Geladak kekuatan ini, walaupun mempunyai bukaan tapi penutup dari bukaan tersebut harus
dijamin kekedapannya, karena geladak ini harus betul-betul kedap dan ukurannya juga
memegang peranan penting.
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
13 Geladak di bawah geladak kekuatan tidak selamanya menerus, tetapi terpotong di daerahkamar mesin. Untuk kompensasi, disamping untuk menambah kekuatan setempat guna
mengatasi getaran mesin, maka dipasang senta-senta lambung. Pada kapal penumpang yang
besar jarak antara geladak yang normal adalah 2,4 m sampai 3,3 m atau kadang-kadang lebih
didaerah salon. Kapal penumpang yang lebih kecil atau kapal barang dan juga pada geladak akil
kapal penumpang besar, jaraknya berkisar antara 2,25 m sampai 2,4 m. Jarak antara geladak
diukur dari sisi bawah pelat geladak yang satu ke sisi bawah pelat geladak berikutnya.
Geladak umumnya mempunyai camber melintang, Derajat kelengkungan camber disebut ”height of camber”, pada balok geladak disebut ”Rounding Up”. Ditengah-tengah kapal besarnya camber diukur 1/50 B (B=lebar max kapal).
Gambar 8. Kelengkungan camber
Secara memanjang juga melengkung, makin tinggi ke arah haluan dan buritan kapal.
Kelengkungan ini disebut ”Sheer line’. Perbedaan tiap-titik pada satu geladak terhadap titik
terendahnya disebut sheer dari titik tersebut. Sheer geladak bagian depan besarnya dua sampai
empat kali tinggi sheer geladak bagian belakang.
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
14 Sheer dan camber menambah kekuatan geladak dan untuk mempermudah mengalirnyaair yang melimpah ke geladak ke luar kapal. Disamping itu sheer juga memperindah bentuk
kapal dan menambah daya apung kapal, oleh karena itu kapal-kapal samudera mempunyai sheer
yang lebih besar dibanding dengan kapal-kapal sungai. Pada kapal barang, tween deck umumnya
tidak diberi sheer atau sheernya merupakan tekukan-tekukan (knucles) pada bulkhead, dalam hal
ini camber juga tidak ada.
1. Balok Geladak
Ada tiga fungsi balok geladak pada kapal, yaitu:
a. Penumpu geladak
b. Pengikat atau penopang sisi – sisi kapal
c. Balok besar (web) di bawah pelat geladak untuk mencegah keretakan pelat yang
kemungkinan terjadi di kapal selama pelayaran.
Pada dasarnya fungsi balok geladak yaitu menerima beban yang bekerja pada geladak muat
dan mentransfer ke gading-gading. Dalam hal ini gading-gading bertindak sebagai pilar/topang
dan meneruskan gaya/beban ke daerah bawah yang didistribusi ke seluruh lantai bottom.
2. Balok Geladak Melintang (Transverse Deck Beam)
Balok geladak dipasang melintang dari sisi ke sisi kapal dan disambung dengan
gading-gading dengan menggunakan bracket agar gading-gading-gading-gading dapat lebih berfungsi sebagai penguat
melintang. Untuk dapat menahan geladak sebanyak mungkin muatan/ beban di atasnya, dalam
hal ini balok-balok geladak harus cukup tegar agar tidak melentur ke bawah. Balok-balok
geladak harus dilengkungkan sesuai dengan camber. Pada ujung balok geladak diikat dengan
pelat lutut (bracket) yang menghubungkan dengan gading-gading. Bracket cenderung melekat
pada ujung- ujung balok dan perlu diketahui bahwa balok tersebut dapat menambah kekuatan
penyanggah pada sambungan tersebut.
Jika geladak mendapat beban yang lebih berat , maka balok geladak juga harus diperkuat
secara sebanding, selanjutnya ukuran balok geladak juga harus diperbesar untuk balok yang lebih
panjang. Balok geladak yang terletak pada sisi lubang palka harus dibuat lebih kuat karena harus
menerima beban yang lebih berat, sehingga harus ditumpu di ujung-ujungnya. Ukuran balok
geladak dapat ditentukan dengan menggunakan BKI Rules.
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
15 Balok geladak pada geladak kekuatan dipandang secara memanjang hanya untuk: Memanjang, sehingga kekakuan struktur kapal bertambah, khususnya jika pelat ganda dan pelat dasar juga diberi kerangka sistem memanjang.
Menyanggah geladak serta sebanyak mungkin muatan diatasnya, yang mana balok-balok
memanjang harus mempunyai ketegangan yang cukup. Makin lebar jarak pelintang, makin besar
ukuran balok-balok memanjang, karena jarak bentang yang tidak ditumpu juga makin panjang.
Sistem balok memanjang pada geladak, di mana pelintang berfungsi untuk menyanggah
balok-balok memanjang selain jumlah deretan topang yang memperkecil jarak tak ditumpu dari
balok geladak. Balok-balok geladak diikat pada pelintang geladak dengan bilah rat. Dengan
sistem balok memanjang, pelat geladak menjadi lebih stabil disamping kekuatan memanjang
bertambah baik.
4. Pelat Geladak
Pelat geladak berfungsi sebagai lantai pada kapal yang diletakkan di atas balok geladak.
Pelat geladak terdiri dari :
Geladak pelat
Geladak pelat yang dilapisi
Geladak kayu dengan lapisan baja kedua sisi geladak.
a) Geladak pelat
Geladak pelat terdiri dari lajur-lajur pelat baja yang membentang dari muka ke belakang.
Pelat yang digunakan biasanya yang permukaannya halus dan untuk kapal -kapal kecil sering
digunakan pelat kembang. Sambungan antara pelat diseluruh bagian pelat-pelat dilakukan
dengan sistem pengelasan dan untuk ketebalan pelat yang berbeda harus berangsur-angsur
dikikis/dikurangi sampai tebalnya sama dengan tebal yang lebih kecil.
b) Geladak pelat yang dilapisi
Geladak pada kapal penumpang dan barang umumnya dilapisi kayu atau bahan lainnya
dan pada keadaan tertentu tebal pelat geladak dapat dikurangi. Lapisan kayu ini biasanya
dipasang pada geladak cuaca di mana fungsinya :
a. Sebagai pelindung terhadap panas dan dingin
b. Melindungi pelat geladak dari korosi
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
16 Pemasangan lapisan kayu pada kapal harus persetujuan dari Biro Klasifikasi. Pada geladakdengan lapisan kayu, pada kedua sisi kapal dibuat selokan (gutterway) yang lebarnya 300 mm
dari pelat sisi kapal. Untuk melindungi pelat, maka selokan ini disemen atau aspal dan lain-lain.
Selain geladak cuaca tidak menutup kemungkinan lapisan kayu juga dipasang pada lower deck
dan inner bottom untuk menghindari kerusakan pelat akibat bongkar muat barang.
c) Geladak kayu dengan lapisan baja
Lapisan baja pada geladak kayu dipasang dikedua sisi geladak seperti pelat lajur sisi
geladak (stringer plate) yang fungsi :
Menunjang kekuatan memanjang kapal
Mendapatkan hubungan kaku antara balok-balok geladak dan pelat kulit sisi.
Selain itu juga dipasang pelat-pelat pengikat (tie plate) diletakkan daerah bukaan-bukaan
geladak seperti lubang palka untuk menghindari bengkokan balok geladak ke arah memanjang.
Selanjutnya lajur-lajur pelat juga dipasang pada daerah di mana terdapat beban-beban setempat,
misalnya di bawah winch, mast, bollar dan pada sekat kedap air, dan secara melintang dipasang
sepanjang lubang palka dan rumah geladak.
5. Lubang Palka (hatchway)
a. Ambang palka
Lubang palka adalah bukaan pada geladak yang dibuat untuk lalunya barang pada saat
bongkar muat. Lubang palka dibatasi dengan ambang palka (hatch coaming) dan dilengkapi
dengan tutp palka (hatch covers). Lubang palka yang ditutp dengan terpal mempunyai coamings
yang tingginya minimum di atas geladak adalah 450 mm dan 600 mm. Ambang palka
mengelilingi lubang palka, jika tingginya 600 mm atau lebih harus diperkuat pada bagian atasnya
oleh sebuah penegar bujur horisontal (bulb section) dengan tinggi profil tidak kurang dari 180
mm untuk kapal yang panjangnya melebihi 60 m. Konstruksi ambang palka harus menerus
sampai di tepi bawah balok geladak dan r liharus diberi flens atau dipasang pelat hadap atau baja
setengah bulat.
b. Tutup palka
Penutup palka dibuat untuk menjaga kekedapan dari pada geladak atau melindungi
muatan dari terpaan hujan dan panas.
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
17 Folding hatch cover Single pullRoll up Piggy back
Punton Menggelinding sisi
Penutup palka single pull dapat dibuka dan ditutup dengan menggunakan motor listrik
dalam panel penutup utama. Setiap penutup dilengkapi dengan roda gigi yang dipasang pada sisi
out board dan roda tersebut dipasang permanen. Penutup porton sering digunakan pada kapal
container di mana penutupnya berupa pelat-pelat yang berbentuk kotak dan ditutup rapat seperti
cara penutup paten lainnya. Penutup palka yang lain adalah penakan web sebagai hatch beam
yang dilengkapi round bar ditepi bawah dan flens dibagian atasnya pada sisi atas flens ditutup
dengan papan ((wood cover) yang dipasang sepanjang lubang palka. Untuk menjaga
kekedapannya, maka paling atas ditutpi dengan terpal (terpaulins) yang ujung-ujungnya dijepit
dengan batten retaining yang diletakkan di atas stiffener/stay.
Sebagai penyanggah hatch beam, pada sisi ambang palka dipasang vertikal stiffener
(balok palka) dengan bentuk sockel.Uraian secara lengkap mengrenai penutup palka dapat dilihat
pada referensi yang dirujuk.
2.7. Pelat pada Kapal
a. Pelat Lunas
Pelat lunas adalah pelat kulit pada center line kapal yang biasanya disebut sebagai pelat
lunas rata (flat keel plate) yang dipasang mulai dari linggi haluan ke linggi buritan. Tebal pelat
lunas lebih tebal dari pelat di sebelahnya karena kemungkinan terjadinya gesekan dasar laut.
Tebal pelat lunas kurang lebih 30% sampai 50% dari tebal pelat dasar.
b. Pelat Alas
Pelat alas adalah pelat dasar yang terletak antara pelat lunas dengan pelat bilga yang tebalnya
menurut BKI Vol II. Lebar pelat dasar tidak ditentukan, tapi dapat diambil selebar mungkin
menurut lebar pelat standar yang ada di pasaran serta peralatan yang tersedia untuk
pengerjaanya. Untuk menghitung pelat alas dapat dilihat pada BKI Rules Vol II
c. Pelat Bilga (Bilga Strake)
Pelat bilga dipasang pada lengkungan radius bilga setelah pelat alas. Tebal pelat bilga di
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
18 melintang. Bila digunakan sistem gading-gading membujur pada alas dari sisi kapal, tebalnyasama dengan tebal pelat alas.
Gambar 10. Pelat lajur bilga
d. Pelat Sisi (Side Sheel Plate)
Ketebalan terbesar pada pelat kulit diberikan sampai 40% pada lebar tengah kapal dan
kemudian berkurang ketebalannya hinggga akhir pelayaran. Ketebalan ini mungkin ditambah
pada bagian yang ketegangan sisi vertikalnya besar, biasanya pada bagian sekat melintang pada
kapal juga ketebalannya bertambah pada gading-gading buritan dan pada bagian poros bracket,
lubang rantai jangkar yang sesekali terjadi hubungan (gesekan).
Pelat sisi dibatasi oleh sheer strike (lajur atas) di bagian atas dan bilga strake di bawah.
Pelat sisi biasa terdiri dari beberapa lajur pelat, dimana lebar masing-masig lajur ditentukan
berdasarkan lebar pelat standar yang ada. Umumnya lebar pelat yang dipasang diambil 75 kali
tebalnya ditambah 25” – 28”. Lebar pelat standar umumnya 6,8” – 7,4”, namun saat ini telah
tersedia lebar pelat 8 ft – 10 ft. e. Pelat Lajur Atas (Sheer Strake)
Pelat lajur atas adalah pelat lajur pelat teratas di atas pelat sisi dan biasanya dipasang
sedemikian rupa sehingga tepi atasnya menonjol di atas garis geladak yaitu sekitar 8” – 10”.
Pada kapal dengan geladak anjungan yang panjang atau geladak penggal (raised quarter deck),
posisi pelat lajur atas menjadi lebih tinggi.
Hubungan antara pelat alas dengan lajur tepi geladak (stringer plate) dapat dilihat pada
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
19 a b ca. Gunwale bar
b. Gunwale angle
c. Welded connection
d. Rounded deck edge
d
Gambar 11. Hubungan antara pelat alas dengan lajur tepi geladak (stringer plate)
Pada hubungan yang dilengkungkan antara geladak kekuatan dan pelat lajur atas, jari-jari
lengkungan sekurang-kurangnya 15 kali tebal pelat yang bersangkutan.
f. Pelat Sisi Dari Bangunan Atas
Bangunan atas yang berada pada daerah 0,4 L bagian tengah kapal dan panjang melebihi
0,15 L didefinisikan sebagai bangunan atas yang efektif dimana tebal pelat sisinya sama dengan
tebal pelat sisi kapal.Bangunan atas yang terletak diluar 0,4 bagian tengah kapal atau panjangnya
kurang dari 0,15 L atau kurang dari 12 m, diberlakukan sebagai bangunan atas yang tidak efektif.
g. Bulwark
Bulwark adalah pagar pada tepi geladak yang berfungsi menjaga keselamatan penumpang
dan awak kapal serta melindungi barang-barang di atas geladak agar tidak jatuh ke dalam laut
pada saat kapal mengalami olengan (rolling). Ada dua macam bulwarks yaitu terbuka dan
tertutup
Bulwark terbuka terdiri dari bilah-bilah pelat dan pipa –pipa pagar atau rantai yang biasa digunakan pada kapal tanker. Sedangkan bulwark tertutup terbuat dari pelat yang biasa dipakai
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
20 Bulwark tidak menambah kekuatan kapal, kecuali kekuatan setempat seperti pada ujung-ujung anjungan (bridge) karena terdiri dari pelat yang relatif tipis. Tinggi bulwark tidak bolehkurang dari 1,0 m dan ditopang oleh stay di setiap gading. Stay ini dipasang di atas balok geladak
atau pelat penumpu (bracket) dan gading-gading.
Gambar 15. Bulwark
Pada bulwark dilengkapi dengan lubang pembuangan freeing ports sepasang dikiri dan
kanan, didepan dan dibelakang geladak anjungan untuk menghindari pecahnya pelat bulwark jika
bulwarks di las menerus dari geladak akil sampai anjungan dan dari anjungan sampai kimbul.
h. Konstruksi Cantilever
Cantilever adalah suatu konstruksi yang ide awalanya demi untuk menggantikan
konstruksi penopang (pillar) pada ruangan-ruangan di kapal agar kondisi ruangan lebih leluasa
dan dari segi ergonominya juga dirasa lebih nyaman pandangannya. Ruangan-ruangan yang
menggunakan pillar dan diganti alternatif lain yaitu menggunakan cantilever antara lain yaitu
ruangan-ruangan palka, engine casing dan ruangan yang lain dimana terdapat lubang bukaan di
atasnya.
Untuk mempelajari cantilever, maka sebelumnya harus dipelajari dulu tentang penentuan
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
21 yang ada di atasnya. Pada hakekatnya konstruksi cantilever fungsinya sama dengan pelintangbalok pada kapal yaitu gading besar di bagian sisi/lambung kapal yang dihubung balok geladak
besar oleh lutut (knee). Yang membedakan konstruksi cantilever dan pelintang penumpu geladak
kapal yaitu cara merencanakan dan bnetuk konstruksinya.
Dari segi proses bongkar muat di ruang palka kapal dengan adanya konstruksi cantilever
dan tidak adanya konstruksi pillar maka barang yang di atur di palka lebih mudah karena tidak
terhalang, lebih-lebih barang dalam ukuran yang besar.
2.8. Bukaan Pelat Kulit
Bukaan pelat kulit penting untuk digambarkan untuk mengetahui letak lajur-lajur pelat
dan ukuran pelat yang terpasang serta mengetahui jumlah pelat yang terpasang pada kapal dan
ini sangat berguna bagi pekerja baik saat pembangunan kapal baru maupun pada saat reparasi
panggantian pelat kulit.
Penggambaran bukaan pelat kulit berdasarkan pada gambar garis gading-gading dimana
setiap garis gading sepanjang mulai dari center line hingga ke tepi geladak dan dibuat tegak lurus
pada garis lunas sebagai garis dasar.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
22 Masing-masing garis gading diukur seperti gambar di atas dan tiap garis gading pada tepiMUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
23BAB III
PENYAJIAN DATA
3.1.Ukuran Utama Kapal
a. Type Kapal : General Cargo
b. LBP ( Length Between Prependicular ) : 94,45 m
c. LWL ( Length Water Line ) : 98,23 m
d. B ( Breadth ) : 16,68 m
e. H ( Depth ) : 8,14 m
f. T ( Draft ) : 6,43 m
3.2.Koefisien Bentuk Kapal
a. Cb ( Coeficient block ) : 0.66
b. Cm ( Coeficient Midship ) : 0.98
c. Cwl ( coeficient water line ) : 0.79
d. Cph ( coeficient prismatic horizontal) : 0.67
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
24BAB IV
PENGOLAHAN DATA
4.1.Konstruksi Alas
Perhitungan ini bertujuan untuk mengetahui ukuran pelat yang digunakan sama dengan
perhitungan konstruksi pelat hanya saja pada bagian ini dikhususkan untuk pelat alas
Tinggi double bottom ( Hdb )
Penumpu Samping ( Side Girder )
( BKI Rules Volume II 2013, Section 8 B 8-4/13 )
Jumlah penumpu samping adalah dua. Karena setengah lebar kapal melebihi 8 m yaitu
8,14 m
Lebar Pelat Penunjang ( Bpp )
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
25 Jari-jari kelengkungan Man Hole = 1
3 × Hdb
Cf = Faktor distribusi yaitu 1
Crw = Koefisien daerah pelayaran ( 0.75 untuk pelayaran lokal )
Co = (10.75 - [300 - L/100]1.5) CRW
= (10.75 - [300 – 94,45/100]1.5) 0,75 = 5,85
Cl = Koefisisen panjang yaitu 1.0 ( untuk L ≥ 90 m ) f = Faktor peluang yaitu 1 untuk beban geladak cuaca
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
26 Po = 2.1 ( Cb + 0.71 ) x Co x Cl x f x Crw= 2.1 ( 0.63 + 0.71 ) x 7.98 x 1 x 1 x 0.75
= 12,54 KN/m2 Sehingga, perhitungan PB yaitu :
PB = ( 10 × T ) + ( Po × Cf )
= ( 10 × 6,43 ) + ( 12,54 × 1 )
= 76,84 KN/m2
Modulus Penampang Gading Alas
( BKI Rules 2013 Volume II, Section 8, B 8-7/13 )
W = n × c × a × l2 × PB × k
Dimana :
a ( jarak antar gading ) = �
500 + 0.48
= 94,45
500 + 0.48
= 0.67
k = 1 untuk baja normal
c = 0.60
l2 = 2.78 m n = 0.70
maka, modulus penampang gading alas adalah
W = n x c x a x l2 x PB x k
= 0.70 × 0.60 × 0.67 × (2.78)2 × 76,84 × 1 = 167,11 cm3
Modulus penampang gading alas yang ada di ANNEX BKI 2006 adalah 175 cm3 dengan ukuran profil 120 × 80 × 14
Beban Alas Dalam ( Pi )
( BKI Rules 2013 Volume II, Section 4, C 4-6/10 )
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
27 Dimana :G = Berat payload yaitu 4681,744 ton
V = Volume ruang muat yaitu 7211,42 m3
h = Jarak titik tertinggi diatas alas dalam jika diasumsikan ruang muat terisi penuh
= H – Hdb
maka, modulus penampang gading alas adalah
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
28 = 0.55 × 0.60 × 0.67 × (2.78)2 × 52,19 × 1= 89,18 cm3
Modulus penampang gading alas yang ada di ANNEX BKI 2006 adalah 96 cm3 dengan ukuran profil 100 × 65 × 11
4.2.Konstruksi Gading
Beban Sisi Kapal (PS)
Pusat beban berada di bawah garis air ( Ps )
( BKI Rules 2013 Volume II, Section 4, B 4-3/10 )
Ps = 10 x ( T – Zz ) + Po x Cf ( 1 + Zz / T )
Dimana :
H = 9.41
T = 6,43 m
Hdb = 1.1 m
Cf = 1
z = Jarak vertikal dari pusat beban konstruksi ke sarat kapal yaitu 1,81 m
Maka Pusat beban berada di bawah garis air ( Ps ) adalah
Ps = 10 × ( T – z ) + Po × Cf ( 1 + Zz / T ) = 10 × ( 6,43 – 1,81 ) + 12,54 × 1 ( 1 + 1,81
6,43 )
= 62,26 KN/m2
GADING BESAR ( WEB FRAME )
Gading Besar Di Bawah Tween Deck ( Web Frame )
( BKI Rules 2013 Volume II, Section 9, A 9-5/12 )
W = 0,55 × e × l2 × Ps × n × k
Panjang tak ditumpu (l) = H – Hdb – 3 = 8,14 – 1.1 – 3 = 4,04 m
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
29 e = 3 x ao= 3 x 0.67
= 2.01
k = 1
Maka modulus penampang gading besar di bawah tween deck adalah
W = 0.55 × e × l2 × Ps × n × k
= 0,55 × 2,01 × (4,04)2 × 62,26 × 0,55 × 1 = 640,33 cm3
Maka profil gading besar dibawah geladak antara yang ada di ANNEX BKI adalah 640
cm3 dengan profil T adalah 320 × 19 dengan bracket 370 × 12 Perencanaan profil T
h = 320 mm = 32 cm
s = 19 mm = 1,9 cm
f = 0.05 × e × l × ps × k
= 0,05 × 2.01 × 4,04 × 62,26 × 1
= 25,28 cm2
Tebal pelat geladak = (( 4.4 + ( 0.05 x LBP )) k
= (( 4,4 + ( 0,05 × 94,45 )) 1
= 9,12 mm = 0.912 cm
b = 40 × S = 40 × 1,9 = 76 cm
Fs = h × s = 32 × 1,9 = 60,8 cm
F = b × td = 76 × 0.912 = 69,31 cm
b` = f/s = 25,28 / 1,9 = 13,30
fs/F = 60,8 / 69,31= 0.88
f/F = 25,28 / 69,31 = 0.36
modulus dari diagram W = 0,955
Wo = W × F × h
= 0,955 × 69,31 × 32
= 2118,1136
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
30 Profilnya yaituProfil = 320 × 10 ( b`) × 19
= 320 × 133 × 19
Bracket = 370 × 12
Maka profil gading besar di bawah geladak antara yang ada di ANNEX BKI dengan
perencanaan profil T adalah 640 cm3 dengan 320 × 133 × 19 dengan bracket 370 × 12 Gading Besar Di Atas Tween Deck
( BKI Rules 2013 Volume II, Section 9, A 9-5/12 )
Panjang tak ditumpu (l) = 3 m
n = n pada buku BKI ≥ 90 adalah 0.55
e = 3 x ao
= 3 x 0.67
= 2.01
k = 1
Maka modulus penampang gading besar di bawah tween deck adalah
W = 0.55 × e × l2 × Ps × n × k
= 0,55 × 2,01 × (3)2 × 62,26 × 0,55 × 1 = 353,09 cm3
Maka profil gading besar dibawah geladak antara yang ada di ANNEX BKI adalah 370
cm3 dengan profil T adalah 240 × 19 dengan bracket 300 × 10 Perencanaan profil T
h = 240 mm = 24 cm
s = 19 mm = 1,9 cm
f = 0.05 × e × l × ps × k
= 0.05 × 2.01 × 3 × 62,26 × 1
= 18,77 cm2
Tebal pelat geladak = (( 4.4 + ( 0.05 x LBP )) k
= (( 4,4 + ( 0,05 × 94,45 )) 1
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
31 b = 40 × S = 40 × 1,9 = 76 cmFs = h × s = 24 × 1,9 = 45,6 cm
F = b × td = 76 × 0.912 = 69,31 cm
b` = f/s = 18,77 / 1,9 = 9,87
fs/F = 45,6 / 69,31 = 0.65
f/F = 18,77/ 69,31 = 0.27
modulus dari diagram W = 0,71
Wo = w x F x h
= 0,71 x 69,31 x 24
= 1181,04
Wo ˃ W = memenuhi
Profilnya yaitu
Profil = 240 x 10 ( b`) x 19
= 240 x 99 x 19
Bracket = 300 x 10
GADING UTAMA ( MAIN FRAME )
Gading Utama Di Bawah Tween Deck
( BKI Rules 2013 Volume II, Section 9, A 9-2/12 )
W = n × c × a × l2 × ps × n × k
Dimana :
n = 0,9 – 0,0035 LBP = 0,9 – 0,035 (94,45) = 0,57
l = 4,04 m
ps = 62,26 KN/m2 a = 0,67 m
c = 0,60
Cr = 0,75
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
32 Sehingga, modulus penampang gading utama di bawah tween deckW = n × c × a × l2 × ps × n × k
= 0,57 × 0,60 × 0.67 × 4,04 × 62,26 × 0.75 × 1
= 174,64 cm3
Maka profil gading utama di bawah tween deck antara yang ada di ANNEX BKI adalah
180 cm3 dengan profil L adalah 150 × 65 × 11 dengan bracket 240 × 8,5 Gading Utama Di Atas Tween Deck
( BKI Rules 2013 Volume II, Section 9, A 9-2/12 )
W = n x c x a x l2 x ps x n x k Dimana :
n = 0,9 – 0,0035 LBP = 0,9 – 0,035 (94,45) = 0,57
l = 3,0 m
ps = 62,26 KN/m2 a = 0,67 m
c = 0,60
Cr = 0,75
k = 1
Sehingga, modulus penampang gading utama di bawah tween deck
W = n x c x a x l2 x ps x n x k
= 0.57 x 0,60 x 0.67 x 3,0 x 62,26 x 0.75 x 1
= 96,30 cm3
Maka profil gading utama di atas tween deck antara yang ada di ANNEX BKI adalah 100
cm3 dengan profil L adalah 130 x 75 x 8 dengan bracket 190 × 7,0
4.3.Tween Deck
Tween Deck Pada Gading Utama
( BKI Rules 2013 Volume II, Section 9, A 9-2/12 )
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
33 Dimana :a = 0,67
l = 2,09 m
Cr = 0,75
k = 1
b = 3,0 m
h = H – Hdb = 7,04 m PL = Pc ( 1+ av )
= 7h ( 1 + av )
= 7 × 7,04 ( 1 + 0,16 )
= 49,28 × 1,16
= 57,36 KN/m2 P = 0,4 × PL × ( � )2
= 0,4 × 57,36 × ( 3 2,09 )
2
= 47,503 KN/m2
Sehingga modulus tween deck pada gading utama adalah
W = 0,55 × a × l2 × P × Cr × k
= 0,55 × 0,67 × (2,09)2 × 47,503 × 0,75 × 1 = 57,35 cm3
Maka profil tween deck pada gading utama yang ada di ANNEX BKI adalah 59 cm3 dengan profil L adalah 100 × 50 × 8 dengan bracket 150 × 6,5
Tween Deck Pada Gading Besar
( BKI Rules Volume II, Section 9, A 9-2/12 )
W = 0,55 × a × l2 × P × Cr × k Dimana :
a = 0,67
l = 2,09 m
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
34 k = 1b = 3,0 m
h = H – Hdb = 7,04 m PL = Pc ( 1+ av )
= 7h ( 1 + av )
= 7 × 7,04 ( 1 + 0,16 )
= 49,28 × 1,16
= 57,36 KN/m2 P = 0,4 × PL × ( � )2
= 0,4 × 57,36 × ( 3 2,09 )
2
= 47,503 KN/m2
Sehingga modulus tween deck pada gading utama adalah
W = 0,55 × a × l2 × P × Cr × k
= 0,55 × 0,67 × (2,09)2 × 47,503 × 0,75 × 1 = 57,35 cm3
Maka profil tween deck pada gading besar deck antara yang ada di ANNEX BKI adalah
60 cm3 dengan profil T adalah 120 × 12 dengan bracket 150 × 6,5
Perencanaan profil T
h = 120 mm = 12 cm
s = 12 mm = 1,2 cm
f = 0.05 × e × l × pl × k
= 0,05 × 2,01 × 2,09 × 57,36 × 1
= 12,05 cm2
Tebal pelat geladak = (( 4.4 + ( 0.05 x LBP )) k
= (( 4,4 + ( 0,05 × 94,45 )) 1
= 9,12 mm = 0.912 cm
b = 40 × S = 40 × 1,2 = 48 cm
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
35 f = b × td = 48 × 0.912 = 43,79 cmb` = f/s = 12,05 / 1,2 = 10,04
fs/F = 14,4 / 43,78 = 0,33
f/F = 12,05 / 43,78 = 0.27
modulus dari diagram W = 0,18
Wo = W x F x h
= 0,71 x 69,31 x 24
= 94,06 m3
Wo ˃ W = memenuhi
Profilnya yaitu
Profil = 120 x 10 ( b`) x 12
= 120 x 100 x 19
Bracket = 300 x 10
Maka profil gading besar dibawah geladak antara yang ada di ANNEX BKI dengan
perencanaan profil T adalah 370 cm3 dengan profil T adalah 240 × 99 × 19 dengan bracket 300 × 10
4.4.Geladak dan Palka
Beban Geladak Cuaca
( BKI Rules 2013, Volume II, Section 4, A,B 4-2/10 )
PD = Po × ( �� )
+�−� � × Co
Dimana :
Po = Beban Luas Dasar Dinamis
Po = 2.1 ( Cb + 0.71 ) × Co × Cl × f × Crw
= 2.1 ( 0.63 + 0.71 ) × 7.98 × 1 × 1 v 0.75
= 12,54 KN/m2
Cd = Faktor distribusi yaitu 1
Z = Jarak vertical dari pusat beban struktur dihitung dari garis datar
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
36 = 8,14 + ( 150 16,68 )
= 8,47 m
Sehingga, beban geladak cuaca adalah :
PD = Po x ( 20 x T )
10+�−� � x Co
= 12,54 x ( 20 x 6,43 )
10+8,47−6,43 8,14 x 1
= 16,44 KN/m2
Balok Pelintang Geladak ( Deck Beam )
( BKI Rules 2013, Volume II, Section 10, A,B 10-2/5 )
Sehingga profil dari balok pelintang geladak dengan profil L yaitu 150 × 75 × 9 dengan
bracket 220 × 8
Penumpu dan Pelintang Geladak ( Transverse Deck Beam )
W = c × e × l × Pd × k
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
37 e = 3 × ao= 3 × 0.67
= 2,01
l = Panjang tak ditumpu yaitu 4,173 m
PD = Beban geladak cuaca yaitu 16,44 KN/m2 k = 1
c = 0,75
Sehingga :
W = c × e × l × Pd × k
= 0,75 × 2.01 × 4.1732 × 16,44 × 1 = 431,75 m3
Sehingga profil dari penumpu dan pelintang geladak dengan profil T adalah 250 × 12
dengan bracket 330 × 11
Perencanaan profil T
h = 250 = 25 cm
s = 12 = 1,2 cm
f = 0,05 × e × l × p × k
= 0,05 × 2,01 × 4,173 × 16,44 × 1
= 6,90 cm2
Tebal pelat geladak (td) = (( 4.4 + ( 0.05 x LBP )) k
= (( 4,4 + ( 0,05 × 94,45 )) 1
= 9,12 mm = 0,912 cm
b = 40 × s = 40 × 1,2 = 48 cm
fs = h × s = 25 × 1,2 = 30 cm
F = b × td = 48 × 0.912 = 52,63 cm
b` = f/s = 6,90 / 1,2 = 5,75
fs/F = 30 / 52,63 = 0,57
f/F = 6,90 / 52,63 = 0,13
modulus dari diagram W = 0,43
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
38minimumnya di atas geladak sebagai berikut :
Pada posisi 1 : 600 mm
Pada posisi 2 : 450 mm
Pada perencanaan gambar midship ini, tinggi lubang palka yang digunakan adalah 600
mm.
Balok Palka ( Hatcway Beam )
( BKI Rules 2013 Volume II, Section 17, B 17-13/20 )
W = ( ������ �� )
Tb = Tegangan lengkungan yang di izinkan
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
39MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
40 ( BKI Rules 2013 Volume II, Section 17, C 17-15/20 )t = 6 + (L/100) + tk ( tk marjin korosi yang nilainya sebesar 2,5 )
= 6 + (94,45/100) + 2,5
= 9,45 mm atau 9,5 mm
4.5.Perhitungan Konstruksi Pelat
Perhitungan ini dimaksudkan untuk mengetahui ukuran pelat yang akan digunakan pada
kapal ( lebar, panjang dan tebal pelat ) sehingga kita dapat mengkondisikan pelat yang ada di
pasaran. Selain itu dari perhitungan ini kita dapat menentukan profi dari beberapa pelat seperti
pada pelat kubu-kubu dan stay pada geladak dll.
1. Pelat Alas ( Bottom Plate )
( BKI Rules 2013 Volume II, Section 6, B 6-2/20 )
Tebal pelat alas tidak boleh kurang dari yang lebih besar dengan nilai berikut :
tB = 18,3 × nf × a ���
� + tk ( mm )
Dimana :
a = jarak antar gading yaitu 0,67 m
PB = beban alas yaitu 76,84 KN/m2
k = faktor bahan yaitu 1
tk = marjin korosi yaitu 2,5 mm
nf = 1,0 untuk sistem melintang
LB = 120/ k = 120/1 = 120 ( Untuk L ≥ 90 )
pl = ��� 2− 3� 2−0,89 ���
= 2302− 3. 02 −0,89 × 120
= 123,2
Sehingga :
tB = 18,3 × nf × a ��� + tk
= 18,3 × 1 × 0,67 76,84
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
41 = 12,17 mm atau 12 mm2. Pelat Lajur Bilga ( Bilga Strake )
( BKI Rules 2013 Volume II, Section 6, B 6-2/20 )
Mengacu pada rules di atas, maka tebal pelat lajur bilga dihitung seperti yang diisyaratkan
untuk pelat alas. Maka tebal pelat lajur bilga adalah :
tB = 18,3 × nf × a ���
� + tk ( mm )
Dimana :
a = jarak antar gading yaitu 0,67 m
PB = beban alas yaitu 76,84 KN/m2
k = faktor bahan yaitu 1
tk = marjin korosi yaitu 2,5 mm
nf = 1,0 untuk sistem melintang
LB = 120/ k = 120/1 = 120 ( Untuk L ≥ 90 )
pl = ��� 2− 3� 2−0,89 ���
= 2302− 3. 02 −0,89 × 120
= 123,2
Sehingga :
tB = 18,3 × nf × a ��� + tk
= 18,3 × 1 × 0,67 76,84
123,3 + 2,5
= 12,17 mm atau 12 mm
Lebar pelat lajur bilga tidak kurang dari :
B = 800 + 5 L (mm)
Sehingga :
B = 800 + 5 × 94,45
= 1272,25 mm atau 1,27 m
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
42 3. Pelat Lunas ( Keel Plate )( BKI Rules 2013 Volume II, Section 6, B 6-2/20 )
Lebar pelat lunas tidak kurang dari :
B = 800 + 5 L (mm)
Sehingga :
B = 800 + 5 × 94,45
= 1272,25 mm atau 1,27 m
= 1,30 m
Bmax = 1800 mm
Dengan mempertimbangkan ukuran pelat yang tersedia di pasaran, maka untuk lebar
pelat lunas yang digunakan adalah 180 mm atau 1,8 m
Tebal pelat lunas yaitu 0.7 L pada tengah kapal tidak boleh kurang dari :
tFK = tb + 2,0 ( mm )
Dimana :
tb = tebal pelat alas yaitu 12,17 mm
Sehingga :
tFK = tb + 2,0
= 12,17 + 2,0
= 14,17 mm atau 14 mm
4. Pelat Sisi ( Side Plate )
( BKI Rules 2013 Volume II, Section 6, B 6-2/20 )
Tebal pelat sisi tidak boleh kurang dari yang lebih besar dengan nilai berikut :
tSI = 1,21 × a � × + tk ( mm )
Dimana :
a = jarak antar gading yaitu 0,67 m
p = beban sisi yaitu 62,26 KN/m2 k = faktor bahan yaitu 1
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
43 Sehingga :tSI = 1,21 × a × + tk
= 1,21 × 0,67 62,26 × 1 + 2,5
= 8,89 mm atau 9 mm
5. Pelat Lajur Atas ( Sheer Strake )
( BKI Rules 2013 Volume II, Section 6, B 6-2/20 )
Lebar pelat lajur atas tidak kurang dari :
B = 800 + 5 L (mm)
Sehingga :
B = 800 + 5 × 94,45
= 1272,25 mm atau 1,27 m
= 1,30 m
Tebal pelat lajur atas secara umum tidak boleh kurang dari :
t = 0,5 × ( tD + tS ) ( mm )
Dimana :
tD = tebal pelat geladak ( BKI 2013 Volume II Section 7, A 7-5/9 )
= ( 4,5 + 0.05 L ) ×
= ( 4,5 + 0.05 × 94,45 ) ×
= 9,12 mm atau 9 mm
tS =tebal pelat sisi yaitu 9 mm
Sehingga :
t = 0,5 × ( 9,12 + 9 )
= 0.5 × ( 1 8,12 )
= 9,06 mm atau 9 mm
6. Pelat Kubu-Kubu ( Bulkwark )
( BKI Rules 2013 Volume II, Section 6, K 6-19/20 )
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
44 t = ,� − � � untuk L < 90Sehingga :
t = 0,75− �
1000 �
= 0,75− 94,45
1000 94,45
= 6,37 mm atau 6 mm
Untuk tinggi bulwark tidak boleh kurang dari 1 meter. Dengan syarat yang lebih rendah dapat
disetujui jika disediakan perlindungan yang memadai.
Modulus stay bulwark
Kubu-kubu harus ditumpu dengan penumpu kubu kubu yang dipasang pada setiap dua
jarak gading. Maka modulus penumpu kubu-kubu ( stay bulwark ) yang terhubung ke geladak
tidak boleh kurang dari :
W = ×�×� ×
Dimana
p = beban geladak yaitu 16,44 KN/m2 e = jarak antar stay
= 3 x ao
= 3 x 0,67
= 2.01 m
l = panjang stay yaitu 1 m
Sehingga,
W = ×�×� ×
= 4 x 16,44 x 2,01 x 12 = 132,177 cm3
Setelah mendapatkan hasil perhitungan modulus maka modulus yang tersedia pada
ANNEX BKI adalah 135 cm3 adalah 130 × 75 × 10
7. Lubang Pembebasan ( Freeing Ports )
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
45 Bila kubu-kubu pada bagian terbuka dari geladak lambung timbul dan/atau geladakbangunan atas membentuk sumur, maka harus diadakan fasilitas yang cukup untuk dengan cepat
membebaskan geladak dari air. Luas lubang pembebasan minimum pada tiap sisi kapal adalah :
A = 0,07 l ( Untuk l > 20 m)
Dimana ;
l = 0,7 LBP
= 0,7 × 94,45 m
= 66,115 m
Sehingga :
A = 0,07 × 66,115
= 4,628 m2 = 4628 mm2
4.6. Perhitungan Konstruksi Bukaan Kulit
1) Sekat Buritan ( Stern Tube Bulkhead )
Sekat buritan diletakkan pada jarak sekurang-kurangnya ( 3 – 5 ) ao. Dari ujung depan ujung boss propeller. Sekat buritan harus diteruskan sampai pelat kedap air yang terletak di atas
garis air.
Jadi jarak sekat buritan dan propeller adalah :
L = 5 × ao ( m )
= 5 × 0,67
= 3,35 m
2) Sekat Tubrukan ( Collison Bulkhead )
Untuk semua kapal barang sekat tubrukan di letakkan pada jarak 0.06 LBP dari garis
tengah haluan ( FP )
Jadi jarak sekat tubrukan dari garis tengah haluan adalah :
L = 0,08 × LBP
= 0,08 × 94,45
= 7,556 m
3) Sekat Kamar Mesin ( Engine Room Bulkhead )
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
46 = 6.922 m + 5 m= 11.922 m
4) Pelat Sekat ( Bulkhead Plating )
t = Cp x Ao x P + tk
Dimana :
Cp = 1,1 × f untuk sekat tubrukan
Cp = 0,9 × f untuk sekat haluan
f = 1
ao = 0,67
P = 9,81 × h ( h = H – Hdb yaitu 7,04 m) = 69,06 KN/m2
tk = 2,5
Jadi tebal sekat tubrukan adalah
t = Cp × ao × P + tk
= 1,1 × 0.67 × 69,06+ 2,5
= 7,922 mm atau 8 mm
Tebal sekat buritan adalah
t = Cp x ao x P + tk
= 0,9 x 0.67 x 69,06+ 2,5
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
47BAB V
PENUTUP
5.1.Kesimpulan
1) Konstruksi bangunan kapal adalah suatu struktur bangunan kapal yang terdiri dari badan
kapal serta bangunan atas. Untuk menyusun komponen badan kapal, beserta bangunan atas
dikenal 3 sistem konstruksi yang biasa dipakai:
1. Sisem kontruksi melintang
2. Sistem kontruksi memanjang
3. Sistem kontruksi kombinasi
2) Dimensi pelat yang beredar dipasaran adalah 6000 mm × 1500 mm dan 6000 mm × 1800
mm
3) Kompartemen yang terdapat dalam gambar midship section adalah warng terbuka, wrang
kedap, gading alas, gading balik, manhole, lightening hole, side girder, bottom plate, inner
bottom, geiling bottom, gading utama, gading besar, tween deck, ambang palka, bulwark,
stay bulwark, keel plate, freeing ports, deck beam, tranverse deck beam, stay palka, chamber,
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
48 1) Bukaan kulit berfungsi untuk mengetahui kebutuhan pelat dalam proses pembangunan kapalbaru maupun pada saat reparasi kapal. Selain itu bukaan kulit berfungsi untuk mengetahui
posisi sambungan pelat.
2) Sekat yang terdapat di kapal pada umumnya adalah sekat tubrukan, sekat ruang muat, sekat
kamar mesin, dan sekat tubrukan. Keseluruhan sekat diatur dalam BKI Rules
5.2. Saran
1) Dalam proses perhitungan dan proses menggambar, sebaiknya antara asisten yang satu dan
yang lainnya mempunyai pendapat yang homogen agar tidak menimbulkan kebingungan
pada mahasiswa.
2) Disiplin waktu baik untuk mahasiswa maupun asisten harus dipertahankan dan dapat
ditingkatkan.
3) Optimalisasi penggunaan studio gambar perlu ditingkatkan
4) Dibutuhkan koordinasi yang baik antara pembimbing dengan mahasiswa.
5) Dalam pengambaran agar memperhatikan waktu yang diberikan dalam melaksanakan tugas.
6) Informasi yang berkenaan dengan penggambaran baik mengenai waktu maupun transfer ilmu
dan lainnya diharapkan detailnya.
7) Asisten diharapkan mengawasi hasil kerja gambar secara kontinu dan sabar tentunya.
8) Antar elemen yang terkait sangat diperlukan kerja sama yang baik dan keikhlasan satu sama
MUH. HIDAYAT ARIF ( D 311 12 003 )
49DAFTAR PUSTAKA
Arsip data tugas prarancangan kapal 2013
Biro Klasifikasi Indonesia, 2013, Rules For Hull Construction, Volume II, Jakarta
Jaya, Indra Kusna. 2008. Teknik Konstruksi Kapal Jilid I. Depatemen Pendidikan Nasional
Nara sumber (Dosen Pengampuh)
Rosmani, 2012, ” Buku Ajar Konstruksi Kapal I”, Program Studi Teknik Perkapalan, Universitas
Hasanuddin
Rosmani dan A. Ardiyanti, 2013, ”Panduan Tugas Prancangaqn Kapal Konstruksi Kapal ”,
