5. KAJIAN DAN PEMBAHASAN
5.1. Kajian Desain Kayu dan Struktur Beton pada Rangka Kapal Pukat Cincin
5.1.1. Perbedaan Desain Kapal Kayu dan Kapal Gabungan Beton, Kayu. Perbedaan desain kapal kayu dan kapal gabungan beton dan kayu menunjukkan sebagai berikut :
1) Kapal gabungan beton dan kayu relatif lebih stabil dibandingkan kapal kayu.
2) Berat kapal kayu relatif hampir sama dengan berat kapal gabungan beton dan kayu karena dimensi beton dihitung dengan membandingkan berat gading-gading, linggi haluan dan lunas kayu terhadap dimensi beton.
3) Kayu yang digunakan dimensi sangat besar sehingga sangat sulit untuk didapat atau akan banyak menggunakan kayu yang seharusnya pohon sebagai pelindung atau hutan lindung yang bukan untuk ditebang, sedangkan material beton relatif mudah didapat terutama di Aceh banyak quarry.
4) Untuk galar atau balok deck yang overstress harus menggunakan kayu dengan balok atau profil susun.
5) Penggunaan gabungan beton dan kayu diharapkan menambah umur pakai kapal (life time). Umur pakai beton bisa mencapai lebih dari 30 tahun asalkan pengecoran beton tidak keropos.
5.2 Perbedaan Struktur Kapal Gabungan Beton dan Kayu pada Kapal Pukat Cincin
Struktur gabungan beton dan kayu dengan 2 tipe / kondisi input yaitu dengan beban dimasukkan hanya pada rangka struktur (frame) dan dimasukkan pada masing-masing bagian kapal (shell) yaitu berat sendiri lambung dimasukkan pada lambung demikian juga lunas, linggi, balok deck, galar dimasukkan pada bagian masing-masing dengan variasi pembebanan 1,2 DL + 1,6 LL +0,9 WL dan 1,2 DL + 1,6 LL.
5.2.1. Perbedaan Gaya dan Defleksi Dengan Variasi Pembebanan 1,2 DL+ 1,6 LL+ 0,9 WL
Perbedaan memasukkan berat sendiri dan muatan pada masing-masing bagian (shell) dan memasukkan seluruh berat sendiri dan muatan hanya pada gading-gading, balok deck (frame).
1) Pada kondisi pulang dengan muatan penuh
(1) Dengan memasukkan beban pada masing-masing (shell), gaya momen, geser, axial pada lambung lebih besar pada shell dibandingkan memasukkan frame.
(2) Dengan memasukkan beban pada masing-masing (shell), gaya momen,geser,axial pada batang (galar, gading-gading, balok galar) lebih kecil pada shell dibandingkan frame.
(3) Defleksi lambung pada haluan, midship dan buritan lebih besar dengan memasukkan shell dibandingkan frame.
(4) Defleksi batang (galar, gading-gading, balok galar) pada haluan, midship dan buritan lebih besar dengan memasukkan shell dibandingkan frame.
2) Pada kondisi berangkat dengan bekal penuh
(1) Dengan memasukkan beban pada masing-masing (shell), gaya momen,geser,axial pada lambung lebih besar pada shell dibandingkan memasukkan frame.
(2) Dengan memasukkan beban pada masing-masing (shell), gaya momen,geser,axial pada batang (galar, gading-gading, balok galar) lebih kecil pada shell dibandingkan frame.
(3) Defleksi lambung pada haluan, midship dan buritan lebih besar dengan memasukkan shell dibandingkan frame.
(4) Defleksi batang (galar, gading-gading, balok galar) pada haluan, midship dan buritan ada yang lebih besar dengan memasukkan shell dibandingkan frame.
5.2.2. Perbedaan Gaya dan Defleksi dengan Variasi Pembebanan 1,2 DL + 1,6 LL
Perbedaan memasukkan beban pada masing-masing (shell) dan memasukkan seluruh berat dan muatan hanya pada gading-gading, balok deck (frame).
1) Pada kondisi pulang dengan muatan penuh.
(1) Dengan memasukkan beban pada masing-masing (shell), gaya momen,geser,axial lambung lebih kecil dengan pada shell dibandingkan frame.
(2) Dengan memasukkan beban pada masing-masing (shell), gaya momen,geser,axial pada batang (galar, gading-gading, balok galar) lebih kecil pada shell dibandingkan frame.
2) Pada kondisi berangkat dengan bekal penuh.
(1) Dengan memasukkan beban pada masing-masing (shell), gaya momen,geser,axial pada lambung lebih besar pada shell dibandingkan frame.
(2) Dengan memasukkan beban pada masing-masing (shell), gaya momen,geser,axial pada batang (galar, gading-gading, balok galar) lebih kecil pada shell dibandingkan frame.
5.3.Sambungan Antara Beton dan Kayu
Sambungan antar beton dan kayu telah memenuhi yaitu :
1) Diperhatikan sambungan baut minimal dan jarak yang dipersyaratkan SNI.
2) Baut yang tertanam di beton (dipasang sebelum beton di cor) sehingga sambungannya monolith.
3) Baut yang tertanam harus dikait dengan pembesian beton , agar pada waktu mengecor baut tidak bergeser atau berpindah tempat.
1,2 DL + 1,6 LL + 0,9 WL menunjukkan hal-hal sebagai berikut :
1) Pada kondisi pulang dengan muatan penuh dengan memasukkan pada shell lebih sedikit jumlah baut dari pada memasukkan pada frame. 2) Pada kondisi berangkat dengan bekal penuh dengan memasukkan beban
pada shell jumlah baut sama dengan memasukkan beban pada frame. 5.3.2. Sambungan Gading-Gading dan Galar
Sambungan gading-gading dan galar dengan variasi pembebanan 1,2 DL + 1,6 LL + 0,9 WL menunjukkan hal-hal sebagai berikut :
1) Pada kondisi pulang dengan muatan penuh dengan memasukkan pada shell jumlah baut lebih banyak dari memasukkan pada frame.
2) Pada kondisi berangkat dengan bekal penuh dengan memasukkan beban pada shell jumlah baut sama dengan memasukkan beban pada frame.
5.3.3. Sambungan Lunas dan Linggi
Sambungan lunas dan linggi hanya dibuat dengan variasi pembebanan 1,2 DL + 1,6 LL + 0,9 WL kondisi pulang muatan penuh menunjukkan bahwa perhitungan dengan shell jumlah baut lebih banyak dari perhitungan dengan frame.
5.3.4. Sambungan Lunas dan Gading-Gading Kayu
Sambungan lunas dan linggi hanya dibuat dengan variasi pembebanan 1,2 DL + 1,6 LL + 0,9 WL kondisi pulang muatan penuh menunjukkan bahwa perhitungan dengan shell jumlah baut sama banyak dari perhitungan dengan frame.
5.4. Defleksi Pada Lunas
Perbedaan defleksi pada lunas menunjukkan perhitungan dengan shell lebih besar dibanding perhitungan dengan frame tetapi masih lebih kecil dari yang diizinkan. Bila tumpuan hanya pada haluan dan buritan maka defleksi lunas pada midship besarnya 2,0072 cm lebih kecil dari yang diizinkan 5,25 cm (1/400 LOA)
5.5.Tegangan Struktur Pada Perhitungan Dengan Shell dan Frame
Tegangan struktur kayu pada lambung, galar dan balok deck menunjukkan
1) Pada variasi pembebanan 1,2 DL + 1,6 LL + 0,9 WL (1) Kondisi pulang dengan muatan penuh.
Pada lambung secara umum tidak mengalami overstress, ada sedikit lambung bawah yang mengalami overstress dibagian buritan tetapi dapat diatasi dengan menambah balok diantara gading-gading bawah untuk menerima beban. Beberapa batang (galar, balok deck, balok atas) dengan memasukkan shell dan frame dibagian buritan dan midship mengalami overstress.
(2) Kondisi berangkat dengan berangkat bekal penuh.
Pada lambung tidak mengalami overstress sedangkan pada dengan memasukkan shell dan frame dibagian buritan mengalami overstress. Satu batang pada midship mengalami overstress. 2) Pada variasi pembebanan 1,2 DL + 1,6 LL
(1) Kondisi pulang dengan muatan penuh
Pada lambung , galar / balok deck tidak mengalami overstress .
(2) Kondisi berangkat dengan berangkat bekal penuh.
Pada lambung, galar tidak mengalami overstress. Dengan memasukkan shell dan frame balok deck midship dan poros buritan mengalami overstress, sedangkan dengan memasukkan frame batang (balok memanjang, galar, balok atas ) lebih banyak lagi yang mengalami overstress.
5.6. Pembesian Struktur Beton 5.6.1. Pada Gading-Gading
Jumlah pembesian gading-gading lebih banyak pada perhitungan shell dibanding perhitungan frame.
perhitungan shell dibanding perhitungan frame.
5.7. Perkiraan Biaya dan Waktu Pembuatan Kapal Kayu dan Kapal Alternatif
Struktur kapal alternatif Pukat Cincin (gabungan beton dan kayu) lebih hemat / murah 63,76% dibanding dengan struktur kapal kayu dengan memperhitungkan alat sambung. Bila tidak memperhitungkan alat sambung maka struktur alternatif Pukat Cincin (gabungan beton dan kayu) lebih hemat / murah 79, 89% dibanding dengan struktur kapal kayu.. Perbedaan pembuatan kapal alternatif lebih cepat 100 % dan waktu pembuatan kapal kayu Pelaksanaan kapal kayu yang diamati di galangan kapal rakyat sekitar empat bulan. . Sedangkan kapal alternatif .diperkirakan sekitar dua bulan mengingat metoda pelaksanaan yang dilakukan pengecoran dapat dilakukan sekaligus terutama dalam satu molen harus langsung dicor. Untuk gading-gading kira-kira lima kali pembuatan beton sedangkan lunas dan linggi juga lima kali pembuatan beton karena volume molen beton yang tersedia dipasaran 0,5 m3 dan 0,8 m3.
5.8. Hasil Uji Sambungan
Uji sambungan panjang benda uji 30 cm pada lunas beton berbentuk T dan gading-gading kayu ukuran lebar 8 cm, tinggi 15 cm dengan papan lambung ukuran lebar 20 cm ,tinggi 3cm dengan cara disemprot menunjukan tingkat rembesannya kecil.
