Perencanaan Kapal Barang KM âFREEDOMâ 4990 BRT. - Diponegoro University | Institutional Repository (UNDIP-IR)

(1)

BAB IV

RENCANA KONSTRUKSI (PROFILE CONSTRUCTION)

Perhitungan profile construction (rencana konstruksi) berdasarkan ketentuan BKI (Biro Klasifikasi Indonesia) Th. 2006 Volume II.

A. PERKIRAAN BEBAN

A.1 Beban geladak cuaca (Load and Weather Deck)

Yang dianggap sebagai geladak cuaca adalah semua geladak yang bebas kecuali bangunan atas yang tidak efektif yang terletak di belakang 0,5L dari garis tengah.

(2)

Jadi :

untuk plat Geladak Cuaca (Po1)

Po1 = 2,1  (Cb + 0,7)  Co  CL  f1 x Crw

= 2,1  (0,69 + 0,7)  8,192  1,0  1,0 x 0,9 = 21,521 KN/m2

untuk Main Frame, Deck Beam (Po2)

Po2 = 2,1  (Cb + 0,7)  Co  CL  f2 x Crw

= 2,1  (0,69 + 0,7)  8,192  1,0  0,75 x 0,9 = 16,141 KN/m2

untuk Web Frame, Strong Beam, Girder, Stringer, dan Grillage (Po3)

Po3 = 2,1  (Cb + 0,7)  Co  CL  f3 x Crw

= 2,1  (0,69 + 0,7)  8,192  1,0  0,6 x 0,9 = 12,913 KN/m2

Z = jarak vertikal dari pusat beban ke base line Z = H

= 9,40 m

CD = faktor penambahan / pengurangan untuk daerah

CD1 = 1,2 – X/L (untuk 0 

L x _

0,2 ; buritan kapal)

= 1,2 – 0,1 = 1,1

CD2 = 1,0 (untuk 0,2 

L x _

0,7 ; tengah kapal)

CD3 = 1,0 + { 0,7}

3 

 L C

(untuk 0,7  L

x _{ 1,0 ; haluan kapal)}

= 1,0 +



0,93 0,7



3

5 

= 1,383 Dimana :

(3)

C = (0,15 x 100) – 10 = 5

(Ref : BKI Th. 2006 Vol. II Sec. 4 Tabel. 4.1)

a. Beban Geladak Cuaca untuk menghitung plat Geladak 1) Pada daerah buritan

P D1 = 2) Pada daerah midship

P D2 =





1) Pada daerah buritan

P D1 =





2) Pada daerah Midship kapal

(4)

= 16,141 x 1,0 3) Pada daerah Haluan kapal

P D3 =





c. Beban Geladak untuk menghitung CDG, SDG dan SG 1) Pada daerah buritan

P D1 =





2) Pada daerah Midship kapal

P D2 =





3) Pada daerah Haluan kapal

P D3 = rumah geladak (Deck Houses)

Beban Geladak pada bangunan atas dan rumah geladak dihitung berdasarkan formula sebagai berikut :

(5)

(Ref : BKI Th. 2006 Vol. II Sec.4. B.5.1)

Dimana :

P DA = Beban geladak pada buritan

n = _  _ 10

1 Z = H + h

n = 1 untuk Forecastle Deck nmin = 0,5

h1, h2, h3 = 2,2 m

H = 9,40 m

Nilai “Z” bangunan atas & rumah geladak untuk beban geladak : 1. Z1 = H + 2,2 = 11,60 m (Poop Deck)

2. Z2 = Z1 + 2,2 = 13,80 m (Boat Deck)

3. Z3 = Z2 + 2,2 = 16,00 m (Navigation Deck)

4. Z4 = Z3 + 2,2 = 18,20 m (Compas Deck)

5. Z5 = H + 2,2 = 11,60 m (Forcastle Deck)

a. Beban geladak bangunan atas pada Geladak Kimbul [poop deck]

Z1 = 11,40 m

n = _   _ 10

40 , 9 60 , 11 1

= 0,78

P D1 = 29,923 KN/m2

P D1 = 22,442 KN/m2

P D1 = 17,954 KN/m2

1) Untuk menghitung plat geladak. P DA = 29,923x 0,78

= 23,340 KN/m2 2) Untuk menghitung deck beam.

P DA = 22,442x 0,78

= 17,505 KN/m2

(6)

P DA = 17,954x 0,78

= 14,004KN/m2

b. Beban geladak rumah geladak pada Geladak Sekoci [boat deck] Z2 = 13,80 m

n = _   _ 10

40 , 9 80 , 13 1

= 0,56

P D1 = 29,923 KN/m2

P D1 = 22,442 KN/m2

P D1 = 17,954 KN/m2

1) Untuk menghitung plat geladak. P DA = 29,923 x 0,56

P DA = 22,442 x 0,56

= 12,567 KN/m2

3) Untuk menghitung CDG, SDG dan strong beam. P DA = 17,954x 0,56

= 10,054 KN/m2

c. Beban geladak rumah geladak pada Geladak Kemudi [Navigation deck]

Z3 = 16,00 m

n = _   _ 10

40 , 9 00 , 16 1

= 0,34 ≈ nmin = 0,5 P D1 = 29,923 KN/m2

P D1 = 22,442 KN/m2

P D1 = 17,954 KN/m2

(7)

2) Untuk menghitung deck beam. P DA = 22, 442 x 0,5

= 11,221KN/m2

3) Untuk menghitung CDG, SDG dan strong beam. P DA = 17,954 x 0,5

= 8,977KN/m2

d. Beban geladak rumah geladak pada geladak kompas [Compass deck]

Z4 = 18,20 m

n = _   _ 10

40 , 9 20 , 18 1

= 0,12 ≈ nmin = 0,5 P D1 = 29,923 KN/m2

P D1 = 22,442 KN/m 2

P D1 = 17,954 KN/m2

P DA = 22,442 x 0,5

= 11,221KN/m2

= 8,977 KN/m2

e. Beban geladak bangunan atas pada Geladak Akil [Fore Castle deck]

n = 1

P D3 = 37,622 KN/m2

P D3 = 28,216 KN/m2

P D3 = 22,573KN/m2

(8)

P DA = 37, 622 x 1,0

P DA = 28,216 x 1,0

= 28,216 KN/m2

= 22,573 KN/ m2

f. Beban geladak rumah geladak pada Geladak Derek [Winch deck]

Z5 = Z1 = 11,40 m

n = 

 

 _ 

10 20 , 9 40 , 11 1

= 0,78

P D2 = 27,203 KN/m2

P D2 = 20,402 KN/m2

P D2 = 16,322 KN/m2

P DA = 20,402 x 0,78

= 15,914 KN/m2

= 12,731 KN/m2 A.3 Beban sisi kapal

a. Beban sisi kapal dibawah garis air muat tidak boleh kurang dari rumus sebagai berikut :

Ps = 10  (T – Z) + Po  CF (1 +

T Z

) KN/m2

(9)

Dimana :

Po1 = 21,521 KN/m2 (untuk plat geladak dan geladak cuaca)

Po2 = 16,140 KN/m2 (untuk stiffener, main frame, deck beam)

Po3 = 12,912 KN/m2 (untuk web, stringer, girder)

z = Jarak tengah antara pusat beban ke base line

=

Cb (haluan kapal)

= 1,0 +



0,93 0,7



2 1) Beban sisi kapal di bawah garis air muat untuk pelat sisi

a) Untuk buritan kapal

(10)

c) Untuk haluan kapal

(11)

b) Untuk midship kapal rumus sebagai berikut :

Ps = Po  CF  _ ketebalan plat sisi :

(12)

Ps1 = Po1  CF1   b) Untuk Midship kapal

Ps2 = Po1  CF2  c) Untuk haluan kapal

Ps3 = Po1  CF3  (Superstructure Decks) dan rumah geladak (Deck Houses). Beban geladak pada bangunan atas dan rumah geladak dihitung berdasarkan formula sbb :

(13)

1) Beban sisi di atas garis air muat pada Geladak Kimbul (Poop Deck) :

a) Untuk menghitung Plat kulit : Dimana : b) Untuk menghitung Frame :

Dimana :

(14)

= 12,913 x 1,725 x _

a) Untuk menghitung Plat sisi : Dimana :

b) Untuk menghitung Main Frame : Dimana : c) Untuk menghitung web frame :

Dimana : Z2 = 12,5 m

CF1 = 1,725

(15)

Sehingga :

3) Beban sisi di atas garis air muat pada Deck Kemudi (navigasi deck)

(16)

c) Untuk menghitung web frame :

a) Untuk menghitung Plat sisi : Dimana : b) Untuk menghitung Frame :

(17)

= 16,141 x 1,725 x _

c) Untuk menghitung web frame : Dimana :

5) Beban sisi di atas garis air muat untuk menghitung Geladak Akil (Fore Castle deck)

a) Untuk menghitung Plat kulit : Dimana :

b) Untuk menghitung Main Frame: Dimana :

Z5 = Z1 = 10,5 m

CF3 = 2,533

(18)

Sehingga :

c) Untuk menghitung web frame : Dimana :

(19)

Z6 = Z1 = 10,5 m

(20)

Cf3 = 2,533 untuk Haluan kapal

a. Beban alas kapal untuk menghitung plat Alas 1). Untuk Buritan kapal

PB1 = 10 x T + Po1 x Cf1

= 10 x 7,23 + 21,521 x 1,725 = 109,424 KN/m2

2). Untuk Midship kapal PB2 = 10 x T + Po1 x Cf2

= 10 x 7,23 + 21,521 x 1,0 = 93,821 KN/m2

3). Untuk haluan kapal PB3 = 10 x T + Po1 x Cf3

= 10 x 7,23 + 21,521 x 2,556 = 126,813 KN/m2

b. Beban alas untuk menghitung bottom frame 1). Untuk Midship kapal

PB2 = 10 x T + Po2 x Cf2

= 10 x 7,23 + 16,141 x 1,0 = 88,441 KN/m2

A.5. Beban Alas Dalam (Load on inner bottom)

Beban alas dalam dihitung dengan formula sebagai berikut :

PB = 9,81 

V G _

h (1 + av) KN/m2

(Ref : BKI Th. 2006 Vol. II Sec. 4.C.2.1)

Dimana :

G = Berat muatan bersih = 5797,477 Ton V = Volume muatan kapal = 8870,139 m3

H = H – hDB KM untuk buritan, kamar mesin

= 9,40 – 1,320 = 8,08 m

(21)

= 8,3 m

a). Untuk Buritan kapal

(22)

b). Untuk Midship kapal

PB = 9,81 

V G _

h (1 + av2)

= 9,81 x

139 , 8870

477 , 5797

x 9,40 (1+ 0,144)

= 68,949 KN/m2 c). Untuk haluan kapal

PB = 9,81 

V G

 h (1 + av3)

= 9,81 x

139 , 8870

477 , 5797

x 9,40 (1+0,271)

= 76,604 KN/m2

B. PERHITUNGAN PLAT KULIT DAN PLAT GELADAK KEKUATAN

B.1. Menentukan Tebal Plat Geladak

a. Menentukan Tebal plat geladak Cuaca

Tebal plat geladak cuaca pada kapal tidak boleh kurang dari :

t G1 = 1,21  a

P

D



k

+ tk (mm)

Dimana :

PD1 = 29,923 KN/m2 untuk buritan kapal

PD2 = 27,202 KN/m2 untuk midship kapal

PD3 =37,621 KN/m2 untuk haluan kapal

a = jarak antar gading

= 0,6 m (pada AP – fr 10 & fr 149 – fr 161) = 0,7 m (pada fr. 10 – fr. 149)

k = 1,0 faktor bahan tk = 1,5 untuk tB  10 mm

tk = 0,5 untuk tB  10 mm

1) Tebal plat geladak pada 0,1 L pada buritan kapal tidak boleh kurang dari :

(23)

tG1 = 1,21  0,6  29,923x1 + 1,5

= 5,472 mm tGmin = (4,5 + 0,05L) k

= (4,5 + 0,05 x 113) 1 = 10,15 mm  11 mm

Tebal plat geladak pada 0,1L buritan untuk a = 0,7 (fr 10 – fr. 45) m: tG1 = 1,21  0,7  29,923x1 + 1,5

= 6,133 mm tGmin = (4,5 + 0,05L) k

= (4,5 + 0,05 x 113) 1 = 10,15 mm  11 mm

2) Tebal plat geladak pada daerah midship tG2 = 1,21  0,7  27,202x1 + 1,5

= 5,286 mm tGmin = (5,5 + 0,02L) k

= (5,5 + 0,02 x 113) 1 = 7,76 mm  10 mm

3) Tebal plat geladak pada daerah haluan kapal

Tebal plat geladak pada haluan untuk a = 0,6 m (fr. 149 – fr. 161) : tG3 = 1,21  0,6  37,621x1 + 1,5

= 5,953 mm tGmin = (4,5 + 0,05L) k

= (4,5 + 0,05 x 113) 1 = 10,15 mm  11 mm = 7,76 mm  10 mm b. Tebal plat geladak bangunan atas

t G = 1,21  a P_D k + tk (mm)

(24)

1) Tebal plat geladak kimbul (poop deck)

Tebal plat geladak kimbul untuk a = 0,6 m (AP – fr. 10) : t G1 = 1,21 x 0,6 x 23,340x1 + 1,5

= 5,008 mm  8 mm

Tebal plat geladak kimbul untuk a = 0,7 m (fr. 10 – fr. 45) : t G1 = 1,21 x 0,7 x 23,340x1 + 1,5

= 5,593 mm  8 mm

2) Tebal plat geladak sekoci ( Boat Deck)

Tebal plat geladak sekoci untuk a = 0,6 m (fr. 5 – fr. 10) : t G2 = 1,21 x 0,6 x 16,757x1 + 1,5

= 4,471 mm  8 mm

Tebal plat geladak sekoci untuk a = 0,7 m (fr. 10 – fr. 45) t G2 = 1,21 x 0,7 x 16,757x1 + 1,5

= 4,967 mm  8 mm 3) Tebal plat geladak navigasi

t G3 = 1,21 x 0,7 x 14,962x1 + 1,5

= 4,776 mm  6 mm

4) Tebal plat geladak kompas ( compass deck) t G4 = 1,21 x 0,7 x 14,962x1 + 1,5

= 4,776 mm  6 mm

5) Tebal plat geladak akil (fore castle deck)

Tebal plat geladak akil untuk a = 0,6 m (fr. 149 – fr. 161) : t G5 = 1,21 x 0,6 x 37,622x1 + 1,5

= 5,953 mm  8 mm

6) Tebal plat geladak Derek (winch deck) t G6 = 1,21 x 0,7 x 21,218x1 + 1,5

(25)

B.2. Menentukan Tebal Plat sisi Kapal

a. Tebal plat sisi kapal di bawah garis air muat adalah sbb : ts = 1,21 x a x _Sk + tk (mm) , Untuk L90 m

Dimana :

PS1 = 97,685 KN/m2 untuk buritan kapal

PS2 = 76,887 KN/m2 untuk midship kapal

PS3 =120,865 KN/m2 untuk haluan kapal

k = 1,0 faktor bahan

tk = 1,5 untuk tB  10 mm

1) Tebal plat sisi kapal pada 0,05 L pada buritan kapal tidak boleh kurang dari :

ts1 = 1,21 x 0,6 x 97,685x1 + 1,5

= 8,682 mm tGmin = (4,5 + 0,05L) k

= (4,5 + 0,05 x 113) 1 = 10,15 mm  11 mm 2) Tebal plat sisi pada daerah midship

ts2 = 1,21 x 0,7 x 76,887x1 + 1,5

= 8,926 mm tGmin = (5,5 + 0,02L) k

= (5,5 + 0,02 x 113) 1 = 7,76 mm  10 mm

3) Tebal plat sisi pada daerah haluan kapal

Tebal plat sisi haluan untuk a = 0,6 m (fr. 149 – fr. 161) : ts3 = 1,21 x 0,6 x 120,865x1+ 1,5

(26)

tGmin = (4,5 + 0,05L) k

= (4,5 + 0,05 x 113) 1 = 10,15 mm  11 mm

b. Ketebalan plat sisi kapal di atas garis air muat adalah sbb : ts = 1,21 x a x _Sk + tk Untuk L90 m

Dimana :

PS1 = 66,980 KN/m2 untuk buritan kapal

PS2 = 38,829 KN/m2 untuk midship kapal

PS3 = 98,354 KN/m2 untuk haluan kapal

k = 1,0 faktor bahan

tk = 1,5 untuk tB  10 mm

jadi :

1) Tebal plat sisi pada 0,1 L pada buritan kapal tidak boleh kurang dari :

Tebal plat sisi pada 0,1L buritan untuk a = 0,6 m (AP – fr. 10) : ts1 = 1,21 x 0,6 x 66,980x1 + 1,5

= 7,441 mm tGmin = (4,5 + 0,05L) k

= (4,5 + 0,05 x 113) 1 = 10,15 mm  11 mm

Tebal plat geladak pada 0,1L buritan untuk a = 0,7 m : ts1 = 1,21 x 0,7 x 66,980x1 + 1,5

= 8,432 mm tGmin = (4,5 + 0,05L) k

(27)

2) Tebal plat sisi pada daerah midship

ts2 = 1,21 x 0,7 x 38,829x1 + 1,5

= 6,777 mm tGmin = (5,5 + 0,02L) k

= (5,5 + 0,02 x 113) 1 = 7,76 mm  10 mm

3) Tebal plat sisi pada daerah haluan kapal

Tebal plat sisi haluan untuk a = 0,6 m (fr. 149 – fr. 161) : ts3 = 1,21 x 0,6 x 98,354x1 + 1,5

= 8,700 mm

tGmin = (4,5 + 0,05L) k

= (4,5 + 0,05 x 113) 1 = 10,15 mm  11 mm

c. Tebal Plat Sisi Geladak Bangunan Atas TS = 1,21x a x Sk + tk (mm)

1) Tebal plat sisi geladak kimbul (poop deck)

Tebal plat sisi pada geladak kimbul untuk a = 0,6 m (AP – fr. 10) : t S1 = 1,21 x 0,6 x 57,137x1 + 1,5

= 6,987 mm  8 mm

Tebal plat sisi pada geladak kimbul untuk a = 0,7 m (fr. 10 – fr. 45) : t S1 = 1,21 x 0,7 x 57,137x1 + 1,5

= 7,902 mm  8 mm

2) Tebal plat sisi geladak sekoci ( Boat Deck)

Tebal plat sisi pada geladak sekoci untuk a = 0,6 m (fr. 5 – fr. 10) : t S2 = 1,21 x 0,6 x 48,905x1 + 1,5

= 6,577 mm  8 mm

(28)

t S2 = 1,21 x 0,7 x 48,905x1 + 1,5

= 7,423 mm  8 mm 3) Tebal plat sisi geladak navigasi

t S3 = 1,21 x 0,7 x 42,746x1 + 1,5

= 7,020 mm  8 mm

4) Tebal plat sisi geladak kompas ( compass deck) t S4 = 1,21 x 0,7 x 37,965x1 + 1,5

= 6,718 mm  8 mm

5) Tebal plat sisi geladak akil (fore castle deck)

Tebal plat geladak akil untuk a = 0,6 m (fr. 149 – fr. 161) : t S5 = 1,21 x 0,6 x 84,174x1 + 1,5

= 8,160 mm  10 mm 6) Tebal plat sisi winch deck

t S6 = 1,21 x 0,7 x 32,932x1 + 1,5

= 6,360 mm  8 mm

B.3. Menentukan Tebal Plat Alas Kapal (Bottom Plate) TB = 1,21x nf x a x Bk + tk (mm) , Untuk L90 m

(Ref : BKI Th. 2006 Vol. II Sec. 6.B.1.1)

Dimana :

PB1 = 109,639 KN/m2 untuk buritan kapal

PB2 = 93,821 KN/m2 untuk midship kapal

PB3 = 127,308 KN/m2 untuk haluan kapal

nf = 1,0

= 0,5 m (pada fr. 161 – FP)

(29)

1) Tebal plat alas pada daerah buritan kapal

Tebal plat alas pada buritan untuk a = 0,6 m (AP – fr. 10) : t B1 = 1,21 x 1,0 x 0,6 x 109,639x1 + 1,5

= 9,102 mm tmin + 1,5 = 10,630 + 1,5

= 12,130 mm  13 mm

Tebal plat alas pada buritan untuk a = 0,7 m : t B1 = 1,21 x 1,0 x 0,7 x 109,639x1 + 1,5

= 10,368 mm tmin + 1,5 = 10,630 + 1,5

= 12,130 mm  13 mm 2) Tebal plat alas pada daerah midship

t B1 = 1,21 x 1,0 x 0,7 x 93,821x1 + 1,5

= 9,70 mm tmin + 1,5 = 10,630 + 1,5

= 12 mm

3) Tebal plat alas pada daerah haluan kapal

Tebal plat alas pada haluan untuk a = 0,6 m (fr. 149 – fr. 161) : t B1 = 1,21 x1,0 x 0,6 x 127,308x1 + 1,5

= 9,691 mm tmin + 1,5 = 10,630 + 1,5

= 12,130 mm  13 mm B.4. Menentukan Tebal Plat Lajur Bilga

a. Tebal plat lajur bilga diambil harga terbesar dari harga tebal plat alas atau plat sisi (BKI Th. 2006 Vol. II Sec 6.B.4.2).

1) Tebal plat-plat lajur bilga pada daerah 0,05 L dari AP = 13 mm 2) Tebal plat-plat lajur bilga pada daerah 0,4 L midship = 12 mm 3) Tebal plat-plat lajur bilga pada daerah 0,1 L dari FP = 13 mm b. Lebar lajur bilga tidak boleh kurang dari :

(30)

= 1360 mm  1400 mm

B.5 Menentukan Plat Lajur Atas (Sheer Strake) a. Lebar plat sisi lajur atas tidak boleh kurang dari :

b = 800 + 5 L = 800 + 5 (112)

= 1365 mm  1400 mm

Tebal plat lajur atas di luar midship umumnya tebalnya sama dengan t = 0,5 (tD+tS)

Dimana :

tD : Tebal plat geladak

tS : Tebal plat sisi

1) Pada 0,5L dari AP t = 0,5 (11 + 11) = 11 mm 2) Pada 0,4L Midship t = 0,5 (10 + 10) = 10 mm 3) Pada 0,5L dari FP t = 0,5 (11 + 11) = 11 mm B.6. Plat penguat pada linggi buritan dan lunas, baling-baling dan lebar

bilga

(Ref : BKI Th. 2006 Vol. II Sec. 6.F.1.1)

a. Tebal plat kulit linggi buritan sekurang-kurangnya sama dengan plat sisi tengah kapal = 10 mm

b. Tebal penyangga baling-baling harus dipertebal menjadi : t = 1,5 + t1

Dimana :

t1 = tebal plat sisi pada 0,4 L tengah kapal

= 10 mm Maka :

t = 1,5 + 10

= 11,5 mm maka diambil 12 mm

c. Tebal Plat lunas, tk = ta + 2 = 13 + 2 = 15 mm

(31)

b = 800 + 5 L = 800 + 5 (113)

= 1365 mm  1400 mm

d. Lunas bilga dipasang pada plat kulit bagian bawah yang sekelilingnya dilas kedap air. Sehingga jika ada sentuhan dengan dasar laut plat kulit tidak akan rusak.

e. Tebal pelat linggi haluan

Tebal plat linggi haluan tidak boleh kurang dari : t = (0,6 + 0,4 aB) x (0,08 L + 6) k (mm)

(BKI Th. 2006 Vol II Sec 13.B.2.1)

Dimana :

aB = spacing of fore hooks = 0,9 m

t = (0,6 + 0,4 . 0,9) x (0,08. 113 + 6) 1 = 13,54 mm  20 mm

t max= 25 1 mm = 25 mm B.7. Bukaan pada plat kulit

a. Bukan untuk jendela, lupang udara dan lubang pembuangan katub laut sudut-sudutnya harus dibulatkan dengan konstruksi kedap air. b. Pada lubang jangkar di haluan plat kulit harus dipertebal dengan

doubling.

c. Dibawah konstruksi pipa duga, pipa limbah, pipa udara dan alas diberi plat doubling.

B.8. Kotak laut (Sea Chest)

Tebal plat sea chest tidak boleh kurang dari : T = 12  a Pk + tk (mm)

(Ref : BKI Th. 2006 Vol. II Sec. 8.B.5.4.1)

(32)

a = 0,7 m

t = 12  0,7 x 2x1 + 1,5 = 13,379 mm  diambil 14 mm B.9. Kubu-kubu (Bulwark)

a. Tebal kubu-kubu untuk kapal > 100 m tidak boleh kurang dari : (Ref : BKI Th. 2006 Vol. II Sec. 6.K.1)

t = 0,65 L

= 0,65 113

t = 6,909 mm  8 mm

b. Tinggi kubu-kubu minimal = 1000 mm c. Stay Bulwark

W = 4 x Ps x e x (l2) cm3

(BKI Th 2006 Vol II Sec 6.K.4)

Dimana :

Ps = 38,829 KN/m2 e = jarak antar stay (m) = 2 x 0,7 = 1,4 m l = panjang stay (m) = 1 m

Sehingga :

W = 4 x 38,829 x 1,4 x (12) = 217,442cm3

Profil T = 15012 FP 90 12 Koreksi modulus :

Lebar berguna (40 – 50) = 50 f = 9 1,2 = 9 cm2 fs =15 1,2 = 15 cm2 F = 50 0,8 = 40 cm2 f/F = 0,27

fs/F = 0,45 w = 0,37

150

90

(33)

W = w  F  h = 0,37 40 15 = 219 cm3

W rencana > W perhitungan

219 > 217,442 (memenuhi) d. Freeing Ports

A = 0,07 L Untuk L > 20 m

(BKI Th 2006 Vol II Sec 21.D.2.2)

Dimana :

A = panjang freeing ports (m) L = panjang bulwark (m) = 70 m

Sehingga : A = 0,07 x 70 = 4,9 m

B.10. Tebal Plat Antara Lubang Palka

Tebal plat geladak pada 0,1 L dari ujung dan antara lubang palka tidak boleh kurang dari :

(Ref : BKI Th. 2006 Vol. II Sec. 7.A.7.1)

Tt1 = 1,21 x a PDxK +tk (mm)

PD = Beban geladak cuaca

= 27,203 KN/m2

Tt1 = 1,21 x 0,7 27,203x1+1,5 (mm)

= 5,917 mm ttmin = 5,5 + 0,02 L

= 5,5 + (0,02 x 113) = 7,76 mm  8 mm

C. KONSTRUKSI DASAR GANDA C.1. Secara umum

(34)

b. Dalam tangki ceruk haluan dan ceruk buritan tidak perlu dipasang alas ganda.

C.2. Penumpu Tengah (Centre Girder)

a. Penumpu tengah harus kedap air, sekurang-kurangnya 0,5 L tengah kapal jika dasar gandan tidak dibagi kedap air oleh penumpu samping. b. Penumpu tengah pada 0,75 L di tengah kapal tidak boleh kurang dari :

(Ref : BKI Th. 2006 Sec. 8.B.2.2)

c. Tinggi Penumpu tengah

h = 350 + 45  B hmin = 600 mm = 350 + 45  18,20

h = 1169 mm  1180 mm d. Tebal penumpu tengah

t = (h/100 + 1,0) tk = (1180/100 + 1,0) 1 = 12,8 mm  13 mm

untuk 0,15 L pada ujung kapal, tebal penumpu tengah ditambah 10%. t = 13 + 10%  12

= 14,2 mm  14 mm C.3. Penumpu samping (Side Girder)

a. Penumpu samping (S.G) sekurang-kurangnya dipasang dalam kamar mesin dan 0,25 L, bagian haluan. Satu penumpu samping dipasang apabila lebar horizontal dari sisi bawah plat tepi ke penumpu tengah > dari 4,5 m.

b. Tebal penumpu samping tidak boleh kurang dari : (Ref : BKI Th. 2006 Sec. 8.B.3.2)

t = k h h

. 120

2    

 

 (mm)

= . 1 1180 120

11802    

 



(35)

untuk 0,15 L pada ujung kapal, tebal penumpu samping ditambah 10%.

t = 10+ 10%  10 = 10,0 mm  10 mm c. Alas dalam

Tebal plat alas dalam (inner Bottom) tidak boleh kurang dari : t = 1,1  a Pk + tk

(Ref : BKI Th. 2006 Sec. 8.B.4.1)

Dimana :

P = Beban alas dalam (inner bottom, midship) = 68,949 KN/m2

jadi,

tB = 1,1 x 0,7 x 68,949x1 + 1,5

= 7,89 mm  8 mm C.4. Alas Ganda Sebagai Tangki

Tangki bahan bakar dan minyak lumas :

a. Tangki alas ganda boleh digunakan untuk mengangkut minyak guna keperluan kapal yang titik nyalanya dibawah 60o C, tangki ini dipisahkan oleh cofferdam.

b. Tangki minyak lumas, tangki buang, dan tangki sirkulasi harus dipisahkan oleh cofferdam.

c. Minyak buang dan tangki sirkulasi minyak harus dibuat sedapat mungkin dipisahkan dari kulit kapal.

d. Penumpu tengah harus dibuat kedap dan sempit diujung kapal jika alas ganda pada tempat tersebut tidak melebihi 4 m.

e. Papan diatas alas ganda harus ditekan langsung diatas gelar-gelar guna mendapatkan celah untuk aliran air.

(36)

1) Dianjurkan untuk memasang wrang pada setiap gading dimana sistem gadingnya adalah :

a) Dibagian penguat alas haluan b) Didalam kamar mesin c) Dibawah ruang muat d) Pondasi Ketel

2) Wrang alas penuh harus dipasang sekat melintang di bawah topang ruang muat.

1) Dibagian lain D.G. jarak terbesar wrang alas penuh tidak boleh kurang dari 2,4 m untuk kapal L  100 m

2) Tebal wrang alas penuh Tidak boleh kurang dari :

(Ref : BKI Th. 2006 Sec. 8.B.6.2)

Tpf = (tm – 2) k

tm = tebal centre girder

= (13 – 2) 1 = 11 mm 3) Lubang peringan

a) Panjang max = 0,75  h = 0,75 1180 = 885 mm Direncanakan = 800 mm b) Tinggi max = 0,5  h

= 0,5 1180 = 590 mm Direncanakan = 500 mm c) Diameter = 1/3  1180

= 389,4 mm Direncanakan = 350 mm

(37)

100

b. Wrang Alas Kedap Air

1) Tebal dari wrang alas kedap air tidak boleh kurang dari wrang alas penuh = 10 mm

2) Ukuran Stiffener pada wrang kedap air : W = 0,55 x k x a x l2x P

(Ref : BKI Th. 2006 Sec. 8.B.6.4.3)

Dimana :

l = hDB – 50

= 1180 – 50 = 1130 mm

a = jarak antar stiffener = 0,6 m

n = 0,55 jika P = Pi k = 1,0

PB = 88,441 KN/m2 Jadi,

W = 0,55 x 1,0 x 0,6 x (1,130)2 x 88,441 = 37,267 cm2

L = 65 x 50 x 9

c. Wrang alas terbuka

Wrang alas terbuka terdiri dari gading-gading pada plat dasar dan gading balik pada plat alas dalam yang dihubungkan pada penumpu tengah dan plat tepi melaui plat penunjang.

Modulus penampang gading-gading alas tidak boleh kurang dari : W = n  c  a  l2  P  k (cm3)

(Ref : BKI Th. 2006 Sec. 8.B.6.4.3)

1) Untuk gading balik

P = 68,949 KN/m2 l = Panjang tak ditumpu

= 3 – (0,75xhDB) = 3 – (0,75 x 1,18) = 2,115 m

n = 0,55 c = 0,65 k = 1 a = 0,7 m

65

9 65

50

(38)

W = 0,55  0,65  0,7  68,949  (2,115)2  1,0 C.6. Konstruksi alas ganda pada kamar mesin

Tinggi Alas Ganda pada Kamar Mesin

Dasar ganda Ruang Mesin ditambah 20 % hDB (ht) :

ht = (20% x 1180) + 1180 = 1416 mm 1420 mm

a. Tebal plat penumpu memanjang (pondasi mesin) (Ref : BKI Th. 2006 Sec. 8.C.3.2.1)

Tebal plat pondasi mesin tidak boleh kurang dari :

(39)

= 123,936 cm2

Lebar Top Plate antara 200 s/d 400, diambil 400 mm

Jadi tebal top plate = 400

r

A

= 400

936 , 123

= 0,309 cm = 30,9 mm diambil 31 mm c. Tebal wrang alas penuh pada daerah kamar mesin diperkuat

sebesar

(Ref : BKI Th. 2006 Sec. 8.C.2.2)

t = 3,6 + 500

P (%)

= 3,6 + 500

25 , 4045

(%)

t = 10,955 %

t = 10 mm +(10,955 % 10) mm = 11,955 mm  12 mm

D. PERHITUNGAN GADING-GADING

Jarak Gading Normal

a. Menurut BKI Th. 2006 jarak gading normal antara 0,2 L dari FP sampai sekat ceruk buritan adalah tidak boleh kurang dari 600 mm b. Di depan sekat tubrukan dan di belakang sekat ceruk buritan jarak

gading normal maksimal 600 mm

a = 500

L

+ 0,48

= 500 113

+ 0,48

= 0,706 m  diambil 0,7 m D.1. Gading-gading utama pada kapal

Modulus gading utama tidak boleh kurang dari : W = n  c  a  l2  Ps  Cr  k (cm3)

(Ref : BKI Th. 2006 Sec. 9.A.2.1.1)

(40)

k = 1

n = 0,55 Untuk L  100 m a = jarak antar gading

= 0,6 m (AP – Fr 10) Buritan = 0,7 m (Fr 10 – Fr 45) Buritan = 0,7 m (Fr 45 – Fr 149) midship = 0,6 m (Fr 149 – FP) Haluan l = panjang tak ditumpu

= 1/3 (H – h) = 1/3 (9,40 – 0,118)s

= 2,74 m

Ps1 = 85,315 KN/ m2

Ps2 = 69,726 KN/ m2

Ps3 = 102,699 KN/ m2

Crmin = 0,75

k = 1,0 cmin = 0,6 Jadi :

a. Modulus gading utama pada daerah buritan a = 0,6 m (AP – Fr 10) W = 0,55  0,6  0,6  (2,74)2 85,315 0,75  1,0 = 95,019 cm3

Profil yang direncanakan = L 100  75 9

b. Modulus gading utama pada daerah buritan a = 0,7 m (Fr 10 – Fr 45)

W = 0,55  0,6  0,7  (2,74)2 85,315 0,75  1,0 = 110,856 cm3

Profil yang direncanakan = L 120  80 8

100

75

9

120

80

(41)

c. Modulus gading utama pada daerah midship a = 0,7 m (Fr 45 – Fr 149)

W = 0,55  0,6  0,7  (2,74)2 69,726  0,75  1,0 = 90,600 cm3

Profil yang direncanakan = L 100  75  9

d. Modulus penampang gading pada gading utama bagian haluan kapal a = 0,6 m (Fr 149 – FP)

W = 0,55  0,6  0,6  (2,74)2 102,699  0,75  1,0 = 114,381cm3

Profil yang direncanakan = L 130  75  8

D.2. Gading-gading bangunan atas & rumah geladak Modulus gading bangunan atas tidak boleh kurang dari:

(Ref : BKI Th. 2006 Sec. 9.A.3.2)

a. Poop Deck

W = 0,55  a  l2  Ps  Cr  k (cm3) Dimana :

a = 0,6 m (AP – Fr 10) = 0,7 m (Fr 10 – Fr 45) l = panjang tak ditumpu

= 2,2 m

Ps = 42,853 KN/m2 Cr = 0,75

k = 1,0 Jadi,

1) Modulus & perencanaan profil gading utama pada poop deck untuk jarak gading (a) = 0,6 m (AP – Fr 10) :

W = 0,55  0,6  (2,2)2 42,853  0,75  1,0

100

75

9

130

75

(42)

= 51,334 cm3

Profil yang direncanakan = L 80 65  8

2) Modulus & perencanaan profil gading utama pada poop deck untuk jarak gading (a) = 0,7 m (Fr 10 – Fr 45) :

W = 0,55  0,7  (2,2)2 42,853  0,75  1,0 = 59,889 cm3

Profil yang direncanakan = L 90 75  7

b. Boat Deck

W = 0,55  a  l2  ps  Cr  k (cm3) Dimana :

a = 0,6 m (Fr 5 – Fr 10) = 0,7 m (Fr 10 – Fr 45) l = panjang tak ditumpu

= 2,2 m

Ps = 36,679 KN/m2 Cr = 0,75

k = 1,0 Jadi,

1) Modulus & perencanaan profil gading utama pada boat deck untuk jarak gading (a) = 0,6 m (Fr 5 – Fr 10) :

W = 0,55  0,6  (2,2)2 36,679  0,75  1,0 = 43,937 cm3

2) Modulus & perencanaan profil gading utama pada boat deck untuk jarak gading (a) = 0,7 m (Fr 10 – Fr 45) :

W = 0,55  0,7  (2,2)2 36,679 0,75  1,0

80

65

8

90

75

7

90

60

(43)

= 51,260 cm3

c. Navigation Deck

a = 0,7 m

l = panjang tak ditumpu = 2,2 m

Ps = 32,060 KN/m2 Cr = 0,75

k = 1,0

W = 0,55  0,7  (2,2)2 32,060  0,75  1,0 = 44,805 cm3

Profil yang direncanakan = L 75  50 9

d. Compass Deck

a = 0,7 m

P = 28,474 KN/m2 Cr = 0,75

k = 1,0

80

65

8

75

50

(44)

W = 0,55  0,7  (2,2)2 28,474  0,75  1,0 = 39,793 cm3

Profil yang direncanakan = L 80 65  6

e. Fore Castle Deck

a = 0,6 m (Fr 149 – FP) = 0,7 m (Fr 145 – 149) l = panjang tak ditumpu

= 2,2 m

P = 63,131 KN/m2 Cr = 0,75

k = 1,0 Jadi,

1) Modulus & perencanaan profil gading utama pada fore castle deck untuk jarak gading (a) = 0,6 m (Fr 149 – FP) :

W = 0,55  0,6  (2,2)2 63,131  0,75  1,0 = 75,624 cm3

Profil yang direncanakan = L 100 50  10

2) Modulus & perencanaan profil gading utama pada fore castle deck untuk jarak gading (a) = 0,7 m (Fr 145 – Fr 149) :

W = 0,55  0,7  (2,2)2 63,131  0,75  1,0 = 88,228 cm3

80

65

6

100

50

10

100

75

(45)

f. Winch Deck

P = 24,699 KN/m2 Cr = 0,75

k = 1,0 Jadi,

1) Modulus & perencanaan profil gading utama pada Winch deck : W = 0,55  0,7  (2,2)2 24,699  0,75  1,0

= 34,518 cm3

D.3. Gading-gading besar (web frame)

Modulus gading Besar tidak boleh kurang dari : (Ref : BKI Th. 2006 Sec. 9.A.5.3)

W = 0,55 x e x l2 x Ps x n x k Dimana :

a = 0,6 m (AP – Fr 10) buritan = 0,7 m (Fr 10 – Fr 45) buritan = 0,7 m (Fr 45 – Fr 149) midship = 0,6 m (Fr 149 – FP) haluan e = 4 x a

= 4 x 0,6 = 2,4 m untuk a = 0,6 e = 4 x a

= 4 x 0,7 = 2,8 m untuk a = 0,7 l = 1/3 (H - hdb)

= 1/3 (9,40 – 1,18) = 2,74 m

Ps1 = 77,892 kN / m2

Ps2 = 65,413 kN / m2

75

50

(46)

Ps3 = 91,801 kN / m2

n = 1,0 k = 1,0 Jadi,

1) Modulus & perencanaan profil penampang gading besar pada daerah buritan a = 0,6 m (AP- Fr 10)

W = 0,55 x 2,4 x (2,74)2 x77,892 x 1,0 x 1,0 = 771,131 kN / m2

Profil yang direncanakan T 300 14 FP 120 14

Koreksi modulus :

Lebar berguna (40 – 50) = 50 cm f = 12  1,4 = 16,8 cm2 fs = 30  1,4 = 42 cm2 F = 50  1,1 = 55 cm2 f/F = 0,30

fs/F = 0,76 w = 0,47 W = w  F  h = 0,47 55  30 = 775 cm3

W rencana > W perhitungan 775 > 771,131 (memenuhi)

2) Modulus & perencanaan profil penampang gading besar pada daerah midship a = 0,7 m (Fr 45 – Fr 149)

Ps2 = 65,413 kN / m2

W = 0,55 x 2,8 x (2,74)2 x 65,413 x 1,0 x 1,0 = 755,520 kN / m2

Profil yang direncanakan T 280 14 FP 120  14

300

120

(47)

Koreksi modulus :

Lebar berguna (40 – 50) = 50 f = 12 1,4 = 19,8 cm2 fs = 28  1,4 = 39,2 cm2 F = 50  1,0 = 50 cm2 f/F = 0,39

fs/F = 0,78 w = 0,54 W = w  F  h = 0,54  50  28 = 756 cm3

756 > 755,520 (memenuhi)

3) Modulus & perencanaan profil penampang gading besar pada daerah haluan a = 0,6 m (Fr 149 – FP)

Ps3 = 91,801 kN / m2

W = 0,55 x 2,4 x (2,74)2 x 91,801 x 1,0 x 1,0 = 908,829 kN / m2

Profil yang direncanakan T 300 14 FP 140  14

Koreksi modulus :

Lebar berguna (40 – 50) = 50 f = 14  1,4 = 19,6 cm2 fs = 30  1,4 = 42 cm2 F = 50  1,1 = 55 cm2 f/F = 0,35

fs/F = 0,76

280

120

14

300

140

(48)

w = 0,552 W = w  F  h = 0,552 55  30 = 910,8 cm3

910,8 > 908,829 (memenuhi)

4) Modulus penampang gading besar pada Kamar mesin a = 0,7 m (Fr 10 – Fr 45)

(Ref : BKI Th. 2006 Sec. 9.A.6.2.1)

W = 0,8 x e x l2 x Ps x k

Dimana ; a = 0,7 m e = 4 x a

= 4 x 0,7 = 2,8 m l = 1/3 (H - hdb kamar mesin)

= 1/3 (9,40 – 1,32) = 2,626 m

Ps = 77,892 kN / m2

W = 0,8 x 2,8 x (2,626)2 x 77,892 x 1,0 = 1191,254 kN / m2

Profil yang direncanakan T = 340  14 FP 180 14

Koreksi modulus :

Lebar berguna (40 – 50) = 50 f = 18  1,4 = 25,2 cm2 fs = 34  1,4 = 47,6 cm2 F = 50  1,1 = 55 cm2 f/F = 0,45

fs/F = 0,86

340

180

(49)

w = 0,64 W = w  F  h = 0,64  55  34 = 1196,8 cm3

1196,8 > 1191,254 (memenuhi)

D.4. Mudulus Gading besar pada bangunan atas & Rumah geladak : W = 0,55 x e x l2 x Ps x n x k

(Ref : BKI Th. 2006 Sec. 9.A.5.3.1)

a) Pada poop deck

Ps = 34,283 KN/m2

a = 0,6 m (AP – Fr 10) = 0,7 m (Fr 10 – Fr 45) = 0,7 m (Fr 45 – Fr 149) = 0,6 m (Fr 149 – FP)

e = 4 x a

= 4 x 0,6 = 2,4 m untuk a = 0,6 e = 4 x a

= 4 x 0,7 = 2,8 m untuk a = 0,7 l = panjang tak ditumpu

= 2,2 m Jadi,

1) Modulus & perencanaan profil penampang gading besar pada poop deck untuk jarak gading a = 0,6 m (AP – Fr 10) :

W = 0,55 x 2,4 x (2,2)2 x 34,283 x 1,0 x 1,0 (cm3) = 219,027 cm3

(50)

Koreksi modulus :

fs/F = 0,45 w = 0,37 W = w  F  h

= 0,37 40  15 = 222 cm3

222 > 219,027 (memenuhi)

2) Modulus & perencanaan profil penampang gading besar pada poop deck untuk jarak gading a = 0,7 m (Fr 10 – Fr 45) :

W = 0,55 x 2,8 x (2,2)2 x 34,283 x 1,0 x 1,0 (cm3) = 255,531 cm3

Profil yang direncanakan T 180 12 FP 90  12

Koreksi modulus :

150

90

12

180

90

(51)

fs/F = 0,54 w = 0,36 W = w  F  h

= 0,36 40  18 = 258 cm3

259 > 255,531 (memenuhi) b) Pada Boat deck

Ps = 29,344 KN/m2 e = 4 x a

= 4 x 0,6 = 2,4 m untuk a = 0,6 (Fr 5 – Fr 10) e = 4 x a

= 4 x 0,7 = 2,8 m untuk a = 0,7 (Fr 10 – Fr 45) Jadi,

1) Modulus & perencanaan profil penampang gading besar pada boat deck untuk jarak gading (a) = 0,6 m (Fr 5 – Fr 10) :

W = 0,55 x 2,4 x (2,2)2 x 29,344 x 1,0 x 1,0 (cm3) = 187,472 cm3

Profil yang direncanakan T 150 10 FP 90  10

Koreksi modulus :

Lebar berguna (40 – 50) = 50

f = 9  1,0 = 9 cm2 fs = 15  1,0 = 15 cm2 F = 50  0,8 = 40 cm2 f/F = 0,22

fs/F = 0,37 w = 0,32 W = w  F  h

150

90

(52)

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK PERKAPALAN IV - 52 UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG

= 0,32  40  15 = 192 cm3

192 > 187,472 (memenuhi)

2) Modulus & perencanaan profil penampang gading besar pada boat deck untuk jarak gading (a) = 0,7 m (Fr 10 – Fr 45) :

W = 0,55 x 2,8 x (2,2)2 x 29,344 x 1,0 x 1,0 (cm3) = 218,718 cm3

Koreksi modulus :

fs/F = 0,45 w = 0,37 W = w  F  h

= 0,37 40  15 = 222 cm3

222 > 218,718 (memenuhi) c) Navigation Deck

Ps = 25,648 KN/m2 e = 4 x a

= 4 x 0,7 = 2,8 m

1) Modulus & perencanaan profil penampang gading besar pada navigation deck a = 0,7 m :

W = 0,55 x 2,8 x (2,2)2 x 25,648 x 1,0 x 1,0 (cm3)

150

90

12

90

(53)

= 191,169 cm3 Profil yang direncanakan T 150 10 FP 90  10

Koreksi modulus :

f = 9  1,0 = 9 cm2 fs = 15  1,0 = 15 cm2 F = 50  0,8 = 40 cm2 f/F = 0,22

fs/F = 0,37 w = 0,32 W = w  F  h

= 0,32  40  15 = 192 cm3

192 > 191,469 (memenuhi) d) Compas Deck

Ps = 22,779KN/m2 e = 4 x a

= 4 x 0,7 = 2,8 m

1) Modulus & perencanaan profil penampang gading besar pada compass deck a = 0,7 m:

W = 0,55 x 2,8 x (2,2)2 x 22,779 x 1,0 x 1,0 (cm3) = 169,785 cm3

(54)

Koreksi modulus :

f = 8  1,0 = 8 cm2 fs = 15  1,0 = 15 cm2 F = 50  0,8 = 40 cm2 f/F = 0,2

fs/F = 0,37 w = 0,29 W = w  F  h

= 0,29  40  15 = 174 cm3

174 > 169,785 (memenuhi) e) Fore Castle Deck

Ps = 50,505 KN/m2 e = 4 x a

= 4 x 0,6 = 2,4 m untuk a = 0,6 (Fr 149 – FP) e = 4 x a

= 4 x 0,7 = 2,8 m untuk a = 0,7 (Fr 145 – Fr 149) Jadi,

1) Modulus & perencanaan profil penampang gading besar pada fore castle deck untuk jarak gading a = 0,6 m (Fr 149 – FP) :

W = 0,55 x 2,4 x (2,2)2 x 50,505 x 1,0 x 1,0 (cm3) = 322,666 cm3

150

80

(55)

Koreksi modulus :

fs/F = 0,50 w = 0,36 W = w  F  h

= 0,36 50  18 = 324 cm3

324 > 322,666 (memenuhi)

2) Modulus & perencanaan profil penampang gading besar pada fore castle deck untuk jarak gading a = 0,7 m (Fr 145 – Fr 149) :

W = 0,55 x 2,8 x (2,2)2 x 50,505 x 1,0 x 1,0 (cm3) = 376,444 cm3

Profil yang direncanakan T 200 14 FP 90  14

Koreksi modulus :

Lebar berguna (40 – 50) = 50 f = 10  1,4 = 14 cm2 fs = 20  1,4 = 28 cm2 F = 50  1,0 = 50 cm2 f/F = 0,25

fs/F = 0,56 w = 0,38

180

90

14

180

100

(56)

W = w  F  h = 0,38 50  20 = 380 cm3

380 > 376,444 (memenuhi) f) Winch Deck

Ps = 19,759 KN/m2 e = 4 x a

= 4 x 0,7 = 2,8 m Jadi,

1) Modulus & perencanaan profil penampang gading besar pada Winch deck a = 0,7 m :

W = 0,55 x 2,8 x (2,2)2 x 19,759 x 1,0 x 1,0 (cm3) = 147,275 cm3

Koreksi modulus :

f = 80  1,0 = 8 cm2 fs = 13  1,0 = 13 cm2 F = 50  0,8 = 40 cm2 f/F = 0,2

fs/F = 0,32 w = 0,29 W = w  F  h

= 0,29  40  13 = 150,8 cm3

150,8 > 147,275 (memenuhi)

150

80

(57)

E. PERHITUNGAN SENTA SISI

Modulus senta sisi tidak boleh kurang dari : W = 0,55 x e x l2 x Ps x n x k

(Ref : BKI Th. 2006 Sec. 9.A.5.3)

Dimana : k = 1,0 n = 1,0

e = lebar pembebanan

= 1/3 (H – h) = 1/3 (9,40 – 1,32)

= 2,626 m (pada daerah kamar mesin) e = lebar pembebanan

= 1/3 (H – h) = 1/3 (9,40 – 1,18)

= 2,74 m (pada daerah midship & haluan) Ps1 = 77,892 KN/ m2 (Untuk daerah buritan kapal)

Ps2 = 65,413 KN/ m2 (Untuk daerah tengah kapal)

Ps3 = 91,801 KN/ m2 (Untuk daerah haluan kapal)

l = panjang tak di tumpu = 4 x a

= 4 x 0,7 = 2,8 m Jadi :

a. Modulus senta sisi pada daerah buritan (pada kamar mesin) W = 0,55  2,626  (2,8)2 77,892  1,0 x 1,0 (cm3)

= 881,995 cm3

Profil yang direncanakan = T 340 14 FP 110  14

340

110

(58)

Koreksi modulus :

fs/F = 0,86 w = 0,475 W = w  F  h = 0,475 55  34 = 888,25 cm3

888,25 > 881,995 (memenuhi) b. Modulus senta sisi pada daerah midship

W = 0,55  2,74  (2,8)2  65,413 1,0 x 1,0 (cm3) = 772,846 cm3

Profil yang direncanakan T 280 14 FP 150  14

Koreksi modulus :

Lebar berguna (40 – 50) = 50 f = 15 1,4 = 21 cm2 fs = 28  1,4 = 39,2 cm2 F = 50  1,0 = 50 cm2 f/F = 0,42

fs/F = 0,78 w = 0,55 W = w  F  h = 0,505  50  28 = 777,7 cm3

280

150

(59)

777,7 > 772,846 (memenuhi) c. Modulus penampang senta sisi pada haluan kapal :

W = 0,55  2,74  (2,8)2 91,801  1,0 x 1,0 (cm3) = 1084,618 cm3

Koreksi modulus :

fs/F = 0,84 w = 0,725 W = w  F  h = 0,725 50  30 = 1087,5 cm3

1087,5 > 1084,618 (memenuhi)

F. PERHITUNGAN BALOK GELADAK

F.1. Balok geladak (Deck beam)

a. Modulus penampang balok geladak melintang tidak boleh kurang dari: W = c  a  Pd  l2  k ( cm3 )

(Ref : BKI Th. 2006 Sec. 10.B.1)

dimana :

c = 0,75 untuk Beam

300

180

(60)

a = jarak gading

= 0,6 m (AP – Fr 10) buritan = 0,7 m (Fr 10 – Fr 45) buritan = 0,7 m (Fr 45 – Fr 149) midship = 0,6 m (Fr 149 – FP) haluan

PD1 = 22,442 KN/m2 untuk Buritan kapal

PD2 = 20,402 KN/m2 untuk Midship kapal

PD3 = 28,216 KN/m2 untuk Haluan kapal

l = Panjang tak ditumpu

= 3 m k = 1,0

a) Modulus penampang deck beam pada buritan kapal a = 0,6 m (AP – Fr 10)

W = 0,75  0,6  22,442 (3)2  1,0 ( cm3 ) = 90,890cm3

Profil yang direncanakan

L 130  65  8

2) Modulus penampang deck beam pada buritan kapal a = 0,7 m (Fr 10 – Fr 45)

W = 0,75  0,7  22, 442  (3)2 1,0 ( cm3 )

= 106,038 cm3

Profil yang direncanakanL 120  80  8

130

65

8

120

80

(61)

3) Modulus penampang deck beam pada Midship kapal a = 0,7 m (Fr 45 – Fr 149)

W = 0,75  0,7  20,402  (3)2  1,0 ( cm3 )

= 96,399 cm3 Profil yang direncanakan

L 130  65  8

4) Modulus penampang deck beam pada haluan kapal a = 0,6 m (Fr 149 – FP)

W = 0,75  0,6  28,216 (3)2  1,0 ( cm3 )

= 114,275 cm3

Profil yang direncanakan L 130  75  8

b. Balok geladak bangunan atas

Modulus balok geladak bangunan atas : W = c  a  P  l2  k (cm3)

(Ref : BKI Th. 2006 Sec. 10.B.1)

1) Modulus Deck Beam pada geladak kimbul (Poop Deck) c = 0,75

a = jarak gading

= 0,6 m (AP – Fr 10) = 0,7 m (Fr 10 – Fr 45)

l = panjang tak ditumpu

= 3 m

130

65

8

130

75

(62)

k = 1

P = 17,505 KN/m2

a) Modulus Deck Beam pada geladak kimbul (poop deck) untuk a = 0,6 m (AP – Fr 10)

W = 0,75  0,6  17,505  (3)2  1,0 (cm3) = 70,895 cm3

L 100  50  10

b) Modulus Deck Beam pada geladak kimbul (poop deck) untuk a = 0,7 m (Fr 10 – Fr 45)

W = 0,75  0,7  17,505  (3)2  1,0 (cm3)

= 82,711 cm3

2) Modulus Deck Beam pada geladak sekoci (Boat Deck)

c = 0,75

a = jarak gading

= 0,6 m (Fr 5 – Fr 10)

= 0,7 m (Fr 10 – Fr 45) l = panjang tak ditumpu

= 3 m

k = 1

P = 12,568 KN/m2

100

50

10

100

65

(63)

a) Modulus Deck Beam pada geladak sekoci (boat deck) untuk a = 0,6 m (Fr 5 – Fr 10)

W = 0,75  0,6  12,568  (3)2  1,0 (cm3)

= 50,900 cm3

b) Modulus Deck Beam pada geladak sekoci (boat deck) untuk a = 0,7m (Fr 10 – Fr 45)

W = 0,75  0,7  12,568  (3)2  1,0 (cm3)

= 59,383 cm3

3) Modulus deck beam pada geladak kemudi (navigation deck) a = 0,7 m

c = 0,75

a = 0,7 m

l = panjang tak ditumpu

= 2,6 m

k = 1

P = 11,221 KN/m2

W = 0,75  0,7  11,221  (2,6)2  1,0 (cm3)

= 39,823 cm3

80

65

8

90

75

(64)

L 90  60  6

4) Modulus Deck Beam pada geladak kompas (compass deck) c = 0,75

a = 0,7 m

k = 1

P = 11,221 KN/m2

W = 0,75  0,7  11,221  (2,2)2 1,0 (cm3) = 28,513 cm3

L 80  40  6

5) Modulus Deck Beam pada Fore castle deck c = 0,75

a = 0,6 m (Fr 149 – FP)

= 0,7 m (Fr 145 – Fr 149) l = panjang tak ditumpu

= 3 m (diambil terbesar)

k = 1

P = 28,216KN/m2

90

60

6

80

40

(65)

a) Modulus Deck Beam pada geladak akil (fore castle deck) untuk a = 0,6m (Fr 149 – FP)

W = 0,75  0,6  28,216  (3)2  1,0 (cm3)

= 114,274 cm3

b) Modulus Deck Beam pada geladak akil (fore castle deck) untuk a = 0,7m (Fr 145 – 149)

W = 0,75  0,7  28,216  (3)2  1,0 (cm3) = 133,320 cm3

L 130  75  10

6) Modulus Deck Beam pada Winch deck

c = 0,75 a = 0,7 m

l = panjang tak ditumpu = 3 m k = 1

P = 15,914 KN/m2

W = 0,75  0,7  15,914  (3)2  1,0 (cm3) = 75,194 cm3

F.2. Balok Geladak Besar (Strong Beam)

a. Modulus penampang strong beam tidak boleh kurang dari :

W = c e  l2  PD  k (cm3)

100

50

10 130

75

8

130

75

(66)

Dimana,

c = 0,75 untuk Beam

e = jarak gading besar

= 4 x a

= 4 x 0,6 = 2,4 m Untuk a = 0,6 m

= 4 x a

= 4 x 0,7 = 2,8 m Untuk a = 0,7 m

l = panjang tak di tumpu

= 3 m

PD1 = 17,954 KN/m2 untuk Buritan kapal

PD2 = 16,322 KN/m2 untuk Midship kapal

PD3 = 22,573 KN/m2 untuk Haluan kapal

k = 1,0 jadi :

1) Modulus Strong beam pada buritan kapal a = 0,6 m (AP – Fr 10)

W = 0,75  2,4  (3)2  17,954 1,0 (cm3) = 290,855 cm3

Profil yang direncanakan T 180 12 FP 90  12

Koreksi modulus :

Lebar berguna (40 – 50) = 50 f = 9  1,2 = 10,8 cm2 fs = 18  1,2 = 21,6 cm2

180

90

(67)

F = 50  1,1 = 55 cm2 f/F = 0,19

fs/F = 0,39 w = 0,30 W = w  F  h

= 0,30  55  18 = 297 cm3

297 > 290,855 (memenuhi)

2) Modulus Strong beam pada buritan kapal a = 0,7 m (Fr 10 – Fr 45)

W = 0,75  2,8  (3)2  17,954 1,0 (cm3) = 339,330 cm3

Koreksi modulus :

fs/F = 0,45 w = 0,32 W = w  F  h

= 0,34  55  18 = 341,55 cm3

341,55 > 339,330 (memenuhi)

180

90

(68)

3) Modulus Strong beam pada midship kapal a = 0,7 m (Fr 45 – Fr 149)

W = 0,75  2,8  (3)2  16,322  1,0 (cm3)

= 308,486 cm3

Profil yang direncanakan T 200  10 FP 100  10

Koreksi modulus :

f = 10  1,0 = 10 cm2 fs = 20  1,0 = 20 cm2 F = 50  1,0 = 50 cm2 f/F = 0,20

fs/F = 0,40 w = 0,31 W = w  F  h

= 0,31 50  20 = 315 cm3 W rencana > W perhitungan

315 > 308,486 (memenuhi)

4) Strong beam pada Haluan kapal a = 0,6 m (Fr 149 – FP)

W = 0,75  2,4  (3)2  22,573 1,0 (cm3)

= 365,683 cm3 Profil yang direncanakan T 200 12 FP 100 12

Koreksi modulus :

200

100

10

200

100

(69)

f = 10  1,2 = 12 cm2 fs = 20  1,2 = 24 cm2 F = 50  1,1 = 55 cm2 f/F = 0,21

fs/F = 0,43 w = 0,33 W = w  F  h

= 0,33  55 20 = 368,5 cm3 W rencana > W perhitungan

368,5 > 365,683 (memenuhi) 1) Strong beam pada bangunan atas & rumah geladak

1) Pada Poop Deck

= 4 x a

= 4 x 0,6 = 2,4 m Untuk a = 0,6 m

= 4 x a

= 4 x 0,7 = 2,8 m Untuk a = 0,7 m l = panjang tak di tumpu

= 3 m

PD = 14,004 KN/m2

a) Modulus Strong Beam pada geladak kimbul (poop deck) untuk a = 0,6 m (AP – Fr 10)

W = 0,75  2,4  (3)2  14,004 1,0 (cm3) = 226,864 cm3

(70)

fs/F = 0,45 w = 0,38 W = w  F  h

= 0,38  40  15 = 231 cm3

231 > 226,864 (memenuhi)

b) Modulus Strong Beam pada geladak kimbul (poop deck) untuk a = 0,7 m (Fr 10 – Fr 45)

W = 0,75  2,8  (3)2  14,004  1,0 (cm3) = 264,676 cm3

Profil yang direncanakan T 160 14 FP 80 14

Koreksi modulus :

fs/F = 0,56 w = 0,42 W = w  F  h

= 0,42  40  16 = 268,8 cm3

150

90

12

160

80

(71)

268,8 > 264,676 (memenuhi) 2) Pada Boat Deck

= 4 x a

= 4 x 0,6 = 2,4 m Untuk a = 0,6 m

= 4 x a

= 4 x 0,7 = 2,8 m Untuk a = 0,7 m l = panjang tak di tumpu

= 3 m

PD = 10,054 KN/m2

a) Modulus Strong Beam pada geladak sekoci (boat deck) untuk a = 0,6 m (Fr 5 – Fr 10)

W = 0,75  2,4  (3)2 10,054  1,0 (cm3) = 162,875 cm3

T 130 12 FP 75 12

Koreksi modulus :

Lebar berguna (40 – 50) = 50 f = 7,5  1,2 = 9 cm2 fs = 13  1,2 = 15,6 cm2 F = 50  0,8 = 40 cm2 f/F = 0,22

fs/F = 0,39 w = 0,32 W = w  F  h

= 0,32  40  13 = 166,4 cm3

130

75

(72)

166,4 > 162,875 (memenuhi)

b) Modulus Strong Beam pada geladak sekoci (boat deck) untuk a = 0,7 m (Fr 10 – Fr 45)

W = 0,75  2,8  (3)2 10,054  1,0 (cm3) = 190,020 cm3

Profil yang direncanakan T 150 10 FP 90 10 Koreksi modulus :

fs/F = 0,37 w = 0,32 W = w  F  h

= 0,32  40  15 = 192 cm3

192 > 190,020 (memenuhi) 3) Pada Navigation Deck

Pd = 8,977 KN/m2

l = panjang tak di tumpu = 2,6 m

W = 0,75  2,8  (2,6)2  8,977  1,0 (cm3) = 127,437 cm3

150

90

(73)

Koreksi modulus :

Lebar berguna (40 – 50) = 50 f = 6,5  1,0 = 6,5 cm2 fs = 13  1,0 = 13 cm2 F = 50  0,6 = 30 cm2 f/F = 0,21

fs/F = 0,43 w = 0,33 W = w  F  h

= 0,33  30  13 = 128,7 cm3 W rencana > W perhitungan

128,7 > 127,437 (memenuhi) 4) Pada Compass Deck

Pd = 8,977 KN/m2

= 2,2 m

W = 0,75  2,8  (2,2)2  8,977  1,0 (cm3) = 91,242 cm3

Koreksi modulus :

Lebar berguna (40 – 50) = 50 f = 6,5  0,9 = 5,85 cm2 fs = 12  0,9 = 10,8 cm2 F = 50  0,6 = 30 cm2 f/F = 0,19

fs/F = 0,36

130

65

10

120

65

(74)

w = 0,26 W = w  F  h

93,6 > 91,242 (memenuhi) 5) Fore castle Deck

= 4 x a

= 4 x 0,6 = 2,4 m Untuk a = 0,6 m (Fr 149 – FP) = 4 x a

= 4 x 0,7 = 2,8 m Untuk a = 0,7 m (Fr 145 – Fr 149) P = 22,573 KN/m2

a) Modulus Strong Beam pada geladak akil (fore castle deck) untuk a = 0,6 m (Fr 149 – FP)

W = 0,75  2,4  (3)2  22,573  1,0 (cm3) = 365,683cm3

T 200 14 FP 90 14

Koreksi modulus :

Lebar berguna (40 – 50) = 50 f = 90  1,4 = 12,6cm2 fs = 20  1,4 = 28 cm2 F = 50  0,8 = 40 cm2 f/F = 0,31

fs/F = 0,70 w = 0,46 W = w  F  h

200

90

(75)

= 0,46  40 20 = 368 cm3 W rencana > W perhitungan

368 > 365,683 (memenuhi)

b) Modulus Strong Beam pada geladak akil (fore castle deck) untuk a = 0,7 m (Fr 145 – Fr 149)

W = 0,75  2,8  (3)2  22,573 1,0 (cm3) = 426,629 cm3

T 200 14 FP 100 14

Koreksi modulus :

fs/F = 0,70 w = 0,54 W = w  F  h

432 > 426,262 (memenuhi) 6) Strong beam pada Winch Deck

Ps = 12,731 KN/m2

200

100

(76)

= 2,2 m

W = 0,75  2,8  (3)2  12,731 1,0 (cm3)

= 240,616cm3

Koreksi modulus :

fs/F = 0,45 w = 0,41 W = w  F  h

246 > 240,616 (memenuhi) G. PENUMPU GELADAK (DECK GIRDER)

Tinggi penumpu tidak boleh kurang dari 1/25 panjang tak ditumpu tinggi plat bilah hadap, penumpu yang dilubangi (lubang las) untuk balok geladak yang menerus minimal 1,5  tinggi geladak.

G.1. Modulus Penumpu tengah (Center Deck Girder) W = c  e  l2 Pd  k (cm3)

Dimana : c = 0,75

e = lebar pembebanan = 3 m

l = panjang tak di tumpu = 4  a

150

100

(77)

= 4 x 0,6 = 2,4 m a = 0,6 m (AP – Fr 10 & Fr 149 – FP) l = panjang tak di tumpu

= 4  a

= 4 x 0,7 = 2,8 m a = 0,6 m (Fr 10 – 45 & FR 45 – Fr 145) PD1 = 17,953 KN/m2 (buritan)

PD1 = 16,322 KN/m2 (midship)

PD1 = 22,573 KN/m2 (haluan)

k = 1,0

a. Modulus penampang CDG pada daerah 0,1 L dari AP tidak boleh kurang dari :

W = 0,75  3  (2,4)2  17,954 1,0 (cm3) = 234,109 cm3

Koreksi modulus :

fs/F = 0,32 w = 0,24 W = w  F  h

237,6 > 234,109 (memenuhi)

b. Modulus penampang penumpu tengah (Centre Deck Girder) pada daerah 0,6 L, tengah kapal tidak boleh kurang dari :

180

90

(78)

W = 0,75  3  (2,8)2  16,422  1,0 (cm3) = 289,684 cm3

Profil yang direncanakan T 200  10 FP 90  10

Koreksi modulus :

f = 9  1,0 = 9 cm2 fs = 20  1,0 = 20 cm2 F = 50  1,0 = 50 cm2 f/F = 0,18

fs/F = 0,40 w = 0,29 W = w  F  h

= 0,29 50  20 = 290 cm3 W rencana > W perhitungan

290 > 289,684 (memenuhi)

c. Modulus penampang penumpu tengah (Center Deck Girder) pada 0,1 L dari FP tidak boleh kurang dari :

W = 0,75  3  (2,4)2  22,711  1,0 (cm3) = 294,334 cm3

T 200 10 FP 90 10

Koreksi modulus :

Lebar berguna (40 – 50) = 50 f = 90  1,0 = 9 cm2 fs = 20  1,0 = 24 cm2

200

90

10

200

90

(79)

F = 50  1,1 = 55 cm2 f/F = 0,16

fs/F = 0,43 w = 0,27 W = w  F  h

297 > 294,334 (memenuhi)  Center Deck Girder (CDG) Pada Bangunan Atas

a. Poop Deck

1) Untuk a = 0,6 m :

W = 0,75  3  (2,4)2  14,089  1,0 (cm3) = 182,593 cm3

Koreksi modulus

fs/F = 0,37 w = 0,38 W = w  F  h

= 0,32  40  15 = 192 cm3

192 > 182,593 (memenuhi)

150

90

Perencanaan Kapal Barang KM âFREEDOMâ 4990 BRT. - Diponegoro University | Institutional Repository (UNDIP-IR)





























P



k

Perencanaan Kapal Barang KM âFREEDOMâ 4990 BRT. - Diponegoro University | Institutional Repository (UNDIP-IR)