ANALISIS KEKUATAN DOCK BLOCK DITINJAU BERDASARKAN PADA BENTUKNYA

(1)

i

x

HALAMAN JUUL

TUGAS AKHIR (602502A)

ANALISIS KEKUATAN DOCK BLOCK DITINJAU BERDASARKAN PADA BENTUKNYA

DWI NURCAHYONO NRP. 0220030007

DOSEN PEMBIMBING:

SUMARDIONO, S. T., M. T.

PROGRAM STUDI D3 TEKNIK BANGUNAN KAPAL JURUSAN TEKNIK BANGUNAN KAPAL

POLITEKNIK PERKAPALAN NEGERI SURABAYA

2023

(2)

ii

Halaman ini sengaja dikosongkan

(3)

iii

TUGAS AKHIR (602502A)

ANALISIS KEKUATAN DOCK BLOCK DITINJAU BERDASARKAN PADA BENTUKNYA

DWI NURCAHYONO NRP. 0220030007

DOSEN PEMBIMBING:

SUMARDIONO, S. T. , M. T.

PROGRAM STUDI D3 TEKNIK BANGUNAN KAPAL JURUSAN TEKNIK BANGUNAN KAPAL

POLITEKNIK PERKAPALAN NEGERI SURABAYA

2023

(4)

iv

(5)

v

HALAMAN PENGESAHAN

**ANALISIS KEKUATAN DOCK BLOCK DITINJAU BERDASARKAN PADA BENTUKNYA**

Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat kelulusan Program Studi D3 Teknik Bangunan Kapal

Jurusan Teknik Bangunan Kapal Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya

Disetujui oleh Tim Penguji Tugas Akhir Tanggal Ujian : 09 Agustus 2023 Periode Wisuda : September 2023

Dosen Penguji NIDN Tanda Tangan

1. Sumardiono, S.T., M.T. (0009118403) (………...………) 2. Rachmad Tri S, S.T., M.T. (0009116808) (………..…….…………) 3. Ir. Gaguk Suhardjito, M.M

4. M, Lukman Arif, S.Ag., M.Pd

(0014016107) (0012087205)

(…….…….…….………) (…….…….…….………)

Dosen Pembimbing NIDN Tanda Tangan

1. Sumardiono, S.T., M.T. (0009118403)

(…………..………)

Menyetujui, Ketua Jurusan

Ruddianto, S.T., M.T.

NIP. 196910151995011001

Mengetahui, Ketua Program Studi

Ir Boedi Herijono, M.T.

NIP. 196107171987011000

(6)

vi

(7)

vii

=

(8)

viii Yang bertandatangan dibawah ini :

Nama : Dwi Nurcahyono NRP. : 0220030007

Jurusan/Prodi : Teknik Bangunan Kapal Dengan ini menyatakan dengan sesungguhnya bahwa : Tugas Akhir yang akan saya kerjakan dengan judul :

”ANALISIS KEKUATAN DOCK BLOCK DITINJAU BERDASARKAN PADA BENTUKNYA”

Adalah benar karya saya sendiri dan bukan plagiat dari karya orang lain.

Apabila dikemudian hari terbukti terdapat plagiat dalam karya ilmiah tersebut, maka saya bersedia menerima sanksi sesuai ketentuan peraturan yang berlaku.

Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan penuh tanggung jawab.

Surabaya, 9 Agustus 2023 Yang membuat pernyataan,

(Dwi Nurcahyono) NRP. 0220030007

PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT

No. : F.WD I. 021 Date : 3 Nopember 2015 Rev. : 01

Page : 1 dari 1

(9)

ix

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, dengan segala nikmat yang telah diberikan berupa nikmat kesehatan jasmani maupun nikmat rohani dan ilmu yang bermanfaat, sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir yang berjudul

“Analisis Kekuatan Dock Block Ditinjau Berdasarkan Pada Bentuknya” ini dengan baik dan tepat waktu. Tugas akhir ini bertujuan untuk memenuhi salah satu persyaratan kelulusan untuk memperoleh gelar Ahli Madya Teknik (A.Md.T).

Peneliti menyadari bahwa dalam penyusunan tugas akhir ini tidak lepas dari dukungan, bimbingan dan bantuan, serta kerja sama yang baik dari berbagai pihak.

Dalam kesempatan ini peneliti mengucapkan terimakasih kepada:

1. Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan kesehatan, kekuatan, kemudahan dan keberuntungan dalam menyelesaikan tugas akhir ini..

2. Kedua orang tua penulis, Bapak Ainur Hasan Baisuni dan Ibu Argo Yuni Wijayanti yang selalu memberikan semangat dan do’a kepada penulis dalam menyelesaikan perkuliahan dan tetap bertahan hinngga tahap ini. Tidak lupa juga kepada kelurga penulis, terkhusus untuk dua adik perempuan penulis yang selalu menjadi alasan hingga penulis dapat berada di titik sekarang ini.

3. Keluarga penulis yang telah senantiasa mendoakan dan memberi semangat dalam penyusunan tugas akhir ini sampai bisa terselesaikan dengan tepat waktu.

4. Bapak Ir. Eko Julianto, M.Sc. FRINA., selaku Direktur Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya.

5. Bapak Ruddianto, S.T., M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Bangunan Kapal Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya.

6. Bapak Ir. Boedi Herijono, MT. selaku Koordinator Progam Studi Teknik Bangunan Kapal Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya

(10)

x

7. Bapak Sumardiono, S. T., M. T. selaku dosen pembimbing yang selalu membantu dan memberikan arahan dalam penyelesaian tugas akhir ini.

8. Bapak Denny Oktavina Radianto, S.Pd., M.Pd., selaku koordinator tugas akhir Progam Studi Teknik Bangunan Kapal Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya.

9. Bapak dan Ibu Dosen Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya yang telah membekali dan membimbing selama masa perkuliahan.

10. Supervisi dan Masyarakat penunggu container PT. Dok Pantai Lamongan yang telah memberikan saya pelajaran yang banyak saat melakukan On the job training dan tugas akhir ini.

11. Teman-teman Progam Studi Teknik Bangunan Kapal yang selalu memberikan semangat dan motivasi. Pada bagian saya ucapkan terimaksih sebanyak – banyak nya kepada saudara Muchammad Ichsan yang sudah berulang kali membantu saya untuk sampai pada titik ini 12. Terimakasih juga untuk beberapa orang yang sempat menemani tatkala

penulis sedang menulis tugas, tapi kemudian menghilang ketika sudah bosan datang.

Dalam menyelesaikan tugas akhir ini, peneliti mengerjakan dengan sebaik- baiknya dan peneliti menyadari bahwa tugas akhir ini masih jauh dari kata sempurna serta banyak kekurangan, penulis sangat mengharapkan segala bentuk kritik dan saran yang membangun guna penyempurnaan tugas akhir ini.

Semoga tugas kahir ini dapat bermanfaat dan menjadi referensi atau kajian bagi banyak pihak.

Surabaya, Februari 2023 Peneliti,

Dwi Nurcahyono

(11)

xi

ANALISIS KEKUATAN DOCK BLOCK DITINJAU BERDASARKAN PADA BENTUKNYA

Dwi Nurcahyono

ABSTRAK

Pengedockan merupakan proses pemindahan kapal dari laut ke darat dengan bantuan fasilitas pengedockan. Salah satu metode pengedockan yang sering digunakan digalangan indonesia adalah pengedockan menggunakan metode slipway, dimana Dock Block menjadi komponen penunjang sebagai penopang atau bantalan dari sebuah kapal yang akan melakukan proses docking. Dock Block memiliki berbagai macam bentuk, contohnya Dock Block persegi panjang dan Dock Block silinder. Perhitungan pengedokan diatur dalam BKI Volume II Rules For Hull 2017 section 8E Docking Calculation. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui beban maksimal Dock Block, untuk mengetahuin kekuatan maksimal Dock Block dilakukan analisis menggunakan ANSYS dengan variasi beban unutk semua bentuk Dock Block sama yaitu 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 dan 18 ton. Mengacu pada regulasi yang berlaku, didapatkan nilai tegangan ijin Dock Block 233,33 N/mm² dan hasil analisis menunjukkan kekuatan maksimal Dock Block bentuk 1 adalah 7 ton, sedangkan kekuatan maksimal dari Dock Block bentuk 2 adalah 17 ton dan untuk Dock Block bentuk 3 didapatkan hasil kekuatan maksimal sebesar 26 ton. Dari masing – masing bentuk Dock Block yang sudah diberikan pembebanan sebesar 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, dan 18 ton di dapatkan hasil Dock Block 3 merupakan Dock Block yang meiliki angka efektivitas tertinggi dengan nilai kekuatan maksimal sebesar 26 ton.

.

Kata Kunci : Docking, Dock Block, dan ANSYS

(12)

xii

(13)

xiii

ANALYSIS DOCK BLOCK REVIEWED ON SHAPE

Dwi Nurcahyono

ABSTRACT

Docking is the process of moving ships from sea to land with the help of docking facilities. One of the docking methods that is often used in Indonesian shipyards is docking using the slipway method, where the Dock Block becomes a supporting component as a support or bearing for a ship that will carry out the docking process. Dock Blocks come in various shapes, for example rectangular Dock Blocks and cylindrical Dock Blocks. The docking calculation is regulated in BKI Volume II Rules For Hull 2017 section 8E Docking Calculation. This study aims to determine the maximum load of the Dock Block, to determine the maximum strength of the Dock Block, an analysis was carried out using ANSYS with the same load variations for all forms of Dock Block, namely 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 and 18 tons. Referring to the applicable regulations, the allowable stress value for Dock Block was 233.33 N/mm2 and the results of the analysis showed that the maximum strength of form 1 Dock Block was 7 tons, while the maximum strength of form 2 Dock Block was 17 tons and form 3 Dock Block was obtained maximum yield of 26 tons. From each form of Dock Block which has been given a loading of 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, and 18 tons, the result is that Dock Block 3 is a Dock Block which has the highest effectiveness rate with a maximum strength value of 26 tons.

Kata Kunci : Docking, Dock Block, and ANSYS

(14)

xiv

(15)

xv

DAFTAR ISI

HALAMAN JUUL ... i

HALAMAN PENGESAHAN ...v

PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT ... viii

KATA PENGANTAR ... ix

ABSTRAK ... xi

ABSTRACT ... xiii

DAFTAR ISI ...xv

DAFTAR TABEL ...xx

DAFTAR GAMBAR ... xxii

BAB 1 PENDAHULUAN ...1

1.1 Latar Belakang Masalah ...1

1.2 Rumusan Masalah ...2

1.3 Batasan Masalah ...2

1.4 Tujuan Penelitian ...3

1.5 Manfaat Penelitian...3

BAB 2 DASAR TEORI ...4

2.1 Pengertian Galangan ...4

2.2 Dock Kapal ...4

2.2.1 Dok Tarik ( Slipway Dock ) ...4

2.2.2 Dok Kolam ...5

2.2.3 Dok Apung ...6

2.3 Jenis Slipway ...7

(16)

xvi

2.3.1 Slipway Memanjang ... 7

2.3.2 Slipway Melintang ... 7

2.4 Dock Facility ... 8

2.4.1 Airbag ... 8

2.4.2 Pulley ... 9

2.4.3 Wirerope ... 9

2.4.4 Winch ... 9

2.4.5 Dock Block ... 10

2.4.6 Hexavator ... 11

2.4.7 Prinsip Docking Plan ... 11

2.5 Sifat Mekanik ... 12

2.6 Metode Elemen Hingga ... 15

2.7 Pembebanan ... 15

2.8 Tegangan ... 17

2.8.1 Tegangan Normal ... 18

2.8.2 Tegangan Geser ... 19

2.8.3 Tegangan Tarik ... 19

2.8.4 Tegangan Von Misses ... 20

2.8.5 Tegangan Ijin ... 20

2.9 Software Pendukung ... 21

2.9.1 ANSYS ... 21

2.9.2 Autocad ... 22

2.10 Penelitian Terdahulu ... 23

BAB 3 METODELOGI PENELITIAN ... 25

(17)

xvii

3.1 Diagram Alir Penelitian ...25

3.2 Studi Literatur ...26

3.3 Studi Lapangan ...26

3.4 Analisis Bentuk Dock Block ...27

3.5 Modeling Dock Block ...29

3.6 Analisis Tegangan ...30

3.7 Analisis Kekuatan Dock Block ...30

3.8 Kesimpulan ...30

3.9 Validitas Data ...30

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ...33

4.1 Data Material Dock Block ...33

4.2 Modeling Bentuk Dock Block 1 ...33

4.5 Tegangan Ijin ...34

4.6 Simulasi Pemodelan Beban dengan software ANSYS ...35

4.6.1 Penentuan Data ...35

4.6.2 Penentuan Geometri ...35

4.6.3 Penentuan Data Material ...36

4.6.4 Meshing Dock Block bentuk 1, 2 dan 3 ...36

4.6.5 Tumpuan Dock Block bentuk 1, 2 dan 3 ...38

4.7 Simulasi Pembebanan Dock Block bentuk 1 ...39

4.7.1 Uji Konvergensi Mesh ...39

4.7.2 Pembebanan 2 Ton ...40

(18)

xviii

4.7.3 Pembebanan 4 Ton ... 42

4.8 Simulasi Pembebanan Dock Block bentuk 2 ... 52

4.8.1 Uji Konvergensi Mesh ... 52

4.9 Simulasi Pembebanan Dock Block bentuk 3 ... 65

4.9.1 Uji Konvergensi Mesh ... 65

(19)

xix

4.10 Analisis Kekuatan Dock Block ...77

4.10.1 Analisis Kekuatan Dock Block Bentuk 1 ...80

4.11 Efektivitas bentuk Dock Block 1, 2 dan 3 ...84

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ...85

5.1 Kesimpulan ...85

5.2 Saran ...85

DAFTAR PUSTAKA ...87

LAMPIRAN ...89

BIODATA PENULIS ...91

(20)

xx

DAFTAR TABEL

Tabel 2. 1 Penelitian Terdahulu ... 24

Tabel 3. 1 Data Material ... 30

Tabel 4. 1 Hasil Simulasi Konvergensi Mesh ... 40

Tabel 4. 2 Hasil Simulasi Pembebanan Dock Block bentuk 1 ... 52

Tabel 4. 7 Rangkuman Hasil Simulasi Pembebanan ... 79

(21)

xxi

(22)

xxii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Dok tarik ... 5

Gambar 2.2 Dok Kolam ... 6

Gambar 2.3 Dok Apung ... 6

Gambar 2.4 Slipway Memanjang ... 7

Gambar 2.5 Slipway Melintang ... 7

Gambar 2.6 Airbag ... 8

Gambar 2.7 Pulley ... 8

Gambar 2. 8 Wirerope ... 9

Gambar 2.9 Winch ... 10

Gambar 2.10 Dock Block ... 11

Gambar 2. 11 Hexavator ... 11

Gambar 2. 12 Docking Plan ... 12

Gambar 2. 13 Peletakan Dock Block ... 12

Gambar 2. 14 Beban Terpusat ... 16

Gambar 2. 15 Beban Merata ... 16

Gambar 2. 16 Beban Tak Merata... 17

Gambar 2. 17 Pengirisan Sebuah Benda ... 17

Gambar 2. 18 Komponen Tegangan Normal & Tegangan Geser ... 18

Gambar 2. 19 Tegangan Normal ... 18

Gambar 2. 20 Tegangan Geser ... 19

Gambar 2. 21 Tegangan Tarik ... 19

Gambar 2. 22 ANSYS ... 21

Gambar 3. 1 Dock Block Persegi Panjang (Dock Block Bentuk 1) ... 26

Gambar 3. 2 Dock Block Silinder ( Dock Block Bentuk 2 ) ... 27

Gambar 3. 3 Desain 2D Dock Block 1 ... 28

(23)

xxiii

Gambar 4. 4 FEM Software ...35

Gambar 4. 5 Penentuan Geometri ...36

Gambar 4. 6 Material Input ANSYS ...36

Gambar 4. 7 Meshing Dock Block Bentuk 1 ...37

Gambar 4. 10 Tumpuan Dock Block Bentuk 1 ...38

Gambar 4. 13 Grafik Hasil Konvergensi Mesh ...40

Gambar 4. 14 Pembebanan 2 Ton Dock Block 1 ...41

Gambar 4. 15 Pembebanan 2 Ton Dock Block 1 Deformasi ...41

Gambar 4. 21 Pembebanan 8 Ton Dock Block 1 Deormasi ...45

Gambar 4. 32 Grafik Hasil Konvergensi Mesh ...53

(24)

xxiv

Gambar 4. 36 Pembebanan 4 Ton Dock Block 2 Deformasi ... 55

Gambar 4. 37 Pembebanan 6 Ton Dock Block 2 ... 56

Gambar 4. 51 Grafik Hasil Konvergensi Mesh ... 65

(25)

xxv

Gambar 4. 70 Grafik Hasil Variasi Pembebanan Dock Block 1 ...78

Gambar 4. 73 Grafik Analisis Kekuatan Dock Block 1 ...81

Gambar 4. 76 Grafik Efektivitas Bentuk Dock Block 1, 2 dan 3...84

(26)

xxvi

(27)

87

DAFTAR PUSTAKA

Baharudin Ardiansyah. (2021). Perencanaan Peletakan Dock Block Pada Docking Plan KM. CKP Di PT.LMI.Tugas Akhir, Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya (PPNS).

Bayu Alfahmiliddin. (2019). Analisis Prediksi Umur Dock Block Di Galangan Kapal PT. Adiluhung Saranasegara Indonesia.Tugas Akhir, Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya (PPNS).

Callister, W. D. (2007). Materials Science and Engineering. John Wiley &

Sons.

DOCKING.ID. (2019). Jenis Dok Kapal dan Metode Docking. <URL :http://blog.docking.id/jenis-dok-kapal/diakses pada tanggal 11 Februari 2023:

Depublishstore. (2012). Validasi data penelitian; Jenis dan Contoh.

https://deepublishstore.com/blog/validasi-data-penelitian/ diakses pada tanggal 11 Maret 2023:

Jannah. (2021). ANALISIS KEKUATAN STRUKTUR PONDASI

WINDLASS PADA KAPAL BANTU RUMAH SAKIT (BRS) 124 M.

Lloyd’s Register. (2009). A guide to the Rules Code for Lifting Appliances in a Marine Environment.

Maranata, N., Mulyanto, I. P., & Amiruddin, W. (2015). Analisa Kekuatan Konstruksi Kapal Tugboat Ari 400 HP Dengan Metode Elemen Hingga. 1- 9.

Nur Kaffi Muhammad. (2015). Penentuan Jumlah Dock Bloc k Pada Dan Analisa Kekuatan Dock Block Di PT. Dok Pantai Lamongan.Tugas Akhir, Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya (PPNS).

Nanda Yusuf Kurnia. (2018). Analisis Kekuatan Dock Block Untuk Perencanaan Dok (Dock Plan) Pada Kapal Perintis 1200 GT di PT. Lintech Seaside Facility.Tugas Akhir, Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya (PPNS).

(28)

88

Priambodo, T. (2011). Struktur dan Konstruksi Rumah Menengah. Bogor:

Penebar Swadaya.

Popov. (1984). Mekanika Teknik. Jakarta: Erlangga

Rachman, N. C. (2020). BELAJAR TEKNIK INDUSTRI. Retrieved Februari 21, 2022, from http://teknik-industri-rachman.blogspot.com/2020/10/software- solidworks.html diakses pada tanggal 11 Februari 2023

Rahardjo, M. (2010). Triangulasi dalam penelitian kualitatif. Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang, Malang.

(29)

89

LAMPIRAN

LAMPIRAN 1 – Bentuk Dock Block

(30)

90 LAMPIRAN 2 – Tegangan Ijin

Spesifikasi Material

categori steel

name JIS G3103 SS400 elastic modulus 200000 N/mm²

poisson's ratio 0.26 N/A shear modulus 79300 N/mm²

mass density 7850 kg/m³ tensile strength 400 N/mm²

yield strength 245 N/mm² Tegangan Ijin

ReH 245 N/mm²

SF 1.05

σv 233.33 N/mm²

(31)

91

BIODATA PENULIS

Nama : Dwi Nurcahyono

Tempat, Tanggal Lahir : Sumenep 22 November 2000

Alamat : Jalan Perikanan Dalam No 10, Sumenep.

Email : [email protected]

Nomor HP : 081232917840

Agama : Islam

Hobi : Menulis dan Membaca

Motto : Put On A Happy Face

RIWAYAT PENDIDIKAN

2005-2027 : TK. Muslimat NU

2007-2013 : SDN Ambunten Timur II

2013-2016 : SMPN 1 Ambunten

2017-2020 : SMAN 1 Ambunten

2020-2023 : D3 – Teknik Bangunan Kapal PPNS