BAB V BGNAN BG SDP Kuuuu [PDF]

Citation preview

Tugas Besar Bangunan Air (PS-1372)



BAB V PERENCANAAN BANGUNAN BAGI SADAP 5.1



PERHITUNGAN DIMENSI BANGUNAN BAGI



Rumus yang digunakan untuk menghitung pintu bukaan : Q = μ a b 2g z dimana : Q = debit pada saluran (m3/dt) μ



= koefisien kontraksi debit = 0,8



a



= tinggi bukaan pintu (m)



b



= lebar pintu (m)



g



= percepatan gravitasi = 9,81 m/dt2



z



= kehilangan energi di bukaan pintu = 0,25 m



p ≈ 0.50 - 1.50 tembok penahan banjir



d ≈ 0.15 - 0.25 z ≈ 0.15 - 0.30 t ≈ 0.10



pintu air



t



h0



z h



a



d



p



gambar sk et pintu air



Di bawah ini akan diambil contoh perhitungan dari Bangunan Bagi Sadap 1(B KM III) yang mengaliri SP KL, SS Kl1, ST Kl. 1.



SP Gr ke SP KL Q



= 0,865 m3/dt



bsal



= 1,5 m



bperlu



= bsal – (2







0,1) = 1,5 – (2



SP-Kl



SP-Gr







0,1) = 1,3 m



Karena bperlu > 1 m, maka dipakai 2 pintu dengan lebar b = 0,65 m SS-KL1



31



ST-Kl



Tugas Besar Bangunan Air (PS-1372) Q



a



= μ b  2g z



a



= 0,8  2  0,65  2  9,81  0,15



2,4447



= 0,485m 2.



BK1 ke ST-Kl Q



= 0,6635 m3/dt



bsal



= 1,2 m



bperlu



= bsal – (2







0,1) = 2,5 – (2







0,1) = 1 m



Karena bperlu = 1 m, maka dipakai 1 pintu dengan lebar b = 1 m Q



a



= μ  b  2g z



a



= 0,8  1  2  9,81  0,15



2,0744



= 0,484 m 3.



BK1 ke SS-KL1 Q



= 0,6582 m3/dt



bsal



= 1,2 m



bperlu



= bsal – (2







0,1) = 1,1 – (2







0,1) = 1 m



Karena bperlu= 1 m, maka dipakai 1 pintu dengan lebar b = 1 m Q



a



= μ  b  2g z



a



= 0,8  1  2  9,81  0,15



0,518



= 0,48 m



Untuk Lebih lengkapnya, perhitungan dimensi dari setiap bangunan bagi sadap dapat dilihat pada tabel di bawah ini : 32



Tugas Besar Bangunan Air (PS-1372)



Keterangan : a = tinggi bukaan pintu b = lebar pintu



33



Tugas Besar Bangunan Air (PS-1372) IV.2 PERENCANAAN PINTU AIR BANGUNAN BAGI



I



stang



tpintu



h b



POT I-I



I



34



Tugas Besar Bangunan Air (PS-1372) Dari data perencanaan BK 1 ke ST-Kl:  Lebar satu pintu (bpintu) = 1 m  Tinggi pintu (h) = hsal + 0,05 m = 0,6 + 0,05 = 0,65 m Gaya-gaya yang bekerja :  Gaya hidrostatis air = ½ . γw . h2 = ½ x 1 x 0,652 = 0,21125 t/m q = 2,21125 kg/cm Momen maks yang terjadi : Mmax = 1/8 . q . b2 = 1/8 x 2,21125 x 1002 = 2764,0625 kg.cm Tebal pelat yang diperlukan : 



M   ; w = 1/6 . h . t3 ;  = 1600 kg/cm2 (BJ 37) w



1600 



2764,062  1  65  t 2 t = 0,399 cm  dipakai tpintu = 0,5 cm 6



Kontrol tebal pelat terhadap lendutan : f 



L = 90 / 500 = 0,18 cm 500



5 q  L3 5 2,21125  90 3 f     = 0,015 cm 384 E  I 384 2,1  10 6  1  65  0,53 12







f  0,015  cm  f  0,18  cm







=> OK!!



IV.3 PERENCANAAN STANG PINTU AIR Dari data sebelumnya didapat :  hpintu = 0,65 cm  bpintu = 100 cm  tpintu = 0,5 cm Sehingga untuk stang pintu direncanakan sebagai berikut :  Panjang Stang = 150 cm  Diameter stang = 2 cm Yang dihitung pertama kali adalah gaya tarik stang pada saat pintu dibuka. Adapun rincian perhitungannya adalah sebagai berikut : o Berat stang



= ¼ . π . d2 . L . γbaja . n = ¼ x π x 22 x 150 x 0,00785 x 1 35



Tugas Besar Bangunan Air (PS-1372) = 3,7 kg o Berat pintu



= b . h . t . γbaja = 100 x 65 x 0,5 x 0,00785 = 25,51 kg



o Tekanan pada pintu (Ha) = ½ . γw . b . h2 = ½ x 0,001 x 100 x 652 = 211,25 kg o Gaya gesekan (f)



= (0,15 x 1,4) x 211,25 = 44,36 kg



Di mana : f = koef. gesek baja dengan baja = 0,15 x 0,4 (0,15 ditambah 40%) o Besarnya gaya angkat Berat stang



=



Berat pintu



= 25,51



Berat alat penyambung = Gaya gesek



3,7 kg kg



4,592 kg (20% berat pintu)



= 44,36



kg



P = 78,162 kg o Kontrol tegangan tarik







P 78,162  2 2 A 1    2 2 = 24,89 kg/cm <  = 1600 kg/cm => OK!! 4



Kemudian, setelah stang pintu air memenuhi kontrol terhadap tegangan tarik, maka perlu juga dikontrol terhadap tekan pada saat pintu ditutup. Adapun detail perhitungannya sebagai berikut : o Misal digunakan pemutar stang dengan jari-jari 15 cm dan tenaga orang yang d = 2 cm



bekerja = 5 kg o Sehingga Gaya yang bekerja pada stang :



r = 15 cm



ΣM = 0 Porang x r = Pstang x d/2 5 x 15 = Pstang x 2/2 Pstang = 75 kg Ptekan = Pstang x sin 1° = 75 x sin 1° = 1,31 kg



Ptekan Pstang



Ptekan < Pstang => pintu dapat terangkat o Kontrol tegangan tekan : (dengan asumsi Lk = L = 150 cm)



36



1°



Tugas Besar Bangunan Air (PS-1372)   D 4   24  = 0,785 cm4 64 64



I



I 0,785  = 0,499 cm A 1 / 4    22



i= 







Lk 150  = 600 > 200 =>  = 300 => ω = 6,433 (PPBBI) i 0,499



N   E  I   2,1 106  0,785   => N  = 219,213 kg  A Lk 2 1502



6,433 



219,213 2 2 2 = 448,9 kg/cm ≤ 1600 kg/cm .... OK!! 1/ 4    2



37



Tugas Besar Bangunan Air (PS-1372)



38