Distribusi Berat Kapal Dengan Muatan Kosong: Capaian Pembelajaran [PDF]

Citation preview

JOB SHEET



Distribusi Berat Kapal dengan Muatan Kosong



KODE DOKUMEN Kekuatan dan Struktur Kapal - 1



A. TEORI Capaian Pembelajaran: Setelah menyelesaikan bahan kajian atau pokok bahasan ini, peserta didik akan mampu membuat diagram distribusi atau sebaran berat kapal secara memanjang. Sub Pokok Bahasan: Bahan kajian ini terdiri dari dua sub pokok bahasan, yaitu: metode pendekatan, metode pengelompokan, dan metode distribusi langsung. Ruang Lingkup: Pokok bahasan ini terdiri dari 3 (tiga) sub pokok bahasan, yaitu: metode pendekatan, metode pengelompokan, dan metode distribusi langsung, serta penjelasan yang memadai sehingga pembaca akan memiliki kemampuan untuk memilih salah satu metode yang tepat dan sesuai dengan batasan waktu, tempat, dan tahapan atau tujuan dilakukannya perhitungan tersebut. Metode Metode pengelompokan sering disebut dengan metode "Bucket". Metode pengelompokan distribusi berat kapal ini dibahas pada peraturan Lloyd’s Register of Shipping (Shipping, 1964) Perhitungan berat kapal kosong menurut Lloyd Register, pada dasarnya dikelompokkan dalam dua bagian utama yaitu : 1. A continuous curve over the length of the ship, yang menggambarkan berat sampai geladak menerus teratas termasuk sejumlah kayu dan perlengkapan yang normal sampai di ruang muat. 2. Local weights, yang meliputi semua bagian diatas geladak menerus teratas termasuk berat setempat akibat penambahan berat dibawah geladak karena peningkatan berat struktur seperti tangki, peralatan Distribusi beban lambung kapal sampai geladak menerus teratas Distribusi berat lambung kapal berdasarkan LR64 (Shipping, 1964), adalah sebagai berikut. Bentuk distribusi berat lambung ditunjukkan pada Gambar 1.



Gambar 1 Distribusi berat lambung Tanggal terbit:



Disusun:



Disetujui:



Revisi ke: 00



Page 1 of 13



KODE DOKUMEN



JOB SHEET



Distribusi Berat Kapal dengan Muatan Kosong



Kekuatan dan Struktur Kapal - 1



Grafik diatas merupakan grafik yang menunjukkan beban konstruksi lambung kapal dari bagian keel kapal sampai dengan geladak menerus teratas kapal. Grafik tersebut didapat menggunakan persamaan : a × m (ton/m). m = Ordinat dari midship kapal (ton/m)



a = Koefisien yang didapat dari grafik 3 dan 4 pada Gambar 4 dan Gambar 5 L = Panjang Kapal (m) H = C1 B + C2 D + C3 d + C4 W0 NT + C5 + 2,5 h B = Lebar Kapal (m) D = Tinggi Kapal (m) d = Sarat Kapal (m) h = Tinggi Double Bottom pada Ruang Muat (m) ND = Jumlah Geladak Kapal. Ketika terdapat geladak parsial, diambil hanya yang berada pada sepanjang Lpp kapal. Platform geladak yang terdapat diatas shaft propeller dan tangka samping tidak dihitung sebagai geladak kapal. Geladak kapal yang berada diluar LPP kapal tidak dihitung. NT = Jumlah Sekat Melintang Kapal C1, C2, C3, C4, dan W0 dapat dilihat pada grafik 1a & 1b Gambar 2 serta C5 dapat dilihat pada grafik 2 pada Gambar 3 dengan ada penambahan tertentu jika: 



Penguatan pada muatan berat



: 3,75 W0







Jenis muatan biji tambang (ore)



: 4,50 W0







Dipasang sekat memanjang



: 11 (l/L) W0







Penguatan untuk pengoperasian pada daerah dingin : C6 W0 Ice Class C6 8,0



1



4,0



2



1,6



3



l = total Panjang sekat memanjang penuh setinggi kapal



Tanggal terbit:



Disusun:



Disetujui:



Revisi ke: 00



Page 2 of 13



KODE DOKUMEN



JOB SHEET



Kekuatan dan Struktur Kapal - 1



Distribusi Berat Kapal dengan Muatan Kosong



Tabel 1 Tabel perhitungan berat dan titik berat menggunakan metode simpson No. St



a



q=mxa



FS



Product



n



Product



1 A B Ap 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Fp



2



3



4



5=3x4



6



7=5x6



Sigma-1



Sigma-2



Perhitungan berat konstruksi geladak kapal kebawah dihitung menggunakan metode simpson seperti pada Tabel 3.4, dimana : Perhitungan titik berat konstruksi geladak kapal kebawah : 2.1 Distribusi Beban Diatas Geladak & Perlengkapan Kapal Beban diatas geladak menerus teratas dari kapal & perlengkapan kapal disebut sebagai beban setempat (local weight). Beban setempat ini dibagi menjadi 11 bagian yaitu : 1. Forecastle Deck W forecastle = 0,0897 V (ton) V = volume dari ruang forecastle (m3) Distribusi berat dianggap sebagai segitiga apabila melebihi 0,15 L, dan dianggap sebagai segi empat apabila berada dibelakang 0,15 L



Tanggal terbit:



Disusun:



Disetujui:



Revisi ke: 00



Page 3 of 13



JOB SHEET



Distribusi Berat Kapal dengan Muatan Kosong



KODE DOKUMEN Kekuatan dan Struktur Kapal - 1



2. Bridge Deck W Bridge = 0,1292 V (ton) V = volume dari ruang bridge (m3) Distribusi berat dianggap sebagai segi empat sepanjang bridge 3. Poop Deck W poop = 0,1292 V (ton) V = volume dari ruang poop (m3) Distribusi berat dianggap linear sepanjang poop, dengan bagian depan ukuran 4x lebih besar dari bagian belakang 4. Deck houses & Mast Houses W Deck houses & Mast Houses = 0,1185 V (ton) V = volume dari ruang Deck houses & Mast Houses (m3) Distribusi berat dianggap sebagai segi empat sepanjang Deck houses & Mast Houses juga apabila ada lebih dari 1 deck house & mast house harus dihitung secara terpisah 5. Ruang akomodasi dibawah geladak menerus teratas W accommodation = 0,0538 V (ton) V = volume dari ruang akomodasi (m3) Distribusi berat dianggap homogen sepanjang ruangan 6. Peralatan pada ujung-ujung kapal. Depan: W equipment = 43,75 L2 x (10-4) (ton) Distribusi berat segi empat sepanjang 0,02 L dengan pusat 0,035 L belakang Fp Belakang : W equipment = 10,94 L2 (10-4) (ton) Distribusi berat segi empat sepanjang 0,02 L dengan pusat pada Ap 7. Cargo gear Item yang dimaksud termasuk boom, winches, tali, dan lain-lain W Cargo Gear = [ 0,008 SWL2 + (5 nb) ] + 10 (ton), pada tiap cargo handling SWL = Safe Working Load tiap derek Nb = jumlah boom ( max : 4 ) Apabila derek disangga oleh bagian depan bridge dan sejenisnya dibandingkan menggunakan tiang penyangga maka dikurangi 10 ton per derek tersebut 8. Refrigerated spaces Meliputi isolasi, pipa, ducting dan lain-lain W Refrigirated space = fungsi terhadap volume ruangan (ton), diperoleh dari grafik 5 Gambar 3.13. Distribusi berat dianggap homogen sepanjang ruangan



Tanggal terbit:



Disusun:



Disetujui:



Revisi ke: 00



Page 4 of 13



JOB SHEET



Distribusi Berat Kapal dengan Muatan Kosong



KODE DOKUMEN Kekuatan dan Struktur Kapal - 1



9. Forepeak tank W forepeak tank = 0,0538 V (ton) V = volume dari forepeak tank (m3) Distribusi berat dianggap homogen sepanjang tangki 10. After peak tank W afterpeak tank = 0,0538 V (ton) V = volume dari After peak tank (m3) Distribusi berat dianggap homogen sepanjang tangki 11. Cofferdam W Cofferdam = 0,1005 V (ton) V = volume dari cofferdam (m3) Distribusi berat dianggap homogen sepanjang tangka 12. Machinary space W Machinary space



= Wm + ( 0,044 L – 1,17 ) Le (ton) = Wm + ( 0,011 L + 0,73 ) Le (ton), untuk heavy cargo / ore Le = panjang ruang mesin dan boiler Wm = berat mesin utama, mesin bantu, boiler dalam kondisi pelayaran, peredam, pompa, kompresor, system perpipaan, tangga, tempat penyimpanan, dan lain-lain yang berada pada kamar mesin kecuali propeller, shaft propeller yang berada diluar kamar mesin dan cerobong asap Distribusi berat dianggap sebagai segi empat sepanjang Le



13. Propeller and shaft W Propeller and shaft



= Wp + 0,67 Ls (ton), untuk baling-baling tunggal = Wp + 1,0 Ls (ton), untuk baling-baling ganda Ls = panjang poros dari pusat baling-baling sampai dengan sekat belakang kamar mesin (m) Wp = Berat propeller dan poros diluar kamar mesin jika Wp tidak diketahui dapat dipakai rumus sebagai berikut : W Propeller and shaft = ls ( 0,0164 L + S ) (ton), untuk baling-baling tunggal = 1,5 Ls.( 0,0164 L + S ) (ton), untuk baling-baling ganda. S = diperoleh dari lampiran pada Gambar 6. Distribusi berat dianggap sebagai segi empat sepanjang Ls.



Tanggal terbit:



Disusun:



Disetujui:



Revisi ke: 00



Page 5 of 13



JOB SHEET



Distribusi Berat Kapal dengan Muatan Kosong



KODE DOKUMEN Kekuatan dan Struktur Kapal - 1



Gambar 2 Koefisien C1, C2, C3, C4



Tanggal terbit:



Disusun:



Disetujui:



Revisi ke: 00



Page 6 of 13



JOB SHEET



Distribusi Berat Kapal dengan Muatan Kosong



KODE DOKUMEN Kekuatan dan Struktur Kapal - 1



Gambar 3 Koefisien C5



Tanggal terbit:



Disusun:



Disetujui:



Revisi ke: 00



Page 7 of 13



JOB SHEET



Distribusi Berat Kapal dengan Muatan Kosong



KODE DOKUMEN Kekuatan dan Struktur Kapal - 1



Gambar 4 Nilai koefisien a bagian belakang kapal



Tanggal terbit:



Disusun:



Disetujui:



Revisi ke: 00



Page 8 of 13



JOB SHEET



Distribusi Berat Kapal dengan Muatan Kosong



KODE DOKUMEN Kekuatan dan Struktur Kapal - 1



Gambar 5 Nilai koefisien a bagian depan kapal



Tanggal terbit:



Disusun:



Disetujui:



Revisi ke: 00



Page 9 of 13



JOB SHEET



Distribusi Berat Kapal dengan Muatan Kosong



KODE DOKUMEN Kekuatan dan Struktur Kapal - 1



Gambar 6 Koefisien berat poros-propeler dan ruang pendingin



Tanggal terbit:



Disusun:



Disetujui:



Revisi ke: 00



Page 10 of 13



KODE DOKUMEN



JOB SHEET



Distribusi Berat Kapal dengan Muatan Kosong



Kekuatan dan Struktur Kapal - 1



B. KATEGORI ALAT (sesuai dengan job sheet terkait) 1. Simulator software 2. Peralatan Kategori 2 (Peralatan yang cara pengoperasian dan perawatannya sedang, risiko penggunaan sedang, akurasi kecermatan pengukurannya sedang, serta sistem kerja yang tidak begitu rumit yang pengoperasiannya memerlukan pelatihan khusus tertentu) C. PERALATAN DAN BAHAN HABIS Tabel 1. Daftar Peralatan No 1



Nama Peralatan Komputer: - Desain Konstruksi Kapal - Software AutoCAD - Software Microsoft Excel



Kode 2



Spesifikasi i7



Jumlah 1 per mahasiswa



Satuan buah



Tabel 2. Daftar Bahan (optional-jika dalam praktek menggunakan bahan) No 1 2



Nama Bahan Kertas A4 Printer



Jumlah 10 1



Satuan Lembar per mahasiswa Unit per kelas



D. PERLENGKAPAN Tidak diperlukan perlengkapan keselamatan/APD E. DESKRIPSI PERALATAN Peralatan kerja berupa laptop dibawa oleh masing-masing mahasiswa dan setiap mahasiswa sudah harus menyelesaikan Tugas Gambar Konstruksi Kapal. F.



LANGKAH KERJA PENGOPERASIAN/PENGERJAAN 1. Setiap mahasiswa memilih salah satu metode yang digunakan untuk menghitung distribusi berat kapal. 2. Perhitungan distribusi berat kapal dilakukan dengan menggunakan software Excell 3. Mahasiswa menyelesaikan pekerjaan ini dalam waktu 2 kali pertemuan 4. Distribusi berat kapal dibuat pada sepanjang kapal dengan membagi panjang LPP menjadi 40 station. 5. Hasil perhitungan distribusi berat disajikan dalam bentuk histogram dan dicetak pada kertas A4. Tinggi histogram di antara 2 station menunjukkan nilai rata dari 2 nilai pada kedua station tersebut.



Tanggal terbit:



Disusun:



Disetujui:



Revisi ke: 00



Page 11 of 13



JOB SHEET



Distribusi Berat Kapal dengan Muatan Kosong



KODE DOKUMEN Kekuatan dan Struktur Kapal - 1



G. ASPEK KESELAMATAN DAN KESEHATAN KERJA Pencegahan terhadap risiko kerja komputer adalah: 1. Sebelum menggunakan laptop hendaknya periksa dahulu tingkat pengisian baterai. 2. Pastikan kabel listrik tidak terbuka untuk mencegah terkena setrum. 3. Atur tingkat kecerahan layar supaya tidak mengganggu pengelihatan. H. ASPEK LINGKUNGAN - Pastikan file yang akan dicetak sudah benar untuk mengurangi kesalahan cetak dan pemborosan kertas. - Jika terdapat kesalahan pencetakan, buanglah kertas pada tempat sampah. I.



LEMBAR KERJA - Hasil pekerjaan yang dicetak adalah tabel berat kapal (kg/m) pada setiap station dan gambar histogram yang menunjukkan berat kapal per satuan panjang kapal pada tiap tiap station.



J.



PEMBAHASAN HASIL KERJA - Hasil pekerjaan dievaluasi dengan cara membandingkan luasan kurva histogram dari distribusi berat kapal dengan besarnya displacement kapal.



K. ASSESSMENT - Apabila perbedaan berat kapal dengan displacement kapal lebih dari 1% maka perhitungan harus dikoreksi ulang, jika perbedaan kurang atau sama dengan 1% maka akan dilakukan penyesuaian pada perhitungan bouyancy pada job sheet berikutnya. L. UNIT KOMPETENSI YANG DIDUKUNG Job sheet ini mendukung salah satu unit kompetensi pada skema kompetensi yang diadopsi dari MAR – Maritime Training Package, Australian Industry Standards, yaitu klaster skema kompetensi dengan judul Perancangan Arsitektur Kapal Lanjut (Advanced Naval Architecture). Unit kompetensi yang didukung adalah unit nomor 9 dari 11unit kompetensi.



Tanggal terbit:



Disusun:



Disetujui:



Revisi ke: 00



Page 12 of 13



JOB SHEET



Distribusi Berat Kapal dengan Muatan Kosong



KODE DOKUMEN Kekuatan dan Struktur Kapal - 1



Unit kompetensi tersebut adalah: mengaplikasikan prinsip perancangan kapal lanjut. Unit kompetensi ini memiliki 14 elemen kompetensi. Elemen kompetensi yang didukung oleh jobsheet ini adalah elemen kompetensi nomor 10, yaitu: menerapkan prinsip-prinsip pembebanan struktur kapal untuk menentukan karakteristik kekuatan. Nama Skema: Perancangan Arsitektur Kapal Lanjut Unit Kompetensi*): Mengaplikasikan prinsip perancangan kapal lanjut Elemen Kompetensi: Menerapkan prinsip-prinsip pembebanan struktur kapal untuk menentukan karakteristik kekuatan.



*) Unit kompetensi terkait, bisa lebih dari 1 M. REFERENSI Shipping, L. R. (1964). Distribution of Light-Weight for Still Water Be nding Moment Calculation, (metric edition), Rpt. SR 6-1/17.



Tanggal terbit:



Disusun:



Disetujui:



Revisi ke: 00



Page 13 of 13