Modul 1 Design of Ship Construction [PDF]

Citation preview

MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



1.1. Sub Kompetensi Kemampuan yang akan dimiliki oleh mahasiswa setelah memahami isi modul ini adalah sebagai berikut : -



Mampu membuat sketsa ruang muat dan kamar mesin.



-



Mampu menggambar konstruksi alas diruang muat/kamar mesin dan menyebutkan nama bagian-bagian kostruksinya.



-



Mampu



menghitung



ukuran



bagian-bagian



konstruksi



alas



diruang



muat/kamar mesin. -



Mampu menggambar konstruksi lambung/sekat diruang muat/kamar mesin dan menyebutkan nama bagian-bagian kostruksinya.



-



Mampu menghitung ukuran bagian-bagian konstruksi lambung/sekat.



-



Mampu menggambar konstruksi geladak diruang muat/kamar mesin dan menyebutkan nama bagian-bagian kostruksinya. .



-



Mampu menghitung ukuran bagian-bagian konstruksi geladak.



-



Mahasiswa mampu menggambar dan menghitung konstruksi ruang muat/kamar mesin dan menyebutkan nama bagian-bagian kostruksinya.



1.2. Uraian Materi Selama berlayar kapal akan menerima beban statis dan beban dinamis. Statis diartikan bila beban yang diterima kapal akan diserap kapal secara seketika, sedangkan dinamis bila beban tersebut diserap kapal secara gradual. Contoh beban statis adalah boom muat/crane dikapal digunakan untuk memasukkan muatan pada ruang muat, boom muat digerakkan pelan-pelan untuk memasukkan barang keruang muat, kondisi ini disebut gerakan statis karena kapal akan menyerap gaya terhadap gerakan boom muat tersebut secara langsung, boom muat yang sama mengangkat muatan beberapa meter, muatan tiba-tiba talinya putus dan jatuh, hal ini menyebabkan kapal miring mendadak kesatu sisi, kapal menjadi tidak stabil untuk menyerap secara tiba-tiba perubahan berat, keadaan ini disebut gerakan dinamis.



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



1 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



A. Beban yang diterima kapal pada arah memanjang secara garis besar seperti digambarkan sebagai berikut : A.1. Gaya lintang (shear force) Pada saat kapal berlayar diair tenang, gaya total keatas akan sama dengan berat kapal. Tetapi bila dilihat pada setiap tempat, keseimbangan tersebut tidak akan terealisasi disebabkan kapal tidak berbentuk obyek yang homogen seperti balok. Perbedaan pada setiap lokal antara gaya keatas dan berat kapal akan menimbulkan gaya lintang (shear force), selanjutnya akan menimbulkan tegangan normal/longitudinal. Gaya lintang adalah gaya yang bekerja pada penampang melintang kapal, yang menggeser penampang melintang satu dengan lainnya. Bagian kapal yang terbenam diair secara jelas menunjukkan perbedaan ukuran volume antara bagian tengah kapal dan diujung-ujung depan dan belakang, hal ini akan mengakibatkan perbedaan



gaya tekan keatas.



Tegangan normal/longitudinal terjadi disebabkan karena : a. Beban/berat kapal tidak homogen sepanjang kapal dari depan sampai belakang. b. Tekanan keatas tidak sama besarnya sepanjang kapal disebabkan karena bentuk bagian kapal yang terbenam diair tidak sama.



Gambar M.1.1. Bagian belakang kapal didaerah kamar mesin (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum) Pada gambar M.1.1. akan dihitung besarnya gaya lintang pada sekat kamar mesin, besarnya gaya lintang pada sekat kamar mesin adalah 400 t – 200 t = 200 t, gaya



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



2 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



kebawah akan menyebabkan hogging moment 400t * 6m dan gaya keatas akan menyebabkan sagging moment sebesar 200t * 3m, sehingga momen lengkung pada sekat kamar mesin adalah 2400 tm – 600 tm = 1800 tm hogging.



Gambar M.1.2. Distribusi gaya merata menunjukkan tekanan keatas dan berat kapal, panah menunjukkan resultannya tiap seksi kapal (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



Gambar M.1.3. Menunjukkan berbagai seksi kapal seharusnya terapung, garis putusputus menunjukkan sarat kapal sebenarnya (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



Gambar M.1.4. Gaya Q menunjukkan resultan dari gaya lintang (shearing force) diantara seksi kapal, panah menunjukkan resultannya tiap seksi kapal (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



A.2. Momen lengkung (bending moment) Gambar dibawa akan menjelaskan bagaimana gaya lintang dan momen lengkung secara terus menerus selalu berubah.



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



3 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.5. Pontoon dengan 3 kompartemen, kompartemen tengah tidak terisi muatan (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum) Gambar M.1.5. adalah pontoon yang terdiri dari 3 kompartemen, pada gambar 1, 2 dan 3 kompartemen sebelah kiri dan kanan terisi muatan, sedangkan yang tengah kosong.



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



4 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.6. Pontoon dengan 3 kompartemen, kompatemen sebelah kiri dan kanan tidak terisi muatan (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum) Gambar M.1.6. adalah pontoon yang terdiri dari 3 kompartemen, pada gambar 4, 5 dan 6 kompartemen sebelah kiri dan kanan kosong, sedangkan yang tengah terisi muatan. Gambar 2 dan 5 pontoon berada pada puncak gelombang dan gambar 3 dan 6 pontoon berada pada lembah gelombang. Gaya keatas berubah ubah disebabkan bentuk gelombang juga berubah ubah. Gaya kebawah selalu sama. Gaya keatas dan kebawah dari kompartemen ditunjukkan dengan vektor gaya. Kurva beban berasal dari selisih antara gaya keatas dan gaya kebawah yang disebar tiap meter pada tiap titik pada garis dasar (base line). Jumlah luas diatas garis dasar dan dibawah garis dasar sama besarnya.



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



5 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Kurva gaya lintang (shear force) diperoleh dengan menjumlah gaya lintang dari bagian kiri kebagian kanan. Jika arah gaya berubah (dari atas kebawah atau sebaliknya), gaya lintang akan berubah dari naik keturun atau sebaliknya. Gaya lintang akan mencapai harga terbesar pada titik dimana gayanya berubah arah. Jumlah luasan diatas garis dasar sama dengan luasan dibawah garis dasar. Gaya lintang satuannya Newton. Momen lengkung didapatkan dengan menjumlah gaya lintang dari kiri kekanan. Momen lengkung dinyatakan dalam Newton meter. Jika kurva gaya lintang berubah dari naik keturun atau sebaliknya, kurva momen lengkung akan tertekuk dari cekungan kebulatan atau sebaliknya. Saat kurva gaya lintang memotong garis dasar, garis momen lengkung akan berubah dari naik keturun atau sebaliknya. Keadaan gambar 2 dan 5 disebut kondisi hogging dan kondisi gambar 3 dan 6 disebut kondisi sagging. Sekitar tengah-tengah tinggi pontoon terdapat daerah netral, disini tegangan tarik dan tekan tidak ada.



Gambar M.1.7. Kapal mengalami beban hogging (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



Gambar M.1.8. Kapal mengalami beban sagging (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



6 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.9. Beban lingkungan searah memanjang kapal (Courtesy of EN358 Ship Structures, Notes for an Undergraduate Course, Naval Architecture Program US Navy Academy, Maryland) Untuk merencanakan ukuran konstruksi kapal lazimnya mengikuti langkah-langkah sebagai berikut, umumnya prosesnya adalah iterative dan banyak memuat unsurunsur kompromi (trade offs) : 1. Menentukan kondisi lingkungan atau kondisi operasional kapal. 2. Membuat sketsa geometri penampang kapal. 3. Menentukan beban/gaya. 4. Memperkirakan syarat batas (boundary condition). 5. Memilih metoda menganalisa hubungan antara gambar penampang melintang dengan beban yang diterima kapal. 6. Memilih bahan untuk konstruksi kapal. 7. Menganalisa kemampuan penampang melintang kapal menerima beban. 8. Melaksanakan perhitungan optimasi terhadap biaya, berat dan lainnya. 9. Melaksanakan dokumentasi, meliputi penetapan spesifikasi dan gambar.



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



7 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Proses iterasinya digambar sebagai berikut :



Gambar M.1.10. Proses iterasi dalam menentukan ukuran konstruksi kapal (Courtesy of EN358 Ship Structures, Notes for an Undergraduate Course, Naval Architecture Program US Navy Academy, Maryland)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



8 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Secara melintang, diair tenang beban yang diterima kapal :



Gambar M.1.11. Beban hidrostatik dan beban statis internal dikapal diair tenang (Courtesy of EN358 Ship Structures, Notes for an Undergraduate Course, Naval Architecture Program US Navy Academy, Maryland) Beban dinamis yang diterima kapal tidak diair tenang :



Gambar M.1.12. Beban dinamis yang diterima kapal (Courtesy of EN358 Ship Structures, Notes for an Undergraduate Course, Naval Architecture Program US Navy Academy, Maryland)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



9 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.13. Defleksi pada kapal akibat pembebanan memanjang (Courtesy of EN358 Ship Structures, Notes for an Undergraduate Course, Naval Architecture Program US Navy Academy, Maryland)



Gambar M.1.14. Distribusi tegangan pada kondisi hogging (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



10 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.15. Distribusi tegangan pada kondisi sagging (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum) Contoh kasus kekuatan memanjang : Kapal hanya dimuati pada ruang muat didepan dan dibelakang kapal saja, seperti bisa dilihat pada gambar M.1.16. akan menimbulkan momen hogging yang besar. Dari gambar bisa dilihat momen lengkung mencapai maksimal pada saat berlayar. Keadaan ini sangat membahayakan. Pada waktu dipelabuhan momen lengkung masih dalam kondisi yang diijinkan. Perbedaan antara momen lengkung pada saat berlayar dan pada saat dipelabuhan disebabkan karena gelombang dilaut.



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



11 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.16. Distribusi beban, gaya lintang dan momem lengkung (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



12 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



A.3. Beban torsi Torsi terjadi bila terdapat distribusi beban yang tidak simetris sepanjang bidang horizontal kapal, sebagai contoh jika muatan 100 ton diletakkan pada sisi kanan haluan kapal yang akan dikompensasi dengan muatan yang setara beratnya yang diletakkan pada sisi kiri buritan kapal, keadaan ini akan menimbulkan torsi, jika jarak masing-masing muatan tersebut dari centre line adalah sejauh 10 m, besarnya torsi 100 t * 10 m = 1000 tm. Akibat pengaruh kondisi lingkungan, khususnya jika mendapat damparan gelombang laut yang membentuk sudut tertentu terhadap bidang centre line, besarnya torsi akan meningkat sebagai akibat ketidak simetrian distribusi dari tekanan keatas dari air pada bagian kapal yang terbenam. Torsi menyebabkan kapal mengalami tegangan lebih dan deformasi. Kondisi ini dapat mengakibatkan palka bocor atau sistem kekedapan menjadi rusak. Khususnya pada “open ship” yaitu kapal yang lubang palkanya terbuka dan lebar ukuran lubang palkanya, cenderung mudah terpengaruh/sensitif terhadap torsi, sebagai contoh adalah kapal pengangkut kontener atau “modern box hold general cargo ship”.



Gambar M.1.17. Torsi akibat gelombang yang datang dari arah lambung kanan pada sudut tertentu (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



13 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.18. Torsi akibat gelombang yang datang dari arah lambung kiri pada sudut tertentu (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



A.4. Beban/tegangan lokal.



a. Panting stresses. Sering terjadi dihaluan kapal akibat gerakan pitching. Perubahan secara tetap tekanan air akan menambah tegangan pada pelat kulit dan penegarnya. Panting stress bukan sebagai akibat tekanan hidrostatis, tetapi lebih kearah akibat tekanan hidrodinamis. Untuk mengurangi pengaruh panting stress, ditambahkan panting beam kearah melintang dan ditambahkan senta untuk memperkuat pelat kulit kapal, kedua penguat ini ditambahkan diceruk haluan dan ceruk buritan.



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



14 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.19. Gaya/beban pada haluan kapal jika kapal berada pada puncak gelombang (sebelah kiri) dan bila pada lembah gelombang (sebelah kanan) (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



Gambar M.1.20. Kerusakan akibat panting stress (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum) b. Pitching load. Pitching load terjadi pada alas kapal yang rata pada haluan kapal sebagai akibat gerakan pitching kapal. Pitching stress dapat dikurangi dengan dengan menambah tebal pelat alas, merapatkan jarak gading dan wrang.



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



15 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.21. Beban pitching yang besar pada kapal penangkap ikan (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum) c. Diagonal load. Keadaan ini terjadi jika kapal mengalami beban asimetris pada saat gerakan rolling pada laut yang bergelombang. Pengaruh beban diagonal ini dapat dikurangi dengan menambahkan bracket pada gading, bracket pada balok geladak dan sekat melintang.



Gambar M.1.22. Beban diagonal sebagai akibat geralkan rolling dilaut yang bergelombang (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum) d. Beban getaran. Beban getaran disebabkan oleh : •



Getaran mesin.



•



Gaya pada buritan kapal disebabkan oleh putaran baling-baling.



e. Docking load. Beban saat pengedokan disebabkan gaya vertikal keatas dari keel block dan gaya vertical kebawah antara keel block dan side block.



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



16 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



A.5. Penegar. a. Tujuan dipasangnya penegar. Untuk mempertahankan bidang pelat kapal terhadap distorsi akibat pengaruh gaya lintang, momen lengkung dan beban local, pelat harus diberi penegar. Misalnya pelat sisi, pelat geladak, sekat dan inner bottom plating. Dibandingkan dengan ukuran kapal, tebal pelat tidak cukup tebal (sekitar 20 mm). Sehingga penegar perlu dipasang, penegar juga berperan mengurangi tarikan dan mencegah bucking local.



Gambar M.1.23. Gaya tekan pada pelat dapat menyebabkan pelat mengalami buckling (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



17 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.24. Penegar vertikal pada pelat dapat mengurangi buckling pada pelat dan mengurangi lengkungan pada pelat akibat beban tekuk (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum) Pelat sisi yang diberi penguatan melintang, artinya pelat sisi dipasang gading melintang, gading akan lemah terhadap beban yang arahnya tegak lurus gading, untuk mengurangi kondisi ini, pelat sisi dipasang penegar horizontal yang disebut senta (stringer), untuk gading bujur dipasang gading besar (web frame).



Gambar M.1.25. Pelat sisi diperkuat gading melintang mendapat beban memanjang (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



18 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.26. Pelat sisi diperkuat gading melintang mendapat tambahan penguatan memanjang berupa senta (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum) Berbagai nama penegar dan penguat pada pelat : Tabel M.1. Hubungan pelat, penegar dan penguat Bidang pelat Pelat sisi (shell) Sekat (bulkhead)



Geladak (deck) Pelat alas



Penegar Gading melintang (vertical frame) * Penegar sekat melintang (vertical stiffener) * Penegar sekat horinzontal (horizontal stiffener) Balok geladak (deck beam) Wrang (floor)



Pelat alas dalam (inner Wrang (floor) bottom plating/tank top)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



19 



Penguat Senta (stringer) * Senta (stringer) * Web girder



Penumpu geladak (deck girder) Penumpu tengah dan Samping (centre and side girder) Penumpu tengah dan Samping (centre and side girder)



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



B. Teori balok Teori balok berlaku pada balok, jika sumbu balok tegak lurus arah beban aksi pada balok. Macam-macam balok : 1. Balok tumpuan sederhana (simply support).



2. Balok tumpuan over hanging.



3. Balok tumpuan kantilever.



Gambar M.1.27. Macam-macam tipe balok Sifat tumpuan : 1. Engsel, gaya lintang (shear force) ≠ 0 dan momen lengkung (bending moment) = 0. 2. Rol, gaya lintang (shear force) ≠ 0 dan momen lengkung (bending moment) = 0. 3. Jepit, gaya lintang (shear force) ≠ 0 dan momen lengkung (bending moment) ≠ 0. 4. Bebas, gaya lintang (shear force) = 0 dan momen lengkung (bending moment) = 0.



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



20 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Tegangan normal kearah sumbu x ( σ x ) dan tegangan geser pada penampang yang tegak lurus sumbu x



serta kearah sumbu y ( τ xy ) pada penampang CC balok



overhanging ABD ditunjukkan dengan rumus : Gambar M.1.28. Kasus balok overhanging σx =



BM * y Iz



τ xy =



SF * Q Iz * t



Dimana : BM



: momen lengkung (bending moment), Nm.



SF



: gaya lintang (shear force), N.



Y



: jarak suatu titik pada penampang balok yang tegak lurus sumbu x kesumbu netral penampang balok tersebut, m.



Q



: momen statis suatu luasan bidang yang diukur mulai dari titik teratas atau



titik terbawah dari penampang balok yang tegak lurus sumbu x terhadap sumbu netral penampang balok tersebut, m. Iz



: momen inersia penampang balok yang tegak lurus sumbu x terhadap sumbu netral penampang balok (sumbu z), m.



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



21 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



t



: tebal dari penampang balok diukur searah sumbu netral penampang balok (sumbu z), m.



Gambar distribusi tegangan normal dan tegangan geser pada penampang CC dengan bentuk penampang balok empat persegi panjang adalah :



Gambar M.1.29. Distribusi tegangan normal dan tegangan geser pada penampang melintang balok Berikut ini adalah gambaran sketsa hubungan antara beban pada balok sampai dengan bentuk lenturan yang terjadi sepanjang balok akibat pembebanan tersebut :



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



22 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.30. Hubungan beban sampai dengan lenturan pada balok



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



23 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Lingkaran Mohr. Gunanya untuk menghitung tegangan normal maksimum dan tegangan geser maksimum. Misalkan pada contoh berikut, adalah salah satu elemen dari balok yang mengeluarkan tegangan normal dan tegangan geser akibat beban aksi dari luar.



Gambar M.1.31. Lingkaran Mohr Suatu elemen balok mengeluarkan tegangan reaksi antara lain, tegangan normal tarik 50 MPa , tegangan normal tekan 10 MPa dan tegangan geser 40 MPa . Akan digambar lingkaran Mohr, dihitung tegangan normal maksimal dan tegangan geser maksimal. Cara menggambar lingkaran Mohr : 1. Menggambar salib sumbu koordinat dengan absis adalah tegangan normal, untuk tegangan tarik adalah searah sumbu positip, untuk tegangan tekan sebaliknya. Sedangkan ordinat adalah tegangan geser, untuk ordinat tidak mengenal nilai negatip dan positip. 2. Menentukan titik pusat lingkaran, besarnya adalah tegangan normal ratarata, ( σ average = σ ave ).



σ ave =



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



σx + σy 2



=



50 + ( −10) = 20 MPa 2



24 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



3. Menghitung jari-jari lingkaran. Pada segitiga CFX, besarnya : CF = OF – OC = 50 – 20 = 30 MPa dan



R = CX =



(30 )2 + (40 )2



FX = 40 MPa .



= 50 MPa .



4. Besarnya tegangan normal maksimal dan minimal serta tegangan geser maksimal adalah :



σ maks = OA = OC + CA = 20 + 50 = 70 MPa . σ min = OB = OC – BC = 20 – 50 = - 30 MPa .



τ maks = R = 50 MPa . Contoh perencanaan pemilihan ukuran penampang balok.



 



Gambar M.1.32. Pembebanan balok overhanging  Balok overhanging ABCD dibebani gaya tersebar tiap satuan panjang sebesar 3.2 kips/ft (kips = kilo pounds/ kilo lbs, 1 lb = 4.448 N) dan gaya terpusat di C sebesar 20 kips. Bahan balok dari baja, besarnya tegangan normal yang diizinkan, σ all = 24 ksi (ksi = kilo pound per square inch, 1 lb / inch 2 (1 psi) = 6.895 kPa) dan tegangan geser yang diizinkan sebesar τ all = 14.5 ksi. Pilihlah penampang profil wide flange shape yang sesuai. 1 ft = 0.3048 m, 1 inch = 25.40 mm.



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



25 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Tahapan perencanaan pemilihan penampang profil balok adalah : 1. Menghitung momen lengkung maksimal dan gaya lintang maksimal, dengan cara menggambar diagram momen lengkung dan diagram gaya lintang balok. Dari penggambaran diperoleh bahwa besarnya momen lengkung maksimal adalah, |BM| maksimal = 239.4 kip.ft = 2873 kip.inch. Dan besarnya gaya lintang maksimal adalah |SF| maksimal = 43 kips. 2. Menghitung modulus penampang balok. |BM| maksimal = 2873 kip.inch dan σ all = 24 ksi, maka minimal modulus penampang yang diizinkan adalah : w min =



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



BMmaks 2873 kip .inch = = 119.7 inch 3 σ all 24 ksi



26 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar diagram gaya lintang dan diagram momen lengkung dari balok diatas adalah :



Gambar M.1.33. Distribusi shear force dan bending moment



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



27 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



3. Memilih penampang balok sesuai dengan modulus penampang minimal yang telah dihitung, sesuai dengan tipe penampang wide flange shape. Berikut adalah kelompok penampang yang nilai modulus penampangnya mendekati nilai modulus penampang minimal yang telah dihitung. Tabel M.1.2. Modulus penampang profil wide flange shape BENTUK



W ( inch 3 )



W 24 x 68



154



W 21 x 62



127



W 18 x 76



146



W 16 x 77



134



W 14 x 82



123



W 12 x 96



131



Gambar M.1.34. Ukuran penempang melintang profil wide flange shape Sifat geometris (geometry property) dari penampang diatas : Tabel M.1.3. Geometry property profil wide flange shape TERHADAP SUMBU ZZ 4



3



Iz ( inch )



Wz ( inch )



1330



127



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



TERHADAP SUMBU YY



rz ( inch



)



4



3



Iy ( inch )



Wy ( inch )



57.5



13.9



8.54



28 



r y ( inch 1.77



)



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Sedangkan luas penampangnya adalah, A = 18.3 inch 2 . Pilihan diatas yaitu W 21 x 62 didasarkan bahwa beratnya paling ringan diantara kelompok pilihan, yaitu 62 lbs/ft. 4. Pengujian kekuatan. 4.1. Tegangan geser. Sesuai dengan sketsa distribusi tegangan geser, bahwa tegangan geser terbesar akan terjadi disumbu netral penampang balok, yaitu disumbu z.



τ xy =



SF * Q 43 kips * 134.658 inch 3 = = 10.884 ksi Iz * t 1330 inch 4 * 0.4 inch



Besarnya tegangan geser dari bahan, τ all = 14.5 ksi, jadi τ xy < τ all . Ukuran penampang masih kuat. 4.2. Tegangan normal.



Gambar M.1.35. Distribusi tegangan normal Pengujian dilakukan pada daerah titik b, dengan pertimbangan daerah yang lemah.



σa =



σb = σ a *



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



BMmaks. 2873 kip .inch = = 22.6 ksi W 127 inch 3



yb 9.88 inch = (22.6 ksi) * = 21.3 ksi c 10.5 inch



29 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



 



Gambar M.1.36. Menghitung tegangan normal maksimal dan tegangan geser maksimal dengan lingkaran Mohr 



τb =



SF * Q 43 kips * 51.63 inch 3 = = 4.173 ksi Iz * t 1330 inch 4 * 0.4 inch



Titik pusat lingkaran = OC = - 21.3 ksi/2 = - 10.65 ksi. Jari-jari



lingkaran



=



CD



=



CA 2 + AD 2



{(21.3 ksi) − (10.65 ksi)}2 + (1.45 ksi)2 CD = 10.748 ksi



σ maks = OC + CD = 21.4 ksi σ min = CE – CO = 0.1 ksi



τ maks = CD = 10.748 ksi Disini terlihat bahwa σ maks < σ all , jadi penampang balok masih kuat.



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



30 



=



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



C. Perhitungan modulus penampang geladak dan modulus penampang lunas.



Berikut ini adalah contoh perhitungan modulus penampang pada bentuk kapal yang paling sederhana, yaitu pontoon. Langkah-langkah yang dilakukan sebagai berikut : 1. Menghitung luas tiap-tiap komponen dari penampang melintang pontoon ( A i ). 2. Menghitung titik berat tiap-tiap komponen dari penampang melintang pontoon terhadap base line ( y i ). 3. Menghitung first moment tiap-tiap komponen dari penampang melintang pontoon terhadap base line ( A i * y i ). 4. Menghitung moment inersia (second moment dari luas) dari tiap-tiap komponen dari penampang melintang pontoon terhadap base line ( A i * y i2 ). 5. Menghitung momen inersia dari tiap-tiap komponen dari penampang melintang pontoon terhadap titik beratnya yang melewati garis horizontal, misalkan pelat secara horizontal dan vertikal (dengan lebar b dan tinggi h), I0 =



b*h3 . 12



6. Menghitung tinggi sumbu netral diatas base line, y NA =



∑A *y ∑A i



i



.



i



7. Menghitung momen inersia dari penampang melintang pontoon keseluruhan terhadap base line, I BL = ∑ A i * y i2 + ∑ I 0 . 8. Menghitung momen inersia dari penampang melintang pontoon keseluruhan terhadap sumbu netral, I NA = I BL − A * y 2NA .



9. Menghitung modulus penampang pada geladak dan lunas.



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



31 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.37. Penampang melintang pontoon (Courtesy of EN358 Ship Structures, Notes for an Undergraduate Course, Naval Architecture Program US Navy Academy, Maryland) Tabel M.1.4. Perhitungan Geometry property penampang melintang pontoon



 



Tinggi sumbu netral diatas base line = y NA =



∑A *y ∑A i



i



i



=



45,843 in 3 = 99.66 in ≈ 460 in 2



100 in ≈ 8.3 ft. Total momen inersia penampang terhadap sumbu netral :



I BL = I NA + A * y 2NA → I NA = I BL − A * y 2NA = ∑ I 0 + ∑ A i * y i2 − (∑ A i ) * y 2NA =



←⎯⎯⎯⎯⎯→ I BL 4 = 1,123,457.5 in + 7,557,175.5 in 4 - (460 in 2 ) * (99.66 in) 2 = 4,111,860 in 4



Untuk 1 penampang penuh = 8,223,720 in 4 y maks = y deck = 140 in , sehingga modulus penampang geladak, Wdeck =



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



32 



I NA y deck



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Wdeck =



I NA 8,223,720 in 4 = 58,741 in 3 = 140 in y deck



D. Penerapan teori balok pada kapal.



Seperti telah digambarkan diatas secara memanjang selama kapal berlayar, geladak dan lunas akan tertarik dan tertekan secara bergantian akibat pengaruh gelombang, digambarkan pada gambar M.1.1. Tetapi kondisi batas diujung-ujung kapal adalah tumpuan bebas.



Gambar M.1.38. Diagram gaya lintang dan momen lengkung pada pontoon (Courtesy of EN358 Ship Structures, Notes for an Undergraduate Course, Naval Architecture Program US Navy Academy, Maryland) Saat kapal berada diair, dianggap balok dengan tumpuan diujung-ujungnya adalah bebas, bebannya adalah beban terdistribusi merata yang merupakan selisih antara gaya tekan keatas (buoyancy) dengan berat konstruksi + muatan kapal. Berikut akan digambarkan bagaimana gaya lintang (shear force) pada penampang kapal menjadi tegangan geser (shear stress). Seperti halnya pada balok yang mempunyai penampang persegi, distribusi tegangan gesar tidak konstan pada penampang melintang. Konstruksi kapal kenyataannya adalah berbentuk thin walled structure, sedikit lebih rumit dibandingkan dengan penampang balok yang pejal.



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



33 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.39. Distribusi tegangan normal pada penampang kapal (Courtesy of EN358 Ship Structures, Notes for an Undergraduate Course, Naval Architecture Program US Navy Academy, Maryland) Gaya lintang (shear force) akan menghasilkan tegangan geser : τ(s ) =



V * Q(s ) I * t (s )



Dimana : V = gaya lintang. Q = momen statis terhadap sumbu netral.



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



34 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



I = momen inersia terhadap sumbu netral. t = tebal/lebar konstruksi setempat. Momen lengkung akan menghasilkan tegangan normal : σ=



BM BM * y = W I



Dimana : BM = momen lengkung. y = jarak terhadap sumbu netral. I



= momen inersia terhadap sumbu netral.



E. Sketsa penampang melintang ruang muat dan kamar mesin kapal niaga.



Berikut akan ditunjukkan beberapa sketsa penampang melintang general cargo ship, bulk cargo ship dan oil tanker. E.1. General Cargo Ship. 1. Konstruksi alas.



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



35 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.40. Sketsa 3 D konstruksi alas konstruksi melintang (sebelah atas) dan konstruksi memanjang (sebelah bawah) dari General Cargo Ship (Courtesy of Ship Construction by D. J. Eyres)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



36 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.41. Sketsa 2 D wrang pelat (solid floor) dan wrang terbuka (bracket/open floor) dari konstruksi alas, konstruksi melintang General Cargo Ship (Courtesy of Ship Construction by D. J. Eyres)



Gambar M.1.42. Sketsa 2 D wrang pelat (solid floor) dan wrang terbuka (bracket/open floor) dari konstruksi alas, konstruksi memanjang General Cargo Ship (Courtesy of Ship Construction by D. J. Eyres)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



37 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.43. Sketsa berbagai konstruksi pelat tepi (margin plate) konstruksi campuran General Cargo Ship (Courtesy of Ship Construction by D. J. Eyres)



E.2. Bulk Cargo Ship.



Gambar M.1.44. Sketsa 2 D wrang pelat (solid floor) dan wrang terbuka (bracket/open floor) dari konstruksi alas, konstruksi memanjang Bulk Carrier (Courtesy of Ship Construction by D. J. Eyres) Pada umumnya Bulk Carrier (Bulk Cargo Ship) konstruksinya memanjang, jarang yang melintang, yang sering konstruksi campuran, yaitu alas dan geladak konstruksi memanjang, sedangkan lambung konstruksi melintang.



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



38 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.45. Sketsa 3 D penampang melintang ruang muat konstruksi campuran dari Bulk Carrier (Courtesy of Ship Construction by D. J. Eyres)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



39 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.46. Sketsa 2 D penampang melintang ruang muat konstruksi campuran dari Bulk Carrier (Courtesy of Ship Construction by D. J. Eyres)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



40 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Kamar mesin.



Gambar M.1.47. Sketsa 2 D penampang melintang pondasi mesin induk (Courtesy of Ship Construction by D. J. Eyres)



Gambar M.1.48. Kamar mesin dilihat dari buritan (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



Gambar M.1.49. Sketsa 2 D konstruksi alas kamar mesin pada nomor gading 10 (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



41 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.50. Sketsa 2 D konstruksi konstruksi alas kamar mesin pada gading nomor 3 (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



Gambar M.1.51. Sketsa 2 D konstruksi memanjang tepat longitudinal girder pondasi mesin induk (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



Gambar M.1.52. Sketsa 3D konstruksi alas kamar mesin (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum) Penjelasan gambar M.1.49 sampai dengan gambar M.1.52 : 1. Inner bottom plating/tanktop. 2. Top plate dari pondasi mesin induk. 3. Bracket dibawah pondasi mesin induk. 4. Wrang. 5. Longitudinal girder dari pondasi mesin induk.



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



42 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.53. Sketsa 3 D konstruksi alas kamar mesin (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



43 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.54. Sketsa 2D konstruksi melintang pondasi mesin induk pada nomor gading 23 (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



Gambar M.1.55. Sketsa 2D konstruksi memanjang kamar mesin tepat pada bidang centre line (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



44 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.56. Sketsa 2D konstruksi melintang kamar mesin pada gading nomor 23 (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum) Penjelasan gambar M.1.53 sampai dengan gambar M.1.56 : 1. After peak bulkhead/stern tube bulkhead. 2. Cable guide. 3. Hoist beam. 4. Tween deck. 5. Main deck. 6. Top plate dari pondasi mesin induk. 7. Longitudinal girder dari pondasi mesin induk. 8. Longitudinal deck girder dengan facebar. 9. Longitudinal deck beam. 10. Transverse deck girder. 11. Watertight bulkhead (wing tank). 12. Watertight centre line bulkhead (wing tank). 13. Web frame (frame 23). 14. Side girder.



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



45 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



15. Wrang. 16. Web frame



2. Konstruksi lambung dan sekat.



Gambar M.1.48. Sketsa 3 D konstruksi lambung General Cargo ship yang diperkuat penegar secara melintang (Courtesy of Ship Construction by D. J. Eyres)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



46 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.49. Sketsa 2 D konstruksi sekat melintang (water tight bulkhead) yang diperkuat penegar secara melintang/vertikal (Courtesy of Ship Construction by D. J. Eyres)



Gambar M.1.50. Sketsa 2 D konstruksi sekat melintang bergelombang (corrugated water tight bulkhead) (Courtesy of Ship Construction by D. J. Eyres)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



47 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.51. Sketsa 3 D konstruksi sekat kedap (water tight bulkhead) dan wrang kedap (water tight floor) pada konstruksi melintang General Cargo Ship (Courtesy of Merchant Ship Construction by H. J. Pursey)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



48 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



3. Konstruksi geladak.



Gambar M.1.52. Sketsa 3 D konstruksi geladak tepat pada lubang palka (hatchway) konstruksi melintang dilengkapi topang (pillar, gambar atas) dan konstruksi campuran (gambar bawah) (Courtesy of Ship Construction by D. J. Eyres)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



49 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.53. Sketsa 2 D konstruksi melintang General Cargo Ship tepat pada lubang palka (hatch coaming), tepat dicantilever (Courtesy of Merchant Ship Construction by H. J. Pursey)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



50 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.54. Sketsa 3 D dan 2D konstruksi geladak tepat pada tepi lubang palka (hatchway) (Courtesy of Ship Construction by D. J. Eyres)



E.3. Oil Tanker. Coastal Oil Tanker konstruksi kombinasi/campuran, geladak dan alas konstruksi memanjang, lambung konstruksi melintang.



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



51 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.55. Sketsa 2D konstruksi melintang cargo tank Coastal Oli Tanker yang diperkuat secara kombinasi, dengan 1 sekat bujur (Courtesy of Ship Construction by D. J. Eyres)



Gambar M.1.56. Sketsa 2D konstruksi melintang cargo tank Oli Tanker yang diperkuat secara kombinasi dengan 2 sekat bujur (Courtesy of Ship Construction by D. J. Eyres)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



52 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.57. Sketsa 3D konstruksi melintang cargo tank Oli Tanker yang diperkuat secara kombinasi dengan 2 sekat bujur (Courtesy of Ship Construction by D. J. Eyres)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



53 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.58. Sketsa 3D konstruksi melintang cargo tank Oli Tanker yang diperkuat secara memanjang dengan 2 sekat bujur (Courtesy of Ship Construction by D. J. Eyres)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



54 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.59. Sketsa 3D konstruksi melintang cargo tank Oli Tanker yang diperkuat secara memanjang dengan 2 sekat bujur, dilengkapi double hull, dilihat dari lambung kiri (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



55 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.60. Sketsa 3D konstruksi melintang cargo tank Oli Tanker yang diperkuat secara memanjang dengan 2 sekat bujur, dilengkapi double hull, dilihat dari alas kiri (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum) Keterangan gambar : Tabel M.1.5. Keterangan nama bagian konstruksi Pelat 1.Shell 2. Longitudinal bulkhead 3. Transverse bulkhead 4. Longitudinal bulkhead 5. Lower hopper 6. Tank top 7. Bottom



Penegar pada pelat



Pelat yang dipertegar 8. Side longitudinal 13. Tie beam/cross 9. Longitudinal tie Bottom frame 14. Stringer 10. Inner bottom 15. Stringer deck longitudinal 16. watertight floor 11. Bulkhead 17. Solid/plate/full stiffener floor 12. Stiffener with 18. Side girder bracket 19. Web frame



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



56 



Tangki 20. Wing ballast tank 21. Double bottom 22. Cargo oil tank



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.61. Konstruksi melintang cargo tank Oli Tanker yang diperkuat secara memanjang dengan 1 sekat bujur bergelombang, dilengkapi double hull, dilihat dari lambung kiri (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



Gambar M.1.62. Konstruksi melintang cargo tank Oli Tanker yang diperkuat secara memanjang dengan 1 sekat bujur bergelombang, dilengkapi double hull, dilihat dari lambung kanan (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



57 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



E.4. Konstruksi haluan



Gambar M.1.63. Sketsa 2 D konstruksi ceruk haluan (Courtesy of Ship Construction by D. J. Eyres)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



58 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.64. Sketsa 3 D konstruksi ceruk haluan (Courtesy of Ship Construction by D. J. Eyres)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



59 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.65. Sketsa 2 D konstruksi ceruk haluan dengan bulbous bow (Courtesy of Ship Construction by D. J. Eyres)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



60 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.66. Sketsa 2 D konstruksi chain locker (Courtesy of Ship Construction by D. J. Eyres)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



61 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.67. Konstruksi 3 D bulbous bow (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



Gambar M.1.68. Konstruksi 3 D bulbous bow (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



62 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.69. Konstruksi 2 D bulbous bow dari berbagai penampang (Courtesy of Ship Knowledge a modern encyclopedia by K Van Dokkum)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



63 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



E.5. Konstruksi buritan



Gambar M.1.70. Sketsa 2 D buritan berbentuk cruiser (Courtesy of Ship Construction by D. J. Eyres)



Gambar M.1.71. Sketsa 2 D buritan berbentuk transom (Courtesy of Ship Construction by D. J. Eyres)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



64 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.72. Sketsa 2 D linggi buritan (Courtesy of Ship Construction by D. J. Eyres)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



65 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.73. Sketsa 2 D dan 3 D linggi buritan (Courtesy of Merchant Ship Construction by H. J. Pursey)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



66 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



E.6. Bangunan atas



Gambar M.1.74. Sketsa 3 D konstruksi bangunan atas (Courtesy of Merchant Ship Construction by H. J. Pursey)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



67 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



F. Menentukan ukuran konstruksi



Ukuran konstruksi menggunakan peraturan dari Biro Klasifikasi Indonesia Volume II, mengenai peraturan konstruksi lambung. Urutan untuk mendapatkan ukuran blok kapal seperti digambarkan sebagai berikut : DIAGRAM ALIR PENENTUAN UKURAN KONSTRUKSI KAPAL MULAI



MEMBUAT SKETSA PENAMPANG MELINTANG RUANG MUAT PADA BEBERAPA NOMOR GADING



MENGHITUNG UKURAN KONSTRUKSI RUANG MUAT PADA BEBERAPA NOMOR GADING



MEMBUAT SKETSA PENAMPANG MELINTANG KAMAR MESIN PADA BEBERAPA NOMOR GADING



MENGHITUNG UKURAN KONSTRUKSI KAMAR MESIN PADA BEBERAPA NOMOR GADING



MEMBUAT SKETSA PENAMPANG MELINTANG BANGUNAN ATAS PADA BEBERAPA NOMOR GADING



MENGHITUNG UKURAN KONSTRUKSI BANGUNAN ATAS PADA BEBERAPA NOMOR GADING



MEMBUAT SKETSA SEKAT KEDAP AIR



MENGHITUNG UKURAN KONSTRUKSI SEKAT KEDAP AIR



MEMBUAT SKETSA PENAMPANG MELINTANG CERUK HALUAN/BURITAN PADA BEBERAPA NOMOR GADING



MENGHITUNG UKURAN KONSTRUKSI CERUK HALUAN/BURITAN PADA BEBERAPA NOMOR GADING



MERENCANAKAN SUSUNAN DAN UKURAN PELAT SISI DAN PELAT GELADAK



MENGHITUNG TEBAL PELAT SISI DAN PELAT GELADAK



SELESAI



Gambar M.1.75. Diagram alir penentuan ukuran konstruksi kapal



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



68 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Berikut akan ditunjukkan ringkasan contoh untuk menentukan ukuran konstruksi kapal. Ukuran utama kapal : Type



: Container Ship 307 TEU’



Lpp



:



92



m



Lwl



:



95



m



Lkonstruksi



:



92,15



m



B



:



18,5



m



H



:



8



m



T



:



5



m



Cm



:



0,985



Cp



:



0,71



Cb



:



0,7



Vs



:



DWT



:



Radius pelayaran



:



Konstruksi



: Memanjang



12



knot



4274,148 ton 752



mil ( Surabaya ↔ Singapura )



Untuk memudahkan dalam menghitung ukuran blok konstruksi kapal, bisa dipelajari tahapan pekerjaan seperti digambarkan dalam diagram alir sebagai berikut :



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



69 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



DIAGRAM ALIR PENENTUAN UKURAN BLOK KONSTRUKSI KAPAL MULAI



MENGGAMBARKAN SKETSA BEBERAPA NOMOR GADING DARI BLOK YANG AKAN DIBUAT



MEMBERI NAMA PADA PADA SKETSA BEBERAPA NOMOR GADING YANG TELAH DIBUAT DARI BLOK KAPAL YANG DIRENCANAKAN



MENGGABUNG SKETSA BEBERAPA NOMOR GADING YANG TELAH DIBUAT SEHINGGA MENJADI SATU BLOK KAPAL YANG DIRENCANAKAN



MENGHITUNG BEBAN PADA GELADAK CUACA DAN BEBAN PADA SISI KAPAL DARI LUNAS SAMPAI RUMAH GELADAK, SESUAI DENGAN BAB 4 BKI VOLUME II



MENGHITUNG UKURAN KONSTRUKSI BLOK : 1. KONSTRUKSI ALAS MENGGUNAKAN BAB 8, BKI VOL. II 2. KONSTRUKSI LAMBUNG MENGGUNAKAN BAB 9, BKI VOL. II 3. KONSTRUKSI GELADAK MENGGUNAKAN BAB 10, BKI VOL. II KHUSUS UNTUK BANGUNAN ATAS MENGGUNAKAN BAB 16, BKI VOL II MENGHITUNG UKURAN KONSTRUKSI SEKAT KEDAP AIR DENGAN MENGGUNAKAN BAB 11, BKI VOL.II



MENGGAMBAR SKETSA KONSTRUKSI SEKAT KEDAP, MERENCANAKAN SUSUNAN PELAT SEKAT DARI BLOK KAPAL YANG DIRENCANAKAN



MENGGAMBARKAN SKETSA SUSUNAN PELAT SISI DAN PELAT GELADAK, PADA GAMBAR KONSTRUKSI MELINTANG YANG SUDAH DIBUAT



MENGHITUNG TEBAL PELAT SISI DENGAN BAB 6, BKI VOL II DAN TEBAL PELAT GELADAK DENGAN BAB 7, BKI VOL II



SELESAI



Gambar M.1.76. Diagram alir penentuan ukuran blok konstruksi kapal



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



70 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



F.1. PERENCANAAN BEBAN



Tabel M.1.6. Perhitungan beban Bab



Ayat



4



B1.1



Rumus, ketentuan



Hasil



Po = 2.1 * (Cb + 0.7) * c0 * cL* f *Crw (kN/m2) Dimana : - Cb = 0.7 - Untuk Kapal L > 90 m c0 = 10.75 - (300 - L/100)^1,5 = 7.75



- Untuk Kapal L > 90m cL = 1 1 = 1.00 Crw = 1 (pelayaran tak terbatas) f = 1 (untuk kons.luar) Maka po = 2.1* ( 0.7 + 0.7 )* 7.75* 1 *1*1 = 22.80 kN/m2



Co = 7.75 kN/m2 CL = 1.00 kN/m2 Po = 22.80 kN/m2



Range



Factor cD



0 < x/L < 0.2 A



x/L =



0.15



x =



13.8



Factor cF



1.2 - x/L



1.0 + 5/Cb [0.2 - x/L]



1.05



1.36



1



1



1.0 + c/3 [x/L - 0.7]



1+ 20/Cb [x/L - 0.7]2



0.2 < x/L < 0.7



M



x/L =



0.50



x =



46



0.7 < x/L < 1 x/L = x =



0.92 84.65



F



A pada Frame : M pada Frame : F pada Frame :



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



c = 0.15. L - 10 Lmin = 100 m diambil L = 100 m maka c = 0.15 L-10 c= 5 Shg cD = 1.36



22 71 131



13.80 46.30 84.65



71 



m m m



2.37



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Beban pada Geladak Cuaca (Weather Deck)



pD



= po



20.T (10+z - T)H



zA = H + 1/3 * 1/50 B ' zA = 8.120 zM = H + 1/3 * 1/50 B' zM = 8.123 zF = H + 1/3 * 1/50 B' zF = 8.064 Sehingga



pDA



= po



cD



diket :



(1/3 Camber)



B pd A B pd M B pd F



17.941 18.5 9.668



B' =Lebar Setempat Kapal



m (1/3 Camber)



m (1/3 Camber)



m 20 * T (10 +z - T)H



Cda



= 22.80



pDM



20 * 5 1,05 (10 +8.120 - 5) 8 = 22.81 kN/m2 = po 20 * T CDM (10 +z - T)H = 22.80



pDF



= = po



20 * 5



pDA = 22.81 kN/m2



1,0



(10 + 8.123 -5) 8 21.71 kN/m2 20 * T CDF (10 +z - T)H



pDM = 21.71 kN/m2



= 22.80 20 * 5 1,36 (10 + 8.064 - 5) 8 = 29.76 kN/m2 B2.1.1



pDF = 29.76 kN/m2



Beban pada Sisi Kapal * Untuk Daerah A



*Rencana lebar plat sisi Plat 1 lebar = 1500 mm Direncanakan : Plat 2 lebar = 1500 mm Plat 3 lebar = 1500 mm Plat 4 lebar = 800 mm z1 = z2 =



B2.1.2



3.28 4.38



m m



z3 = z4 =



5.67 6.39



m m



* Beban dibawah Garis Air Ps1A = = = Ps2A = =



10 (T - z1) + po * cFA (1 + z1/T) 10 (5 - 3.28) + 22.80* 1.36 ( 1 + 3.28/5) 68.50 kN/m2 10 (T - z2) + po * cFA (1 + z2/T) 10 (5- 4.38) + 22.80* 1.36 ( 1 + 4.38/5)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



72 



Ps1A= 68.50 kN/m2 Ps2A =



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



= 64.31 kN/m2 Ps3A = 10 (T - z3) + po * cFA (1 + z3/T) = 10 (5 - 5.67) + 22.80* 1.36 ( 1 + 5.67/5) = 59.40 kN/m2



64.31 kN/m2 Ps3A= 59.40 kN/m2



* Beban diatas Garis Air Ps4A = po . cFA . =



20 10 + z4 - T 54.39



=



22.80 * 1



20 0 10 + 6.39 - 5



kN/m2



Ps4A = 54.39 kN/m2



* Untuk Daerah M *Rencana lebar plat sisi Plat 1 lebar = 1500 mm Direncanakan : Plat 2 lebar = 1500 mm Plat 3 lebar = 1500 mm Plat 4 lebar = 800 mm 1.71 3.21



z1 = z2 =



z3 = z4 =



m m



4.71 5.88



m m



* Beban dibawah Garis Air Ps1M = = = Ps2M = = = Ps3M = = =



10 (T - z1) + po * cFM (1 + z1/T) 10 (5 - 1.71) + 22.80* 1 ( 1 + 1.71/5) 63.49 kN/m2 10 (T - z2) + po * cFM (1 + z2/T) 10 (5- 3.21) + 22.80* 1 ( 1 + 3.21/5) 55.33 kN/m2 10 (T - z3) + po * cFM (1 + z3/T) 10 (5 - 4.71) + 22.80* 1 ( 1 + 4.71/5) 47.17 kN/m2



* Beban diatas Garis Air Ps4M = po . cFM . 20 10 + z4 - T =



41.90



=



22.80 * 1



Ps1M= 63.49 kN/m2 Ps2M = 55.33 kN/m2 Ps3M= 47.17 kN/m2 20 0 10 + 5.88 - 5



kN/m2



* Untuk Daerah F *Rencana lebar plat sisi Plat 1 lebar = 1500 mm Direncanakan : Plat 2 lebar = 1500 mm Plat 3 lebar = 1500 mm Plat 4 lebar = 800 mm z1 = z2 =



2.8 4.26



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



m m



z3 = z4 =



73 



5.72 6.48



m m



Ps4M = 41.90 kN/m2



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



* Beban dibawah Garis Air Ps1F = 10 (T - z1) + po * cFF (1 + z1/T) = 10 (5 - 2.8) + 22.80* 2.37 ( 1 + 2.8/5) = Ps2F = = = Ps3F = = =



Ps1F=



106.12 kN/m2 10 (T - z2) + po * cFF (1 + z2/T) 10 (5 - 4.26) + 22.80* 2.37 ( 1 + 4.26/5) 107.26 kN/m2 10 (T - z3) + po * cFF (1 + z3/T) 10 (5 - 5.72) + 22.80* 2.37 ( 1 + 5.72/5) 108.41 kN/m2



106.12 kN/m2 Ps2F = 107.26 kN/m2 Ps3F= 108.41 kN/m2



* Beban diatas Garis Air Ps4F = po . cFF . 20 10 + z4 - T =



93.94



=



22.80 * 2.37



20 0 10 + 6.48 - 5



kN/m2



Ps4F = 93.94 kN/m2



* Beban sisi pada Bangunan Atas @ Poop Deck Tinggi Poop Deck =



2.4



m



- Plat 1 = 1500 mm - Plat 2 = 900 mm Maka ps1 = po. cFA



z1 = z2 =



20 0 10 + z1 - T



m m



= 22.80 * 1.36 =



Maka ps2 = po. cFA



9.6 10.5



20 10 + z2 - T



42.43



20 10 + 9.6 - 5 kN/m2



= 22.80 * 1.36 =



39.97



20 10 + 10.5 - 5 kN/m2



ps1 = 42.43 kN/m2 ps2 = 39.97 kN/m2



@ Boat Deck



Tinggi Boat Deck = - Plat 1 = 1500 mm - Plat 2 = 900 mm Maka ps1 = po. cFA



2.4



m z1 = z2 =



20 10 + z1 - T



= 22.80 * 1.36 =



Maka ps2 = po. cFA



20 10 + z2 - T



36.44



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



2.4



m m



20 10 + 12 - 5



kN/m2



ps1 = 36.44 kN/m2



= 22.80 * 1.36 =



@ Bridge Deck Tinggi Bridge Deck = - Plat 1 = 1500 mm - Plat 2 = 900 mm



12 12.9



34.61



20 10 + 12.9 - 5 kN/m2



m z1 = z2 =



74 



14.4 15.3



m m



ps2 = 34.61 kN/m2



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Maka ps1 = po. cFA



20 10 + z1 - T



= 22.80 * 1.36 =



Maka ps2 = po. cFA



@ Navigation Deck Tinggi Nav. Deck =



31.93



20 10 + z2 - T



2.4



20 10 + 14.4 - 5 kN/m2



=



30.52



20 10 + 15.3 - 5 kN/m2



=



34.61



kN/m2



= 22.80 * 1.36



z1 =



16.8



m



- Plat 2 = 900 mm



z2 =



17.7



m



20 10 + z1 - T



= 22.80 * 1.36 =



Maka ps2 = po. cFA



20 10 + z2 - T



28.42



20 10 + 16.8 - 5 kN/m2



@ Beban pada Forecastle Deck Tinggi Forecastle Deck = - Plat 1 = 1500 mm - Plat 2 = 900 mm



20 10 + z1 - T



27.29



2.4 z1 = z2 =



20 10 + 17.7 - 5 kN/m2



ps1 = 28.42 kN/m2



= 22.80 * 1.36 =



Maka ps1 = po. cFF



ps2 = 30.52 kN/m2 34.61 kN/m2



m



- Plat 1 = 1500 mm



Maka ps1 = po. cFA



ps1 = 31.93 kN/m2



ps2 = 27.29 kN/m2



m 9.6 10.5



m m



= 22.80 * 2.37 =



73.86



20 10 + 9.6 - 5 kN/m2



ps1 = 73.86 kN/m2



Maka ps2 = po. cFF



20 10 + z2 - T



= 22.80 * 2.37 =



B2.2



69.57



20 10 + 10.5 - 5 kN/m2



Beban pada Struktur belakang Kapal Beban pada Struktur belakang Kapal dibawah Sarat maks. ialah : pe = CA . L CA : 0.24 = 0.24*92.15 = 22.12 kN/m2



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



75 



ps2 = 69.57 kN/m2



pe = 22.12 kN/m2



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



B 2.2



Beban pada Struktur depan Kapal Beban pada Struktur depan Kapal dibawah Sarat maksimum ialah :



pe = 0,8 [0.20 vo + 0,6 √ L]2 = 0,8 [0.20 . 15 + 0,6 √ 92.15]2 = 61.39 kN/m2 B 3.



pe = 61.39 kN/m2



Beban pada Dasar Kapal



Beban pada Alas Kapal dirumuskan sbb : pB = 10 . T + po . cF Sehingga :



B 5.1



pBA = 10 . T + po . cFA = 10 . 5 + 22.80 . 1.36 = 80.98 kN/m2 pBM = 10 . T + po . cFM = 10 . 5 + 22.80 . 1 = 72.80 kN/m2 pBF = 10 . T + po .cFF = 10 . 5 + 22.80 . 2.37 = 103.92 kN/m2



pBA = 80.98 kN/m2 pBM= 72.80 kN/m2 pBF = 103.92 kN/m2



Beban pada Geladak Bangunan Atas dan Rumah Geladak



Untuk Bangunan Atas beban dirumuskan sbb: pDA +pD . n (kN/m2) Dimana : n = 1 - z - H



nmin = 0,5 n = 1 (untuk forecastle deck)



10 pD = Beban Geladak Cuaca Untuk Rumah Geladak hasilnya dikalikan dengan faktor sbb : (b' = Lebar rumah geladak) [0,7 b'/B' + 0,3] (B' = lebar setempat) * Beban pada Poop Deck - Lebar Poop Deck = 18.5 m - Tinggi Poop Deck = 2.4 m - Rencana lebar plat : - Plat 1 = 1500 mm z= H + 2.5 - Plat 2 = 900 mm z= 10.5 Sehingga n = 1 - ( 12.9 - 8 ) 10 0.75 n=



pD = pDA . n = 22.81 . 0.75



pD = =



* Beban pada Boat Deck - Lebar Boat Deck 13 - Tinggi Boat Deck 2.4



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



17.11



kN/m2



m



(B' = lebar setempat)



m



76 



17.11 kN/m2



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



- Rencana lebar plat : z = H + 2.5 + - Plat 1 = 1500 mm - Plat 2 = 900 mm Sehingga n = 1 - ( 12.9 - 8 ) 10 0.51 n=



2.4 z=



PD = PDA .n. (0.7b`/B + 0.3) = 22.81 . 0.51 (0.7*13/18.27+ 0.3) = * Beban pada Bridge Deck - Lebar Bridge Deck 13 - Tinggi Bridge Deck 2.4 - Rencana lebar plat : - Plat 1 = 1500 mm - Plat 2 = 900 mm Sehingga n = 1 - ( 15.3 - 8 ) 10 0.27 n= ~



m



9.28



12.9



pD = 9.28 kN/m2



kN/m2



(B' = lebar setempat)



m z = H + 2.5 + 2.4 + 2.4 z= 15.3



n=



PD = PDA .n. (0.7b`/B + 0.3) = 22.81 . 0.5 ( 0.7*13/18.27+0.3 ) =



0.5 9.10



* Beban pada Navigation Deck - Lebar Nav. Deck = 13 m - Tinggi Nav. Deck = 2.4 m - Rencana lebar plat : - Plat 1 = 1500 mm - Plat 2 = 900 mm maka z = H + 2,5 + 2,4 + 2,4 + 2.4 z= Sehingga n = 1 - ( 17.7 - 8 ) n= 10 n yang dipakai = PD = PDA .n. (0.7b`/B + 0.3) = 22.81 . 0.5(0.7*13/18.27+0.3) = 9.03 * Beban pada Top Deck - Lebar Top Deck = 10.6 m - Tinggi Top Deck = 2.4 m maka z = H + 2,4 + 2,4 + 2,4 + 2.42+2.4 z= Sehingga n = 1 - ( 20.1 - 8 ) n= 10 n yang dipakai = PD = PDA .n. (0.7b`/B + 0.3) = 22.81 . 0.5(0.7*10.6/18.27+0.3) = 8.05



pD = 9.10 kN/m2



kN/m2



17.7 0.03 0.5 pD = 9.03 kN/m2



kN/m2



20.1 -0.21



pD = 8.05 kN/m2



0.5 kN/m2



* Beban pada Forecastle Deck



-n = 1 29.76 - pDF = Sehingga beban pada Forecastle Deck :PDF =



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



77 



29.76



kN/m2



pD = 29.76



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



kN/m2 Beban pada Plat Alas Dalam (Inner Bottom Plate)



pi = 9,81 . G/V .h (1 + av) Dimana : - h = H - hdb = 8 - 1.2 = G = Berat Muatan di R.Muat = 6238.24 ton V = Volume Ruang Muat = 7699.54 m3 G/V = 0.81 -



F = 0,11 . Vo √L



= 0,11 . 15 √ 92.15



6.8



=



m



0.17



* Pada daerah A (0 < x/L< 0,2)



m = m0 - 5(m0 - 1) x/L



m0 = ( 1,5 + F ) = 1,5 + 0,17



= 1,67 - 5 (1,67 - 1) 0,15 = 1.17 maka av = F. ma = 0,17 . 1,11 =



=



Sehingga :



piA



1.67



0.201



* Pada daerah M (0,2 < x/L < 0,7) m=1 maka av = F.mm = 0,17 . 1 = Sehingga :



piA = 64.91 kN/m2



= 9,81 . 0,67 . 6.8 (1 + 0,191) = 64.91 kN/m2



0.17 piM = 63.34 kN/m2



piM = 9,81 . 0,67 . 6.8 (1 + 0,17) = 63.34 kN/m2



* Pada daerah F (07< x/L < 1)



m=1+



m0 +1 [x/L - 0,7] 0.3 1 + 1,67 +1 [0,92 - 0,7] 0.3



= maka



av =



Sehingga :



m0 =



F. mf = 0,15 . 1.89



1.67



=



2.95



=



0.51 piF = 46.05



piF = 9,81 . 0,67 .6.8 (1 + 0,51) = 81.42 kN/m2



kN/m2 C3.1



Beban pada Geladak Akomodasi



p = 3,5 (1 + av) = 3,5 (1 + 0,17) =



C3.2



4.20 kN/m2



Dimana av diambil pd daerah A yaitu = 0.201



p= 4.20 kN/m2



Beban pada Geladak Mesin



p = 8 ( 1 + av ) = 8 ( 1 + 0,17 ) =



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



av = 9.61



kN/m2



78 



0.201



p= 9.61



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



kN/m2 C1.1



Beban pada Geladak 2nd Deck Kamar Mesin pL = pc (1 + av) Dimana : pc = 7. h ; pc = pL pL



= pc (1 + av) 24.38 =



h= h = Tinggi second deck 20.30



2.9



pL = 24.38 kN/m2



kN/m2



F.2. PERHITUNGAN KONSTRUKSI DI RUANG MUAT  Konstruksi yang terdapat di Ruang Muat antara lain :  9 Kostruksi Alas  ƒ



Pembujur Alas 



▪  Pembujur Alas Dalam 



ƒ



Center Girder 



▪  Side Girder 



ƒ



Wrang Plat 



▪  Wrang Kedap 



  9 Kostruksi Lambung  ƒ



Pembujur Sisi 



ƒ



Cantilever 



 



  9 Kostruksi Geladak  ƒ



Pembujur Geladak 



▪



Deck Center Girder



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



 



79 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.77. Blok ruang muat kapal pengangkut kontener •



KONSTRUKSI ALAS 



Tabel M.1.7. Perhitungan konstruksi alas Bab



Ayat



8



B2.2.1



B2.1.2



Rumus, ketentuan



Hasil



Tinggi Double Bottom (Dasar Ganda) Tinggi Double Bottom tidak boleh kurang dari : h = 350 + 45 . B = 350 + 45.18.5 = 1182.5 ~ 1200 * Tinggi Center Girder = tinggi Double Bottom =



h= 1200 mm



mm 1200



mm



* Tebal Center Girder



Pada daerah 0.7 L tengah Kapal t = [ h/100 + 1.0]. √ k = [ 1200/100 + 1] .√ 0.91=



h= 1200 mm



Untuk L < 1200 mm 12.40



Pada Daerah 0.15 L dari AP dan FP Tebal Center Girder boleh dikurangi 10 % : t=13-[10/100x13]= 11.7 ~



~



12



13



mm



mm



t= 13 mm t= 12 mm



B 3.1



* Perhitungan Side Girder (Penumpu samping)



- Dalam satu bagian dari double bottom satu side girder dipasang bila jarak antara sisi Kapal dan penumpu tengah > 4.5 m - Dua side girder dipasang bila jarak antara sisi Kapal dan center girder > 8 m Diketahui jarak antara center girder dan sisi Kapal = B/2 = 9,25 m



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



80 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Jadi direncanakan dipasang dua Side Girder disetiap sisi dari Double bottom. B3.2.1



* Tebal Side Girder



tidak boleh kurang dari : t = h/120 .√ k =1200/120.√0.91=



hDB = 9.54



1200



~



mm



10



t= 10



mm



mm B7.3.1



Perhitungan Wrang Plat * Jarak Wrang alas penuh (Solid Floor) Diambil jarak wrang plat : = 4 a0 = 4. 0.65 = 2.6 atau 5. ao = 5 . 0.65 =



B7.3.2



Wrang Plat dipasang pada setiap gading- gading dibawah motor induk, pada sekat melintang,dan pada Ruang Muat.



B7.3.4



* Tebal Wrang Plat



3.25



Tebal Wrang Plat tidak boleh kurang dari : t = [h/100 - 1.0] .√ k Untuk h < 1200 mm = [1200/100 - 1] . √ 0.91



10.49



~



t= 11



mm



11



mm B6.2.2



* Penampang Bilah Wrang Plat tidak boleh kurang dari :



Aw = ε. T. l. e (1 - 2y/l) k Dimana :



(cm2)



e = 4. a0 = 4 . 0.6 = l=B = 18.5 y = 0.4.l= 7.40



2.6 m m m (untuk ruang ε= 0.3 muat) Aw = 0,3 . 5 . 18,5 . 2,4 (1 - 2. 7,4/18,5). 0.91 = 13.13 cm2



Aw = 13.13 cm2



* Lubang Peringan ( Lightening Hole) - Berbentuk Bulat atau Elips. - Lebar keseluruhan tidak boleh lebih dari setengah lebar Wrang alas penuh. - Tinggi lubang peringan tidak boleh lebih dari setengah tinggi Wrang alas penuh.



Didisain tinggi Hole = 500 mm 9



B 3.1



* Pembujur Alas (Bottom Longitudinal) Modulus Pembujur alas tidak boleh kurang dari : W = 83,3/òpr x m x a x l2 x p dimana : òpr = 230/K lk = 0.34 = 252.747 lk = 0.34



m= =



( mk2 - ma2)



0.99995



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



αk = sin αk =



81 



45 0.707



mk = ma =



1.00 0.01



a= l=



0.65 6.5



p=



72.80



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



W= = =



83,3/òpr x m x a x l2 x p 83,3/252,747 x 0,99 x 0,65 x 6,5^2 x 72,8



W= 192.230



cm3



192.23



Ukuran Profil : Ukuran Bracket :



Profil L 245 x 7



cm3 150 x 100 x 10



* Pembujur Alas Dalam (Tanktop Longitudinal) Modulus Pembujur alas dalam tidak boleh kurang dari :



W= = =



83,3/òpr x m x a x l2 x p



p=



63.34



83,3/252,747 x 0,99 x 0,65 x 6,5^2 x 63,34



W=



3



124.56



cm



Ukuran Profil : Ukuran Bracket :



Profil L



124.56 cm3 130 x 65 x 10



210 x 6.5



Wrang Kedap (Watertight Floor) 12



B2.1



* Tebal Plat Wrang Kedap air tidak boleh kurang dari : Dipilih yang terbesar antara - t1 = 1.1. a. √ p. k + tk atau - t2 = 0.9.a. √ p2. k + tk Dimana : # p = pl = 9.81. ρ.[h1. Cosϕ + (0.3b + y) Sinϕ] + 100 pv Sedangkan : ρ = berat jenis fluida = 1 t/m3 ϕ = 20o (normal) 2.27 m h1 = 1/3(H - hDB) = 1/3.6.8=   b = lebar tanki = lebar double bottom 18.31 m =



y = h1 + 1/2. hDB = 2.26 + 2.87 m 0.6= 0.2 bar (minimum) pv = maka : p = 9.81.1[ 1.9. Cos20o + (0.3. 13.5 +2.85). Sin 20o] +100. 0.2



= 9,81 . [ 1,78 + (2,36) ] + 20 kN/m2 68.7847 kN/m2 =



pl = 68.78467



# p2 = 9.81. h2 Dimana : h2 = Jarak pusat beban dari titik 2.5 m diatas Tank top atau ke pipa limpah Diambil pada plat 1( yang terbesar ) pusat beban = 1/3 hDB = 1/3. 1.1 = 0.4 3.3 maka : h2 = ● (hDB + 2.5) - 0.4 = 8.6 ● (H + 1) - 0.4 = 8.6 m Jadi diambil h2 = Sehingga : p2 = 9.81. 8,82 84.37 = Maka : - t1 = 1.1 . 0.65. √ 68.7847 . 0.91 7.15682 ~ = - t2 = 0.9 . 0.65 . √ 84,37 . 0.91



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



82 



kN/m2



m m m p2 =



kN/m



84.37



+ tk 8



kN/m2



2



+ tk



mm



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



6.62578



=



7



~



Sehingga diambil tebal Plat Wrang Kedap =



mm 8



mm



t= 8



mm B3.1



* Modulus Penegar Wrang Kedap Modulus Penegar dipilih yang terbesar antara : W1 = 0.55. a. l2.p. k atau



Dimana : l = hDB =



1.2



m



2



W2 = 0.44. a. l .p2. k maka : W1=0.55. 0.65(1,2)2. 68,78.0.91=



32.22



cm3



W2=0.44. 0.65(1,2)2.84.37.0.91=



31.62



cm3



W= 32.22 cm3 W=



Untuk Simply Supported ditambah 50% 48.34 cm3 W = 32.22 + ( 50/100 x 32.22 ) = Berdasarkan Tabel pada BKI '06 maka dipakai profil : L dengan ukuran 75 x 55 x 9



Gambar M.1.78. Wrang terbuka



Gambar M.1.79. Wrang pelat



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



83 



48.34 cm3 Ukrn Profil 75 x 55 x9



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



•



KONSTRUKSI LAMBUNG 



Tabel M.1.8. Perhitungan konstruksi lambung Bab 9



Ayat B3.1



Rumus. ketentuan * Pembujur Sisi (Side Longitudinal) Modulus Pembujur sisi tidak boleh kurang dari : W = 83,3/òpr x m x a x l2 x p dimana : òpr = 230/K lk = 0.34 = 252.7473 lk = 0.34



m= =



( mk2 - ma2)



αk =



0.99993



sin αk =



Hasil



mk = ma =



1.00 0.01



a= l=



0.65 6.5 63.49



45 0.707



p= W= = =



83,3/òpr x m x a x l2 x p 83,3/252,747 x 0,99 x 0,65 x 6,5^2 x 72,8



W=



cm3



228.67



228.67 cm3



Ukuran Profil : Ukuran Bracket :



Profil L 260 x 7.5



150 x 90 x 12



PERHITUNGAN CANTILEVER



NV 13



B .602



ZNN = K. Pn.ln f Dimana : K = 0.09 1.2 ln direncanakan = m 15.528 m Sn = lebar palka = 0.286 m gn direncanakan = 6.5 m un = jarak cantilever = 1.19 hDN = Maka : ZNN = 0.09. 350 ( 4.8 + 3.2 + 0.9 ). 3. 1.19. 3.2 0.91 = 7569.136 cm3 Perhitungan Profil T * l/e = 0.13 dari interpolasi, diperoleh : * tebal plat ikut = 9 *F= em1 . t = 360.45 * Perencanaan plat web : h= 50 cm l= * fs = *f =



40 25 x 0.7= 15 x 0.7=



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



em1/e =



0.445



em1 =



4.005



cm



14



mm



mm cm2 t=



cm 70 56



ZNN = 7569.136 cm3



cm2 cm2



84 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



* fs/F = * f/F =



17.5/104 10.5/104



0.19 0.16



* Dari grafik diperoleh harga w : * Sehingga, harga W : W= w.F.h = 0.53 . 360.45 . 50 = 7543.76 cm3



0.530



[memenuhi]



Jadi dipilih profil T dengan ukuran :



500 x 14 400 x 13



 



Gambar M.1.80. Penampang melintang ruang muat pada nomor gading 64 



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



85 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.81. Penampang melintang ruang muat pada nomor gading 68  •



KONSTRUKSI GELADAK 



Tabel M.1.9. Perhitungan konstruksi geladak Bab 10



Ayat B1



Rumus, ketentuan * Pembujur Geladak Modulus Pembujur geladak tidak boleh kurang dari :



W= dimana : òpr = = m= =



83,3/òpr x m x a x l2 x p



230/K 252.747



lk = lk =



(mk2 -ma2)



αk =



0.99949



sin αk =



0.34 0.34



mk = ma =



1.00 0.02



a= l=



0.65 6.5 21.71



45 0.707



p= W= = =



Hasil



83,3/òpr x m x a x l2 x p 83,3/252,747 x 0,99 x 0,65 x 6,5^2 x 72,8 196.42 cm3



Ukuran Profil : Ukuran Bracket :



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



Profil L 245 x 7



150 x 100 x 10



86 



W= 196.4195 cm3



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



* Deck Center Girder Modulus Deck Center Girder tidak boleh kurang dari : W = c . e .l2 . P . K dimana : k= 0.91 e= 2.6 c= 0.75 l= 0.5 . B p= 21.71 = 9.25



W= = =



c . e .l2 . P . K



W=



0.75 . 0.26 . (2.6)2 . 72.80 . 0.91 3296.6 cm3



Perhitungan Profil T * l/e = 3.56 dari interpolasi, diperoleh : * tebal plat ikut = 9 *F= em1 . t = 203.674 * Perencanaan plat web : h= 33 cm l= 25 cm * fs = 33 x 0.9= 29.7 *f = 25 x 0.9= 22.5



em1/e = em1 = mm cm2 t= cm2 cm2



*Dari grafik diperoleh harga w :



3296.6 cm3



0.8704 2.263



cm



9



mm



* fs/F = * f/F =



29.7/203 22.5/203



0.15 0.11



0.485



  * Sehingga, harga W : W= w.F.h = 0.745 . 203.674 . 55



=



3259.8



cm3



Jadi dipilih profil T dengan ukuran :



330 x 9 250 x 9



 



 



Gambar M.1.82. Sebagian konstruksi geladak diruang muat pada nomor gading 62 



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



87 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



F.3.  PERHITUNGAN KONSTRUKSI DI KAMAR MESIN Konstruksi yang terdapat di Ruang Muat antara lain :  9 Kostruksi Alas  ƒ



Top Plate 



•    Dok Intercostal 



ƒ



Center Girder 



▪  Wrang Plat 



  9 Kostruksi Lambung  ƒ



Gading Utama first Deck 



•  Gading Utama Second Deck 



ƒ



Gading Besar first Deck 



•  Gading Besar Second Deck 



ƒ



Balok Geladak 



 



  9 Kostruksi Bangunan Atas  ƒ



Gading Utama Bangunan Atas 



ƒ



Balok Geladak Bangunan Atas 



Gambar M.1.83. Gambar isometri kamar mesin 



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



88 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



ƒ



KONSTRUKSI ALAS 



Tabel M.1.10. Perhitungan konstruksi alas Bab 8



Ayat C1.1



Rumus, ketentuan * Pada Kapal ini di Kamar Mesin dipakai Konstruksi Single Bottom Modulus Wrang Plat :



W = c. T. a. l2 Dimana :c = 7.5 (untuk kamar mesin) l = 0.7 B (minimal) = 0,7.18,5 = Maka : W = 7.5. 5. 0.6. ( 12,95)2 = 4545.6 cm3 * Tinggi Wrang Plat h = 55. B - 45 = 55. 18,5-4.5= 1200 mm



C 1.2



C 1.3



C 1.4



12.95 W= 4545.6 cm3 h= 1200 mm



* Tebal Web Wrang Plat t = h/100 + 4 dimana : h = tinggi wrang plat = maka t = 1200/100 + 4 =



Hasil



16



~



* Tebal Plat Bilah (longitudinal foundation girder) t = P/750 + 14 dimana : P = = 1820 / 750 + 14 = 16.4267 ~ 17 mm



1200



mm



16



mm



1820



kw



t= 16 mm



t= 17 mm



* Luas Area Dok Intercostal Aw = 10 + 0.2 L = 10 + 0.2.92.15



=



28.43



Aw = 28.43



2



cm



cm2



Bab 8



Ayat C1.1



Rumus, ketentuan * Pada Kapal ini di Kamar Mesin dipakai Konstruksi Single Bottom Modulus Wrang Plat :



W = c. T. a. l2 Dimana :c = 7.5 (untuk kamar mesin) l = 0.7 B (minimal) = 0,7.18,5 = Maka : W = 7.5. 5. 0.6. ( 12,95)2 = 4545.6 cm3 * Tinggi Wrang Plat h = 55. B - 45 = 55. 18,5-4.5= 1200 mm



C 1.2



12.95 W= 4545.6 cm3 h= 1200 mm



* Tebal Web Wrang Plat t = h/100 + 4 dimana : h = tinggi wrang plat =



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



Hasil



89 



1200



mm



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



maka t = 1200/100 + 4 =



C 1.3



C 1.4



16



~



* Tebal Plat Bilah (longitudinal foundation girder) t = P/750 + 14 dimana : P = = 1820 / 750 + 14 = 16.4267 ~ 17 mm



16



mm



1820



kw



t= 16 mm



t= 17 mm



* Luas Area Dok Intercostal Aw = 10 + 0.2 L = 10 + 0.2.92.15



=



28.43



cm2



Aw = 28.43 cm2



Gambar M.1.84. Wrang pelat di kamar mesin • KONSTRUKSI LAMBUNG



Tabel M.1.11. Perhitungan konstruksi lambung Bab 9



Ayat A. 2.1



Rumus, ketentuan



Hasil



* Gading Utama di 1st Deck Ruang Mesin



Wr = n . c . a . l2 . ps . cr . k Dimana : n= 0.58 ps = 68.50 0.6 cr = 0.75 c= 0.65 k= 0.91 a= 5.5 l= Maka Wr = 0.64. 0.65. 0.6. ( 3.15 )2. 44.75. 0.75. 0.91 318.4871 = cm3



Wr = 318.487 cm3



Ukuran Profil : Ukuran Bracket : A 3.2.1



Profil L 290 x 8



180 x 90 x 14



* Gading Utama pada 2nd Deck Ruang Mesin Wr = 0.55 . a . l2 . ps . cr . k Dimana :



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



90 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



0.55



ps = cr = k=



54.39 0.75 0.91



0.65 a= 2.9 l= Maka Wr = 0.64. 0.65. 0.6. ( 3.15 )2. 44.75. 0.75. 0.91 111.6105 = cm3



Wr = 111.611 cm3



Ukuran Profil : Ukuran Bracket :



A 6.2



Profil L



130 x 65 x 10



200 x 6.5



* Gading Besar pada 1st Deck Ruang Mesin W = 0.8 . e . l2 . ps . k Dimana : 68.50 ps = 4.a e= 2.6 k= 0.91 5.5 l= Maka Wr = 0.64. 0.65. 0.6. ( 3.15 )2. 44.75. 0.75. 0.91 2696.304 = cm3



Perhitungan Profil T * l/e = 2.12 dari interpolasi, diperoleh : * tebal plat ikut = 10 *F= em1 . t = 171.86 * Perencanaan plat web : h= 25 cm l= 15 cm * fs = 25 x 0.8= 40 *f = 15 x 0.8= 30 * fs/F = 17.5/104 0.23 * f/F = 10.5/104 0.17



* Dari grafik diperoleh harga w :



em1/e =



0.661



em1 = mm cm2



1.719



cm



8



mm



t= cm2 cm2



0.250



* Sehingga, harga W : W= = =



w.F.h 0.53 . 104.13 . 25 2543.23 cm3



Jadi dipilih profil T dengan ukuran :



A 6.2



[memenuhi] 250 x 8 150 x 8



* Gading Besar pada 2nd Deck Ruang Mesin W = 0.8 . e . l2 . ps . k Dimana : 68.50 ps =



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



91 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



4.a 2.6 k= 0.91 3 l= Maka Wr = 0.64. 0.65. 0.6. ( 3.15 )2. 44.75. 0.75. 0.91 2125.404 = cm3 e=



Perhitungan Profil T * l/e = 2.12 dari interpolasi, diperoleh : * tebal plat ikut = 10 *F= em1 . t = 171.86 * Perencanaan plat web : h= 25 cm l= 15 cm * fs = 25 x 0.7= 40 *f = 15 x 0.7= 30 * fs/F = 17.5/104 0.23 * f/F = 10.5/104 0.17



* Dari grafik diperoleh harga w :



em1/e =



0.661



em1 = mm cm2



1.719



cm



7



mm



t= cm2 cm2



0.250



* Sehingga, harga W : W= = =



w.F.h 0.53 . 104.13 . 25 2084.65 cm3



Jadi dipilih profil T dengan ukuran :



10



B1



[memenuhi] 250 x 7 150 x 7



* Balok Geladak



Modulus balok geladak : W = c. a. p. l2. k Dimana : c= 0,75 a= 0,6 m pDA = l = 0.5. B' = 0.5. 9.085 = W =0.75.0.6.22,43.(4.54)2.0.91= ~ Untuk Daerah A



Diperoleh Ukuran Profil : Ukuran Bracket :



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



22,81 4,54 192,74



b= k= kN/m2 m cm3



L 150 x 100 x 10 245 x 7



92 



lebar setempat 0,91



Wa= 192,74 cm3



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



 



Gambar M.1.85. Penampang melintang tepat dimesin induk F.4.  KONSTRUKSI BANGUNAN ATAS 



Tabel M.1.12. Perhitungan konstruksi bangunan atas Bab



Ayat



10



B1



Rumus, ketentuan



Hasil



* Balok Geladak



Modulus balok geladak : W = c. a. p. l2. k Dimana : c= 0,75 a= 0,6 m ~ Untuk Bangunan Atas * Poop Deck pD= l = 0.25. B' = 0.25. 18.5 = W = 0.75.0.6.16.82.(4.625)2.0.91=



Diperoleh Ukuran Profil : Ukuran Bracket : * Boat Deck pD= l = 0.5. B' = 0.5. 15.44 = W = 0.75.0.6.10.24.(7.72)2.0.91=



Diperoleh Ukuran Profil : Ukuran Bracket : * Bridge Deck



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



pD=



b= k=



17,11 4,625 596,85



lebar setempat 0,91



kN/m2 m cm3



W= 596,85 cm3



L 250 x 90 x 16 360 x 9.5 9,28 6,5 147.28



kN/m2 m cm3



L 130 x 65 x 12 220 x 6.5 9,10



93 



kN/m2



W= 147.28 cm3



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



l = 0.5. B' = 0.5. 15.44 = W = 0.75.0.6.10.04.(7.72)2.0.91=



6,5 104.84



Diperoleh Ukuran Profil : Ukuran Bracket :



W= 104.84 cm3



L 100 x 75 x 11 200 x 6.5



* Navigation Deck pD= l = 0.5. B' = 0.5. 12.72 = W = 0.75.0.6.8.76.(6.36)2.0.91=



9,03 6,5 102.66



Diperoleh Ukuran Profil : Ukuran Bracket :



kN/m2 m cm3



W= 102.66 cm3



L 100 x 75 x 11 200 x 6,5



* Top Deck pD= l = 0.5. B' = 0.5. 12.72 = W = 0.75.0.6.8.76.(6.36)2.0.91=



8,05 5,3 74.31



Diperoleh Ukuran Profil : Ukuran Bracket : A 3.2.1



m cm3



kN/m2 m cm3



W= 74.31 cm3



L 100 x 50 x 10 170 x 6,5



* Gading Utama untuk Bangunan Atas



W = 0.55. a. l2. ps. cr. k Untuk Main Deck l = 2.4 m : ps1 = 46.16kN/m2 W = 0.55. 0.6.(2.4)2. 46.16. 0.75. 0.91



W =



3



= 73.56 cm Diperoleh Ukuran Profil : L 100 x 50 x 10



73.56 cm3



Ukuran Bracket : 170 x 6.5 Untuk Poop Deck



l = 2.4 m : ps1 = 42.43 kN/m2 W = 0.55. 0.6.(2.4)2. 42.43 . 0.75 . 0.91 = 64.12 cm3 Diperoleh Ukuran Profil : L 80 x 65 x 10 Ukuran Bracket : 150 x 6.5



W = 64.12 cm3



Untuk Boat Deck



l = 2.4 m



: ps1 = 36.44 kN/m2



W = 0.55 . 0.6 . (2.4)2. 36.44 . 0.75 . 0.91 3



= 56.84 cm Diperoleh Ukuran Profil : L 90 x 60 x 8



W = 56.84 cm3



Ukuran Bracket : 150 x 6.5 Untuk Bridge Deck



l = 2.4 m : ps1 = 31.93 kN/m2 W = 0.55 . 0.6 . (2.4)2. 31.93 . 0.75 . 0.91 3



= 52.31 cm Diperoleh Ukuran Profil : L 80 x 50 x 8



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



94 



W = 52.31 cm3



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Ukuran Bracket : 150 x 6.5 Untuk Navigation Deck



l = 2.4 m : ps1 = 28.42 kN/m2 W = 0.55 . 0.6 . (2.4)2. 28.42 . 0.75 . 0.91 = 43.70 cm3 Diperoleh Ukuran Profil : L 90 x 60 x 6 Ukuran Bracket : 130 x 6.5



W = 43.70 cm3



 



Gambar M.1.86. Penampang bangunan atas pada nomor gading 15 dan 16



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



95 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



F.5.  SEKAT KEDAP AIR 



Tabel M.1.13. Perhitungan konstruksi sekat kedap air  Bab 11



PERHITUNGAN SEKAT-SEKAT KEDAP AIR Rumus, ketentuan



Ayat A. 1



Hasil



Berdasarkan tabel 11.1 BKI '96 Vol II Sec. 11 pembagian sekat melintang adalah sbb : - Sekat ceruk buritan (Stern tube bulkhead) - Sekat Kamar Mesin - Sekat Tubrukan ( Collision Bulkhead) - Satu atau lebih Sekat Ruang Muat Tabel penentuan Koefisien Cp & Cs : Koefisien Cp & Cs Plating Penegar dan Corrugated Bulkhead



S.Tubrukan



S. Non T



Cp Cs = Constraint kedua ujung Cs = Constraint salah satu ujung



1.1 √f



0.9 √f



0.33. f



0.265.f



0.45.f



0.36.f



Cs = Simply Supported



0.66. f



0.53.f



Tinggi Sekat - Sekat R. Muat I = ( H - hDB) + 1/50 B' = 8 + ( 1/50 .9.6 ) = 7.4 m - Sekat R. Muat II = ( H - hDB) + 1/50 B'



B' = 9.6 m B' =9.6 m



= 7.4 m - Sekat R. Mesin = ( H - hDB) + 1/50 B' = 7.4 m - Sekat buritan = ( H - hDB) + 1/50 B' '= 7.15 + ( 1/50 . 13.2 ) = 7.4 m - Sekat Tubrukan = ( H - hDB) + 1/50 B' '= 7.15 + ( 1/50 . 6.2 ) = 7.27 m * Rencana Lebar Plat Sekat a. Sekat RM I , RM II , R. Mesin , Sekat buritan. - Plat 1 lebar = 1800 mm - Plat 2 lebar = 1600 mm - Plat 3 lebar = 1500 mm - Plat 4 lebar = 1500 mm - Plat 5 lebar = 1000 mm



h = jarak dari pusat beban ke 1 m diatas deck. Maka : h1 = H + 1 - (hDB + 1/2. 1.8) = 7.25 m h2 = H + 1 - (hDB + 1.8 + 1/2. 1.6)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



96 



B' =9.6 m B' = 9.6 m



B' = 6.2 m



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



= 5.55 m h3 = H + 1 - (hDB + 1.8 + 1.6 + 1/2. 1.5) = 4.1 m h4 = H + 1 - (hDB + 1.8 + 1.6 + 1.5 + 1/2. 1.5) = 2.6 m h5 = H + 1 - (hDB + 1.8 + 1.6 + 1.5 + 1.5 + 1/2. 1) = 1.35 m Sehingga : p1 = 9.81.h1 = 9.81. 7.25 = 71.12 kN/m2 p2 = 9.81.h2 = 9.81. 5.55 = 54.45 kN/m2 p3 = 9.81.h3 = 9.81. 4.1 = 40.22 kN/m2 p4 = 9.81.h4 = 9.81. 2.6 = 25.51 kN/m2 p5 = 9.81.h5 = 9.81. 1.35 = 13.24 kN/m2



`



b Sekat Tubrukan - Plat 1 lebar = 1600 mm - Plat 2 lebar = 1500 mm - Plat 3 lebar = 1500 mm - Plat 4 lebar = 1500 mm - Plat 5 lebar = 1000 mm Maka : h1 =( H + 1) - ( 1.2 + 1/2. 1.6 ) = 7.15 m h2 = ( H + 1 ) - ( 1.2 + 1.6 + 1/2. 1.5 ) = 5.6 m h3 = ( H + 1 ) - ( 1.2 + 1.6 + 1.5 + 1/2. 1.5 ) = 4.1 m h4 = ( H + 1 ) - ( 1.2 + 1.6 + 1.5 + 1.5 + 1/2. 1.5 ) = 2.6 m



h5 = ( H + 1 ) - ( 1.2 + 1.6 + 1.5 + 1.5 + 1.5 + 1/2. 1 ) = 1.35 m Sehingga : p1 = 9.81.h1 = 9.81. 7.15 = 70.14 kN/m2 p2 = 9.81.h2 = 9.81. 5.6 = 54.94 kN/m2 p3 = 9.81.h3 = 9.81. 4.1 = 40.22 kN/m2 p4 = 9.81.h4 = 9.81.2.6 = 25.51 kN/m2 p5 = 9.81.h5 = 9.81.1.35 = 13.24 kN/m2 B 2.1



* Tebal Plat Sekat



t = Cp. a.√p + tk Dimana : f = 235/Reh = 235/265 = 0.89



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



97 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Cp = 1.1√f = 1.1 √0.89 = 1.04 Untuk S. Tubrukan = 0.9.√0.89 = 0.85 Untuk Non Tubrukan a = 0.6 untuk sekat ceruk buritan & sekat tubrukan a. Sekat RM I , RM II , R Mesin , Sekat ceruk buritan t1 = Cp. a. √p1 + tk = 0.85. 0.6 √ 71.12 + tk = 4.3 + 1.5 = 5.8 ~ 6 mm t2 = Cp. a. √p2 + tk = 0.85. 0.6 √ 54.45 + tk = 5.56 + 1.5 = 6.06 ~ 7 mm



t1 = 6 mm t2 = 7 mm t3 = 8 mm



t3 = Cp. a. √p3 + tk = 0.85. 0.6 √ 4.22 + tk = 6.23 + 1.5 = 7.73 ~ 8 mm b.Sekat Tubrukan t1 = Cp. a. √p1 + tk = 1.04. 0.6 √ 70.14 + tk = 5.23 + 1.5 = 5.38 ~ 6 mm t2 = Cp. a. √p2 + tk = 1.04. 0.6 √ 54.94 + tk = 5.63 + 1.5 = 6.13 ~ 7 mm t3 = Cp. a. √p3 + tk



t1 = 6 mm t2 = 7 mm t3 = 8 mm



= 1.04. 0.6 √ 40.22 + tk = 6.96 + 1.5 = 7.46 ~ 6 mm B 3.1



* Modulus Penegar Sekat Modulus Penegar Sekat tidak boleh kurang dari : W = cs.a. l2. p Untuk Sekat Dimana : cs = 0.45.f Tubrukan = 0.45. 0.89 = 0.4 cs = 0.36.f Untuk Sekat non Tubrukan = 0.6. 0.89 = 0.32 p = p1 (yang terbesar) l = 3.6 m



Untuk Sekat non Tubrukan W = 0.32. 0.6 ( 3.6 )2. 71.12



W=



= 95.26 kN/m2



95.26



Diperoleh ukuran profil : L 100 x 65 x 11 Ukuran Bracket : 190 x 6.5 Untuk Sekat Tubrukan W = 0.4. 0.6 . ( 3.6 )2. 94.67 = 177.87 kN/m2 Diperoleh ukuran profil : L 150 x 75 x 11 Ukuran Bracket : 240 x 7.0



 



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



98 



kN/m2



W= 177.87 kN/m2



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



 



Gambar M.1.87. Sekat kedap air pada nomor gading 62 dan pada sekat tubrukan   F.6. PERHITUNGAN TEBAL PLAT  9 Tebal Pelat Lunas (Keel Plate)  9 Tebal Pelat Dasar (Bottom Plate)  9 Tebal Pelat Bilga (Bilge Plate)  9 Tebal Pelat Sisi (Side Plate)  9 Tebal Pelat Sheerstrake (Sheerstrake Plat)  9 Tebal Pelat Bulwark  9 Tebal Pelat Geladak  9 Tebal Pelat Alas Dalam  9 Tebal Pelat Poop Deck  9 Tebal Pelat Forecastle 



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



99 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



 



Gambar M.1.88. Susunan dan ukuran pelat sisi Keterangan gambar : A. Keel plate. B. Bottom plate. C. Bilge plate. D. Shell plate. E. Sheer strake. F. Bulwark plate.



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



100 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Tabel M.1.14. Perhitungan tebal pelat kulit Jarak Gading Normal =



6



B1.2



L



+ 0.48 = 92 + 0.48 500 500 0.65 m =



* Tebal Plat Dasar (Bottom Plate)



Tebal Plat Dasar pada daerah M untuk L > 90 m : Tebal Plat Dasar pada daerah A tB1 = 18.3 . nf . a . √ PB/σpl + tk = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 72.80/135.385 + 1.5 = 10.1498 ~ 11 mm tB2 = = =



1.21 . a . √ PB . k + tk 1.21 . 0.65 . √ 72.80 . 0.91 + 1.5 9.14839 ~ 10



PBF =



103.92



mm



maka, tebal plat dasar minimal adalah = dipilih plat dasar dengan tebal =



11 12



mm mm



tBF = 12 mm



B4.1



* Lebar dan Tebal plat Bilga



lebar Bilga (b) = 800 + ( 5 . L) = 800 + ( 5 . 92.15 ) = 1260.75 mm Lebar Bilga, dengan lebar maksimum = 1800 mm Tebal plat Bilga dipilih yang terbesar antara Plat sisi dan Plat Dasar , maka : Daerah A : Tebal plat sisi terbesar = 10 mm Tebal plat dasar 11 mm = Jadi dipilih t = 11 mm



b= 1800 mm



tBA = 11 mm



Daerah M : Tebal plat sisi terbesar = Tebal plat dasar = Jadi dipilih t = 10 mm



10 10



mm mm



Daerah F : Tebal plat sisi terbesar Tebal plat dasar Jadi dipilih t = 12 mm



12 12



mm mm



tBM = 10 mm



= =



tBF = 12 mm



B 5.1



* Tebal dan Lebar Plat Lunas (Keel) Untuk Daerah 0.7 L amidship tfkm = t + 2(mm) t = tebal plat alas = tBM = Maka tfkm = 10 + 2 = 12 mm



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



101 



10



mm



tKM = 10 mm



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Untuk Daerah 0.15 L dari AP dan FP Tebal Keel boleh dikurangi 10 % tfk = tfk - ( t x 10%) = tfk = 12 - ( 12 x 10%) = 10.8 Lebar Plat Lunas diambil b = 1500



C 1.2



~



11



mm



mm



tKA = 11 mm tKF = 11 mm



* Tebal Plat Sisi Daerah M Tebal plat dasar tidak boleh kurang dari nilai yang terbesar antara : tB1 = 18.3 . nf . a . √ PB/σpl + tk , atau tB2 = 1.21 . a . √ PB . k + tk dimana : [untuk konstruksi nf = 0.83 PS1M = 63.49 memanjang] k= 0.91 [faktor material] tk = 1.5 [laju korosi] σpl = √ σperm - 3 . tL2 - 0.89 . σLS σLS = 100.214 √ 252.74 - 3 . 0 - 0.89 . 131.86 tL = 60.44 140.851 sehingga : tS1 = 18.3 . nf . a . √ PS1M/σpl + tk = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 63.49/140.851 + 1.5 = 8.12856 ~ 9 mm



tS2 = = =



1.21 . a . √ PS1M . k + tk 1.21 . 0.65 . √ 63.49 . 0.91 + 1.5 7.47827 ~ 8 mm



maka, tebal plat sisi minimal adalah = dipilih plat sisi dengan tebal =



9 10



mm mm



ts1M = 10 mm



tS2M = 18.3 . nf . a . √ PS2M/σpl + tk PS2M = = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 55.33/140.851 + 1.5 = 7.68788 ~ 8 mm maka, dipilih plat sisi dengan tebal = 9 mm



55.33



tS3M = 18.3 . nf . a . √ PS3M/σpl + tk PS2M = = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 47.17/140.851 + 1.5 = 7.2133 ~ 8 mm maka, dipilih plat sisi dengan tebal = 9 mm



47.17



tS4M = = =



41.90



18.3 . nf . a . √ PS4M/σpl + tk 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 41.90/140.851 + 1.5 6.88498 ~ 7 mm



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



102 



PS2M =



ts2M = 9 mm



ts3M = 9 mm



ts4M =



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



maka, dipilih plat sisi dengan tebal =



8



Daerah A tS1A = 18.3 . nf . a . √ PS1A/σpl + tk = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 68.50/140.851 + 1.5 = 8.38488 ~ 9 mm maka, dipilih plat sisi dengan tebal = 10



tS2A = 18.3 . nf . a . √ PS2A/σpl + tk = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 64.31/140.851 + 1.5 = 8.17122 ~ 8 mm maka, dipilih plat sisi dengan tebal = 9 tS3A = 18.3 . nf . a . √ PS3A/σpl + tk = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 59.40/140.851 + 1.5 = 7.9116 ~ 8 mm maka, dipilih plat sisi dengan tebal = 9 tS4A = 18.3 . nf . a . √ PS4A/σpl + tk = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 54.39/140.851 + 1.5 = 7.6352 ~ 8 mm maka, dipilih plat sisi dengan tebal = 9 Daerah F tS1F = 18.3 . nf . a . √ PS1F/σpl + tk = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 106.12/140.851 + 1.5 = 10.0695 ~ 11 mm maka, dipilih plat sisi dengan tebal = 12



tS2F = 18.3 . nf . a . √ PS2F/σpl + tk = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 107.26/140.851 + 1.5 = 10.1156 ~ 11 mm maka, dipilih plat sisi dengan tebal = 12 tS3F = 18.3 . nf . a . √ PS3F/σpl + tk = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 108.41/140.851 + 1.5 = 10.1614 ~ 11 mm maka, dipilih plat sisi dengan tebal = 12 tS4F = 18.3 . nf . a . √ PS4F/σpl + tk = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 93.94/140.851 + 1.5 = 9.56278 ~ 10 mm maka, dipilih plat sisi dengan tebal = 11



7



A 6



mm



PS1A =



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



PS2M =



ts2M = 10 mm 64.31 ts2M = 9 mm



mm PS2M =



59.40 ts3M = 9 mm



mm PS2M =



54.39 ts4M = 9 mm



mm



PS1A =



106.12 ts2M = 12 mm



mm PS2M =



107.26 ts2M = 12 mm



mm PS2M =



108.41 ts3M = 12 mm



mm PS2M =



mm



dan tEmin = (5.5 + 0.02 L) atau



103 



68.50



mm



* Tebal Plat Geladak Pada Daerah 0.4 L a midship tebal plat disini dipilih yang terbesar antara : tmin = (4.5 +0.05 L) √ k



8 mm



93.94 ts4M = 11 mm



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



tE1 = 1.21 . a √ pDM .k



tmin = (4.5 +0.05 L) √ k = (4.5 + 0.05. 92.15)√ 0.91 = tEmin = (5.5 + 0.02 L) = (5.5 + 0.02 .92.15) = tE1 = 1.21 . a √ pDM .k



+ tk



8.90



~



9



7.34



~



8



PDM =



21.71



+ tk



= 1.21 . 0.65 . ((21.71 . 0.91)^0.5) + 1.5 =



A 7.1



5.08



~



6



mm



tDM =



Maka diambil tebal plat = tmin =



9



mm



9 mm



Pada Daerah 0.1 L dari AP



Dipilih yang terbesar antara : tEmin = (5.5 + 0.02 L) dan = (5.5 + 0.02 .92.15) = tE1= 1.21 . a √ pDA .k + tk



7.34



= 1.21 .0.65√22.81 .0.91+1,5= Maka diambil tebal plat = tEmin



5.08 =



8



pDA =



22.81



~



8



~



6



mm



8 mm



Pada Daerah 0.1 L dari FP



Dipilih yang terbesar antara : tEmin = (5.5 + 0.02 L) dan = (5.5 + 0.02 .92.15) = tE1 = 1.21 . a √ pDF .k + tk



= 1.21 .0.65√29.76 .0.91 +1.5= Maka diambil tebal plat = tEmin =



tDA =



pDF =



29.76



7.34



~



8



5.59



~



6



8



tDF =



8



mm



mm 6



C 3.1



C3.2



* Tebal dan Lebar Sheerstrake Lebar Sheerstrake tidak boleh kurang dari : b = 800 + 5. L = 800 + 5 . 92.15 1260.8 = b mak = 1800 mm Maka diambil b= 1800 mm



b= 1400



Tebal dari Sheerstrake dipilih yang terbesar antara :



mm



t = 0.5 (tD + tS) , atau t = tS Pada daerah 0.4 L amidship Tebal plat sisi terbesar (ts) =



10



mm



tDM =



9



mm



9.5



~ 10



mm



t = 0.5. (tDM + ts)



= 0.5. ( 9 + 11 ) = maka diambil t = ts = Pada daerah 0.1 L dari AP Tebal plat sisi terbesar (ts) =



tDA



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



104 



=



10



mm



tM =



11 mm mm 9 8



mm mm



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



t = 0.5. (tDA + ts) = 0.5. (8 + 9) =



8.5



mm



maka diambil t = ts =



~



9



mm



12



mm



8



mm



9



mm



Pada daerah 0.1 L dari FP



Tebal plat sisi terbesar (ts)



= tDF



t = 0.5. (tDF + ts) = 0.5. (8 + 9) =



= 10



mm



maka diambil t = ts =



10



~



10



mm



* Tebal Plat Sisi pada Bangunan Atas Semua bangunan atas terletak diluar daerah 0.4 L tengah



kapal = 0.4 . 92.15 = Maka Bangunan Atas tersebut termasuk dalam Non Effective



36.9



m tengah Kapal.



Superstructures



Untuk non effective Superstructures tebal plat sisinya diambil yang terbesar antara : ta = 1.26. a √ ps. k tb = 0.8 . t2 Lk



+ tk atau dimana t2 = t min = √



Dimana t2 = tmin = √ L . K = dengan L = Lmax = 12. H = 12. 8



tb = 0.8 . t2



8.92



=



96.0



dimana t2 = t min = √ L k



7.13



= 0.8 . 8.92 = # Untuk Poop Deck Plat 1 → ps1 = ta = 1.26. a √ ps1. k + tk = 1.26. 0.6 √ 42.43 . 0.91 +1.5 = tb = maka diambil t1 =



~



42.43



8



8



= 1.26. 0.6 √ 39.97 . 0.91 +1.5 =



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



kN/m2 ~



7



~



7



mm 39.97



kN/m2 6.4



8



mm



mm



Plat 2 → ps2 = ta = 1.26. a √ ps1. k + tk tb = maka diambil t1 =



8



mm



8



105 



mm



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



# Untuk Boat, Bridge dan Navigation Deck Dengan memperhatikan kondisi diatas dimana : - Pada Poop Deck tebal ta sudah lebih kecil dari tb (6 mm < 8 mm)



t1 = 8 mm



maka hal yang sama juga akan terjadi pada plat-plat sisi yang be rada diatasnya karena beban sisi makin keatas akan makin kecil dan dengan sendirinya tebal plat sisinya juga akan makin kecil - Karena selalu dipilih yang terbesar maka tebal plat sisi pada Bridge, Boat dan Nav. Deck akan selalu sama yaitu = tb = 8 mm baik pada plat 1 maupun pada plat 2.



16



B 2.1



t2 = 8 mm



* Tebal Plat Geladak Bangunan Atas



Tebal plat Geladak bangunan atas diambil yang terbesar dari : t1 = 1.26 .a √ pD. k atau



+ tk



t2 = (5.5 + 0.02 L) √ k = ( 5.5 + 0.02. 92.15 ) √ 0.91



=



7.00



~



7



# Untuk Poop Deck



t1 = 1.26 .0.65 √ 17.11 . 0.91 + 1.5 = 4.73 ~ 5 t2 = 7 Maka diambil tD =



mm 7



pDA = mm



17.11



kN/m2 tD = 7



mm



mm # Untuk Boat Deck



t1 = 1.26 .0.65 √ 9.28 . 0.91 + 1.5 = t2 =



3.88 6



Maka diambil tD =



~



6



pDA =



9.28



kN/m2



mm



mm 7



tD = mm



7



mm # Untuk Bridge, Navigation, dan Top Deck Akibat beban pada geladak Bridge, Navigation dan Top Deck ( Pda ) lebih kecil dari Poop dan Boat Deck maka dengan sendirinya tebal plat geladaknya ( t1) juga makin mengecil ( t1 < t2 ) sehingga plat geladak yang diambil t2 = 7mm. # Untuk Forecastle Deck t1 = 1.26 . 0.65 √ 29.76 . 0.91 + 1.5 = 5.76 ~ 6



t2 =



7



Maka diambil tD =



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



pDF = mm



mm 7



29.76



kN/m2 tD =



mm



7 mm



106 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



6



F 1.1



K1



* Tebal Plat pada Sternframe & Propeller Bracket Tebal plat pada propeller bracket dan boss propeller sama dengan tebal plat sisi terbesar pada 0.4 L tengah Kapal. Jadi t = 11 mm



t= 11 mm



* Tebal Plat Bulwarks



Tebal plat Bulwark tidak boleh kurang dari : t = [ 0.75 - L/1000] √ L 6.32 =(0.75 - 92.15/1000) √92.15 =



~



7



mm



atau t = 0.65. √ L = 0.65 √ 92.15=



6.24



Maka diambil tebal Bulwark =



~



7



7



mm



mm t= 7 mm



8



B4.1



* Tebal Plat Inner Bottom t = 1.1 . a √ p .k + tk Dimana p diambil yang terbesar antara :



- pi yang terdiri dari : piA =



64.91



kN/m2



piM =



63.34



kN/m2



piF =



46.05 kN/m2



kN/m2



Maka diambil p =



64.91



sehingga ti = tA = tM = tF = 1.1 . 0.65 √ 53.23 . 0.91 =



6.50



~



ti =



+ tk 7



mm



7



mm 7



B1.1



* Tebal Plat Geladak 2nd Deck Kamar Mesin



tmin = (5.5 + 0.02 L) √ k = (5.5+0.02 . 92.15)√0.91



7.00



~



7



mm



atau t = 1.1. a √ pL.k + tk = 1.1 .0.65√27.93. 0.91+1.5 =



pL = 3.37



24.38 ~



kN/m2 4



mm



maka diambil



t=



7



t= 7



mm



mm 16



B1.1



* Tebal Plat Sisi untuk Forecastle Deck Plat 1 → ps1 = 73.86 kN/m2 ta = 1.26. a √ ps1. k + tk = 1.26. 0.65√73.32. 0.91+1.5= 6.71



tb =



8



maka diambil Plat 2



t1 =



→ ps2 =



ta = 1.26. a √ ps2. k



7



mm



mm 8 69.57



t1 = mm



8 mm



kN/m2



+ tk



= 1.26. 0.65√69.54. 0.91+1.5= tb = 8 Mm maka diambil t2 = 8



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



~



6.52 mm



107 



~



7



mm t2 = 8 mm



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.89. Bukaan pelat kulit



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



108 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



1.3. Rangkuman A. Beban yang diterima kapal pada arah memanjang, hal. 1 A.1. Gaya lintang, hal. 2 A.2. Momen lengkung, hal. 3 A.3. Beban torsi, hal. 13 A.4. Beban lokal, hal. 14 A.5. Penegar, hal. 17 B. Teori balok, hal. 20 C. Perhitungan modulus penampang geladak dan alas, hal. 31 D. Penerapan teori balok pada kapal, hal. 33 E. Sketsa penampang melintang ruang muat, ceruk dan kamar mesin pada kapal niaga, hal. 35 E.1. General Cargo Ship, hal. 35 E.2. Bulk Cargo Ship/Bulk Carrier, hal. 38 E.3. Oil Tanker, hal. 51 E.4. Ceruk haluan, hal. 58 E.5. Ceruk buritan, hal. 64 E.6. Bangunan atas, hal. 67 F. Menentukan ukuran konstruksi, hal. 68 F.1. Perencanaan beban, hal 71 F.2. Perhitungan konstruksi ruang muat, hal. 79 F.3. Perhitungan konstruksi kamar mesin, hal. 88 F.4. Perhitungan konstruksi bangunan atas, hal. 93 F.5. Perhitungan konstruksi sekat kedap air, hal. 96 F.6. Perhitungan tebal pelat kulit, hal. 99



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



109 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



1.4. Referensi a) Biro Klasifikasi Indonesia, (2006). Volume II, Peraturan Konstruksi Lambung. b) Dokkum, K.van., (2003). SHIP KNOWLEDGE A Modern Encyclopedia. 1st ed. Meppel : Giethoorn Ten Brink bv. c) Eyres, D.J., (2001). Ship Construction. 5th ed. Cornwall: MPG Books Ltd. d) Miller, P.H., Stettler, J.W., (2009). EN358 Ship Structures, Notes for an Undergraduate Course. Naval Architecture Program US Naval Academy,



Maryland. e) Pursey, H.J., (1999). Merchant Ship Construction. 5th ed. Glasgow: Brown, Son & Ferguson, Ltd.



1.5. Latihan Soal Diketahui kapal pengangkut container dengan data-data sebagai berikut : Type



: Container Ship 307 TEU’



Lpp



:



92



m



Lwl



:



95



m



Lkonstruksi



:



92,15



m



B



:



18,5



m



H



:



8



m



T



:



5



m



Cm



:



0,985



Cp



:



0,71



Cb



:



0,7



Vs



:



DWT



:



Radius pelayaran



:



Konstruksi



: Memanjang



12



knot



4274,148 ton 752



mil ( Surabaya ↔ Singapura )



Pertanyaan : Hitunglah ukuran konstruksi penampang melintang diruang muat pada nomor gading yang tidak dipasang cantilever



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



110 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



1.6. Lembar Kerja Tabel M.1.15 Perhitungan ukuran konstruksi kapal Bab



Ayat



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



Rumus, ketentuan



111 



Hasil



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



1.7. Jawaban Untuk menghitung ukuran konstruksi penampang melintang, aliran prosedurnya sebagai berikut :



DIAGRAM ALIR PENENTUAN UKURAN KONSTRUKSI PENAMPANG MELINTANG KAPAL MULAI



MEMBUAT SKETSA PENAMPANG MELINTANG



MEMBERI NAMA BAGIAN-BAGIAN KONSTRUKSI SKETSA PENAMPANG MELINTANG



MENENTUKAN BEBAN DIKAPAL



MENENTUKAN UKURAN KONSTRUKSI ALAS



MENENTUKAN UKURAN KONSTRUKSI LAMBUNG



MENENTUKAN UKURAN KONSTRUKSI GELADAK



MERENCANAKAN UKURAN DAN SUSUNAN PELAT KULIT



MENGHITUNG TEBAL PELAT KULIT



SELESAI



Gambar M.1.90. Diagram alir penentuan ukuran konstruksi melintang



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



112 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



1. Membuat sketsa penampang melintang dan memberi nama bagian-bagian konstruksinya.



 



Gambar M.1.91. Sketsa penampang melintang dan nama bagian-bagian konstruksinya 2. Menentukan beban kapal Tabel M.1.16. Perhitungan beban Bab



Ayat



4



B1.1



Rumus, ketentuan



Hasil



Po = 2.1 * (Cb + 0.7) * c0 * cL* f *Crw (kN/m2) Dimana : - Cb = 0.7 - Untuk Kapal L > 90 m c0 = 10.75 - (300 - L/100)^1,5 = 7.75



7.75 kN/m2



- Untuk Kapal L > 90m cL = 1 1 = 1.00 1 (pelayaran tak terbatas)



CL = 1.00 kN/m2



Crw



=



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



113 



Co =



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



f = 1 (untuk kons.luar) Maka po = 2.1* ( 0.7 + 0.7 )* 7.75* 1 *1*1 = 22.80 kN/m2



Po = 22.80 kN/m2



Range



Factor cD



0 < x/L < 0.2 A



Factor cF



1.2 - x/L



x/L =



0.15



x =



13.8



1.0 + 5/Cb [0.2 - x/L]



1.05



1.36



1



1



1.0 + c/3 [x/L - 0.7]



1+ 20/Cb [x/L - 0.7]2



0.2 < x/L < 0.7 x/L =



0.50



x =



46



M



0.7 < x/L < 1 x/L = x =



0.92 84.65



F



A pada Frame : M pada Frame : F pada Frame :



c = 0.15. L - 10 Lmin = 100 m diambil L = 100 m maka c = 0.15 L-10 c= 5 Shg cD = 1.36



22 71 131



13.80 46.30 84.65



2.37



m m m



Beban pada Geladak Cuaca (Weather Deck)



pD



= po



20.T (10+z - T)H



zA = H + 1/3 * 1/50 B ' zA = 8.120 zM = H + 1/3 * 1/50 B' zM = 8.123 zF = H + 1/3 * 1/50 B' zF = 8.064 Sehingga



pDA



= po = 22.80



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



cD



diket :



(1/3 Camber) m (1/3 Camber)



m (1/3 Camber)



m 20 * T (10 +z - T)H 20 * 5



114 



Cda 1,05



B pd A 17.941 B pd M 18.5 B pd F 9.668 B' =Lebar Setempat Kapal



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



(10 +8.120 - 5) 8 22.81 kN/m2 = po 20 * T CDM (10 +z - T)H



pDA = 22.81 kN/m2



= pDM



= 22.80



pDF



= = po



20 * 5



1,0



(10 + 8.123 -5) 8 21.71 kN/m2 20 * T CDF (10 +z - T)H



pDM = 21.71 kN/m2



= 22.80 20 * 5 1,36 (10 + 8.064 - 5) 8 = 29.76 kN/m2 B2.1.1



pDF = 29.76 kN/m2



Beban pada Sisi Kapal * Untuk Daerah A



*Rencana lebar plat sisi Plat 1 lebar = 1500 mm Direncanakan : Plat 2 lebar = 1500 mm Plat 3 lebar = 1500 mm Plat 4 lebar = 800 mm z1 = z2 =



B2.1.2



3.28 4.38



m m



z3 = z4 =



5.67 6.39



m m



* Beban dibawah Garis Air Ps1A = = = Ps2A = = = Ps3A = = =



10 (T - z1) + po * cFA (1 + z1/T) 10 (5 - 3.28) + 22.80* 1.36 ( 1 + 3.28/5) 68.50 kN/m2 10 (T - z2) + po * cFA (1 + z2/T) 10 (5- 4.38) + 22.80* 1.36 ( 1 + 4.38/5) 64.31 kN/m2 10 (T - z3) + po * cFA (1 + z3/T) 10 (5 - 5.67) + 22.80* 1.36 ( 1 + 5.67/5) 59.40 kN/m2



Ps1A= 68.50 kN/m2 Ps2A = 64.31 kN/m2 Ps3A= 59.40 kN/m2



* Beban diatas Garis Air Ps4A = po . cFA .



20 10 + z4 - T



= 54.39 * Untuk Daerah M



=



22.80 * 1



20 0 10 + 6.39 - 5



kN/m2



1.71 3.21



Plat 4 lebar = 800 mm z3 = m z4 = m



* Beban dibawah Garis Air



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



54.39 kN/m2



*Rencana lebar plat sisi Plat 1 lebar = 1500 mm Direncanakan : Plat 2 lebar = 1500 mm Plat 3 lebar = 1500 mm z1 = z2 =



Ps4A =



115 



4.71 5.88



m m



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Ps1M = = = Ps2M = = = Ps3M = = =



10 (T - z1) + po * cFM (1 + z1/T) 10 (5 - 1.71) + 22.80* 1 ( 1 + 1.71/5) 63.49 kN/m2 10 (T - z2) + po * cFM (1 + z2/T) 10 (5- 3.21) + 22.80* 1 ( 1 + 3.21/5) 55.33 kN/m2 10 (T - z3) + po * cFM (1 + z3/T) 10 (5 - 4.71) + 22.80* 1 ( 1 + 4.71/5) 47.17 kN/m2



* Beban diatas Garis Air Ps4M = po . cFM . 20 10 + z4 - T =



41.90



=



22.80 * 1



Ps1M= 63.49 kN/m2 Ps2M = 55.33 kN/m2 Ps3M= 47.17 kN/m2 20 0 10 + 5.88 - 5



kN/m2



Ps4M = 41.90 kN/m2



* Untuk Daerah F *Rencana lebar plat sisi Plat 1 lebar = 1500 mm Direncanakan : Plat 2 lebar = 1500 mm Plat 3 lebar = 1500 mm Plat 4 lebar = 800 mm z1 = z2 =



2.8 4.26



z3 = z4 =



m m



5.72 6.48



m m



* Beban dibawah Garis Air Ps1F = 10 (T - z1) + po * cFF (1 + z1/T) = 10 (5 - 2.8) + 22.80* 2.37 ( 1 + 2.8/5) = Ps2F = = = Ps3F = = =



Ps1F=



106.12 kN/m2 10 (T - z2) + po * cFF (1 + z2/T) 10 (5 - 4.26) + 22.80* 2.37 ( 1 + 4.26/5) 107.26 kN/m2 10 (T - z3) + po * cFF (1 + z3/T) 10 (5 - 5.72) + 22.80* 2.37 ( 1 + 5.72/5) 108.41 kN/m2



106.12 kN/m2 Ps2F = 107.26 kN/m2 Ps3F= 108.41 kN/m2



* Beban diatas Garis Air Ps4F = po . cFF . 20 10 + z4 - T =



B 3.



93.94



=



22.80 * 2.37



kN/m2



Beban pada Dasar Kapal



Beban pada Alas Kapal dirumuskan sbb : pB = 10 . T + po . cF Sehingga :



pBA = 10 . T + po . cFA



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



116 



20 0 10 + 6.48 - 5



Ps4F = 93.94 kN/m2



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



= 10 . 5 + 22.80 . 1.36 = 80.98 kN/m2 pBM = 10 . T + po . cFM = 10 . 5 + 22.80 . 1 = 72.80 kN/m2 pBF = 10 . T + po .cFF = 10 . 5 + 22.80 . 2.37 = 103.92 kN/m2



pBA = 80.98 kN/m2 pBM= 72.80 kN/m2 pBF = 103.92 kN/m2



Beban pada Plat Alas Dalam (Inner Bottom Plate)



pi = 9,81 . G/V .h (1 + av) Dimana : - h = H - hdb = 8 - 1.2 = G = Berat Muatan di R.Muat = 6238.24 ton V = Volume Ruang Muat = 7699.54 m3 G/V = 0.81 -



F = 0,11 . Vo √L



= 0,11 . 15 √ 92.15



6.8



=



m



0.17



* Pada daerah A (0 < x/L< 0,2)



m = m0 - 5(m0 - 1) x/L



m0 = ( 1,5 + F ) = 1,5 + 0,17



= 1,67 - 5 (1,67 - 1) 0,15 = 1.17 maka av = F. ma = 0,17 . 1,11 =



=



Sehingga :



piA



0.201 piA = 64.91 kN/m2



= 9,81 . 0,67 . 6.8 (1 + 0,191) = 64.91 kN/m2



* Pada daerah M (0,2 < x/L < 0,7) m=1 maka av = F.mm = 0,17 . 1 = Sehingga :



1.67



0.17 piM = 63.34 kN/m2



piM = 9,81 . 0,67 . 6.8 (1 + 0,17) = 63.34 kN/m2



* Pada daerah F (07< x/L < 1)



m=1+



m0 +1 [x/L - 0,7] 0.3 1 + 1,67 +1 [0,92 - 0,7] 0.3



= maka



av =



Sehingga :



m0 =



F. mf = 0,15 . 1.89 piF = 9,81 . 0,67 .6.8 (1 + 0,51)



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



117 



1.67



=



2.95



=



0.51 piF =



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



=



81.42



kN/m2



46.05 kN/m2



3. Menghitung konstruksi alas Tabel M.1.17. Perhitungan konstruksi alas Bab



Ayat



8



B2.2.1



B2.1.2



Rumus, ketentuan



Hasil



Tinggi Double Bottom (Dasar Ganda) Tinggi Double Bottom tidak boleh kurang dari : h = 350 + 45 . B = 350 + 45.18.5 = 1182.5 ~ 1200 * Tinggi Center Girder = tinggi Double Bottom =



h= 1200 mm



mm 1200



mm



* Tebal Center Girder



Pada daerah 0.7 L tengah Kapal t = [ h/100 + 1.0]. √ k = [ 1200/100 + 1] .√ 0.91=



h= 1200 mm



Untuk L < 1200 mm 12.40



Pada Daerah 0.15 L dari AP dan FP Tebal Center Girder boleh dikurangi 10 % : t=13-[10/100x13]= 11.7 ~



~



12



13



mm



t= 13 mm t= 12



mm



mm B 3.1



* Perhitungan Side Girder (Penumpu samping)



- Dalam satu bagian dari double bottom satu side girder dipasang bila jarak antara sisi Kapal dan penumpu tengah > 4.5 m - Dua side girder dipasang bila jarak antara sisi Kapal dan center girder > 8 m Diketahui jarak antara center girder dan sisi Kapal = B/2 = 9,25 m Jadi direncanakan dipasang dua Side Girder disetiap sisi dari Double bottom. B3.2.1



* Tebal Side Girder



tidak boleh kurang dari : t = h/120 .√ k =1200/120.√0.91=



hDB = 9.54



~



1200 10



mm t= 10



mm



mm B7.3.1



Perhitungan Wrang Plat * Jarak Wrang alas penuh (Solid Floor) Diambil jarak wrang plat :



= 4 a0 = 4. 0.65 =



2.6



atau



5. ao = 5 . 0.65 =



B7.3.2



Wrang Plat dipasang pada setiap gading- gading dibawah motor induk, pada sekat melintang,dan pada Ruang Muat.



B7.3.4



* Tebal Wrang Plat



3.25



Tebal Wrang Plat tidak boleh kurang dari : t = [h/100 - 1.0] .√ k Untuk h < 1200 mm = [1200/100 - 1] . √ 0.91



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



10.49



118 



~



t= 11



mm



11



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



mm B6.2.2



* Penampang Bilah Wrang Plat tidak boleh kurang dari :



Aw = ε. T. l. e (1 - 2y/l) k Dimana :



(cm2)



e = 4. a0 = 4 . 0.6 = l=B = 18.5 y = 0.4.l= 7.40



2.6 m m m (untuk ruang ε= 0.3 muat) Aw = 0,3 . 5 . 18,5 . 2,4 (1 - 2. 7,4/18,5). 0.91 = 13.13 cm2



Aw = 13.13 cm2



* Lubang Peringan ( Lightening Hole) - Berbentuk Bulat atau Elips.



- Lebar keseluruhan tidak boleh lebih dari setengah lebar Wrang alas penuh. - Tinggi lubang peringan tidak boleh lebih dari setengah tinggi Wrang alas penuh. Didisain tinggi Hole = 500 mm 9



B 3.1



* Pembujur Alas (Bottom Longitudinal) Modulus Pembujur alas tidak boleh kurang dari : W = 83,3/òpr x m x a x l2 x p dimana : òpr = 230/K lk = 0.34 = 252.747 lk = 0.34



m= =



W= = =



( mk2 - ma2)



αk =



0.99995



sin αk =



45 0.707



mk = ma =



1.00 0.01



a= l=



0.65 6.5



p=



72.80



83,3/òpr x m x a x l2 x p 83,3/252,747 x 0,99 x 0,65 x 6,5^2 x 72,8 192.23



W= 192.230



cm3



cm3



Ukuran Profil : Profil L 150 x 100 x 10 Ukuran Bracket : 245 x 7 * Pembujur Alas Dalam (Tanktop Longitudinal) Modulus Pembujur alas dalam tidak boleh kurang dari : W= = =



83,3/òpr x m x a x l2 x p



p=



83,3/252,747 x 0,99 x 0,65 x 6,5^2 x 63,34 124.56



Ukuran Profil : Ukuran Bracket :



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



3



cm



Profil L



63.34 W= 124.56 cm3



130 x 65 x 10



210 x 6.5



119 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



Gambar M.1.92. Wrang terbuka 4. Menghitung konstruksi lambung dan geladak Tabel M.1.18. Perhitungan konstruksi lambung Bab 9



Ayat B3.1



Rumus. ketentuan * Pembujur Sisi (Side Longitudinal) Modulus Pembujur sisi tidak boleh kurang dari : W = 83,3/òpr x m x a x l2 x p dimana : òpr = 230/K lk = 0.34 = 252.7473 lk = 0.34



m= =



( mk2 - ma2)



αk =



0.99993



sin αk =



Hasil



mk = ma =



1.00 0.01



a= l=



0.65 6.5 63.49



45 0.707



p= W= = =



83,3/òpr x m x a x l2 x p 83,3/252,747 x 0,99 x 0,65 x 6,5^2 x 72,8



W=



3



228.67



cm



228.67 cm3



Ukuran Profil : Ukuran Bracket :



Profil L 260 x 7.5



150 x 90 x 12



Tabel M.1.19. Perhitungan konstruksi geladak Bab 10



Ayat B1



Rumus, ketentuan * Pembujur Geladak Modulus Pembujur geladak tidak boleh kurang dari :



W= dimana : òpr = = m= =



Hasil



83,3/òpr x m x a x l2 x p



230/K 252.747



lk = lk =



(mk2 -ma2)



αk =



0.99949



sin αk =



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



0.34 0.34



45 0.707



120 



mk = ma =



1.00 0.02



a= l=



0.65 6.5



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



p= W= = =



83,3/òpr x m x a x l2 x p 83,3/252,747 x 0,99 x 0,65 x 6,5^2 x 72,8 196.42 cm3



Ukuran Profil : Ukuran Bracket :



Profil L 245 x 7



21.71



W= 196.4195 cm3



150 x 100 x 10



 



Gambar M.1.93. Konstruksi penampang melintang diruang muat pada nomor gading yang tidak dipasang cantilever                



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



121 



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



5. Menghitung tebal pelat kulit



 



Gambar M.1.94. Susunan dan ukuran pelat sisi Keterangan gambar : A. Keel plate. B. Bottom plate. C. Bilge plate. D. Shell plate. E. Sheer strake. F. Bulwark plate.



Tabel M.1.20. Perhitungan tebal pelat kulit Bab



Rumus, ketentuan



Ayat



Jarak Gading Normal =



6



B1.2



L



Hasil



+ 0.48 = 92 + 0.48 500 500 0.65 m =



* Tebal Plat Dasar (Bottom Plate)



Tebal Plat Dasar pada daerah M untuk L > 90 m : Tebal Plat Dasar pada daerah A tB1 = 18.3 . nf . a . √ PB/σpl + tk = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 72.80/135.385 + 1.5 = 10.1498 ~ 11 mm



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



122 



PBF =



103.92



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



tB2 = = =



1.21 . a . √ PB . k + tk 1.21 . 0.65 . √ 72.80 . 0.91 + 1.5 9.14839 ~ 10



maka, tebal plat dasar minimal adalah = dipilih plat dasar dengan tebal =



mm 11 12



mm mm



tBF = 12 mm



B4.1



* Lebar dan Tebal plat Bilga



lebar Bilga (b) = 800 + ( 5 . L) = 800 + ( 5 . 92.15 ) = 1260.75 mm Lebar Bilga, dengan lebar maksimum = 1800 mm Tebal plat Bilga dipilih yang terbesar antara Plat sisi dan Plat Dasar , maka : Daerah A : Tebal plat sisi terbesar = 10 mm Tebal plat dasar 11 mm = Jadi dipilih t = 11 mm



b= 1800 mm



tBA = 11 mm



Daerah M : Tebal plat sisi terbesar = Tebal plat dasar = Jadi dipilih t = 10 mm



10 10



mm mm



Daerah F : Tebal plat sisi terbesar Tebal plat dasar Jadi dipilih t = 12 mm



12 12



mm mm



tBM = 10 mm



= =



tBF = 12 mm



B 5.1



* Tebal dan Lebar Plat Lunas (Keel) Untuk Daerah 0.7 L amidship tfkm = t + 2(mm) t = tebal plat alas = tBM = Maka tfkm = 10 + 2 = 12 mm Untuk Daerah 0.15 L dari AP dan FP Tebal Keel boleh dikurangi 10 % tfk = tfk - ( t x 10%) = tfk = 12 - ( 12 x 10%) = 10.8 Lebar Plat Lunas diambil b = 1500



C 1.2



~



10



mm



11



mm



mm



* Tebal Plat Sisi Daerah M Tebal plat dasar tidak boleh kurang dari nilai yang terbesar antara : tB1 = 18.3 . nf . a . √ PB/σpl + tk , atau tB2 = 1.21 . a . √ PB . k + tk dimana : [untuk konstruksi nf = 0.83 PS1M = 63.49 memanjang] k= 0.91 [faktor material] tk = 1.5 [laju korosi]



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



123 



tKM = 10 mm tKA = 11 mm tKF = 11 mm



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



σpl =



√ σperm - 3 . tL2 - 0.89 . σLS √ 252.74 - 3 . 0 - 0.89 . 131.86 140.851



σLS = tL =



100.214 60.44



sehingga : tS1 = 18.3 . nf . a . √ PS1M/σpl + tk = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 63.49/140.851 + 1.5 = 8.12856 ~ 9 mm tS2 = = =



1.21 . a . √ PS1M . k + tk 1.21 . 0.65 . √ 63.49 . 0.91 + 1.5 7.47827 ~ 8 mm



maka, tebal plat sisi minimal adalah = dipilih plat sisi dengan tebal =



9 10



mm mm



ts1M = 10 mm



tS2M = 18.3 . nf . a . √ PS2M/σpl + tk PS2M = = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 55.33/140.851 + 1.5 = 7.68788 ~ 8 mm maka, dipilih plat sisi dengan tebal = 9 mm



55.33



tS3M = 18.3 . nf . a . √ PS3M/σpl + tk PS2M = = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 47.17/140.851 + 1.5 = 7.2133 ~ 8 mm maka, dipilih plat sisi dengan tebal = 9 mm



47.17



tS4M = 18.3 . nf . a . √ PS4M/σpl + tk PS2M = = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 41.90/140.851 + 1.5 = 6.88498 ~ 7 mm maka, dipilih plat sisi dengan tebal = 8 mm



41.90



Daerah A tS1A = 18.3 . nf . a . √ PS1A/σpl + tk = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 68.50/140.851 + 1.5 = 8.38488 ~ 9 mm maka, dipilih plat sisi dengan tebal = 10



tS2A = 18.3 . nf . a . √ PS2A/σpl + tk = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 64.31/140.851 + 1.5 = 8.17122 ~ 8 mm maka, dipilih plat sisi dengan tebal = 9 tS3A = 18.3 . nf . a . √ PS3A/σpl + tk = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 59.40/140.851 + 1.5 = 7.9116 ~ 8 mm maka, dipilih plat sisi dengan tebal = 9



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



124 



PS1A =



ts2M = 9 mm



ts3M = 9 mm



ts4M = 8 mm



68.50 ts2M = 10 mm



mm PS2M =



64.31 ts2M = 9 mm



mm PS2M =



mm



59.40 ts3M = 9 mm



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



tS4A = 18.3 . nf . a . √ PS4A/σpl + tk = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 54.39/140.851 + 1.5 = 7.6352 ~ 8 mm maka, dipilih plat sisi dengan tebal = 9



PS2M =



PS1A =



106.12 ts2M = 12 mm



mm



tS2F = 18.3 . nf . a . √ PS2F/σpl + tk = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 107.26/140.851 + 1.5 = 10.1156 ~ 11 mm maka, dipilih plat sisi dengan tebal = 12



PS2M =



107.26 ts2M = 12 mm



mm



tS3F = 18.3 . nf . a . √ PS3F/σpl + tk = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 108.41/140.851 + 1.5 = 10.1614 ~ 11 mm maka, dipilih plat sisi dengan tebal = 12



PS2M =



108.41 ts3M = 12 mm



mm



tS4F = 18.3 . nf . a . √ PS4F/σpl + tk = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 93.94/140.851 + 1.5 = 9.56278 ~ 10 mm maka, dipilih plat sisi dengan tebal = 11 A 6



ts4M = 9 mm



mm



Daerah F tS1F = 18.3 . nf . a . √ PS1F/σpl + tk = 18.3 . 0.83 . 0.65 . √ 106.12/140.851 + 1.5 = 10.0695 ~ 11 mm maka, dipilih plat sisi dengan tebal = 12



7



54.39



PS2M =



93.94 ts4M = 11 mm



mm



* Tebal Plat Geladak Pada Daerah 0.4 L a midship tebal plat disini dipilih yang terbesar antara : tmin = (4.5 +0.05 L) √ k



dan tEmin = (5.5 + 0.02 L) atau tE1 = 1.21 . a √ pDM .k



tmin = (4.5 +0.05 L) √ k = (4.5 + 0.05. 92.15)√ 0.91 = tEmin = (5.5 + 0.02 L) = (5.5 + 0.02 .92.15) = tE1 = 1.21 . a √ pDM .k



+ tk



8.90



~



9



7.34



~



8



PDM =



21.71



+ tk



= 1.21 . 0.65 . ((21.71 . 0.91)^0.5) + 1.5 =



A 7.1



5.08



~



6



mm



tDM =



Maka diambil tebal plat = tmin =



9



mm



9 mm



Pada Daerah 0.1 L dari AP



Dipilih yang terbesar antara : tEmin = (5.5 + 0.02 L) dan = (5.5 + 0.02 .92.15) = tE1= 1.21 . a √ pDA .k + tk



= 1.21 .0.65√22.81 .0.91+1,5= Maka diambil tebal plat = tEmin



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



=



pDA =



22.81



7.34



~



8



5.08



~



6



8



125 



mm



tDA = 8



MODUL 1. DISAIN BLOK KAPAL 



mm



Pada Daerah 0.1 L dari FP



Dipilih yang terbesar antara : tEmin = (5.5 + 0.02 L) dan = (5.5 + 0.02 .92.15) = tE1 = 1.21 . a √ pDF .k + tk



= 1.21 .0.65√29.76 .0.91 +1.5= Maka diambil tebal plat = tEmin =



pDF =



29.76



7.34



~



8



5.59



~



6



8



tDF =



8



mm



mm 6



C 3.1



C3.2



* Tebal dan Lebar Sheerstrake Lebar Sheerstrake tidak boleh kurang dari : b = 800 + 5. L = 800 + 5 . 92.15 1260.8 = b mak = 1800 mm Maka diambil b= 1800 mm



b= 1400



Tebal dari Sheerstrake dipilih yang terbesar antara :



mm



t = 0.5 (tD + tS) , atau t = tS Pada daerah 0.4 L amidship Tebal plat sisi terbesar (ts) =



10



mm



tDM =



9



mm



9.5



~ 10



mm



t = 0.5. (tDM + ts)



= 0.5. ( 9 + 11 ) = maka diambil t = ts =



K1



10



mm



tM =



11 mm mm



* Tebal Plat Bulwarks



Tebal plat Bulwark tidak boleh kurang dari : t = [ 0.75 - L/1000] √ L 6.32 =(0.75 - 92.15/1000) √92.15 =



~



7



mm



atau t = 0.65. √ L = 0.65 √ 92.15=



8



B4.1



6.24



Maka diambil tebal Bulwark = * Tebal Plat Inner Bottom



~



7



7



mm



mm t= 7 mm



t = 1.1 . a √ p .k + tk Dimana p diambil yang terbesar antara :



- pi yang terdiri dari : piA =



Maka diambil p =



64.91



kN/m2



piM =



63.34



kN/m2



piF =



46.05 kN/m2



kN/m2



64.91



sehingga ti = tA = tM = tF = 1.1 . 0.65 √ 53.23 . 0.91 =



MODUL AJAR DFKI KAPAL 



6.50



126 



~



ti =



+ tk 7



mm



7 mm