BAB I KRITERIA PERENCANAAN PELABUHAN Direncanakan suatu dermaga dengan data-data sebagai berikut : Ø Data-data pasang surut w Muka air terendah (LWS) = -0.66 m w Muka air tertinggi (HWS) = 0.82 m Jadi beda tinggi air pasang surut (t) = 0.82 Ø Kapasitas Angkut (DWT) = 30000 Berdasarkan Kapasitas Angkut tersebut, dari tabel "Specifications of Vessels", diperoleh data sbb: w Panjang kapal = 220 m w Draft kapal = 11.3 m w Lebar kapal = 31 m w Tinggi kapal = 25 m
-
-0.66
= 1.48 m
ton
Ø Untuk dermaga bagi kapal-kapal yang memerlukan kedalaman lebih dari 4,5 m dengan pasang pasang surut terbesar : - 3 m atau lebih, maka elevasinya : ( 1 2) m (dihitung dari HWS) - kurang dari 3 m, maka elevasinya : ( 1 3) m dihitung dari HWS. Jadi, karena pasang surut terbesar = 1.48 m maka elevasi dermaga = 1.48 + 1.5 = 2.98 m Ø Merencanakan lebar dermaga untuk water depth : - kurang dari 4,5 m adalah 10 m - antara 4,5 - 7,5 m adalah 15 m - lebih dari 7,5 m adalah min 20 m di ambil 35 m Ø Kemiringan lantai dan arah dermaga - Kemiringan lantai dibuat 1% - 1,5% ke arah laut - Arah dermaga diusahakan agar searah dengan angin dominan. Ø Fasilitas dermaga - Bolder Direncanakan jenis kapal antar samudera dengan jarak antar bolder : - Fender berdasarkan kedalaman jarak antara fender : Ø Data-data lainnya : - Kecepatan arus - Beban angin - Gaya tarikan kapal pada boulder - Kecepatan sandar kapal (V)
= 0.2 m/det = 41 kg/m2 = 70 ton/bh = 0.15 m/det
25 m 10 m
-
Topografi dan Hidrografi / Bathymetri (Tipe 1) Wilayah Gempa = V (I-VI) Temperatur = 30 oC Precipitation = 200 mm/thn Wind = 20 knot Jenis dermaga = Container Beban lantai rencana : * Beban hidup = 3 ton/m2 * Beban titik : - Crane = 35 ton - Truck = 10 ton - Peti kemas = 20 ton
Dari kontur di dapat jarak yang direncanakan dari garis pantai adalah : 14.675 m Direncanakan dermaga berbentuk PIER. Antara jembatan dan pantai dihibungkan. Ø Panjang dermaga Lp = n.Loa + (n + 1).10% . Loa = 1 . 220 + ( 1 + 1 ) . = 264 m 270 m dimana : n = jumlah kapal yang ditambat Loa = panjang kapal Lp = panjang dermaga
10% * 220
LAY OUT PERENCANAAN
264 m 220 m 22 m
22 m
GUDANG
Dermaga Tipe Wharf
35 m
Kapal
LAY OUT PERENCANAAN
264 m 220 m K a p a l
###
35 m
###
GUDANG
GUDANG
Dermaga Tipe Wharf
LAY OUT PERENCANAAN
1.5 m
###
H W S
m 0.82
L W S
m 0.66-
m 0.00
###
1 m
draft
I. Analisa Gaya Pada Dermaga Karakteristik Kapal Kapal Barang untuk 30000 DWT - Panjang (Loa) - Lebar (Beam) - Sarat (draft) - Tinggi kapal
= = = =
Berat Jenis air laut = Tekanan akibat angin dihitung dengan rumus :
220 31 11.3 25
m m m m
1025
Kg/m3
a. Gaya Akibat Angin Pangin = 41.00 Kg/m2 Gaya angin dihitung dengan rumus : Fangin = Luas badan kapal di atas air x P x 1,3 = 160646.20 = 160.6462
Kg
Luas badan kapal di atas air
=
3014 m2
ton
b. Gaya Akibat Arus P
V2 2.g
Kecepatan arus Vc = 0.2 V = Kecepatan arus (m/s) Rarus = 7644.45 kg = 7.64445 ton Luas badan kapal di bawah air = Cc = g =
2486 m2 1.5 (Gaya Arus Melintang Di Air Dalam) 10 m/s2
c. Gaya Akibat Benturan Kapal Benturan kapal saat mendekati dermaga tergantung dari system fender
E/2
V sin
F.d 2
Energi dermaga dapat dihitung dengan rumus : E = (0,5 x W / g ) . ( V Sin a )2 Dimana : V = Kecepatan merapat = W = Berat kapal = Berat air yang dipindahkan = 0,8 x b x L x draf x g = 63194120 kg = 63194.12 ton maka m = W / g = 6441.81 E = 0.5 x 6442 x 0.15 sin = 2.19 ton Efen = 0,5 x F x faktor keamanan = 1.311149 ton/m Akan digunakan type fender Briggestinesuper arch (bentuk V) d = Konstanta rendaman oleh fender Efender = 0,5 x Efender x 0,6 F
= 2 x Efender / 0,6 = 4.37
d. Gaya Tambatan Kapal Gaya tarik tambatan
Gaya tarik tambatan
10
=
2
0,6 (karet)
ton
= = = =
Gaya angin + Gaya arus 160.65 + 168.29 ton Gaya tarik bollard
Tambatan pengikat kapal ke bollard membentuk sudut 10o
F/2 Sin a K1
0.15 m/dt
7.64
F/2 Sin a K1 0,5xF Sin a K1 + K2 (simetris) gaya tarik tambang akibat F angin + Farus . K1 menjadi gaya pada tambatan Tambatan pengikat kapal ke bollard membentuk sudut 10o terhadap garis dermaga. Direncanakan setiap kapal mempunyai 2 buah penambat. = 0,5 x F / Sin a K = 484.6 ton K1
=
K2
e. Dimensi Bollard Gaya K bekerja pada ketinggian h di atas plat, jika system gaya K di bawa ke bawah maka akan menimbulkan momen : M=K.H Ukuran diambil tinggi bollard = 0.5 Diameter = 0.45 b = 0.65 h = 0.5 K = 484.6 Jadi : m = K.H = 242.29 t.m = 242286.80695227 kgm
m m m m ton
Digunakan boulder tipe straigh dengan kapasitas Tinjau kekuatan angker (baut) T = k . d/b K.d = b.T=M = 372748.93377271 kg direncanakan diameter baut = maka luasnya = 0,25 . p . D2 = diketahui σ'a = maka kekuatan 1 baut Jumlah baut yang digunakan
5.065 =
243
t.m
1'
=
2.5
cm
cm2 1600 kg/cm2 8103.21 kg = 46 diambil
≈
48 baut
BAB II PERENCANAAN PLAT DERMAGA
Mutu beton yang digunakan : K 350
=
Mutu baja yang digunakan
=
: U 32
s = sau =
a Perhitungan Tebal Plat L ( 800 + 0.0819 . sau ) tmin = 36000 =
e
kg/cm2
2400
kg/cm2
L = ###
1000 ( 800 + 0.0819 . 2400 36000
= 27.68222
350
)
30 cm
diambil tebal plat =
a Pembebanan A. Akibat berat sendiri w Tebal lapisan aspal 10 cm ( g aspal = 2200 kg/m3 ) w Tebal plat 30 cm ( gb = 2400 kg/m3 ) Sehingga
e
tebal aspal
10 cm =
0.1
x 2200 =
220
kg/m2 )
tebal plat
30 cm = 0.3 cm x 2400 =
720
kg/m2 )
=
940
kg/m2 )
=
1
q Perhitungan Momen Keempat sisi plat diasumsikan terjepit penuh ly
5 m
K = a b x y
5 m
lx = = = =
Diperoleh a. Momen tumpuan 2 w Mtx = - (1/12) q . lx . x = - (1/12) . 940 = ###
.
52 .
0.5
= 0.01794 0.01794 0.5 0.5
5 5
w Mty
2 = - (1/12) q . ly . y
= - (1/12) . 940 = ### b.
.
52 .
Momen Lapangan 2 w Mlx = a . q . lx = 0.01794 . 940 = 421.59 kgm w Mly
.
52
.
52
2 = b . q . ly
= 0.01794 . 940 = 421.59 kgm
0.5
c. Akibat beban hidu ( 3 ton/m2 q Momen tumpuan 2 w Mtx = - (1/12) q . lx . x = - (1/12) . 3000 = -3125 kgm w Mty
.
52 .
0.5
.
52 .
0.5
.
52
2 = - (1/12) q . lx . x
= - (1/12) . 3000 = -3125 kgm q
)
Momen lapangan Mlx = Mly = b . q . lx2 = 0.01794 . 3000 = 1345.5 kgm
d. Akibat beban bergerak w Beban crane = 35 ton w Beban truck = 10 ton
Bidang kontak ban ( untuk truck = crane ) 20 x 50 cm2 Tekanan ban dianggap menyebar 45 0 20 cm
50 cm
10 30
45 0
45 0
45 0
by
45 0 bx
bx
= 50 + 2 ( 30 tan
45 0 )
=
110 cm
by
= 20 + 2 ( 30 tan
45 0 )
=
80 cm
Untuk menentukan momen desain akibat beban bergerak ditinjau 2 keadaan paling kritis Pada saat roda Crane berada ditengah plat
bx
=
lx by
110
= 0.22
500
ly
bx
by
=
ly
80
= 0.16
500
lx Pada Tabel VI Konstruksi Beton Indonesia (Ir. Sutami) hal. 391, untuk l y/lx = 1, harga-harga koefisien momen :
a1 a2 a3 a4
Mlx
Mly
Mtx
Mty
-0.062 -0.017 0.130 0.390
-0.017 -0.062 0.130 0.390
0.062 0.132 -0.355 1.065
0.136 0.062 -0.355 1.065
Untuk menghitung momen digunakan rumus: a1 . bx/lx + a2 . by/ly + a3
M =
( -0.062 .
Mlx =
bx/lx + by/ly + a4
0.22 ) + ( -0.017 . 0.22
( -0.017 .
Mly =
( 0.062
.
( 0.136
.
+
0.16
0.22 ) + ( 0.22
Mty =
0.16
+
0.220 ) + ( 0.22
+
0.130
.
0.16 ) +
-0.355
+ 1.065
0.062
0.16
0.16 ) +
+ 0.390
0.132
0.16
0.130
+ 0.390
0.22 ) + ( -0.062 . 0.22
Mtx =
+
0.16 ) +
x w
.
0.16 ) +
-0.355
+ 1.065
x 35
=
5.165 cm
x 35
=
5.288 cm
x 35
=
-7.757 cm
x 35
=
-7.634 cm
Pada saat 2 roda berdekatan dengan jarak 1.4 m antara truck dan crane berada ditengah plat :
by
ly bx
bx
0.8
1.1
0.1
1.1
I
III
II
lx
I. Beban crane = II. Beban truck = 35 + 10 III. 2.2
35 ton 10 ton x
0.1
=
Harga a1, a2, a3, dan a4 sama dengan diatas bx/lx
by/ly
w (ton) 230 / 1000 80 / 1000 I + II + III 10 / 1000 80 / 1000 III 220 / 1000 80 / 1000 I + II Momen Desain
Mlx
Mly
7.6872 0.5455 7.5000 7.6872
8.1409 0.5321 7.9109 8.1409
Mtx
Mty
-11.2971 -10.9063 -0.6089 -0.6175 -10.9055 -10.5534 -11.2971 -10.9063
###
Pada saat 2 roda berdekatan dengan jarak 1.4 m antara crane dan crane
berada ditengah plat :
by
ly bx
0.8
bx
lx
1.1
0.1
1.1
I
III
II
I. Beban crane = 35 ton II. Beban crane = 35 ton 35 + 35 III. x 0.1 2.2
=
###
Harga a1, a2, a3, dan a4 sama dengan diatas : bx/lx
by/ly
Mlx w (ton) 230 / 1000 80 / 1000 I + II + III 11.9579 0.8486 10 / 1000 80 / 1000 III 11.6667 220 / 1000 80 / 1000 I + II 11.9579 Momen Desain
Mly 12.6636 0.8277 12.3058 12.6636
Mtx
Mty
-17.5732 -16.9654 -0.9472 -0.9606 -16.9641 -16.4164 -17.5732 -16.9654
Kombinasi pembebanan
Crane dan Truck dan crane dengan crane dengan jarak 1,4 m jarak 1,4 m
Crane di tengah plat
Keadaan Beban Roda
Berat Berat Hidup Sendiri (A) (B)
Berat Kombinasi Kendaraan ( A+ B ) (C) 5165.45 1767.09
Kombinasi ( A+ C )
Mlx
421.59
1345.50
Mly
421.59
1345.50
5288.18
1767.09
5709.77
Mtx
-979.17
-3125.00
-7756.68
-4104.17
-8735.84
Mty
-979.17
-3125.00
-7633.63
-4104.17
-8612.80
Mlx
421.59
1345.50
7687.23
1767.09
8108.82
Mly
421.59
1345.50
8140.88
1767.09
8562.47
Mtx
-979.17
-3125.00
-11297.07
-4104.17
-12276.23
Mty
-979.17
-3125.00
-10906.33
-4104.17
-11885.50
Mlx
421.59
1345.50
11957.91
1767.09
12379.50
Mly
421.59
1345.50
12663.59
1767.09
13085.18
Mtx
-979.17
-3125.00
-17573.22
-4104.17
-18552.38
Mty
-979.17
-3125.00
-16965.41
-4104.17
-17944.57
Momen desain : Ml = 13085.18 kgm Mt = -18552.38 kgm
5587.04
PERHITUNGAN TULANGAN Perhitungan Tulangan dengan cara ultimate Rumus yang digunakan dari PB 71 hal. 166 A. Tulangan Lapangan F Mult = 1.5 Ml
Ml = = 1.5 x 13085.18 = 19627.77 kgm
13085.18 kgm
F qmax
qmin
F
2205
=
σau 7350 + = 0.2262 0.0417 = 317.δ.σau 1 =
σau
=
2400
σau
=
2400
δ = 0
0.0417
Rumus F q2 - q +
q2 - q +
Mult bh . 2k0 . sbk 2
= 0
k0 =
0.5 (pembebanan tetap)
h
30
=
19627.77 100
. 25 2 . 2 . 0.5
.
q2 - q + 0.0009 = 0 Dengan rumus ABC diperoleh : q1 = q2 =
350
- 5 =
25 cm
= 0
0.000898
q1 < qmin
0.999102
diambil q = 0.2262
Jadi q1 . 2k0 . sbk . bh
A = =
σau 0.226154 .
= 82.45192 cm2 Amin =
2 0.5 . 350 . 2400
100 .
25
= 8245.192 mm2
0.25% bh = 0.25%
100 .
25 = 6.25 cm2
=
625 mm2
Digunakan tulangan f 30 luas tulangan tarik = 706.8583 mm2 Jumlah batang per satu meter lebar (n) A 8245.192 n = = = 11.66 = 12 batang As 706.8583 100 jarak tulangan = = 8.33 cm f 12 30 - 100 Tulangan tekan : A tul tek = 20% .
A tul tarik
= 20% . 8245.192 = 1649.0385 mm2 Digunakan tulangan tekan f 30 luas tulangan tekan = 706.8583 mm2 Jumlah batang per satu meter lebar (n) A 1649.038 n = = = 2.333 = 3 batang As 706.8583 100 jarak tulangan = = 33.3 cm f 3 30 - 350
B. Tulangan Tumpuan F Mult = 1.5 Ml
F qmax
Ml = = 1.5 x 18552.38 = 27828.57 kgm 2205 = σau 7350 +
σau
=
2400
σau
=
2400
= F
qmin
0.2262 0.0417 = 317.δ.σau 1 = 0.0417
18552.38 kgm
δ = 0
Rumus F q2 - q + q2 - q +
Mult bh . 2k0 . sbk 2
= 0
k0 =
0.5 (pembebanan tetap)
h
30
=
27828.57 100
. 25 2 . 2 . 0.5
.
- 5 =
25 cm
= 0
350
q2 - q + 0.001272 = 0 Dengan rumus ABC diperoleh : q1 = 0.0012738 q2 = 0.9987262
q1 < qmin diambil q = 0.0417
Jadi q1 . 2k0 . sbk . bh
A =
σau 0.0417 .
=
2 0.5 . 350 . 2400
= 15.2031 cm2 Amin =
100 .
25
= 1520.313 mm2
0.25% bh = 0.25%
100
.
25 = 6.25 cm2
=
625 mm2
Digunakan tulangan f 30 luas tulangan tarik = 706.8583 mm2 Jumlah batang per satu meter lebar (n) A 1520.313 n = = = 2.151 = 3 batang As 706.8583 100 jarak tulangan = = 33.33 cm f 3 30 - 100 Tulangan tekan : A tul tek = 20% . A tul tarik = 20% . 1520.313 = 304.0625 mm2 Digunakan tulangan tekan f 30 luas tulangan tekan = 706.8583 mm2 Jumlah batang per satu meter lebar (n) A 304.0625 n = = = 0.43 = 1 batang As 706.8583 100 jarak tulangan = = 100 cm f 30 - 350 1 Tegangan yang dizinkan sl = K 350 = ST 32
=
sau =
0.33 . 2400
350
=
kg/cm2
Mult max = 27828.57 kgm h = 25 cm A =
3 x 706.8583 =
2120.58
mm2
115.50 kg/cm2
cu =
h Mult
25
=
27828.57
2. k0 . b . sbk
2 .
0.5
.
100
cu = 28.0368 q2 - q + 0.001272 = 0 q = 0.0417 ru =
1 = q . Cu2 0.0417
1 .
28.0368 2
=
0.0305
.
350
Mult
sau =
A . ru . h
saytd =
=
27828.57 kgm 21.20575 .
0.0305
.
25
= 1000.885 kg/cm2
0.58 . sau
=
0.58 .
1000.9
=
580.513 < 2400 kg/cm2
……… O.K.
sau > saytd 1000.885 > 580.513 ………O.K.
sbytd =
saytd A. f
=
580.513 21.206 . 1.175
= 23.3 < 115.5 kg/cm2 ……… O.K.
Sketsa Penulangan Plat f
30
-
350
100
500 m
-
f
100
500
30
-
f
30 A
A 500
f
30
500
500
500
-
350
Pot. A-A f
30 -
350
f
30 -
350
Momen di dalam pelat persegi yang menumpu pada keempat tepinya akibat beb ( Untuk tumpuan yang terjepit penuh Vs. terletak bebas ) ly/lx I
II
III
IV a
IV b
Va
Vb
VI a
VI b
1.0
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
Mlx
=
+
0.001
q.lx2
X
44
52
59
66
73
78
84
88
Mly
=
+
0.001
q.lx2
X
44
45
45
44
44
43
41
40
Mtx
=
0
Mty
=
0
Mlx
=
+
0.001
q.lx2
X
21
25
28
31
34
36
37
38
Mly
=
+
0.001
q.lx2
X
21
21
20
19
18
17
16
14
Mtx
=
-
0.001
q.lx2
X
52
59
64
69
73
76
79
81
Mty
=
-
0.001
q.lx2
X
52
54
56
57
57
57
57
57
Mlx
=
+
0.001
q.lx2
X
28
33
38
42
45
48
51
53
Mly
=
+
0.001
q.lx2
X
28
28
28
27
26
25
23
23
Mtx
=
-
0.001
q.lx2
X
68
77
85
92
98
103 107 111
Mty
=
-
0.001
q.lx2
X
68
72
74
76
77
77
78
78
Mlx
=
+
0.001
q.lx2
X
22
28
34
42
49
55
62
68
Mly
=
+
0.001
q.lx2
X
32
35
37
39
40
41
41
41
Mtx
=
Mty
=
-
0.001
q.lx2
X
70
79
87
94
100 105 109 112
Mlx
=
+
0.001
q.lx2
X
32
34
36
38
39
40
41
41
0
Mly
=
+
0.001
q.lx2
X
22
20
18
17
15
14
13
12
Mtx
=
-
0.001
q.lx2
X
70
74
77
79
81
82
83
84
Mty
=
Mlx
=
0.001
q.lx2
X
31
38
45
53
60
66
72
78
0.001
q.lx2
X
37
39
41
41
42
42
41
41
0 +
Mly
=
Mtx
=
+
Mty
=
-
0.001
q.lx2
X
84
92
99
104 109 112 115 117
Mlx
=
+
0.001
q.lx2
X
37
41
45
48
51
53
55
56
Mly
=
+
0.001
q.lx2
X
31
30
28
27
25
24
22
21
0.001
q.lx2
X
84
92
98
103 108 111
114 117
0
Mtx
=
Mty
=
-
Mlx
=
+
0.001
q.lx2
X
21
26
31
36
40
43
46
49
Mly
=
+
0.001
q.lx2
X
26
27
28
28
27
26
25
23
0
Mtx
=
-
0.001
q.lx2
X
55
65
74
82
89
94
99
103
Mty
=
-
0.001
q.lx2
X
60
65
69
72
74
76
77
78
Mlx
=
+
0.001
q.lx2
X
26
29
32
35
36
38
39
40
Mly
=
+
0.001
q.lx2
X
21
20
19
18
17
15
14
13
X
60
66
71
74
77
79
80
82
X
55
57
57
57
58
57
57
57
Ly
≥
Lx
Mtx
=
-
0.001
q.lx2
Mty
=
-
0.001
q.lx2
Keterangan :
di mana :
Lx Ly
Momen di dalam pelat persegi yang menumpu pada keempat tepinya akibat beban terbagi rata ( Untuk tumpuan yang terjepit elastis Vs. terletak bebas ) ly/lx
1.0
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
I
II
III
IV a
IV b
Va
Vb
VI a
VI b
Mlx
=
+
0.001
q.lx2
X
44
52
59
66
73
78
84
88
Mly
=
+
0.001
q.lx2
X
44
45
45
44
44
43
41
40
Mtx
=
Mty
=
Mlx
=
+
0.001
q.lx2
X
36
42
46
50
53
56
58
59
Mly
=
+
0.001
q.lx2
X
36
37
38
38
38
37
36
36
0
Mtx
=
-
0.001
q.lx2
X
36
42
46
50
53
56
58
59
Mty
=
-
0.001
q.lx2
X
36
37
38
38
38
37
36
36
Mlx
=
+
0.001
q.lx2
X
48
55
61
67
71
76
79
82
Mly
=
+
0.001
q.lx2
X
48
50
51
51
51
51
51
50
Mtx
=
-
0.001
q.lx2
X
48
55
61
67
71
76
79
82
Mty
=
-
0.001
q.lx2
X
48
50
51
51
51
51
51
50
Mlx
=
+
0.001
q.lx2
X
22
28
34
41
48
55
62
68
0.001
q.lx2
X
51
57
62
67
70
73
75
77
Mly
=
Mtx
=
Mty
=
-
0.001
q.lx2
X
51
57
62
67
70
73
75
77
Mlx
=
+
0.001
q.lx2
X
51
54
57
59
60
61
62
+
62
0
Mly
=
+
0.001
q.lx2
X
22
20
18
17
15
14
13
12
Mtx
=
-
0.001
q.lx2
X
51
54
57
59
60
61
62
62
Mty
=
Mlx
=
+
0.001
q.lx2
X
31
38
45
53
59
66
72
78
Mly
=
+
0.001
q.lx2
X
60
65
69
73
75
77
78
79
Mtx
=
Mty
=
-
0.001
q.lx2
X
60
65
69
73
75
77
78
79
Mlx
=
+
0.001
q.lx2
X
60
66
71
76
79
82
85
87
Mly
=
+
0.001
q.lx2
X
31
30
28
27
25
24
22
21
0.001
q.lx2
X
60
66
71
76
79
82
85
87
0.001
q.lx2
X
38
46
53
59
65
69
73
77
Mtx
=
Mty
=
Mlx
=
0
0
-
0 +
Mly
=
+
0.001
q.lx2
X
43
46
48
50
51
51
51
51
Mtx
=
-
0.001
q.lx2
X
38
46
53
59
65
69
73
77
Mty
=
-
0.001
q.lx2
X
43
46
48
50
51
51
51
51
Mlx
=
+
0.001
q.lx2
X
13
48
51
55
57
58
60
61
Mly
=
+
0.001
q.lx2
X
38
39
38
38
37
36
36
35
Mtx
=
-
0.001
q.lx2
X
13
48
51
55
57
58
60
61
0.001
q.lx2
X
38
39
38
38
37
36
36
35
Ly
≥
Lx
Mty Keterangan :
0
=
-
di mana :
Lx Ly
mpat tepinya akibat beban terbagi rata Vs. terletak bebas ) 1.8
1.9
2.0
2.5
> 2.5
93
97
100 103 106 108 110 112
2.1
2.2
125
39
38
37
36
35
34
33
32
25
40
40
41
41
41
42
42
42
42
13
12
12
11
11
11
10
10
8
82
83
83
83
83
83
83
83
83
57
57
57
57
57
57
57
57
57
55
57
58
59
59
60
61
61
63
22
21
19
18
17
17
16
16
13
113 116 118 119 120 121 122 122
125
78
78
79
79
79
79
79
79
79
74
80
85
89
93
97
100 103
125
41
40
39
38
37
36
35
35
25
115 117 119 120 121 122 123 123
125
42
42
42
42
42
42
2.3
42
2.4
42
42
11
10
10
10
9
9
9
9
8
84
84
84
84
83
83
83
83
83
83
88
92
96
99
102 105 108
125
40
39
38
37
36
35
33
25
119 121 122 122 123 123 124 124
125
58
59
60
60
60
61
61
62
63
20
19
18
17
17
16
16
15
13
119 120 121 122 122 123 123 124
125
51
53
55
56
57
58
59
60
63
22
21
21
20
20
19
19
18
13
106 110 114 116 117 118 119 120
125
78
78
78
78
78
78
78
79
79
40
41
41
42
42
42
42
42
42
12
12
11
11
10
10
10
10
8
83
83
83
83
83
83
83
83
83
57
57
57
57
57
57
57
57
57
2.4
2.5
> 2.5
=
Terletak bebas
=
Terjepit penuh
34
tepinya akibat beban terbagi rata
rletak bebas ) 1.8
1.9
2.0
2.1
2.2
2.3
93
97
100 103 106 108 110 112
125
39
38
37
36
35
34
32
32
25
60
61
62
62
62
63
63
63
63
35
35
35
34
34
34
34
34
13
60
61
62
62
62
63
63
63
63
35
35
35
34
34
34
34
34
38
84
86
88
89
90
91
92
92
94
50
49
49
49
48
48
47
47
19
84
86
88
89
90
91
92
92
94
50
49
49
49
48
48
47
47
19
74
80
85
89
93
97
100 103
125
78
79
79
79
79
79
79
79
25
78
79
79
79
79
79
79
79
75
63
63
63
63
63
63
63
63
63
11
10
10
10
9
9
9
9
13
63
63
63
63
63
63
63
63
63
83
88
92
96
99
102 105 108
125
79
80
80
80
79
79
79
79
25
79
80
80
80
79
79
79
79
25
88
89
90
91
91
92
92
93
94
20
19
18
17
17
16
16
15
12
88
89
90
91
91
92
92
93
94
80
83
85
86
87
88
89
90
54
50
50
50
49
49
48
48
48
19
80
83
85
86
87
88
89
90
54
50
50
50
49
49
48
48
48
56
62
62
62
63
63
63
63
63
63
35
34
34
34
33
33
33
33
13
62
62
62
63
63
63
63
63
63
35
34
34
34
33
33
33
33
38
=
Terletak bebas
=
Menerus atau terjepit elastis
BAB III
. PERENCANAAN BALOK DERMAGA
1. Pembebanan A.1 Muatan lantai + beban hidup q1 = (1/2) . w1 . Lx + (1/2) . w2 . Lx = 1/2 . 940 . 5 + 1/2 . 3000 . 5 = 9850 kg/m A.2 Berat sendiri balok dermaga dengan dime 50 q2 =0.5 x 0.7 x 2400 = 840 kg/m A.3 Beban titik Crane Truck Peti kemas P
(P) = = = =
35 10 20 65
x
70
cm2
ton ton ton ton
2. Perhitungan Momen A. Beban merata Digunakan panduan dari Ikhtisar momen PBI 1971 hal. 199 0.5
0.625
-0.1
0.5
0.33
-0.1
0.625
0.5
-0.033
-0.0333 0.1
0.0833333
0.1
500 cm RA
RB
Transfer beban segitiga ke beban merata : RA = (1/4) . q . L = 1/4 . ### . 5 =12312.5 kg Mmax
= RA . (1/2) - (1/2) . q1 . L/2 . L/2 . 1/3 = 12312.5 . 1/2 - 1/2 . 840 = 5281.25 kgm
.
Bila beban hidup ditiadakan, maka RA = (1/2)940 . Mmax = ( 2350 . 2.5 ) - 2/3 . ### = ###
2.5 . .
.
2.5
.
1/3
5 = 2350 ton 2.5 )
Untuk beban merata Mmax = 1/8 . q . L2 ### =
1/8 . q . 1958.33 = 1/8 . 25 ### =
q q
52 ### 1/8 . 25
q
=
q
= 1690 kg/m
Beban terbagi rata yang dipikul oleh balok dermaga qtot = ( 2 . 1690 ) + 840 = 4220 kg/m qtot = ( 2 .
627 ) +
840
=
Momen Lapangan MAB = MCD = 1/10 . q . L2
###
=
1/10
. ###
.
5 2 = 10550 kgm
=
1/12
. ###
.
52 =
###
Momen Tumpuan MA = M D = - 1/30 . q . L2 = - 1/30 MBC = -1/10 . q . L2 = - 1/10
. ###
.
52 =
###
. ###
.
5 2 = -10550 kgm
5/ 8
. ###
.
5
=
1/ 2
. ###
.
5
= 10550 kgm
MBC = 1/12 . q . L2
Gaya Lintang DBA = DDE DA
=
DD
=
5/8 . q . L = = 1/2 . q . L =
Dpd saat dermaga kosong =
5/4
. ###
###
=
###
B. Beban terpusat Sistem pembebanan dapat dilihat pada PBI 71 hal. 200 1
1.25
- 4/ 5
1
###
1.25
1
-0.25
-0.25 5/ 6
MD Q0
= =
3/ 4
-1/4 . P . = L 1/4 . P =
- 1/ 4 1/ 4
5/ 6
. ### . . ###
5
= =
-81250 kgm 16250 kgm
Momen Lapangan MAB = MCD = 5/6 . MD MBC = 3/4 . MD
= =
5/ 6 3/ 4
. ### = ### . ### = 60937.5 kgm
Momen Tumpuan MA = MD = -1/4 . MD MB = MC = -4/5 . MD
= =
- 1/ 4 - 4/ 5
. ### = -20312.5 kgm . ### = -65000 kgm
Gaya Lintang DAB = DBC
=
DBC
=
1 . Q0
=
16250 kg
DBA
= DCD
= 1,25 . Q0
=
20312.5 kg
Momen Maksimum Momen lapangan Momen tumpuan
10550 10550
+ 67708 = + 65000 =
### ###
C. Perhitungan Tulangan 1). Tulangan Lapangan bm
bm h0 =
b0 =
b0 =
50
50
l0 = 500 cm Ukuran balok ht = 70 cm b0 = 50 cm Lebar manfaat (bm) dari PBI 1971 hal. 118 w bm ≤ b0 + 1/5 l0 = 50 + 1/5 . 500 = 150 cm w bm ≤ b w bm ≤ b0 + 1/10 . l0 + 1/2 . bk = 50 + 1/10 . 500 + 1/2 . = 350 cm diambil bm yang terkecil = 150 cm
500
C1. Kontrol Balok T Mmax = Mu = w w w w cu =
cu =
bm b0 ht h0
###
1,5 Mmax = 150 = 50 = 70 = ht - d
cm cm cm =
h0 Mu 2. k0 . bm . bk 4.347
=
=
### ###
70 - 5 = 65 cm = 2 .
65 11738750 0.5 . 150
. 350
Menentukan kontrol letak garis netral = 0 . k0 karena cu > 5, maka 0 mendekati 0 jadi juga mendekati 0, < 1,25 ton, maka perhitungan didasarkan pada perhitungan balok biasa Koefisien lengan momen : 1 1 w = q.c2 = = 1.2691 0.0417 . 4.347 2 u w
A =
Mu 11738750 kg cm = 59.29 cm2 au . . h0 = 2400 . 1.2691 . 65
w
A' =
0,20 . A =
0.2
.
59.29 = 11.85844 cm2
=
= 1186
:
10 ### =
7071.429
mm2 > 5929.22 cm2
Dipakai tulangan tekan :
2 ### =
1414.286
mm2 > 1185.84 cm2
Dipakai tulangan tarik
C2. Kontrol tegangan geser Gaya lintang max = Qult
=
1.5
.
13188 + 20312.5 = 33500 kg 33500 = 50250 kg
Untuk ### K 1 bu = . Ps mb Ps = mb = bu =
bk
…… (hal. 106)
1.0 (tabel 10.1.1) = 1.0 (tabel 10.1.2) 1.4 / e 1 1.0
.
2.5 Ps . mb 2.5 = 1.0 .
bu*Mu =
350
1.4 'bk 1.4
Q zu bu = b .ultz e u 50250 = 56.55 50 . = 18 bu < bu*Mu
= 13.363 kg/cm2
350
=
33.408 kg/cm2
= . h0 = 0.87 . 65 = 56.55
tidak perlu pakai tulangan miring e 150 (lihat PBI 71/92) Dipakai tulangan sengkang minimum ### -
C3. Kontrol lebar retak w = (c3 . c + c4 . d/wp) (a - c5/wp) 10-6 cm …… hal.115 harga wp, c3, c4 dan c5 diambil dari tabel 10.7.1 A 70.714 wp = b . h = = 0.0218 50 . 65 0 0 w = lebar retak yang diizinkan dimana bangunan dermaga yang merupakan konstruksi
tidak terlindung dari hujan dan terik matahari langsung kontinue berhubungan denga .air atau berada dalam lingkungan agresif (PBI 71 pasal 10.7 ayat 1.6) sebesar 0,1 cm
c d a A b0
=selimut beton = = 3 cm = 2400 kg/cm2 = luas tul. tarik = = 50 cm
w = 1.2 ( 1.5 = 0.032 cm Kontrol
.
70.714 cm2 5 + 0.04 .
w < w 0.032 cm
e
h0 c3 c4 c5
5 cm
3 /
= = = = =
65 cm koefisien tulangan pol 1.5 0.04 7.5
0.022
) ( ### - 7.5 / 0.022
< 0.1 cm ……. O.K
2). Tulangan Tumpuan bm
bm h0 =
b0 =
b0 =
50 l0 = 500 cm
Ukuran balok ht = 70 cm b0 = 50 cm Lebar manfaat (bm) dari PBI 1971 hal. 118 w bm ≤ b0 + 1/5 l0 = 50 + 1/5 . 500 = 150 cm w bm ≤ b w bm ≤ b0 + 1/10 . l0 + 1/2 . bk = 50 + 0.1 . 500 + 1/2 . = 350 cm diambil bm yang terkecil = 150 cm
500
50
C1. Kontrol Balok T Mmax = Mu = w w w w
bm b0 ht h0
= 150 = 50 = 70 = ht - d
= 7555000 kg cm = ###
cm cm cm =
70 - 5 = 65 cm
h0 Mu 2. k0 . bm . bk
cu =
cu =
75550 1,5 Mmax
= 2 .
65 11332500 0.5 . 150
. 350
4.424
Menentukan kontrol letak garis netral = 0 . k0 karena cu > 5, maka 0 mendekati 0 jadi juga mendekati 0, < 1,25 ton, maka perhitungan didasarkan pada perhitungan balok biasa Koefisien lengan momen : 1 1 w = q.c2 = = 0.0417 . 4.424 2 u
1.2252
Mu 11332500 kg cm = 59.29 cm2 . . h0 = 2400 . 1.2252 . 65
w
A =
au
w
A' =
0,20 . A =
Dipakai tulangan tarik : Dipakai tulangan tekan :
0.2
.
59.29 = 11.85844 cm2 =
10 30 = 2 30 =
7071.429 1414.286
Qult
=
1.5
= .
Untuk K ### 1 bu = . Ps mb Ps = mb = bu =
13187.5 + 20312.5 33500 kg 33500 = 50250 kg
bk
…… (hal. 106)
1.0 (tabel 10.1.1) = 1.0 (tabel 10.1.2) 1.4 / e 1 1.0
.
1.4
350
1186
cm2 > 5929.22 cm2 cm2 > 1185.84 cm2
C2. Kontrol tegangan geser Gaya lintang max =
=
= 13.363 kg/cm2
2.5 Ps . mb 2.5 = 1.0 .
bu*Mu =
'bk 1.4
350
=
33.408 kg/cm2
= . h0 = 0.87 . 65 = 56.55
Q zu bu = b .ultz e u 50250 = 50 . 56.55 = 17.7719
bu < bu*Mu e tidak perlu pakai tulangan miring Dipakai tulangan sengkang minimum ### 150 (lihat PBI 71/92) C3. Kontrol lebar retak w = (c3 . c + c4 . d/wp) (a - c5/wp) 10-6 cm …… hal.115 harga wp, c3, c4 dan c5 diambil dari tabel 10.7.1 A 70.7143 wp = b . h = = 0.0218 50 . 65 0 0
w = lebar retak yang diizinkan dimana bangunan dermaga yang merupakan konstruksi tid terlindung dari hujan dan terik matahari langsung kontinue berhubungan dengan air .berada dalam lingkungan agresif (PBI 71 pasal 10.7 ayat 1.6) sebesar 0,1 cm
c d a A b0
=selimut beton = = 3 cm = 2400 kg/cm2 = luas tul. tarik = = 50 cm
w = 1.2 ( 1.5 = 0.032 cm Kontrol
e
.
h0 c3 c4 c5
5 cm 70.714 cm2 5 + 0.04 .
w < w 0.032 cm
3 /
= = = = =
65 cm koefisien tulangan pol 1.5 0.04 7.5
0.022 ) ( ### - 7.5 / 0.022
< 0.1 cm ……. O.K
0550 kgm ###
###
10550 kgm
###
0550 kgm ###
ht = 70 cm
30
### mm2 1186 mm2 cm2 cm2
akan konstruksi rhubungan dengan .6) sebesar 0,1 cm
tulangan pol 1.2
0.022 )
. 10 -6
ht =
70
###
### mm2 1186 mm2 cm2 cm2
akan konstruksi tidak ungan dengan air atau sar 0,1 cm
n tulangan pol 1.2
0.022 )
. 10 -6
I
10 D 30
II 70 cm
2 D 30
II I
Penulangan Balok 10 D 30
2 D 30
70 cm
2 D 30
50 cm Pot. A-A
10 D 30
50 cm Pot. B-B
30 cm
BAB IV PERENCANAAN FENDER
Pemilihan tipe fender didasarkan pada besarnya energi, yaitu : 1. Sebagian energi yang diterima fender dan sebagiannya diterima konstruksi 2. Seluruhnya diterima konstruksi. Pada perencanaan ini akan didasarkan pada cara yang pertama. Dermaga direncanakan untuk melayani kapal berkapasitas. = kapal diketahui : w Panjang kapal = 220 m w Draft kapal = 11.3 m w Displacement tonnage = 41500 ton
30000 ton dimana spesifik
Besarnya energi tumbukan kapal yang diserap oleh fender di hitung dengan rumus : w . V2 2 .g . k 41500 . E = 2.
k V g w
E =
0.15 9.81
2
0.5
=
###
= = = =
Energi yang diterima fender = 1/2 . E = 1/2 . 23.80 Dipilih tipe fender karet "Bridgestone Super Arch" dengan tipe FV 005-1-2 Data-data fender type FV 005-1-2 : w A = 100 cm wB = wC = wR =
w E =
120 cm 90 cm 30 ton
0.5 kecepatan sandar kapa gaya gravitasi berat kapal =
11.89793578
4 ton m
w Bidang kontak = w R/E = 7.50
0.393 m2
100 cm
Sketsa fender
-75
90 cm
Gaya materi fender w . V2 . sin2a F = 2.g.d
90 cm 120 cm
90 cm
-75
(hal. 367, Perencanaan Pelabuhan) dimana :
- d
= pergeseran fender =
- a = sudut pendekatan = F =
41500
.
0.15 2
. sin2 10
=
28.70 ton
F =
2.
9.81
.
0.05
=
28.70 ton
Berdasarkan muka air tertinggi (HWS) = 0.82 m , maka balok fender direncanakan tingginya : 200 = 2 m (fender dipasang vertikal) Gaya horisontal yang bekerja pada balok fender : 28.70 F = = 14.35 t/m 2 Dianggap reaksi oleh fender tersebar merata sepanjang bidang kontak pada balok momen yang terjadi akibat benturan kapal adalah : Mt = Ml = 1/12 . q . l2 = 1/12 . 14.35 . 5 2 = 29.897 ton m Beban angin bertiup sejajar dermaga = Ditinjau permeter = 2 x 41 1 2 Mt = Ml = /12 . q . l = 1/12 . Momen total : Mtot = 29897.221872429 +
41 kg/m2 82 kg/m
= 82 . 170.83
Mult = 1,5 . Mtot = 1.5 . 30068.06 = 45102.08 kgm Penulangan balok fender w qmax = 0.2262 w qmin = 0.0417 Syarat : qmin < qperlu < qmax
= 29897 kgm
52 =
=
=
170.83 kgm 30068.06 kgm
=
17083 kgcm
4510208 kgcm
lihat perhitungan perencanaan plat
200 cm h =
40
-
5 =
35 cm
h Mult bh2 . 2k0 . sbk
q (1 - q) =
=
q - q 0.0525971811 = 0 Dengan rumus ABC diperoleh :
200
.
4510208 35 2 . 2 . 0.5
.
350
2
Digunakan q2 =
=
0.94430037 > qmax 0.05569963 > qmin
0.0556996299 q . 2k0 . sbk . bh σau
A =
q1 = q2 =
25.5413
Dipakai tulangan tarik
cm4
= =
:
0.0417
82
11 D 18 =
=
2 0.5
. 350 . 2400
120 .
2554.125 mm4
Kontrol tulangan geser : qtot = 14350.67 +
.
###
2800.286
mm2
>
2554.13 mm2
D = RA = 1/2. qtot. L = 1/2 Dult = 1.5 . 36081.6662469152 = 8 54122.4993703727 t = 7 . 120 . 35 =
. 14432.666 . ### 14.73
kg/cm2
5 =
###
< tbu =
17.77
kg/cm2
dimana spesifikasi
kecepatan sandar kapal
11.89793578
0.05 m 10 0
17083 kgcm
35
…. O.K
BAB V PERHITUNGAN BOULDER Boulder sebagai penambat kapal harus sanggup memikul gaya-gaya horizontal yang timbul akibat terseretnya kapal yang diakibatakan oleh pengaruh arus dan angin.
Gaya arus R2
T 300
Sudut arah horizontal
250
Sudut arah vertikal
Gaya T akibat angin Beban angin diambil 41 kg/m2 bertiup tegak lurus dengan dermaga - R1 = 1.3 wa A = Luas bidang yang terkena angin spesifikasi kapal dengan bobot 30000 DWT -
Panjang kapa= 220 m Lebar kapal = 31 m Tinggi kapal = 25 m Draft = 11.3 m
A = Panjang kapal . (Tinggi kapal - Draft kapal) = 220 ( 25 11.3 ) 2 = 3014 m
Jadi R1 = 1.3 . 41 = ###
. ###
- Gaya akibat arus (Ra) - Kecepatan arus sejajar kapal (dian = 0.15 m/det
0.15
m/det
- Luas bidang terkena arus = Draft kapal x Lebar kapal B = ### x 31 = 350 m2 2 - R2 = 1/2 . .c. v . B dimana = berat jenis air lau 104.5 kg c = 1
Jadi R2 =1/2 . 104.5 ###
.
1
. 0.15000 2
.
350.3
- Jika R1 dan R2 bekerja bersama maka : P = R1 + R2 = 160646.2 + 411.821438 = ### Maka gaya T akibat beban arus dan angin : p. sin 30 T = sin 30. Cos 25 ### = 0.6531538935 = ### = ### Gaya total akibat angin dan arus akan ditahan oleh 2 buah Boulder, maka besarnya gaya yang terjadi untuk 1 Boulder ### 2 ### = Jadi dipilih Boulder dengan kapasitas 62 ton
BAB VI PERENCANAAN POER
Untuk poer yang digunakan, direncnakan sebagai berikut :
40 cm
50 cm
40 cm
40 cm
50 cm
40 cm
70 cm
50 cm
40 cm
50 cm
40 cm
A. Pembebanan Poer Untuk setiap poer menahan beban lantai den ( 5 - Berat sendiri poer = ( 1.3 x 1.3 x 0.5 ) +4( 0.4 x 0.4 x 0.4 - Berat balok dari 4 = [ ( 0.7 x 0.5 x 5 ) 0.5 x ( 5 - 0.5 - Berat plat lantai = ( 5 x 5 x 0.3 ) - Beban hidup = ( 5 x 5 x 3000 )
x )
5
) m2
x ### = ### ( 0.7 x ) ] x ### = 7980 kg x ### = 18000 kg = 75000 kg
- Beban truck + cra = Q =
P 148622.4 = A 1.3 x 1.3
Ditinjau 1 pia1.3 m )
10000
+
35000
=
87942.25 kg/m2
q=
87942.25 kg/m2
= 45000 kg TOTAL = ###
Perhitungan Momen o q = 87942.249 kg/m2
70 cm
50 cm
o 40 cm
50 cm
40 cm
- Mo-o = 1/2 q. l2 = 1/2 . 87942.2485 . 0.65 2 - Mult = 1.5 Mo = 1.5 18577.8
=
= 18577.8 kgm
27866.7 kgm
Penulangan Poer Mult = 27866.7 kgm = 2786670 kgcm Mult - q (1 - q) = b.h2.2ko.'.bk 27866.7 = = 0.0002 130 .### 2 . 2 0.5 . 350 - q2 - q + 0.0002 = 0 maka : q1 = 0.9998 > qmax q2 = 0.0002 < qmin digunakan qmin = 0.0417
( 0.2262 ) ( 0.0417 )
2.q . b. h. k0 . 'bk A = σau =
2 0.0417 .
130
.
50 2400
.
0.5
.
= 39.52813 cm2 dipakai tulangan 10 30 70.6858 cm2
>
= 70.6858 cm2 39.5281 cm2 ………OK
350
Kontrol tulangan geser praktis 120 cm
70 cm
50 cm 45
45
0
0
50 cm 130 cm Luas bidang geser A = 4 x 120 x P = ### AP = =
1.5 P A 1.5 .
70
=
171875.7 33600
' bpm untuk 350 K =
=
33600
cm2
7.673022 kg/cm2
1.08
350
= 20.205 kg/cm2 (Buku Teknik Sipil hal. 340)
A' = ### A = ### . 39.52813 = 7.9056 cm2 maka digunakan tula
10
### = 11.31 cm2
11.31 cm2 digunakan tulangan beugel prak
> 7.9056 cm2 ………OK 6 ###
Sketsa Penulangan Poer
###
6 20
6 20 10
30
10 30
50 cm 130 cm
###
6 20
6 ### ######
######
50 cm 130 cm
### 7980 kg 18000 kg 75000 kg
45000 kg ###
BAB VII PERENCANAAN TIANG PANCANG BETON DAN DOLPHIN
A. Perhitungan gaya-gaya / beban rencana Gaya vertikal
A
B
- Muatan A - Berat balok - Berat plat lantai - Berat poer - Beban truck + crane - Beban hidup
- Muatan B - Berat balok - Berat balok fender - Beban truck + crane - Berat poer
[ ( 0.7 x 0.5 x 5 ) + ( 0.5 x ( 5 - 0.5 ) ] x ( 5 x 5 x 0.3 ) x ( 1.3 x 1.3 x 0.5 ) + 4 ( 0.4 x 0.4 x 0.4 ) 10000 + 35000 ( 5 x 5 x 3000 )
0.7 x 2400 = 2400 =
[ ( 0.7 x 0.5 x 5 ) + ( 0.5 x ( 5 1 )] x = ( 5 x 0.35 x 1.2 ) x = 10000 + 35000 = ( 1.3 x 1.3 x 0.5 ) + 4 ( 0.4 x 0.4 x 0.4 )
0.7 x 2400 2400 = =
= = = = =
=
7980 kg 18000 kg
x 2400 = 2642.4 kg = 45000 kg = 75000 kg S VA = ###
7560 kg 5040 kg 45000 kg
x 2400 = 2642.4 kg
- Beban hidup - Berat plat
= =
( (
5 5
x x
5 5
x 3000 ) x 0.3 )
x 2400 S VB
= = =
75000 kg 18000 kg ###
1. Penentuan daya dukung pada tanah Ns . Ap JHP . As Q = + 3 5 dimana : Ns : Ap : JHP : As :
Nilai konis…….(u/pelabuhan Ns min = 150 kg/cm2) Luas penampang tiang Jumlah hambatan pelabuhan Keliling tiang
Data Penyelidikan Tanah Elevasi Jenis Tanah 0.00 s/d -3 kerikil pasiran -3.00 s/d -10.00 pasir halus -10.00 s/d -20.00 pasir sisipan batu -20.00 s/d -30.00 batu karang Tiang direncanakan dengan elevasi : -52 m dengan data : - Ns : 400 kg/cm2 - JHP : 800 kg/cm2 maka : 400 ( 50 . 50 ) 800 . 50 . 4 Q = + 3 5 Q = 365333.333333333 kg Q = 365333.333333333 kg > V kritis jadi panjang tiang = =
52 + 52.3 m
1.5
-
1.2
2. Perhitungan gaya horizontal tiang miring 2.1 Akibat reaksi fender H = H =
E' . R 23.79587 . = E 4
30
###
Reaksi reaksi ini dianggap diteruskan pada dermaga dan menyebar dengan sudut 450
Gaya horizintal ini ditinjau pada pinggir fender dan hanya menghasilkan 3 pasang tiang miring yang menerima gaya tersebut. ### Jadi tiang menerima gaya ( 1 pasang ) = = ### 3
2.2 Gaya akibat tarikan kapal pada boulder Gaya tarik pada boulder yang terletak pada lantai dermaga P = 62 ton gaya ini dipikul oleh 3 pasang tiang sehingga tiap pasang menerima gaya : 62 ton = ### 3 2.3 Gaya akibat rotasi (momen torsi) terhadap pusat berat dermaga Ditinjau dermaga sebagai satu kesatuan struktur, dimana gaya akibat tumbukan kapal dianggap menimbulkan torsi (momen torsi) terhadap pusat berat konstruksi dapat dihitung dengan rumus : H n
Hi = dimana : Hi = H = n = Xi = S Xi = S Xi2 = [( 2 ( 30 ( 58 ( 86 ( 114 ( 142 ( 170 ( 198 ( 226
) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2
+ + + + + + + + +
+
Xi H.e S Xi2
Gaya horizontal pada tiang Gaya horizontal akibat reaksi fender Jumlah pasang tiang miring Jarak tiang yang ditinjau terhadap pusat berat konstruksi Jumlah jarak tiang yang ditinjau terhadap pusat berat konstruksi (6 ( 34 ( 62 ( 90 ( 118 ( 146 ( 174 ( 202 ( 230
) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2
+ + + + + + + + +
( 10 ( 38 ( 66 ( 94 ( 122 ( 150 ( 178 ( 206 ( 234
) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2
+ + + + + + + + +
( 14 ( 42 ( 70 ( 98 ( 126 ( 154 ( 182 ( 210 ( 238
) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2
+ + + + + + + + +
( 18 ( 46 ( 74 ( 102 ( 130 ( 158 ( 186 ( 214 ( 242
) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2
+ + + + + + + + +
( 22 ( 50 ( 78 ( 106 ( 134 ( 162 ( 190 ( 218 ( 246
) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2
+ + + + + + + + +
( 26 ( 54 ( 82 ( 110 ( 138 ( 166 ( 194 ( 222 ( 250
) ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 ) 2 2
2 2 ( 254 ) + ( 258 ) + ( 262
2
) ]
x 2
S Xi2 =
S Xi2 =
[( 4 900 3364 7396 12996 20164 28900 39204 51076 64516
+ + + + + + + + + +
36 1156 3844 8100 13924 21316 30276 40804 52900 66564
+ + + + + + + + + +
100 1444 4356 8836 14884 22500 31684 42436 54756 68644
+ + + + + + + + + ]
196 1764 4900 9604 15876 23716 33124 44100 56644 x 2
+ + + + + + + + +
324 2116 5476 10404 16900 24964 34596 45796 58564
+ + + + + + + + +
484 2500 6084 11236 17956 26244 36100 47524 60516
+ + + + + + + + +
676 2916 6724 12100 19044 27556 37636 49284 62500
3280320 Hi = =
150 172 + 10 16.35 ton
.
150 . 3280320
172
Akibat beban gempa Pada perhitungan beban akibat gempa diperhitungkan beban-beban yang bekerja adalah sbb : w Berat sendiri konstruksi - Lapisan aus = 4 . 150 . 0.1 . 2200 = 132000 - Plat lantai = 4 . 150 . 0.25 . 2400 = 360000 - Balok memanjang = 8 . 4 . 0.4 . 0.7 . 2400 = 21504 - Balok fender = 4 . 0.35 . 2.5 . 2400 = 8400 - Balok poer = 8 . 3152 = 25216 q1 = 547120 kg = 547.12 ton w Beban hidup Beban hidup yang diperhitungkan 50 % q2 = 50% . 20 . 0.3 . 3000 = 9000 kg = 9 ton Bebn total (w)
= q1 + q2 = 547.12 + = 556.12 ton
9
w Gaya horizontal akibat gempa F = k.W dimana : F = Gaya horizontal akibat gempa w = berat sendiri konstruksi dan beban hidup k = Koefisien gempa = Koef. Daerah x Koefisien kepentingan
= Koef. Daerah wilayah gempa IV = 0.03 = Koef. Kepentingan = 1.2 (untuk bangunan dermaga klasifikasi A) = 0.03 x 1.2 = 0.036
B. Perhitungan Penulangan pada tiang pancang Berat tiang q = 0.5 . 0.5 . 2400 = w Kondisi pengangkatan tiang
600
1/3L
2/3L
1/4L
1/2L
Mmax =
1/4L
q . l2 32
Mmax =
L = Panjang tiang miring
q . l2 8
52.3 m a = tan a . 52.3 a = tan 10.3099 . = 9.51385638 Lmax = ( 52.3 ) 2 = 53.1582869
a = 52.3
+
###
10.3099
2
a Mmax = Mult =
Cu
=
Zu
=
600 1.5
. 53.15829 2 = 211935.26 8 . Mmax = 1.5 x 211935.26 = 317902.8896 = 31790288.96
ho Mult 2.ko. s'. bk. b 1 q . Cu2
=
=
45 = 0.30910847 31790288.9607386 2 . 0.5 . 30 . 50 1
0.0417
. 0.309108 2
= 250.981745
A-A' =
Mult = s'.qu. Zu. ho
31790288.9607386 2780 . 250.9817 .
45
=
1.0125
Jadi F
0.036 x 221.536 = 7.975296 Jadi gaya horizontal maksimum yaitu gaya akibat reaksi dari fender jadi beban / gaya maksimum pada tiang miring sbb : V sin q2 + H cos q2 w P1 = sin ( q1 +q2 ) V V sin q2 + H' cos q2 H w P2 = sin ( q1 +q2 ) w tan q1 = tan q2 = 1/5 = 0.2 q1 = q2 = 11.3099 1:5 w sin q1 = sin q2 = sin 11.3099 = 0.196116 w cos q1 = cos q2 = cos 11.3099 = 0.980581 w sin ( q1 +q2 )
= sin
22.6198 = 0.384614
H tan a = 18/100 cos a a = 10.20397 20.667 = = ### cos 10.20397
H' =
P1 =
P2 =
###
. 0.196116 + 20.9988 . 0.980581 0.38461 131.675 ton < ### …….. O.K
153.2424
. 0.196116 - 20.9988 . 0.980581 0.38461 24.602 ton < ### …….. O.K
=
131.675
=
24.602
Sengkang/begel praktis …….. PB 71/911 1. Ukuran tidak boleh kurang dari 15 cm. 2. As min = 1% . 50 x 50 = 25 cm2 ……… tulangan memanjang Jadi, As = 25 cm2 f min = 12 mm 3. As maks = 6% . 50 x 50 = 150 cm2 4. Jarak maks. sengkang = * 45 cm * 15 x f batang tulangan memanjang atau 30 cm, diambil diameter sengkang > 1/4 f tul. memanjang dan minimal f 5 mm As min sengkang = 1/4 . 26 = 6.5 mm, digunakan f 8 jarak sengkang = 15 . 26 = 390 m atau 39 cm, diambil f 8 - 12
39 cm
LPHIN
ksi dapat dihitung
+ + + + + + + + +
+ + + + + + + + +
kerja adalah sbb :
12 cm
