Abstrak BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Transkripsi

1 Abstrak Indonesia merupakan salah satu negara produsen LNG terbesar di dunia, hal ini didukung dengan keberadaan cadangan gas alam sebesar 98 triliun kaki persegi yang menempati peringkat ke-11 dari 0 negara di dunia sehingga tidak diragukan perannya dalam hal ekspor kebutuhan gas ke luar negeri. Di sisi lain kebutuhan LNG dalam negeri juga semakin meningkat terutama untuk pemenuhan industri pupuk,misalnya di Jawa Timur, sedangkan fasilitas pendukung seperti dermaga kurang memadai mengingat dermaga eksisting di Gresik saat ini sudah penuh/jenuh sehingga perlu adanya pembangunan dermaga LNG bongkar baru di Jawa Timur. Dengan adanya pembangunan fasilitas pelabuhan khusus LNG ini, maka dibutuhkan suatu desain struktur dermaga yang memenuhi standard yang ada dan dapat dilaksanakan di lapangan, mengingat LNG membutuhkan perlakuan khusus karena sifatnya yang mudah terbakar dan mampu membuat baja getas (cryogenic). Tugas akhir ini bertujuan untuk mengevaluasi kebutuhan layout perairan dan daratan, kebutuhan jumlah jetty, detail dari struktur jetty itu sendiri, metode pelaksanaan serta menganalisis rencana anggaran biaya keseluruhan pendirian jetty. Dari hasilanalisis perhitungan didapatkan kebutuhan jumlah dermaga adalah sebanyak empat buah pada kedalaman mlws, kebutuhan dimensi Unloading Platform sebesar 1 x 33 m, Trestle 5 x 56 m, Mooring Dolphin 6 x 6 m, dan Breasting Dolphin 6 x 7.5 m, serta keseluruhan rencana anggaran biaya sebesar Rp ,00 Kata kunci : Perairan Tanjung Pakis, jetty LNG, metode pelaksanaa, rencaa anggaran biaya BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Liquefied natural gas (LNG) merupakan gas alam yang telah diproses untuk menghilangkan ketidakmurnian dari hidrokarbon berat dan kemudian dikondensasi menjadi cairan pada tekanan atmosfer dengan mendinginkannya 1.1. Lokasi sekitar -16 Celcius. Keberadaan LNG sangat banyak manfaatnya, salah satunya sebagai bahan baku pabrik pupuk. Indonesia merupakan salah satu negara produsen LNG terbesar di dunia, hal ini didukung dengan keberadaan cadangan gas alam sebesar 98 triliun kaki persegi yang menempati peringkat ke- 11 dari 0 negara di dunia sehingga tidak diragukan perannya dalam hal ekspor kebutuhan gas ke luar negeri. Di sisi lain kebutuhan LNG dalam negeri juga semakin meningkat terutama untuk pemenuhan industri pupuk,misalnya di Jawa Timur, sedangkan fasilitas pendukung 1.. Tujuan seperti dermaga kurang memadai mengingat dermaga eksisting di Gresik saat ini sudah penuh/jenuh sehingga perlu adanya pembangunan dermaga LNG bongkar baru di Jawa Timur. Selanjutnya dipilih lokasi pantai Tanjung Pakis, Desa Kemantren, Kecamatan Paciran, Kabupaten Lamongan (Gambar 1.1 dan 1.) sebagai tempat rencana penempatan pelabuhan LNG. Dipilih lokasi ini karena letaknya yang strategis baik dari arah darat maupun perairan laut. Dengan adanya pembangunan fasilitas pelabuhan khusus LNG ini, maka dibutuhkan suatu desain struktur dermaga yang memenuhi standard yang ada dan dapat dilaksanakan di lapangan, mengingat LNG membutuhkan perlakuan khusus karena sifatnya yang mudah terbakar dan mampu membuat baja getas (cryogenic). Lokasi rencana pelabuhan LNG terletak di pantai Tanjung Pakis, Desa Kemantren, Kecamatan Paciran, Kabupaten Lamongan sedangkan posisi geografis terletak di 11 o BT dan 6 o LS atau sekitar Km 64 dari Surabaya. Kondisi lapangan secara umum berada di tepi jalan Deandless yang menghubungkan kota Gresik ke kota Tuban selebar rata-rata 7 m dengan kondisi baik dan merupakan bagi dari segmen jalur utama pantai utara ( pantura ). Tujuan dari tugas akhir ini adalah : 1. Mampu melakukan evaluasi layout perairan dan daratan. Mampu merencakan detail struktur dermaga unloading platform, trestle, mooring dan breasting dolphin 3. Mampu merencanakan metode pelaksanaan pembangunan dermaga 4. Mampu menghitung rencana anggaran biaya

2 1.3 Lingkup Pekerjaan. Evaluasi layout perairan dan daratan 3. Perhitungan struktur dermaga unloading platform dan approach trestle, mooring & breasting dolphins 4. Metode pelaksanaan 5. Perhitungan RAB 1.4 Metodologi Bagan metodologi dapat dilihat pada gambar 1.3 BAB III PENGUMPULAN DAN ANALISIS DATA 3.1 Umum 3. Data Bathymetri Gambar 1.3 Bagan Metodologi Peta bathymetri merupakan peta yang menunjukkan kontur permukaan dasar laut dari posisi 0.00 mlws. Kegunaan dari peta ini adalah: Mengetahui kedalaman perairan dan bentuk kontur dasar laut sehingga dapat digunakan untuk merencakan kedalaman perairan yang aman bagi kapal Mengetahui volume pengerukan yang diperlukan pada saat pembuatan kolam pelabuhan Analisis Data: Dari data yang didapat terlihat bahwa kondisi kedalaman di sekitar wilayah perairan Tanjung. Pakis Lamongan rata-rata -9.5 mlws pada sisi utara dan selatan dermaga rencana. Sementara pada posisi perencanaan trestle kedalamaan perairan bervariasi mulai dari 0.0mLWS sampai -9.5mLWS yang terletak sekitar 607m bagian pantai sebelah barat dan sekitar 339m bagian pantai sebelah timur. Peta bathymetri secara keseluruhan dapat dilihat pada gambar 3.1 serta potongan melitang pantai paa gambar Data Pasang Surut Pasang surut merupakan fenomena alam yang berupa rangkain pola pergerakan permukaan air laut yang terjadi akibat gaya tarik-menarik antara bumi, bulan, dan matahari. Rangkaian pola ini bersifat berulang-ulang. Pada saat bulan mengitari bumi pada orbitnya dengan jarak paling dekat dengan bumi maka akan menyebabkan air pasang (High Water Spring). Sebaliknya jika berada pada posisi terjauh maka akan meyebabkan air surut (Low Water Spring). Analisis Data: Perilaku pasang surut dianalisis pada kondisi spring tide dan neap tide. Dimana pengamatan pada saat spring dilakukan pada tanggal 3-4 Maret 004 dan pengamatan pada saat neap dilakukan pada tanggal Maret 004. Dari hasil pengamatan (gambar 3.3) didapatkan adalah : Beda pasang surut sebesar. m diatas mlws Elevasi HWS ( High Water Spring) pada +.0 mlws Elevasi MSL (Mean Sea Level) pada mlws Elevasi LWS (Low Water Spring) pada ± 0.00 mlws

3 .61 laut dengan kecepatan arus pasang surut maksimum 0.08 m/dt. Pada kondisi spring tide arah arus secara umum menunjukkan arah dominan barat laut dengan kecepatan arus pasang surut maksimum 0.1 m/dt. HWS Gambar 3.3 Peta Grafik Pasang Surut 3.4 Data Arus Beberapa kegunaan data arus adalah: menghindari pengaruh tekanan arus berarah tegak lurus kapal (cross currents), agar dapat bermanuver dengan cepat dan mudah mengevaluasi kondisi stabilitas garis pantai, mengalami erosi atau sedimentasi Adapun penyajian data arus dapat dilihat pada gambar 3.4 dan 3.5 di bawah ini. Gambar 3.4 Data Arus saat Neap Tide Analisis Data: Dari data arus dapat disimpulkan: Pada kondisi neap tide arah arus secara umum menunjukkan arah dominan barat Dari analisis data di atas maka dapat diambil kesimpulan bahwa arah arus tidak mengganggu navigasi kapal karena kecepatannya masih di bawah kecepatan ijin 3 knot (1.5 m/dt) dan tidak 0.61 terjadi cross current. MS Data Angin Angin merupakan gerakan udara dari dareah dengan tekanan udara tinggi ke daerah dengan tekanan udara yang lebih LWS rendah. Kegunaan data angin diantaranya adalah: Mengetahui distribusi arah dan kecepatan angin yang terjadi pada suatu daerah Perencanaan beban horizontal yang bekerja pada badan kapal Penyajian data angin dapat diberikan dalam bentuk tabel atau Wind Rose agar karakteristik angin bisa dibaca dengan cepat. Analisis data angin bertujuan untuk mendapatkan kecepatan dan arah angin yang dominan padalokasi yang direncanakan pendirian dermaga. Analisis Data: Data angin yang mewakili daerah Tanjung Pakis adalah dari data angin BMG Tanjung Perak. Data angin diperoleh diperoleh dari Stasiun BMKG Tanjung Perak (tabel 3.1 ) Kecepatan (knot) Tabel 3.1 Data Angin Tahunan Frekuensi Kejadian (%) Rata -Rata dalam 1 Tahun calm U TL T TG S BD B BL Total calm 3, , ,43,9 5,14,5 4,55 1,01 4,51 1,93 5, ,68 1,19 7,78,78,79 0,98 3,90 1,55, ,70 0,40 4,76,4 1,34 0,61,9 0,98 13, ,7 0,35 1,97 0,50 0,46 0,33 0,61 0,44 4,93 17 keatas - - 0,07 0,5 0,36 0,15 0,13 0,17 0,04 1,16 Total 3,6 6,07 4,30 19,90 8,39 9,9 3,06 11,48 4,93 100,0 (Sumber: BMG Tanjung Perak 004) Dari tabel di atas selanjutnya dapat ditampilkan wind rose untuk perairan Tanjung Pakis (gambar 3.7). 3

4 Tabel 3. Frekuensi kejadian gelombang Gambar 3.7 Wind Rose di Perairan Tanjung Pakis (Sumber: BMG Tanjung Perak 004) Dari analisis data didapatkan angin dominan ke arah Timur (19.90%) dengan kecepatan angin yang berhembus sebesar 4-6 knots atau.5 m/s, namun ada juga yang mencapai > 17 knot (8.75 m/dt) namun intensitas terjadinya tidak terlalu sering. 3.6 Data Gelombang Gelombang merupakan salah satu faktor penting dalam perencanaan pelabuhan. Perairan Desa Kemantren, Kecamatan Pairan, Kabupaten Lamongan terletak di Pantai Utara pulau Jawa yang tidak berbatasan langsung dengan samudra seharusnya ketinggian gelombang relative kecil. Namun berdasarkan informasi yang ada, gelombang yang terjadi cukup besar yaitu pada bulan Desmber sampai Maret sedangkan pada bulan Mei sampai Oktober tinggi gelombang relative kecil. Analisis Data: Berdasarkan data sekunder perhitungan tinggi gelombang yang diperoleh (tabel 3.) dapat disimpulkan bahwa tinggi gelombang maksimum dapat mencapai.5 m arah Barat Laut namun dengan frekuensi kejadian yang relative kecil (0.13%). Sedangkan untuk tinggi gelombang yang frekuensinya lebih lebih besar (3.4%) adalah setinggi 0.6m arah utara. Dengan tinggi gelombang 0.6m maka perairan belum aman untuk keperluan bongkar kapal karena melebihi batas ijin gelombang untuk bongkar muat (0.5m), akan tetapi di dekat lokasi perencanaan dermaga untuk Tugas Akhir ini sudah terpasang Breakwater sehingga sangat mungkin aman untuk keperluan bongkar kapal. Arah BL U TL Sumber : Hasil Perhitungan Hso (m) Frekuensi Kejadian (%) Hari/Tahun (Sumber: hasil survey gelombang tanjung pakis lamongan) 3.7 Data Tanah Survey data tanah bertujuan untuk merencanakan struktur bagian bawah sistem jetty. Beberapa pengambilan data tanah yang dilakukan adalah dengan pengeboran dengan mesin bor dan pompa dengan tenaga diesel. Kedudukan titik bor dan keadaan umum tanah di lokasi dapat dilihat pada tabel 3.4. Tabel 3.4 Koordinat Letak Bor (Sumber: hasil survey tanah tanjung pakis lamongan) Analisis Data: Data tanah yang dipergunakan berasal dari pekerjaan soil investigasi di perairan Tanjung Pakis Lamongan. Data tanah yang disajikan penulis hanya terbatas pada zona rencana dermaga saja. Data tanah berupa hasil boring pada titik bor BS3 dan BL1 di laut hingga kedalaman -60 m dari sea bed (letak titik bor dapat dilihat pada tabel gambar 3.8 serta statigrafi pada gambar 3.9). Kondisi tanah berdasarkan hasil pengeboran menunjukkan bahwa wilayah Tanjung Pakis didominasi oleh lapisan batu kapur dengan nilai SPT sekitar 80 di kedalaman -30m ke bawah serta ketebalan lapisan lanau mencapai 0 m di bawah seabed dan di bawah lapisan lanau tersebut adalah tanah karang. 4

5 BAB IV EVALUASI LAYOUT 4.1 Umum Perencanaan layout suatu dermaga atau pelabuhan perlu direncanakan dengan seksama. Suatu dermaga harus memiliki dimensi dan ukuran yang cukup dalam melayani keperluan bongkar muat kapal dengan baik, seperti jumlah kebutuhan dermaga dan ketinggian elevasi dermaga. 4. Evaluasi Kebutuhan Dermaga Perhitungan jumlah dermaga tergantung pada kapasitas satu dermaga dan tingkat penggunaan dermaga tersebut. Metode yang digunakan untuk menghitung jumlah dermaga adalah metode sederhana yaitu : TotalVolumeB / M n BOR KapasitasB / M Kapasitas dermaga dipengaruhi oleh produktifitas alat yang bekerja dan jumlah hari kerja dalam satu tahun. Selain hal itu kapasitas dermaga juga harus dikalikan dengan koefisien reduksi untuk menjaga produktifitas dan jumlah hari kerja berjalan tidak sesuai dengan rencana. Berdasarkan statistika studi kelayakan rencana pelabuhan LNG di Lamongan, kebutuhan LNG adalah sebesar ton/tahun dan selama setahun diperhitungkan 350 hari kerja dengan 0 jam kerja dalam satu hari dan menggunakan koefisien reduksi yang dipakai adalah 0,7 dengan kapasitas pompa LNG sebesar 50 ton/jam. Berth Occupancy Ratio (BOR) adalah indikator tingkat penggunaaan dermaga dibanding keberadaannya dalam suatu periode tertentu biasanya setahun. Pada studi ini menggunakan BOR dari UNCTAD, yaitu seperti Tabel 4.1 dibawah ini. Tabel 4.1- Nilai BOR menurut jumlah dermaga Jumlah dermga BOR (%) Sumber: UNCTAD, 1994 Analisis Data: Total volume B/M = ton/tahun Kapasitas pompa = 50 ton/jam jumlah jam = 0 jam/hari jumlah hari = 350 hr/th faktor reduksi = 0,7 Perhitungan: Perhitungan dilakukan dengan iterasi coba-coba dengan menentukan nilai BOR terlebih dahulu. Iterasi pertama dicoba BOR 40% dengan jumlah dermaga 1 buah dan menghasilkan n: ton / th n buah 40% 50ton / jam 0 jam / hari 350hari / th 0.7 Karena asumsi awal tidak sama dengan hasil taksiran awal (n awal = 1 dan n akhir = 5), maka dilakukan iterasi lagi sampai n awal = n akhir. Perhitungan kebutuhan dermaga dapat dilihat pada tabel 4. Tabel 4. Analisis kebutuhan dermaga Sumber: hasil perhitungan Dari tabel di atas dapat disimpulkan bahwa kebutuhan jumlah dermaga adalah sebanyak 3 buah. 4.3 Evaluasi Layout Perairan Kriteria kapal yang akan masuk ke dermaga adalah: Bobot = DWT n awal BOR n akhir n pakai , , ,97 3 LOA B Draft = 138 m = m = 8. m Kebutuhan areal penjangkaran (anchorage area) Untuk area penjangkaran diasumsikan berada pada kondisi baik, sehingga Luas = LOA + 6d = x 8. = 187. m ~ 00 m Kebutuhan lebar alur (entrance channel) Di asumsikan kapal sering berpas-pasan sehingga: Lebar = LOA = x 138 = 76 m ~ 300 m Kebutuhan panjang alur (stopping distance) Kapal dalam kondisi ballast, sehingga: Panjang alur = 5 LOA = 5 x 138 = 690 m ~ 700 m 5

6 Kebutuhan kolam putar (Turning basin) Direncanakan kapal bermanuver dengan dipandu, maka: Kolam = LOA = x 138 = 76 m ~ 300 m Kebutuhan panjang kolam dermaga Panjang kolam = 1.5 LOA = 1.5 x 138 = 17.5 m ~ 00 m Kebutuhan lebar kolam dermaga Dermaga adalah dermaga bebas, sehingga: Lebar kolam = 1.5 B =1.5 x = 7.5 m ~ 35 m Kebutuhan kedalaman perairan Kedalaman perairan = 1. Draft = 1. x 8. = 9.8 m ~ 10 m Evaluasi layout perairan dapat dilihat pada tabel 4.3 di bawah ini Tabel 4.3 Evaluasi Layout perairan Variabel Besarnya (m) Pakai (m) ket Anchourage Area LoA + 6Draft (penjangkaran baik) banyaknya anchourage area 3 3 n Anchourage Area = jml dermaga Entrance channel LoA (kapal sering berpaspasan) Sd (Stoping Distance ) LoA ( DWT, 5 knot) Turning Basin LoA (manuver dengan dipandu) Panjang Kolam Dermaga LoA (Kapal dipandu) Lebar Kolam Dermaga B (Dermaga Bebas) Kedalaman Perairan Draft (Perairan tenang) sumber: Hasil Perhitungan Karena kedalaman perairan eksisting di sekitar dermaga hanya sekitar 9.60 mlws, maka diperlukan penambahan kedalaman sekitar 0.4m untuk mencapai kedalaman mlws. Penambahan kedalaman dilakukan dengan menggeser dermaga ke laut yang lebih dalam karena mengingat jika dilakukan pengerukan maka relatif mahal karena volume pengerukan yang tidak begitu besar. Gambar evaluasi layout perairan dapat dilihat pada gambar Evaluasi Layout Daratan Jetty yang direncanakan meliputi fasilitas dermaga (Unloading platform), mooring dan breasting dolphin, serta trestle. Adapun evaluasi dari fasilitas tersebut adalah sebagai berikut: Elevasi bangunan Elevasi dermaga minimum dapat dihitung dengan rumus berikut: El = Beda Pasut + (0.5 ~ 1.5) El =. + 1 = 3. mlws Kebutuhan ukuran dermaga Dimensi utama dari Unloading platform ditentukan oleh jarak yang dibutuhkan manifold dan Unloading arm. Jarak minimum antar Unloading arm adalah m. Dimensi umum dari Unloading platform biasanya 0 x 35 m. Kebutuhan ukuran bentang mooring dan breasting dolphin Mooring Dolphin harus ditempatkan berjarak 35 50m di belakang Berthing face agar sudut vertical tidak melebihi Jarak antar Mooring Dolphin ditentukan dengan menggunakan rumus: Outter = 1.35 LOA Kapal terbesar = 1.35 x 138 = m ~ 180 m Inner = 0.80 LOA Kapal terbesar = 0.80 x 138 = m ~ 110 m. Breasting Dolphin harus bersifat fleksibel karena harus mampu menyerap EK kapal. Jarak antar Breasting Dolphin dapat ditentukan dengan menggunakan rumus: Outter = LOA Kapal terbesar = 0.3 x 138 = 55. m ~ 50 m Inner = LOA Kapal terkecil = 0.3 x 138 = 55. m ~ 50 m Kebutuhan ukuran trestle Panjang Trestle ditentukan oleh panjang yang dibutuhkan untuk menghubungkan jetty sampai ke darat. Sedangkan lebar Trestle ditentukan berdasarkan lalu lintas apa saja yang lewat di atasnya dan fasilitas yang akan dipasang di atasnya. Untuk dermaga jetty ini terdapat fasilitas berupa pipa dan tidak diperbolehkan adanya kendaraan berapi sama sekali, sehingga kebutuhan lebar trestle dapat direncanakan 5 m dengan panjang 1 segmen sebesar 56 m. Gambar evaluasi layout daratan dapat dilihat pada gambar 4.4 Tabel 4.4 Evaluasi layout daratan Variabel Besarnya Elevasi bangunan +3.0 mlws Dimensi Unloading Platform 33 x m Dimensi Trestle 56 x 5 m Dimensi Mooring Dolphin 6 x 6 m Dimensi Breasting Dolphin 7.5 x 6 m sumber: hasil Perhitungan 6

7 7 Gambar 4.1 Evaluasi Layout Perairan (sumber: Hasil Perhitungan) Gambar 4. Evaluasi BAB V Layout Daratan (sumber: KRITERIA Hasil DESAIN Perhitungan) Keterangan: : Struktur yang direncanakan : Struktur yang tidak direncanakan : Non Struktural : Kontur kedalaman : Pipe Line 5.1 Peraturan yang Digunakan Dalam tugas akhir ini digunakan beberapa peraturan sebagai landasan perencanaan, diantranya: Technical Standart and Commentaries for Port and Harbor Facilities in Japan Digunakan dalam perhitungan fender dan boulder Port Designe s Handbook: Recommendations and Guidelines (Carl A. Thoesen) Digunakan untuk evaluasi layout perairan jetty Load and Resistance Factor Design Spesification for Steel Hollow Structural Sections, 000 Digunakan untuk perhitunan konstruksi catwalk Peraturan Beton Indonesia 1971 Digunakan untuk mengetahui gaya momen pada pelat dan beban-beban dari pelat yang mengenai balok, serta untuk perhitungan detail penulangan PPKGUG 1987 Digunakan untuk analisis perhitungan gempa American Petroleum Institute (API) Digunakan dalam penentuan spesifikasi pipa rencana 5. Kualitas Bahan dan Material 5..1 Kualitas Bahan Beton Mutu beton yang digunakan memiliki kuat tekan karakteristik (K) sebesar K 350. Berikut kualifikasi dari beton yang digunakan: kuat tekan karakteristik, K350 Modulus Elastisitas diambil berdasarkan PBI 71 Ec = kg.cm - = x 10 5 kg.cm - Tebal selimut beton (decking) diambil dengan ketentuan berikut ini: Untuk daerah yang berbatasan langsung dengan air laut - Tebal decking untuk pelat 7.0 cm - Tebal decking untuk balok 8.0 cm 5.. Kualitas Bahan Baja Tulangan Mutu baja tulangan diambil kelas U 3 dengan spesifikasi sebagai berikut : Tegangan putus baja σ a = 1850 kg.cm - Tegangan tekan/tarik baja yang diijinkan (tabel ) σ au = 780 kg.cm -

8 Modulus elastisitas diambil sebesar MPa Ukuran baja tulangan yang digunakan adalah D16 dan D3 5.3 Kriteria Kapal Rencana Dalam Tugas Akhir ini kapal LNG yg direncanakan bersandar di jetty mempunyai data sebagai berikut: DWT : ton Displacement : ton Kapasitas : m 3 Panjang kapal (LOA) : 138 m Panjang Perpendicular : 130 m Lebar kapal (B) : m D : 1 m Draft kapal : 8. m Gambar Kapal LNG DWT 5.4 Pembebanan Pembebanan pada Catwalk Beban Mati Pada struktur Catwalk beban mati berasal dari berat profil itu sendiri serta beban pelat di atasnya. Dalam perencanaan tugas akhir ini direncakan catwalk sebagai struktur rangka dari profil CHS. Beban Hidup Beban hidup untuk catwalk dipakai 50 kg/m Beban Angin Beban anginutnuk catwalk diambil sebesar 40 kg/m 5.4. Pembebanan pada Unloading Platform Beban Mati Beban mati pada unloading platform berasal dari: - berat sendiri (.9 t/m 3 ) - berat pipa Dia 16 Steel Grade Code API 5L C-1998 (0.039 t/m) - beban unloading arm - berat Jetty Monitoring House Beban Hidup - Beban hidup unloading platform berupa beban pangkalan yaitu sebesar 3 t/m - beban air hujan setebal 5 cm (0.05 x 1 = 0.05 t/m ) Beban Gempa Pembebanan pada Trestle Beban Mati Beban mati pada Trestle berasal dari: - berat sendiri (.9 t/m 3 ) - berat pipa Dia 16 Steel Grade Code API 5L C-1998 (0.039 t/m) Beban Hidup - Beban hidup Trestle berupa beban pangkalan yaitu sebesar 1.5 t/m - beban air hujan setebal 5 cm (0.05 x 1 = 0.05 t/m ) Beban Gempa Pembebanan pada Breasting Dolphin Beban Mati Beban mati pada Breasting Dolphin berasal dari berat sendiri.9 t/m 3 Beban Hidup - Beban hidup Breasting Dolphin sebesar 0.5 t/m - beban air hujan setebal 5 cm (0.05 x 1 = 0.05 t/m ) Beban Gempa Beban Reaksi Fender Pembebanan pada Mooring Dolphin Beban Mati Beban mati pada Mooring Dolphin berasal dari berat sendiri.9 t/m 3 Beban Hidup - Beban hidup Mooring Dolphin sebesar 0.5 t/m - beban air hujan setebal 5 cm (0.05 x 1 = 0.05 t/m ) Beban Gempa Beban Tarik Boulder BAB VI PERHITUNGAN STRUKTUR 6.1 Perhitungan Struktur Catwalk Umum Dimensi catwalk yang direncanakan dalam tugas akhir ini adalah: Panjang : 0 m Lebar : 1.5 m Jarak antar balok melintang : m Tinggi : 1.5 m 6.1. Perencanaan Balok utama Direncakan profil balok utama untuk catwalk terbuat dari Profil Circular Hollow Section (CHS), dengan pertimbangan: 8

9 Fabrikasi Hollow Section mudah dibentuk sesuai permintaan. Penampang bulat sehingga menjadi lebih estetis Spesifikasi Balok Utama Profil hollow yang direncanakan mempunyai spesifikasi sebagai berikut: Outside diameter (D) = 73 mm Wall thickness (t) = 16 mm Young Modulus (E) =.1x10 6 kg/cm Sectional Area (A) = 19.1 cm Moment of Inertia (I) = cm 4 Yield Strength (σ) = 900 kg/cm Length (l) = m Jari-jari girasi (r) = 1.85 cm Pembebanan Balok utama Beban rencana yang berada pada balok utama terdiri dari beban mati dan hidup yang berasal dari : Pelat transisi (transtitional slab) Pada elemen pelat direncakan pelat baja dengan distribusi beban sebesar 100 kg/m Balok utama (main Beam) Balok utama menggunakan CHS dengan spesifikasi bahan seperti di atas. Beban angin sebesar 40 kg/m Perhitungan Struktur Dalam Tugas Akhir ini untuk perhitungan struktur digunakan program bantu SAP000 V.14.0 kombinasi yang dipakai untuk beban rencana adalah: 1.4 D 1. D L 1. D L W 0.9 D W 9 Tabel 6.1Output SAP Beban Kombinasi Frame Besar P (tekan) 1. D L A P (Tarik) 1. D L AB V 1. D L AB M 1. D L A U 1. D L Reaksi 1. D L Sumber: Hasil Perhitungan Kontrol Struktur Kontrol kekuatan Balok Utama 1 segmen (CHS 33.9 x 35) - Kontrol Buckling (.-1a) = D/t = 73/16 = p = E/fy = x /900 = 3 kg kg kg kgm m kg Karena <p maka prof[il kompak - Kontrol kelangsingan komponen λ = l/r = 00/1.85 = < 00 (OK) - Kontrol kuat leleh (3.1a) ΦPn = 0.9 Ag fy = 0.9 x 19.1 x 900 = kg - Kontrol kuat putus (3.1b) An = Ag = 19.1 cm ΦPn = 0.75 Ae fu = 0.75 x 19.1 x 4000 = kg Kuat rencana tarik ΦPn = kg (Leleh Menentukan) > P tarik ( kg).(ok) Sf = Kontrol Momen (5.1) Sx,y Zx,y Mn Mn = modulus penampang plastis = D t Dt + 4/3 t 3 = 73 x 16 x 73 x /3 x 16 3 = mm 3 = cm 3 = modulus penampang elastis = (π/3d)(d 4 (D t) 4 ) = (π/3 x 73)(73 4 (73 x 16) 4 ) = mm 3 = cm 3 = Sx,y. fy = x 900 = kgcm = kgm (menentukan) = Zx,y.1.5 fy = x 1.5 x 900 = kgcm = kgm Mu ( kgm) > kgm (OK) - Kontrol Gaya Tekan (Axial Force) r = E/fy = x /900 = 8.55 c = Kl fy r E Fcr Karena <r maka Q = 1 = Q(0.658 Qc^ )fy Fcr = 1( (1.84)^ )900 = kg/cm Pn = 0.85 Fcr x Ag = 0.85 x x 19.1

10 = kg Pn > P actual ( kg ) (OK) Sf = Kontrol Geser Bahan (Shear Force) V n = 0.9 Fcr x Ag/ = 0.9 x x 19.1 / = kg V n ( kg) > V actual (46.75 kg) (OK) - Kontrol Tegangan Bahan (Yield Strength) σ aktual = P M A Z = kg σ ijin (900 kg/cm ) > σ aktual (813.5 g/cm )..(OK) - Kontrol Lendutan L Δ ijin = 0.011m Δ ijin (0.011cm) >Δ aktual (0.010 cm)..(ok) Perencanaan Kerangka Balok Spesifikasi Kerangka Balok Profil hollow yang direncanakan mempunyai spesifikasi sebagai berikut: Outside diameter (D) = 88.9 mm Wall thickness (t) = 5 mm Young Modulus (E) =.1x10 6 kg/cm Sectional Area (A) = 13. cm Moment of Inertia (I) = cm 4 Yield Strength (σ) = 900 kg/cm Length (l) =.0 m Jari-jari girasi (r) = 4. cm Pembebanan Kerangka Balok Perhitungan Struktur Dalam Tugas Akhir ini untuk perhitungan struktur digunakan program bantu SAP000 V.14. kombinasi yang dipakai untuk beban rencana adalah: 1.4 D 1. D L 1. D L W 0.9 D W Tabel 6. - Output SAP Beban Kombinasi Frame Besar P (tekan) 1. D L P (Tarik) 1. D L V 1. D L M 1. D L U Reaksi 1. D L 1. D L (Sumber: Hasil Perhitungan) Kontrol Struktur Kontrol kekuatan Balok Rangka 1 segmen (CHS 83 x 10) - Kontrol Buckling (.-1a) = D/t = 88.9/5 = p = E/fy = x /900 = 3 Karena <p maka profil kompak - Kontrol kelangsingan komponen λ = l/r = 00/4. = < 00 (OK) - Kontrol kuat leleh (3.1a) ΦPn = 0.9 Ag fy = 0.9 x 13. x 900 = kg (Leleh Menentukan) - Kontrol kuat putus (3.1b) An = Ag = 13. cm ΦPn = 0.75 Ae fu = 0.75 x 13. x 4000 = kg Kuat rencana tarik ΦPn = kg > P tarik ( kg) (OK) Sf = Kontrol Momen (5.1) Sx,y = modulus penampang plastis = D t Dt + 4/3 t 3 = 88.9 x 5 x 88.x 5 + 4/3 x 5 3 = mm 3 = 35.4 cm 3 Zx,y Mu Mu = modulus penampang elastis = (π/3d)(d 4 (D t) 4 ) = (π/3 x 88.9 )( (88.9 x 5) 4 ) = mm 3 = 6.17 cm 3 = Sx,y. fy = 35.4 x 900 = kgcm = kgm (menentukan) = Zx,y.1.5 fy kg kg kg kgm m kg 10

11 = 6.17 x 1.5 x 900 = kgcm = kgm Mu ( kgm) > M actual (70.89 kgm)(ok) - Kontrol Gaya Tekan (Axial Force) r = E/fy = x /900 = 8.55 Kl fy 1 00 c = r E 4. Karena <r maka Q = 1 Fcr = Q(0.658 Qc^ )fy Fcr = 1( (0.56)^ )900 = 538. kg/cm Pn = 0.85 Fcr x Ag = 0.85 x 538. x 13. = kg Pn > P actual ( kg ). (OK) Sf = Kontrol Geser Bahan (Shear Force) V n = 0.9 Fcr x Ag/ = 0.9 x 538. x 13. / = kg 0.56 V n (305.9 kg) > V actual (305.9 kg) (OK) Sf = 49 - Kontrol Tegangan Bahan (Yield Strength) P M σ aktual = A Z = 833.1kg/cm σ ijin (900 kg/cm ) > σ aktual (833.1 kg/cm )(OK) Dengan SF = Perhitungan Struktur Unloading Platform 6..1 Perhitungan Pelat Penentuan Tipe Pelat Gambar 6.3 Tipe Pelat Dermaga Pembebanan Pelat Pelat Tipe I Ly = = 5.4 m Lx = = 4.4 m qd = 0.30 x.9 = 0.87 t/m ql = (3+0.05) = 3.05 t/m P = 0.5 ton Perhitungan Momen Pelat Contoh perhitungan momen pelat tipe I (gambar 6.4) Gambar 6.4 Jepit pelat tipe I Pelat direncanakan terjepit penuh dengan balok pada keempat sisinya.dari tabel PBI 1971 dapat ditentukan koefisien x untuk pelat terjepit penuh pada 4 sisinya yang dapat dilihat pada tabel 6.3. Sumber : PBI 71 Tabel 6.3 koefisien X Koefisien X lx (m) ly (m) ly/lx Mlx Mly Mtx Mty Momen akibat beban mati (qd = 0.87 t/m ) Momen lapangan Mlx = x 0.87 x 4.4 x 8.90 = tm Mly = x 0.87 x 4.4 x 19.70= 0.33 tm Momen tumpuan Mtx = x 0.87 x 4.4 x 65.50= tm Mty = x 0.87 x 4.4 x 56.30= tm Momen akibat beban hidup (ql = 3.05 t/m ) Momen lapangan Mlx = x 3.05 x 4.4 x 8.90 = tm Mly = x 3.05 x 4.4 x 19.70= tm 5.4 Ly/lx = Momen tumpuan Mtx = x 3.05 x 4.4 x 65.50= tm Mty = x 3.05 x 4.4 x = tm Momen akibat beban hidup motor (P = 0.5 t) 11

12 Beban hidup terpusat yang ada pada dermaga berasal dari beban motor Bison dengan spesifikasi seperti gambar Gambar 6.5- Spesifikasi beban motor Konfigurasi pembebanan akibat beban hidup terpusat motor perlu diletakkan pada posisi tertentu sehingga menyebabkan momen paling optimum baik pada daerah tumpuan maupun lapangan (gambar 6.6) Gambar 6.6 konfigurasi bebanakibat beban motor Perhitungan momen menggunakan perumusan sebagai berikut: bx by a1 a a3 lx ly M P bx bx a4 lx lx perhitungan momen maksimum akibat beban bergerak adalah : Dimana: Spesifikasi Motor Whalebase length height lowest distance max weight area contact Mmax = M/S A B C D x 10 mm mm mm mm kg mm Dari tabel VI.1 "Konstruksi Beton Bertulang" oleh Ir.Sutami diperoleh harga-harga koefisien momen sebagai berikut (Tabel 6.4) : Tabel 6.4 koefisien a Sumber: Konstruksi Beton Indonesia Perhitungan momen ketika roda di tengah-tengah pelatbidang sentuh roda: bx = 0.1 m; by = 0.m; c1 = 0.1; c = 0.1 (semua sisi terjepit) bx/lx = 0.1/4.4 = 0.03 by/ly = 0./5.4 = maka: S x =( x x x0.03x0.037)x4.5 = 1.39 S y =( x x x0.03x0.037)x5.5 = 1.7 S ix =( x x x0.03x0.037)x4.5 = 1.35 S iy =( x x x0.03x0.037)x5.5 = 1.65 Perhitungan momen lapangan: M lx tm M ly tm Mlx max = Mlx/Sy = 0.07/1.7 = 0.04 tm Mly max = Mly/Sx = 0.071/1.39 = tm Perhitungan momen tumpuan: M tx tm M ly tm Mtx max = Mtx/Siy = /1.65 = tm Mty max = Mty/Six = /1.35 = tm Koreksi momen Tumpuan: Arah-x h = 1.5m; d = 4.3m (h/d) = 0.1 Mtx = 0.1 x = tm

13 Arah-y Mtx akhir = = tm h = 1.5m; d = 5.3m (h/d) = 0.08 Mty = 0.08 x = tm Mty akhir = = tm Rekap semua gaya-gaya pada pelat dapat dilihat pada tabel Tabel 6.5 Tabel nilai koefisien X Koefisien X lx (m) ly (m) ly/lx Mlx Mly Mtx Mty Sumber: Hasil Perhitungan Tabel 6.6 Tabel nilai momen pelat akibat beban mati Akibat qd (0.87 t/m ) lx (m) ly (m) ly/lx Mlx Mly Mtx Mty Sumber: Hasil Perhitungan Tabel 6.7 Tabel nilai momen pelat akibat beban hidup Akibat ql (3.05 t/m ) lx (m) ly (m) ly/lx Mlx Mly Mtx Mty Sumber: Hasil Perhitungan Tabel 6.8 Tabel nilai momen pelat akibat beban hidup motor Akibat p (0.5 t) lx (m) ly (m) ly/lx bx/lx by/ly Sx Sy Six Siy Mlx Mly Mtx Mty Sumber: Hasil Perhitungan Tabel 6.9 Tabel nilai momen koreksi pelat akibat beban hidup motor serta kombinasi momen M h d (h/d) (h/d) x M Mp akhir Md Ml Md+Mp Md+Ml Mlx Mly Mtx Mty Sumber: Hasil Perhitungan Penulangan Pelat Momen pelat rencana dapat dilihat pada table 6.10 dibawah ini: tabel 6.10 Momen Pelat rencana Momen Pelat Rencana Mlx Mly Mtx Mty Sumber: hasil perhitungan Mutu beton K = 350 kg/cm σ bk = 350 kg/cm σ b = 1/3 σ bk = kg/cm Eb = = 1.197x10 5 kg/cm Mutu baja U 3 σ au = 780 kg/cm 13 σ a = 1850 kg/cm n = Ea/Eb =.1x10 6 /1.197x10 5 = penulangan arah sumbu-x Gambar tinggi manfaat pelat dapat dilihat pada gambar 6.7. Gambar 6.7 Tinggi manfaat pelat t = 30 cm ; decking = 7 cm D = 1.6 cm hx = x 1.6 =. cm Penulangan lapangan Ca Diambil = 0 (tidak memerlukan tulangan tekan), untuk Ca=4.868, dari tabel lentur "n" PBI 1971diperoleh: Ф =.817> Фo (OK) 100nω = 4.651, maka ω = 4.651/(100x17.54) = 0,007 As a o n h n Mlx b a b = ω b h ,904 17, = x 100x. = cm Dipasang 5 tulangan D16-00 dengan luas ( cm ) Kontrol retak Perhitungan lebar retak dihitung dengan menggunakan perumusan berikut: w C c C d C a p p dimana nilai ωp dan a didapat dari rumus berikut untuk balok persegi yang menerima lentur murni A pakai p b h a a dari tabel PBI 1971 diperoleh nilai koefisien C sebagai berikut:

14 C 3 = 1.05; C 4 = 0.04; C 5 = 7.5 berat baja tulangan per meter adalah w bar = 1.55 kg/m d = 1.8 w bar = = d C5 6 w C3 c C4 10 a p p 15,95 7,5 w 11,05 7 0, nilai minus, lebar retak berarti < 0.01 cm untuk perhitungan tulangan yang lain dapat dilihat pada tabel 6.11 dan 6.1. Tabel 6.11 Tabel Penulangan Pelat Dermaga arah M(t.m) Ca фo = As perlu 100nω ω ф ket (cm ) As pakai pasang Mlx ok Mly ok Mtx ok Mty ok Sumber: Hasil Perhitungan Tabel 6.1 Tabel Nilai Retak Pelat Dermaga arah M(t.m) ωp a/f w ket 6-0,01cm Type lx (m) Tabel 6.13 Beban envelope pelat ly (m) Akibat qd (t/m) Akibat ql (t/m) Bbn Sgtg Bbn Trpsm Bbn Sgtg Bbn Trpsm I II III IV Sumber: hasil perhitungan Tabel 6.14 Beban akibat pelat pada balok Type Kontribusi Akibat qd (t/m) Akibat ql (t/m) Pelat Bbn Sgtg Bbn Trpsm Total Bbn Sgtg Bbn Trpsm Total B1 I & I B I & II B3 I & I B4 I & III Sumber: hasil perhitungan Beban akibat pipa (0.039 t/m) Beban unloading arm (0.5 t) Beban Jetty monitoring house Beban akibat Sepeda Motor BALOK MELINTANG BALOK MEMANJANG Mlx Mly Mtx Mty Sumber: Hasil Perhitungan ok ok ok ok 6.. Desain Dimensi Struktur dermaga Penentuan Tipe Balok 14 Gambar 6.8 Gambar tributary area 6... Pembebanan a. Beban Vertikal Beban sendiri konstruksi balok Beban konstribusi pelat pada balok Gambar 6.10 Letak konfigurasi beban motor pada balok b. Beban Gempa Lokasi dermaga LNG terletak di kota Lamongan yang berada pada wilayah gempa 3. Perhitungan gaya gempa berdasarkan PPKGUG dengan memakai metode beban statis ekuivalen yaitu V = Ci x K x Wt Beban Mati 1. Pelat (tebal 30 cm) =.9 x 33 x 1 = t. Balok memanjang =.9 x 0.9 x 0.6 x 33 x 4m = t 3. Balok melintang =.9 x 0.9 x 0.6 x 1 x 7= 30.0 t 4. Peor tunggal =.9 x x x 1 x 16 = t 5. Poer ganda =.9 x x.5 x 1 x 1 = 174 t 6. Unloading arm = 0.5 x 3 = 1.50 t 7. Pipa 16

15 = x 40 = 1.56 t 8. Jetty Monitoring = 1.33 x 6 = 8.00 t 9. Reaksi catwalk = 7.5 x 4 = 30.0 t Total DL = t Beban Hidup 1. Beban pangkalan = 3 x 33 x 1 = 079 t. Beban air hujan = 0.05 x 33 x 1 = t 3. Balok motor = 0.5 x = 0.5 t Total LL= t Berat Bangunan Wt = DL LL = x = t Data Tiang Pancang D1= 81.8 mm W = 780 cm 3 D= mm r = 8. cm t= 16 mm fu = 5000 kg/cm A = cm ijin = 100 kg/cm I= cm 4 E =.1x10 6 kg/cm Menghitung Periode Getar Bangunan: T 0.06 H Tinggi struktur (H) = Zf + e Perhitungan letak titik jepit tanah terhadap tiang untuk tanah normaly consolidated clay and granular soil, Zf = 1.8T dimana: E I T nh E = kg/cm I = cm 4 nh = Nilai nh diambil sebesar nh 150 knm -3 untuk tanah lanau-lempung ,67cm 5,37 m T = Zf = 1.8 x 5.37 = 9.66 m e = Elevasi bangunan + kedalaman perairan = = 13. m Maka; H = Zf + e = =.9 = 3 m Periode gelombang (T) = 0.06 x 3 3/4 = 0.63 detikdari garfik gempa dasar didaptkan: C = (Zona Gempa 3); gambar 6.11 I =.0 (fasilitas distribusi gas dan minak bumi) K = 1.0 (portal beton bertulang) 1 Sehingga: V = C I K Wt = x x 1 x = 300 ton Selanjutnya gaya gempa ini disebar ditiap portal searah sumbu y dan sumbu x Vy = 300 /7 = 4.81 ton Vx = 300 /4 = 74.9 ton Kombinasi Pembebanan Kombinasi pembebanan yang dipakai dalam analisis struktur adalah sebagai berikut: DL + LL DL + P DL LL + FX FY DL LL + FY FX Rekap hasil output SAP 14.0 Rekap hasil output SAP dapat dilihat pada tabel tabel berikut: Tabel 6.15 Hasil kombinasi beban pada balok melintang comb M tump. M lap. Kg.cm kg.cm V maks kg D+P D+L D+0.5L+FX+0.3FY D+0.5L+FY+0.3FX MAX Sumber: hasil perhitungan Tabel 6.16 Hasil kombinasi beban pada balok memanjang Sumber: hasil perhitungan Penulangan Balok Balok Melintang Pembebanan Pembebanan untuk balok meliputi: Berat sendiri Berat kontribusi pelat (berat mati dan hidup) Berat pipa Beban kendaraan sepeda motor Beban akibat gempa T kg.cm comb M tump. M lap. Kg.cm kg.cm V maks kg T kg.cm D+P D+L D+0.5L+FX+0.3FY D+0.5L+FY+0.3FX MAX

16 Kombinasi pembebanan Kobinasi yang digunakan adalah: DL + LL DL + P DL LL + FX FY DL LL + FY FX Penulangan balok Data Balok: lo = 600 cm D = 1.6 cm bo = 60 cm A1 = 8.04 cm ht = 90 cm A =.01 cm c = 8 cm h = ht c D 0.5D1 D1 = 3. cm = x 3. = 78.8 cm Dimana: D1 = diameter tulangan utama D = diameter tulangan sengkang Data Bahan: Beton Baja σbk = 350 kg/cm σau = 780 σb = 116,67 kg/cm σa = 1850 Ea = kg/cm fo = a = Eb = ,04 kg/cm n.b n = 17,54 = 0,904 Baja kg/cm σau = 780 kg/cm kg/cm σa = 1850 kg/cm kg/cm fo = a = 1850 kg/cm n.b 17,54 116,7 = 0,904 Tabel 6.17 rekap gaya dalam balok M tump. M lap. V maks T kg.cm Kg.cm kg.cm kg Sumber: hasil perhitungan x a. Penulangan Tumpuan M = kgcm 78.8 Ca = =.73 = 0.4 ф = > фo ok 100nω maka = = = x Luas Tulangan Tarik As = b h = x 60 x 78.8 = 39.9 cm dipakai Tulangan samping: Asd = 10% x 40,19 = 4,0 cm Cek jarak antar tulangan b d f 5D St St 6. 0cm 5 1 Karena St = 6.0 cm < D + 1 = 4. cm, maka tulangan di pasang cukup satu baris. 5 D3 (A cm pakai = ) Luas Tulangan Tekan As' = As = 0.4 x = cm dipakai 3 D3 (A cm pakai = 4.1 ) dipakai 3 D16 (A cm pakai = 6,09 ) b. Penulangan Lapangan M = kgcm 78.8 Ca = = 3.45 ` = 0.4 ф = > фo ok 100nω maka = 9.87 = 9.87 = x

17 Luas Tulangan Tarik As = b h = x 60 = 6.5 cm dipakai Tulangan (PBI 1971 samping: 9.3.5) Cek jarak antar tulangan b d f 5D St St 6. 0cm 5 1 Karena St = 6.0 cm < D + 1 = 4. cm, maka tulangan di pasang cukup satu baris. Maka: 3.4 w w = < 0.01 Ok b 10.19kg/cm h b D3 40. cm ) (A pakai Luas Tulangan Tekan As' = As = 0.4 x 40. = 16.1 cm dipakai 3 D3 (A cm pakai 4.1 ) Asd = 10% x 40,19 = 4,0 cm dipakai 3 D16 (A cm pakai = 6,09 ) x 78.8 Perhitugan lebar retak Perhitungan lebar retak dihitung dengan menggunakan perumusan berikut: (PBI 1971 pasal b) d C5 6 w C3 c C4 10 a p p c = 8 cm = 1 ωp = As/(boxh) = 40. / (50 x 69.8) = a = σa/ф = 1850 / = 1158 kg C 3 = 1.5 C 4 = 0.04 C 5 = 7.5 wbar = kg/m d = 1.8xw 0.5 bar = 3.4 Kontrol dimensi balok D = kg M puntir = kgcm b D 7 b h 8 mm (PBI 71 pasal 11.7(1)) ib b M puntir h kg/cm b + ib = = 11.91kg/cm b + ib <m (ukuran balok memenuhi syarat) Penulangan geser Tegangan beton yang dijinkan berdasarkan PBI 71 bt bk bt = 5,6 kg/cm untuk pembebanan sementara bs.1 'bk bs = kg/cm b < bt ok b < bm ok sengkang pada tumpuan D = kg direncanakan diameter sengkang As = 4.0 cm As x σa 4.0 x 1850 as < = = 1.16 cm b x b 10. x 60 dipasang tulangan D sengkang pada daerah > 1. m dari tumpuan D = 8896 kg direncanakan diameter sengkang As = 4.0 cm D 8896 b = = = 6.1 kg/cm b x 7/8 h 60 x 79 As x σa 4.0 x 1850 as < = = 0.6 b x b 6.1 x 60 dipasang tulangan D Panjang tulangan penyaluran Untuk tulangan tarik diambil nilai terbesar dari persamaan berikut: Aau Ld 0.09 ' bk As satu tulangan D3 = Ld = cm dan PBI 71 pasal Ld = d au = x 3.4 x 780 = cm pakai jarak 85 cm cm

18 Untuk tulangan tekan diambil nilai terbesar dari persamaan berikut: dan d au Ld 0.09 ' bk Ld = 4.80 cm PBI 71 pasal 8.7 Ld = d au = x 3.4 x 780 = 45.0 cm pakai jarak 50 cm Penulangan Balok Memanjang Pembebanan Pembebanan untuk balok meliputi: Berat sendiri Berat kontribusi pelat (berat mati dan hidup) Berat pipa Beban kendaraan sepeda motor Beban akibat gempa Kombinasi pembebanan Kobinasi yang digunakan adalah: DL + LL DL + P DL LL + FX FY DL LL + FY FX Penulangan balok Data Balok: lo = 500 cm D = 1,6 cm bo = 60 cm A1 = 8,04 cm ht = 90 cm A =,01 cm c = 8 cm h = ht c D 0.5D D1 = 3, cm = ,6 0,5 x = 78,8 cm Data Bahan: Beton Baja σbk = 350 kg/cm σau = 780 k σb = 116,67 kg/cm σa = 1850 k Ea = kg/cm fo = a = Eb = ,04 kg/cm n.b 1 n = 17,54 = 0,904 Baja σau = 780 kg/cm σa = 1850 kg/cm fo = a = n.b 17,54 116,7 = 0,904 Tabel 6.18 rekap gaya dalam balok M tump. M lap. Kg.cm kg.cm Sumber: hasil perhitungan a. Penulangan Tumpuan M = kgcm Tulangan samping: Cek jarak antar tulangan 1850 Ca = = 3.1 = 0.4 ф = > фo ok Karena St = 6.0 cm < D + 1 = 4. cm, maka tulangan di pasang cukup satu baris. x V maks kg nω = maka = = x17.54 T kg.cm 1907 Luas Tulangan Tarik As = b h = x 60 x 78.8 = 31.3 cm dipakai 5 D cm ) Luas Tulangan Tekan As' = As = 0.4 x = cm dipakai (A pakai 3 D3 4.1 cm ) (A pakai Asd = 10% x = 4.0 cm dipakai 3 D16 (A cm pakai = 6.09 ) b d f 5D St St 6. 0cm

19 b. Penulangan Lapangan M = kgcm 78.8 Ca = = 4.5 = 0.4 ф =.448 > фo ok 100nω maka = = = Tulangan tarik (PBI samping: ) Cek jarak antar tulangan x Luas Tulangan Tarik As = b h = x 60 = 17.9 cm dipakai Karena St = 6.0 cm < D + 1 = 4. cm, maka tulangan di pasang cukup satu baris. 5 D cm ) (A pakai Luas Tulangan Tekan As' = As = 0.4 x = cm dipakai 3 D3 4.1 cm ) (A pakai Asd = 10% x = 4.0 cm dipakai 3 D16 (A cm pakai = 6.09 ) b d f 5D St St 6. 0cm 5 1 Perhitugan lebar retak Perhitungan lebar retak dihitung dengan menggunakan perumusan berikut: x 78.8 d C5 6 w C3 c C4 10 a p p c = 8 cm = 1 ωp = As/(boxh) = / (50 x 69.8) = 0.01 a = σa/ф = 1850 / = kg/cm C 3 = 1.5 C 4 = 0.04 C 5 = 7.5 wbar = 6.4 kg/m d 0.5 = 1.8xw bar = 3.4 mm Maka: 3.4 w w = < 0.01 Ok Kontrol dimensi balok D = kg M puntir = 1907 kgcm D b 7 b h b 7.11kg/cm h b 60 M puntir ib 1.73 b h b + ib = = 8.84kg/cm b + ib <m (ukuran balok memenuhi syarat) Penulangan geser Tegangan beton yang dijinkan berdasarkan PBI 71 untuk pembebanan tetap bt bk bt = 5,6 kg/cm untuk pembebanan sementara bs.1 'bk bs = kg/cm b < bt ok b < bm ok sengkang pada tumpuan D = kg direncanakan diameter sengkang As = 4.0 cm As x σa 4.0 x 1850 as < = = cm b x b 7.1 x 60 dipasang tulangan D

20 sengkang pada daerah > 1m dari tumpuan D = 0196 kg direncanakan diameter sengkang As = 4.0 cm D 0196 b = = = 4.7 b x 7/8 h 60 x 78.8 As x σa 4.0 x 1850 as < = = b x b 4.3 x 60 dipasang tulangan D Panjang tulangan penyaluran Untuk tulangan tarik diambil nilai terbesar dari persamaan berikut: Aau Ld 0.09 ' bk As satu tulangan D3 = Ld = cm dan dan Ld = d au = x 3.4 x 780 = 45.0 cm pakai jarak 50 cm 6..3 Perhitungan Substruktur PBI 71 pasal Ld = d au = x 3.4 x 780 = cm pakai jarak 85 cm Kontrol kebutuhan kedalaman tiang Table 6.19 rekap gaya dalam kg/cm 8.99 Untuk tulangan tekan diambil nilai terbesar dari persamaan berikut: d au Ld 0.09 ' bk Ld = 4.80 cm PBI 71 pasal 8.7 Data Tiang Pancang BJ 5 D1 = 81.8 mm r = 8. cm D = mm W = 780 cm 3 t = 16 mm fu = 5000 kg/cm A = cm σijin = 100 kg/cm I = cm 4 E = kg/cm Type Tiang Beban Kombinasi Besar P (tekan) DL + LL ton Tegak P (Tarik) ton V DL + 0.5LL + 0.3FX + FY.6 ton M DL + 0.5LL + 0.3FX + FY 6.00 tm P (tekan) DL + 0.5LL + 0.3FX + FY ton Miring P (Tarik) DL + 0.5LL + 0.3FX + FY ton V DL + 0.5LL + FX + 0.3FY.43 ton M DL + 0.5LL + FX + 0.3FY 4.48 tm Sumber: hasil perhitungan Tiang tegak Qu = 3 x P = 3 x = ton Kedalaman tiang yang dibutuhkan adalah sedalam 7.5 m dari seabed atau mlws. Grafik daya dukung tanah dapat dilihat pada gambar Tiang miring a. Tiang tekan Qu = 3 x P = 3 x = ton Kedalaman tiang yang dibutuhkan adalah sedalam 9 m dari seabed atau -39 mlws. b. Tang tarik Qu = 3 x P = 3 x = 350. ton Kedalaman tiang yang dibutuhkan adalah sedalam 5.5 m dari seabed atau mlws. Gambar 6.13 Grafik Daya Dukung Tanah Kontrol tiang pancang terhadap korosi Korosi tiang diasumsikan terjadi sampai tiang ditumbuhi karang yaitu selama 10 tahun. Metode perawatan digunakan dengan 0

21 menyediakan alokasi tebal tiang yang akan terkorosi yaitu setebal 3mm. sesuai dengan aturan OCDI kecepatan korosi adalah 0.3 mm/tahun, sehingga Diameter rencana = 81.8 x 3 = Diameter dalam = x 3 = Luas penampang (A) = 0.5 (D1 D ) = 0.5 ( ) = mm Mmen iersia (I) = 1/64 (D1 4 D 4 ) = 1/64 ( ) = mm 4 = cm 4 Section moduluds (W) = I/r = /8. = cm 3 ijin (BJ 5) = 100 kg/ cm M ijin M ijin > Mu (6.00 tm)... (OK) = ijin x W = 100 x = kgcm = tm Perhitungan kalendering Perumusan kalendering yang dipakai adalah Alfred Hiley Formula Kalendering tiang pancang tegak Qu = 3 x P = 3 x = ton W = 10 ton (hydrolic hammer) H tiang = m C1 = 5 mm (untuk hard cushion + packing) C = 10 mm (Steel Pile) C3 = 4 (soft ground) C = c1 +c +c3 = 19 mm W tiang = x l = x ( ) = 1.8 ton =.5 (hydrolic hammer) n = 0,3(untuk compact wood cushion on steel pile) Maka S 0, S. W. H W n. Wp Qu S 0,5. C W Wp = m = 40 mm Jadi setting kalendering yang digunakan untuk tiang pancang tegak adalah 40 mm C = 10 mm (Steel Pile) C3 = 4 (soft ground) C = c1 +c +c3 = 19 mm W tiang = x l = x ( ) x (( ) 0.5 / 8 ) = x 4.53 = 13.4 ton =.5 (hydrolic hammer) n = 0,3(untuk compact wood cushion on steel pile) Maka S S = m = 33 mm Kontrol kuat tekuk Tiang pancang tegak P P cr cr EI Z e f Pcr > Pu (165.59ton).. (OK) Tiang pancang miring P cr P cr Pcr > Pu (19.03 ton).. (OK) Kontrol Gaya Horisontal Mu Hu e min kg ton EI min Z e f Z f = x = 1.94 ton H max =.6 ton ok =.43 ton ok kg ton Kalendering tiang pancang miring Qu = 3 x P = 3 x = ton W = 10 ton (hydrolic hammer) H tiang = m C1 = 5 mm (untuk hard cushion + packing) 1

22 Kontrol Tegangan a. Tiang Pancang Tegak P = ton = kg M = 6.0 tm = kgcm A = mm = 50. mm W = mm 3 = 704. cm 3 max P A M W = = kg/cm σijin = 100 kg/cm ok b. Tiang Pancang Miring P = 19.0 ton = kg A = tm = 50. kgcm M = 4.5 mm = mm W = mm 3 = 704. cm 3 max = P A M W = kg/cm σijin = 100 kg/cm ok Kontrol Posisi Tiang Pancang Miring diketahui: panjang tiang = = 4. kemiringan tiang = 1/ 8 jarak horisotal = 4. 8 = 5.8 m jarak antar tiang = 6 m ok jadi ujung bawah tiang tidak saling berbenturan (aman) Kontrol Tiang Berdiri Sendiri a. Tiang Pancang Tegak t 1,73 wl EI 3 g l = e = 13. m = 130 cm w = 4.14 ton = kg g = 9.8 m/s = 980 cm/s maka: t 1,73 14,33s , Maka: gelombang 0,17s T 6 Karena frekuensi tiang lebih besar dari frekuensi gelombang, maka tiang cukup aman waktu berdiri sendiri dalam pelaksanaan. b. Tiang Pancang Miring t 1,73 wl EI 3 g l = e x (1 +10 ) 0.5 /10 = 13,7 m = 136,5836 cm w = 4,19 ton = 4186,48 kg g = 9,8 m/s = 980 cm/s t 1,73 14,16s , gelombang 0,17s T 6 Karena frekuensi tiang lebih besar dari frekuensi gelombang, maka tiang cukup aman waktu berdiri sendiri dalam pelaksanaan Perhitungan Poer a. Penulangan Poer Tunggal Data Poer: h = 100 cm a = 1850 kg/cm b = 00 cm b = 1/3 x 350 = kg/cm d = 8 cm n = D = 3. cm As = cm Perhitungan tinggi manfaat hx = h - d D = 90.4 cm hy = h - d - D D = 87. cm Gambar 6.14 Eksentrisitas pada tiang pancang

23 Data gaya - gaya yang terjadi pada poer: P = 165,59 ton M = 6,00 tm ex = (b-b balok )/ = 70 cm ey = (b-b balok )/ = 70 cm Mx = ey. P + M = 141,91 tm My = ex. P + M = 141,91 tm Penulangan Poer Arah-X Mx = tm fo = a = 1850 = n.b n.b x hx Ca = n Mx b a 90.4 = = Dengan nilai δ = 0 dan Ca = 3.49 dari tabel perhitungan car didapatkan: f = 1,874 > fo ok 100n = 9,9 maka = 9,9 = 0, x17,54 Luas Tulangan Tarik As = b h = 0.005x 00 x 90.4 = cm dipakai 1 D3 (A pakai 96.5 cm ) Luas tulangan samping: Asd = 10% x 96.5 = 9.65 cm dipakai 5 D16 (A pakai 10.0 cm ) Cek Jarak Tulangan St = b d 1D 1 1 = = 13.4 cm 1 1 St = 13.cm > D+1cm = 4. ok Penulangan Poer Arah-Y My = tm fo = a = 1850 = n.b x116.7 hy Ca = n My b a 87. = = Dengan didapatkan: = 0 dan Ca = 3.36, maka didapatkan: f = > fo ok 100n = maka = = x Luas Tulangan Tarik As = b h = x 00 x 87. = cm dipakai 13 D3 (A pakai cm ) Luas tulangan samping diambil sebesar 10% dari luas tulangan tarik (PBI ) Asd = 10% x = 10.4 cm dipakai 6 D16 (A pakai 1.1 cm ) Cek Jarak Tulangan St = b d 13D 13 1 = = cm 13 1 St = 11.9 cm > D+1 cm = 4. ok b. Penulangan Poer Ganda Data Poer: h = 100 cm a = 1850 kg/cm bx = 00 cm b = 1/3 x 350 = kg/cm by = 50 cm n = d = 8 cm D = 3. cm As = 8.04 cm Perhitungan tinggi manfaat hx = h - d D = 90.4 cm hy = h - d - D D = 87. cm Dari perhitungan program SAP 000 didapat gaya yang bekerja pada poer, kemudian dengan asumsi pelaksanaan yang sulit maka 3

24 direncakan terjadi eksentrisitas pada poer seperti terlihat pada gambar Data gaya - gaya yang terjadi pada poer: P = ton M = 4.48 tm ex = (b-b balok )/ = 70 cm ey = (b-b balok )/ = 70 cm Mx = ey. P + M = tm My = ex. P + M = tm Gambar 6.15 Eksentrisitas pada tiang pancang ganda Penulangan Poer Arah-X Mx = tm fo = a = 1850 = n.b x116.7 hx Ca = n Mx b a 90.4 = = Dengan = 0 dan Ca = 3.9, maka didapatkan: f = 1.73 > fo ok 100n = maka = = x17.54 Luas Tulangan Tarik As = b h = x 00x 90.4 = cm dipakai 14 D3 (A pakai 11.5 cm ) Luas (PBI tulangan ) samping: Asd = 10% x 11.5 = 11.5 cm dipakai 6 D16 (A pakai 1.06 cm ) Cek jarak antar tulangan b d f 14D St St 9. 97cm 14 1 Karena St = 9.97cm < D + 1 = 4. cm, maka tulangan di pasang cukup satu baris. Penulangan Poer Arah-Y My = tm fo = a = 1850 = n.b x hy Ca = n My b a 87. = = Dengan = 0 dan Ca = 3.55, maka didapatkan: f = > fo ok 100n = maka = = x Luas Tulangan Tarik As = b h = x 50 x 87. = cm dipakai 14 D3 (A pakai cm ) Luas (PBI tulangan ) samping: Asd = 10% x = 11.5 cm dipakai 6 D16 (A pakai 1.06 cm ) Cek jarak antar tulangan b d f 14D St St 13. 8m 14 1 Karena St = 13.8cm < D + 1 = 4. cm, maka tulangan di pasang cukup satu baris. 4

25 Gambar pemodelan struktur 3D Unloading Platform dapat dilihat pada gambar Perhitungan Struktur Mooring Dolphin Umum 6.4. Perhitungan Boulder Perhitungan Gaya Tarik Boulder Gaya Tarik Akibat Bobot Kapal Kapal rencana adalah DWT, sehingga GRT = x 0.9 = 9000 ton Dari tabel.4 (bab Tinjauan Pustaka) untuk kapal dengan GRT 9000 ton mengakibatkan gaya tarik bolder sebesar 70 ton Gaya Tarik Akibat Arus Vc Pc Cc c Ac g D = 8m L BP = 130 m Ac = 8. x 130 = 1066 m Vc = 0.1 m/s Cc = 1.5 (arah arus tegak lurus kapal) = 0.6 (arah arus sejajar kapal) γc = 1.05 t/m 3 7.7kN. 83ton Gaya arus + gaya angin = = 15.7 ton Gaya tarik yang menentukan Dari perhitungan gaya-gaya di atas gaya akibat bobot kapal (70 ton) lebih besar dari pada gaya akibat arus di tambah angin (15.7 ton), sehingga gaya boulder yang dipakai adalah gaya akibat bobot kapal Pemilihan Tipe Boulder Untuk pemilihan boulder digunakan tee bollard dari Trelleborg dengan kapasitas 70 ton (Gambar 6.8). Spesifikasi angker untuk bolder adalah: Diameter baut = 4. cm Fu baut = 4100 kg/cm Fy baut = 500 kg/cm P c kN ton 9.81 Gaya Tarik Akibat Angin P W C W ( A W sin f B W cos VW f) 1600 Gambar Treeleborg 70 ton Tee Bollard Kontrol sambungan boulder meliputi: Menghitung Momen Lentur 5 Cw = 1.3 (angin melintang) = 0.9 (angin memanjang) Dari buku Port Designer s Hanbook, Thoresen untuk kapal LNG dengan bobot DWT pada kodisi ballast didapat: Aw = 30 m Bw = 643 m Φ = 90 0 (melintang); 0 0 (memanjang) Vw P W P W = 8.75 m/s, Maka: 1 1.3(30sin 144.4kN 14. 7ton 0.9(30sin cos 0 643cos ) ) 1600 e = F + G = = 335 mm = 0.34 m Mu = Pu x e ; = 70 x 0.34 = 3.45 tm = kgcm Menghitung gaya yang dipikul tiap baut Vu = Pu/n = 70/5 = ton = kg Kontrol geser baut: Ab = 0.5 π D =0.5*3.14*4. = 13.8cm fuv = Vu/Ab < фf x r1x fub 4100 = 14000/13.8 < 0.7 x 0.5 x

26 (OK) = 1011 kg/cm < 1538 kg/cm Menghitung gaya tarik baut Td ft 1011) Maka; = фf x ft x Ab = 1.3 fub 1.5 fuv < fuv = 1.3 x x 1011 < 1011 = > 1011 (pakai ft = Td = 0.75 x 4100 x 13.8 = kg Td baut = ф 0.75 x fub x Ab = 0.5 x 0.75 x 4100 x 13.8 = 190 kg Jadi pakai Td = kg Mencari garis netral (a) T a 0.6cm f b Garis netral dapat dilihat pada gambar 6.9 Gambar 6.9 Letak titik pusat baut Kontrol Momen d1 d d3 yp 0.9 f yp a fmn = (C-D-E)/10 a = ( )/ = cm = (C -E)/10 a = ( )/ = cm = (C)/10 a fmn b i1 T di = (590)/ = cm n a d3 d d1 fmn kgcm Mu (OK) Kuat Baut Rencana Digunakan baut m4 sebagai angker dengan mutu BJ41 fu = 410 MPa Kuat Geser Baut Vu = Pu/n = 70/5 = 10.5 ton = kg Ab = 0.5 π D фrn =0.5*3.14*4. = 13.8cm = фf.r1.fu.a = 0.75 x 0.5 x 4100 x 13.8 = 1300 kg Vu < фrn (OK) Kontrol Panjang Pengangkeran T Ld d fc' Ld 4. 6cm Pakai angker 50 cm Perhitungan Struktur Pembebanan Konfigurasi Tiang Pancang dan Poer Dalam tugas akhir ini Mooring Dolphin direncanakan dengan konfigurasi sebagai berikut: Jenis poer : Poer ganda dengan 8 tiang Geometri : kotak dengan dimensi 6 x 6 m Tebal : 1. m Kemiringan : 1/6 Layout mooring dolphin dapat dilihat pada gambar Gambar 6.30 Layout Mooring Dolphin 6

27 Pembebanan Struktur Beban yang terjadi pada struktur mooring dolphin adalah: 1. Beban Vertikal Baban mati Beban sendiri poer =.9 x 6 x 6 x 1. = 15.8 ton Bebat catwalk = 5 ton x 4 buah Berat boulder = 1 ton Beban hidup Beban pangkalan = 0.5 t/m Beban hujan 5 cm = 0.05 t/m Gaya boulder Gaya boulder vertikal = 0.5 x tarik boulder = 0.5 x 70 = 35t. Beban Horisontal Gaya boulder = 70 ton Beban gempa DL LL = ( x 4 + 1) + (0.5 x ( ) x 6 x 6) = x 19.8 = ton Spesifikasi tiang pancang yang digunakan: Data Tiang Pancang D1 = 81.8 mm W = 780 cm 3 D = mm r = 8. cm t = 16 mm fu = 5000 kg/cm A = cm ijin = 100 kg/cm I = cm 4 E = kg/cm Menghitung Periode Getar Bangunan: T 0.06 H Tinggi struktur (H) = Zf + e Perhitungan letak titik jepit tanah terhadap tiang untuk tanah normaly consolidated clay and granular soil, Zf = 1.8T dimana: E I T nh E = kg/cm I = cm 4 nh = Nilai nh diambil sebesar nh 150 knm -3 untuk tanah lanau-lempung T = ,67cm 5,37 m Zf = 1.8 x 5.37 = 9.66 m e = Elevasi bangunan + kedalaman perairan = = 13. m Maka; H = Zf + e = =.9 = 3 m Periode gelombang (T) = 0.06 x 3 3/4 = 0.63 detik Dari garfik gempa dasar didaptkan: C = (Zona Gempa 3); gambar 6.31 I =.0 (fasilitas distribusi gas dan minak bumi) K = 1.0 (portal beton bertulang) Sehingga: V = C I K Wt = x x 1 x = ton Gambar 6.31 Grafik koefisien gempa dasar C Kombinasi Pembebanan Kombinasi pembebanan yang dipakai dalam perencenaan struktur mooring dolphn ini adalah: DL + LL DL + LL + Bh DL + LL + Bv DL LL + Fx Fy DL LL Fx + Fy Dimana: DL = beban mati dan berat sendiri struktur LL = beban hidup merata pada struktur Bh = beban tarik horisontal kapal pada boulder Bv = beban tarik vertikal kapal pada boulder Fx = beban gempa arah X Fy = beban gempa arah Y Penulangan Poer P = 6 m d = 8 cm l = 6 m D = 3, cm h = 1, m As = 8,04 cm 1 7

28 Perhitungan tinggi manfaat hx = h - d D = 110,4 cm hy = h - d - D D = 107, cm Data gaya - gaya yang terjadi pada poer: P = 70,00 ton Mb = 15,93 tm Mp = 57,98 tm ex = e boulder = 0,335 m (subbab bould ey = e boulder = 0,335 m (subbab bould Mx = ex. P + Mb + Mp = 97,36 tm My = ey. P + Mb + Mp = 97,36 tm Penulangan Poer Arah-X Mx = 97,36 tm fo = a = 1850 = 0,904 n.b 17,54 x 116,7 Ca = hx n Mx b a = = 3, Dengan nilai δ = 0 dan Ca = 3.63 dari tabel perhitungan cara "n" didapatkan: f = 1,967 > fo ok 100n = 8,57 maka = 8,57 = 0, x17,54 Luas Tulangan Tarik As = b h = 0,0049 x100 x 110,4 = 53,91 cm dipakai 8 D3 (A pakai 64,31 cm ) Luas tulangan samping diambil sebesar 10% dari luas tulangan tarik (PBI ) Asd = 10% x 64,31 6,43 cm dipakai 4 D16 (A pakai 8,04 cm ) Penulangan Poer Arah-Y My = 97,36 tm fo = a = 1850 = 0,904 n.b 17,54 x 116,7 hy Ca = n My b a 107. = = 3, Dengan nilai δ = 0 dan Ca = 3.53 dari tabel perhitungan cara "n" didapatkan: f = 1,898 > fo ok 100n = 9,086 maka = 9,086 = 0, x 17,54 Luas Tulangan Tarik As = b h = 0,005 x 100 x 107 = 55,53 cm dipakai 8 D3 (A pakai 64,3 cm ) Luas tulangan samping diambil sebesar 10% dari luas tulangan tarik (PBI ) Asd = 10% x 64,307 6,43 cm dipakai 4 D16 (A pakai 8,04 cm ) Kontrol Geser Pons Pada mooring dolphin kontrol geser pons perlu dikontrol karena pada struktur ini tidak ada balok, tiang pancang langsung menumpu pada pelat sehingga kemungkinan besar terjadi plong pada plat atau poer. Tegangan geser pons ditentukan oleh rumus: P bp (PBI ()) bm ( c ht) ht Dimana: P = gaya aksial pelat dari tiang pancang c = diameter tiang pancang ht = tinggi total pelat atau poer bm = tegangan ijin beton (0.65 bk) Sehingga: x10 bp ( ) 10 bp 1.79kg/ cm 1kg/ cm Karena geser pons yang terjadi lebih kecil dari tegangan ijin beton, maka poer dikatakan aman dari gaya pons atau keruntuhan akibat pons. 8

29 6.5.3 Perhitungan Substruktur Data Tiang Pancang D1 = 81.8 mm W = 780 cm 3 D = mm r = 8. cm t = 16 mm fu = 5000 kg/cm A = cm ijin = 100 kg/cm I = cm 4 E = kg/cm Kontrol kebutuhan kedalaman tiang Pada perencanaan struktur Mooring Dolphin, tiang pancang direncanakan dengan kemiringan 1:6. Rekap gaya dalam yang terjadi pada tiag dapat di lihat pada tabel 6.37 di bawah ini. Tabel Rekap gaya dalam tiang pancang Beban P (tekan) P (Tarik) V M U Kombinasi DL + LL + Bh DL + LL + Bh DL + LL + Bh DL + LL + Bh DL + LL + Bh Sumber: hasil perhitungan Kontrol kebutuhan kedalaman tiang tiang tekan Q = 3 x 135,8 = 407,4 ton kedalaman = 7 m dari seabed = -37 mlws Besar 135,81 ton 40,1 ton 5,06 ton 57,98 tm 0,017 m tiang tarik Q = 3 x 40,1 = 10,4 ton kedalaman = 17 m dari seabed = -7 mlws Kedalaman tiang yang dibutuhkan untuk memikil tiang tekan adalah sedalam 7 m dari seabed atau -37 mlws, sedangkan untuk tiang tarik butuh kedalaman 17 m atau -7 mlws. Kebutuhan kedalaman tiang pancang dapat dilihat pada gambar 6.3. Kontrol tiang pancang terhadap korosi Korosi tiang diasumsikan terjadi sampai tiang ditumbuhi karang yaitu selama 10 tahun. Metode perawatan digunakan dengan menyediakan alokasi tebal tiang yang akan terkorosi yaitu setebal 3mm. sesuai dengan aturan OCDI kecepatan korosi adalah 0.3 mm/tahun, sehingga Diameter rencana = 81.8 x 3 = Diameter dalam = x 3 = Luas penampang (A) = 0.5 (D1 D ) = 0.5 ( ) = mm Mmen iersia (I) = 1/64 (D1 4 D 4 ) = 1/64 ( ) = mm 4 = cm 4 Section moduluds (W) = I/r = /8. = cm 3 ijin (BJ 5) = 100 kg/ cm M ijin M ijin > Mu (57.98 tm)... (OK) = ijin x W = 100 x = kgcm = tm Perhitungan kalendering Perumusan kalendering yang dipakai adalah Alfred Hiley Formula. W. H W n. Wp Qu S 0,5. C W Wp Karena perhitungan dilakukan sebelum pemancangan, maka yang dihitung adalah nilai S atau penetrasi/blow, yaitu pengamatan yang dilakukan rata-rata di tiga set terakhir, dengan 10 pukulan tiap setnya. Dan disyaratkan apabila untuk kedalaman yang sama S > S, maka pemancangan dihentikan. Dimana : S = nilai penetrasi / blow rencana dari perhitungan S = nilai penetrasi / blow saat pemancangan Kalendering tiang pancang Qu = 3 x P = 3 x = ton W = 10 ton (hydrolic hammer) H tiang = m C1 = 5 mm (untuk hard cushion + packing) C = 10 mm (Steel Pile) C3 = 4 (soft ground) C = c1 +c +c3 = 19 mm W tiang = x l = 0.74 x ( ,+0,3) x ((1 + 6 ) 0.5 / 6 ) = x 39.8 = 1.5 ton =.5 (hydrolic hammer) n = 0,3 (untuk compact wood cushion on steel pile) Maka S 0, S = 0.05 m = 5 mm

30 Jadi setting kalendering yang digunakan untuk tiang pancang adalah 5 mm Grafik Data Dukung Tanah Vs kedalaman 4,3-1,3 4,8-0,80,0 500,0 1000,0 1500,0 000,0 ton m 0 5,3-0,3 5,8 0, 6,3 0,7 6,8 10 1, 7,3 1,7 7,8, 8,3 0,7 8,8 3, Qs 9,3 3,7 9,8 30 4, Ql 10,3 4,7 10,8 5, 11,3 40 5,7 11,8 6, 1,3 6,7 1,8 50 7, 13,3 7,7 13,8 8, 14,3 60 8,7 14,8 9, Gambar 6.3 Grafik Daya Dukung Tanah Kontrol kuat tekuk Tiang pancang tegak P cr EI min Z e f P cr kg Pcr > Pu (135.8 ton).. (OK) Kontrol Gaya Horisontal Mu Hu e Z f = x 147,9 13 9,66 = 1,94 ton H max = ,9tm ton (ok) ok Tarik Tekan ton Kontrol Tegangan P = 135,81 ton = ,8 kg M = 57,98 tm = kgcm A = 5019,5 mm = 50,0 cm W = ,87 mm 3 = 704,18 cm 3 max = P A M W , ,0 704,18 = 1366,1 kg/cm ijin = 100 kg/cm ok Kontrol Tiang Berdiri Sendiri g wlei t 3 1,73 t 1,73 wl EI l = 13. x (1 + 6 ) 0.5 = 13.4 m = 1340 cm w = 0.74 x 13.4 = 3.67 ton = 3670kg g = 980 cm/s t 1, s agar tiang dapat berdiri sendiri maka frekuensi tiang (t) harus lebih besar dari frekuensi gelombang (). 1 1 g 0.17s 6 Karena frekuensi tiang (t) lebih besar dari frekuensi gelombang ()., maka tiang aman untuk berdiri sendiri saat pelaksanaan pekerjaan. Pemodelan 3D struktur Mooring Dolphin dapat dilihat pada gambar 6.33 berikut. 30

31 Gambar 6.33 Pemodelan 3D struktur Mooring Dolphin 7.1 Umum BAB VII METODE PELAKSANAAN Sebelum pelaksanaan suatu proyek dapat dilakukan, perlu diadakan beberapa pekerjaan persiapan. Pekerjaan-pekerjaan itu meliputi: Pengukuran lokasi proyek, pemasangan patok dan pagar proyek Penyediaan direksi kit atau kantor proyek Penyediaan gudang material dan peralatan Penyediaan pos keamanan 7. Metode pelaksanaan Jetty Dalam pelaksanaan struktur Jetty, perencanaan dibagi menjadi 3 tahap: Tahap prakonstruksi Tahap konstruksi Tahap pasca konstruksi 7..1Tahap prakonstruksi a. Pembersihan lahan, b. Pengadaan material konstruksi c. Mobilisasi alat berat seperti crane, ponton, hammer hydraulik untuk keperluan pemancangan tiang pancang struktur. 7.. Tahap konstruksi a. Pemancangan tiang pancang b. Metode pelaksanaan poer c. Metode pelaksanaan balok dan pelat 7.3 Metode pelaksanaan Catwalk Dalam pelaksanaan struktur Catwalk, perencanaan dibagi menjadi 3 tahap: Tahap prakonstruksi Tahap konstruksi Tahap pasca konstruksi 7.3.1Tahap prakonstruksi Tahap prakonstruksi dalam pelaksanaan struktur catwalk yaitu menyiapkan dudukan atau tempat perletakan dari catwalk itu sendiri. Dimana perletakan terbuat dari karet/elastomeryang dipasang di atas struktur dermaga. Setelah dudukan selesai dibuat, didarat sudah dirancang catwalk sepanjang 5 meteran yang nantinya akan disambung di laut. 7.3.Tahap konstruksi Pada tahap konstruksi ini dilakukan dengan bantuan ponton dan kren serta teodolit. Ponton berfungsi untuk membawa potongan catwalk yang telah dilas di darat, kren berfungsi untuk mengangkat potongan catwalk untuk diletakkan diperletakan dan disambung dengan potongan lainnya. Dalam pemasangannya dibantu dengan theodolit agar lebih presisi Tahap pascakonstruksi Pada tahap ini, yaitu setelah catwalk selesai dibangun, kemudian dipasang plat untuk injakan kaki serta pegangan tangan pada catwalknya. 31

32 3 BAB VIII RENCANA ANGGARAN BIAYA BAB IX KESIMPULAN Dalam perencanaan Tugas Akhir ini dapat diperoleh kesimpulan yaitu: 1. Spesifikasi kapal rencana: DWT :10000t Displacement :16900t Kapasitas :16000m 3 Panjang kapal (LOA) : 138 m Panjang Perpendicular : 130 m Lebar kapal (B) : m D : 1 m Draft kapal : 8. m. Struktur Unloading Platform direncanakan beton bertulang cast in situ dengan spesifikasi: Dimensi struktur : 33 x 1 m Dimensi balok melintang : 60 x 90 cm Dimensi balok memanjang : 60 x 90 cm Tebal pelat : 30 cm Mutu beton : K350 Mutu baja : U3 Poer pancang tunggal : 00 x 00 x 100 cm3 Poer pancang ganda : 50 x 00 x 100 cm3 Tiang pancang : 81., t = 16 - Kedalaman tiang tegak : mlws - Kedalaman tiang miring : mlws 3. Struktur Trestle direncanakan beton bertulang cast in situ dengan spesifikasi: Dimensi struktur : 56 x 5 m Dimensi balok melintang : 60 x 90 cm Dimensi balok memanjang : 60 x 90 cm Tebal pelat : 30 cm Mutu beton : K350 Mutu baja : U3 Tiang pancang : 71., t = 16 - Kedalaman tiang : mlws Poer pancang tunggal : 150 x 150 x 100 cm3 4. Struktur Mooring Dolphin direncanakan beton bertulang cast in situ dengan spesifikasi: Dimensi struktur : 6 x 6 m Tebal poer : 10 cm Mutu beton : K350 Mutu baja : U3 Dimensi bolder : Treeleborg 70 ton Tee Bollard - Kedalaman tiang tegak : mlws - Kedalaman tiang miring : -6.0 mlws