PERANCANGAN PINTU INTAKE PADA EMBUNG DI KABUPATEN TIMOR TENGAH SELATAN NTT TUGAS AKHIR Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang Sebagai Salah Satu Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Mesin Oleh : IRWANSYAH NIM 201210120312210 JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2014
KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur bagi Allah Rabb alam semesta, yang Maha menggenggam jiwa dan raga kita. Shalawat dan salam semoga senantiasa tercurah kepada junjungan dan tauladan kita, Muhammad Rasulullah dan keluarga, sahabat, serta para pengikutnya yang setia hingga akhir zaman. Selain sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana bagi mahasiswa Teknik Mesin UMM, semoga Tugas Akhir ini juga dapat berfungsi sebagai sumbangan pemikiran dari penulis bagi pemahaman sekaligus pengembangan tentang salah satu aspek yang berhubungan dengan perancangan Pintu Air Banyak pihak yang telah membantu dalam penyelesaian Tugas Akhir ini. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang mendalam kepada: 1. Ayahanda H.Rafi i dan Ibunda Hj.Siti Khadijah tercinta yang selalu memberi dorongan serta doa dan menjadi motivasi terbesar dalam setiap aktivitas kehidupan ini. 2. Bapak Muhajir Effendy, M. AP.,selaku Rektor Universitas Muhammadiyah Malang. 3. Bapak Ir. Eko Hariyadi, MT. selaku dosen pembimbing satu yang telah berkenan membagi ilmu, memberi semangat, membimbing dan memberi sarana untuk menimba ilmu.
4. Bapak Ir. Mulyono, MT. selaku dosen pembimbing dua yang telah berkenan membagi ilmu, memberi semangat, membimbing dan memberi sarana untuk menimba ilmu. 5. Desen penguji skripsi, yang memberikan masukan, kritik dan wawasan baru tentang yang belum penulis sepenuhnya pahami selama ini. 6. Ketua Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang, Ir. Daryono, MT. beserta seluruh Bapak dan Ibu Dosen serta seluruh Laboran Laboratorium Teknik Mesin UMM, dan Pegawai/Part Time yang ada di Jurusan Teknik Mesin. 7. Rekan-rekan mahasiswa transfer POLIBAN angkatan 2012 yang selama ini telah dengan setia menemani, memberikan support, semangat dan dukungan yang saya rasakan sungguh luar biasa di dalam menyelesaikan seluruh kegiatan selama Tugas Akhir ini. 8. Dan juga tidak lupa kepada teman-teman mahasiswa reguler Universitas Muhammadiyah Malang, khususnya jurusan Teknik Mesin yang telah dengan sangat terbuka, baik dan ramah dalam menerima kehadiran kami selama ini. Baik pada saat mengikuti kegiatan perkuliahan di kelas, maupun dalam pergaulan sehari-hari. 9. saudara saudara kandungku yang ada di Kalimantan yang selalu memberi semangat dorongan, bantuan sampai Tugas Akhir ini selesai. 10. Terima kasih juga buat tunanganku yang jauh disana yang setiap harinya memberiku semangat serta doanya hingga sampai saat ini.
11. Sahabat sahabat sejatiku khususnya deny dan eky yang selalu mememani setiap hari hariku dalam memberi dorongan sampai Tugas Akhir ini selesai. 12. Semua pihak yang tidak bisa disebutkan satu-persatu yang telah berupaya penuh selama ini dalam memberikan bantuan dan dukungannya. Kesempurnaan mutlak hanya milik Allah, inilah karya terbaik yang dapat penulis persembahkan, namun demikian tentunya penyusunan Tugas Akhir ini masih terdapat ketidaksempurnaan sehingga kami mengharapkan kritik saran yang konstruktif untuk perbaikan agar menjadi lebih baik. Semoga karya tulis ini dapat bermanfaat dan berguna bagi para pembaca. Malang, 6 November 2014. Irwansyah
DAFTAR ISI Halaman LEMBAR JUDUL... LEMBAR PENGESAHAN PEMBIMBING... LEMBAR ASISTENSI PEMBIMBING... LEMBAR PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT... ABSTRAKSI... KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR TABEL... i ii iii v vi vii x xiv xv BAB I PENDAHULUAN... 1 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Rumusan Masalah... 2 1.3 Tujuan Penulisan... 3 1.4 Manfaat Perancangan... 3 1.5 Batasan Masalah... 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 5 2.1 Pintu Air... 5 2.2 Jenis Pintu Air... 5 2.3 Katup... 10 2.3.1 Bagian Bagian Yang Tertanam... 13 2.3.2 Daun Pintu... 15 2.4 Komponen Komponen Utama... 17 2.5 Gaya Hidrostatis... 19 2.6 Tekanan Hidrostatis Pada Horizontal Girder... 20 2.6.1 Momen Inersia... 20
2.6.2 Momen Lentur Dan Gaya Geser... 23 2.6.3 Tegangan Bengkok Dan Tegangan Geser... 23 2.6.4 Lenturan Pada Balok Horizontal... 24 2.7 Gaya Pada Vertikal Girder... 25 2.7.1 Moment Lentur dan Moment Geser... 25 2.7.2 Moment Inersia... 26 2.7.3 Tegangan Geser... 27 2.9 Pelat... 28 2.10 Pengelasan SMAW... 29 2.11 Sandblasting... 37 BAB III METODOLOGI PERANCANGAN... 54 3.1 Survey Lokasi Dan Investigasi... 54 3.2 Metode Pengumpulan Data... 54 3.3 Perancanaan Dimensi Pintu Air... 54 3.4 Pengerjaan Desain... 55 3.5 Diagram Alir Perancangan... 56 BAB IV PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN... 57 4.1 Desain Data... 57 4.2 Beban Hidrolik... 57 4.2.1 Tekanan Hidrostatis... 57 4.3 Gelagar Utama Horizontal... 59 4.3.1 Susunan Galagar utama... 59 4.3.2 Distribusi Beban Pada Setiap Gelagar... 60 4.3.3 Moment Bengkok Dan Gaya Geser... 62 4.3.3.1 Moment Bengkok... 62 4.3.3.2 Gaya Geser... 63 4.3.3.3 Tegangan Bengkok Dan Tegangan Geser... 64 4.3.3.4 Lendutan... 65 4.4 Plat Daun... 66 4.5 Kerangka Penyangga... 68 4.6 Ulir Pengangkat... 70 4.6.1 Beban Angkat... 70
4.6.2 Ulir Dan Roda Gigi Pengangkat... 72 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... 74 5.1 Kesimpulan... 74 5.2 Saran... 76 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Diagram Gaya Hidrostatis... 19 Gambar 2.2 Horizontal Girder 1... 21 Gambar 2.3 Horizontal Girder 2-5... 23 Gambar 2.4 Vertical Girder... 26 Gambar 2.5 Penampang Pelat... 28 Gambar 2.6 Pelat Panel F... 28 Gambar 2.7 Kerja Las... 30 Gambar 2.8 Sambungan Sudut... 33 Gambar 2.9 Sambungan Alur... 33 Gambar 2.10 Sandblasting... 37 Gambar 4.1 Gaya Hidrostatis Pada Pintu Air... 58 Gambar 4.2 Susunan Gelagar Utama Horizontal... 60 Gambar 4.3 Reaksi Pembebanan Pada Gelagar... 62 Gambar 4.4 Potongan Seksen Gelagar... 64 Gambar 4.5 Kerangka Tegangan Utama... 68
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Rumus Penentuan Momen Lentur Dan Geser... 25 Tabel 2.2 Penentuan Elektroda Yang Digunakan... 34 Tabel 2.3 Spesifikasi Elektroda... 37 Tabel 4.1 Perhitungan Tekanan Hidrostatis... 59 Tabel 4.2 Koefisien Lentur Plat Penutup... 67 Tabel 4.3 Perhitungan Tabel Minimum Plat... 68
DAFTAR PUSTAKA Nur, Yuwono. 1998 Hidrolika I : Hanindita, Jogjakarta. Soedibyo 1993. Teknik Bendungan : Pradnya Paramitha, Jakarta. James,M,G Stephen, Thimosenko.1987. Mekanika Bahan : Erlangga, Jakarta. Jensen dan Chenoweth. 1991. Kekuatan Bahan Terapan : Erlangga, Jakarta. CharleS. G. Salmon dan Jhon E. Jhonson. 1991. Struktur Baja : Erlangga, Jakarta. Sularso. 1994. Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin : Pradnya Paramitha, Jakarta. Thimosenko, S. Woynowsky, Krieger. 1992. Teori Plat dan Cengkang : Erlangga, Jakarta. http://sumbawabaratnews.com/ http://bioindustries.co.id/pengertian-sanblasting-348/sandblas