ANALISIS KEKUATAN STRUKTUR CAR DECK

KAPAL LCU ADRI-L

SKRIPSI

IBNU AFRIANA

1320316015

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN”

JAKARTA

FAKULTAS TEKNIK

PROGRAM STUDI S1 TEKNIK PERKAPALAN

2019

i

ANALISIS KEKUATAN STRUKTUR CAR DECK

KAPAL LCU ADRI-L

SKRIPSI

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar

Sarjana

IBNU AFRIANA

1320316015

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN”

JAKARTA

FAKULTAS TEKNIK

PROGRAM STUDI S1 TEKNIK PERKAPALAN

2019

vi

ANALISIS KEKUATAN STRUKTUR CAR DECK

KAPAL LCU ADRI-L

Ibnu Afriana

Abstrak

Kapal LCU ADRI-L adalah jenis kapal yang digunakan oleh Angkatan Darat untuk

mengangkut sumber daya dan pasukan ke pantai, kondisi kapal harus selalu aman pada

konstruksinya sebab pada perencanaan konstruksi yang diijinkan oleh konstruksi tersebut.

Penelitian tentang analisis kekuatan konstruksi car deck kapal LCU ADRI-L perlu diperhatikan

dan dilakukan, dimana tegangan yang diakibatkan oleh beban yang mengenainya tidak boleh

melebihi batas maksimum. Konstruksi car deck merupakan konfigurasi struktur yang terdiri

dari deck, sekat memanjang, sekat melintang, bottom floor dan side hull yang dianalisa

menggunakan software AnsysTM, sehingga dapat diketahui penyebaran tegangan yang terjadi

akibat beban muatan, untuk kasus ini, tegangan maksimal adalah sebesar 29,98 MPa, sedangkan

tegangan luluh material baja adalah sekitar 200 MPa, sehingga beban yang dapat ditahan oleh

struktur adalah sekitar 200 / 29,98 = 6,67 kali lipat beban semula (1176,8 Kn) atau sekitar

7855,1267 Kn.

Kata kunci: Kekuatan Struktur, Car Deck, LCU ADRI-L, ANSYS.

vii

THE ANALISYS OF CAR DECK STRUCTURE STRENGTH

LCU ADRI-L

Ibnu Afriana

Abstract

LCU ADRI-L is a type of ship used by the Army to transport resources and troops to

shore, the condition of the ship must always be safe in its construction because of the

construction planning permitted by the construction. Research on the strength analysis of the

ADRI-L LCU ship car deck construction needs to be considered and carried out, where the

stress caused by the load on it must not exceed the maximum limit. Car deck construction is a

structural configuration consisting of decks, longitudinal bulkheads, transverse bulkhead,

bottom floor and side hull which is analyzed using AnsysTM software, so that it can be seen

the distribution of stresses that occur due to load loads, for this case, the maximum stress is

29.98 MPa, while the yield stress of steel material is around 200 MPa, so the load that can be

held by the structure is around 200/29.98 = 6.67 times the original load (1176.8 Kn) or around

7855.1267 Kn.

Keywords: Strength Structure, Car Deck, LCU ADRI-L, ANSYS.

viii

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala karunia-Nya sehingga

penulis dapat menyelesaikan skripsi ini berhasil diselesaikan. Judul yang dipilih dalam

penelitian ini yang dilaksanakan sejak April 2018 ini adalah

“ANALISA KEKUATAN STRUKTUR CAR DECK KAPAL LCU ADRI-L”.

Terimakasih penulis kepada Dekan Bapak Dr. Ir. Reda Rizal, M.Si, Kaprodi Bapak

Purwo Joko Suranto, ST. MT. dan Bapak Bambang Sudjasta, ST. MT. selaku dosen dosen

pembimbing yang telah banyak memberikan saran yang sangat bermanfaat.

Disamping itu, ucapan terima kasih juga disampaikan kepada Ibunda Siti Aenasah,

Ayahanda Nasirudin Abdul Gani, Kakak penulis Setia Yuniana, Andri Setiawan, SE, Indah

Nani Mulyani, Ak.Bid, serta Adik saya Nurul Maytriana, Amd, dan Aulida Mafriana dan

keluarga besar penulis, terima kasih atas curahan kasih sayang, dorongan doa, nasihat, motivasi,

dan pengorbanan materilnya, Seluruh Staff Dosen, UPN Veteran Jakarta kiranya telah banyak

memberikan pengetahuan pada penulis, selama menimba ilmu di UPN Veteran Jakarta ini, Tim

Engineering PT. DKB Galangan II yang telah membantu mengumpulkan data pada skripsi ini,

Teman-teman seperjuangan penulis di universitas Gigih Cipta Permana dan Ahmad Munir, atas

dukungan dan kebersamaanya dan Semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian

penulisan skripsi ini yang tidak dapat saya sebut satu persatu.

Jakarta, 07 Juli 2019

Ibnu Afriana

ix

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL………………………………………………………. i

PERNYATAAN ORISINALITAS…………………………………………ii

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI…………………………..iii

LEMBAR PENGESAHAN PENGUJI.…………………………………….iv

LEMBAR PENGESAHAN PEMBIMBING……………………………….v

ABSTRAK…………………………………………………………………. vi

ABSTRACT………………………………………………………………... vii

KATA PENGANTAR................................................................................... viii

DAFTAR ISI………………………………………………………………. ix

DAFTAR TABEL…………………………………………………………..xi

DAFTAR GAMBAR………………………………………………………..xii

DAFTAR LAMPIRAN……………………………………………………...xiii

BAB I PENDAHULUAN………………………………………………….. 1

I.1 Latar Belakang……………………………………………………... 1

I.2 Rumusan Masalah………………………………………………….. 2

I.3 Batasan Masalah…………………………………………………… 2

I.4 Tujuan dan Manfaat………………………………………………... 2

I.5 Sistematika Penulisan……………………………………………… 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA…………………………………………... 4

II.1 Gambaran Umum LCU…………………………………………….. 4

II.2 Konstruksi Geladak………………………………………………… 5

II.3 Pembebanan Pada Geladak………………………………………….. 11

II.4 Deformasi…………………………………………………………... 12

II.5 Tegangan, Regangan dan Elastisitas……………………………….. 12

II.6 Analisa Fatique (Kelelahan)…………………………………………..18

II.7 Kurva S-N………………………………………………………….. 19

II.8 Metode Elemen Hingga……………………………………………. 22

II.9 ANSYS…………………………………...…………………………...26

x

BAB III METODE PENELITIAN………………………………………… 27

III.1 Waktu dan Lokasi Penelitian………………………………………. 27

III.2 Teknik Pengumpulan Data…………………………………………. 27

III.3 Teknik Analisa Data……………………………………………….. 27

III.4 Kerangka Pikir Penelitian………………………………………….. 28

BAB IV HASIL ANALISIS DAN PEMBAHASAN……………………….31

IV.1 Kondisi Umum Geladak Tank……………………………………… ..31

IV.2 Pemodelan Struktur Geladak………………………………………….32

IV.3 Hasil Meshing………………………………………………………....34

IV.4 Input Beban Gaya……………………………………………………..35

IV.5 Analisa Struktur……………………………………………………….36

BAB V PENUTUP………………………………………………………….39

V.1 Kesimpulan…………………………………………………………...39

V.2 Saran……………………………………………………………….....39

DAFTAR PUSTAKA

RIWAYAT HIDUP

LAMPIRAN

xi

DAFTAR TABEL

Tabel 1 Udara Atau Pelindung……………………………………… 21

Tabel 2 Lingkungan Korosi………………………………………… 21

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1 LCU ADRI-L……………………………………………….1

Gambar 2 Geladak Cardeck LCU ADRI-L …………………………...6

Gambar 3 Pelat Geladak……………………………………………….7

Gambar 4 Balok Geladak ……………………………………………...8

Gambar 5 Tank Leopard 2A4………………………………………….9

Gambar 6 Deformasi Elastis Dan Plastis Pada Kurva

Tegangan vs Regangan Hasil Uji Tarik……………………. 12

Gambar 7 Tegangan Yang Bekerja Pada Suatu Bidang………………. 13

Gambar 8 Regangan Pada Suatu Bidang……………………………… 15

Gambar 9 Diagram Tegangan-Regangan……………………………... 17

Gambar 10 Tiga tipe umum siklus pembebanan pada fatigue…………..19

Gambar 11 Kurva S-N…………………………………………………. 20

Gambar 12 Metode Elemen Hingga……………………………………. 22

Gambar 13 Elemen 1 Dimensi…………………………………………. 23

Gambar 14 Elemen 2 Dimensi…………………………………………. 23

Gambar 15 Elemen 3 Dimensi…………………………………………. 24

Gambar 16 Elemen Segitiga dengan Penomoran lokal………………….24

Gambar 17 Penerapan Metode Elemen Hingga pada kasus linear statis..25

Gambar 18 AnsysTM 18.1……………………………………………....26

Gambar 19 Diagram Alur Penelitian…………………………………… 29

Gambar 20 Geladak Tankdeck…………………………………………..31

Gambar 21 General Arrangement tampak samping……………………..31

Gambar 22 Menentukan Sifat Material………………………………… 32

Gambar 23 Geometri Gambar…..……………………………………….33

Gambar 24 Model yang siap di Meshing………………………………..33

Gambar 25 Hasil Meshing……………………………………………… 34

Gambar 26 Penempatan Beban Tank……………………………………35

Gambar 27 Static Structural…………………………………………… 36

Gambar 28 Tegangan Akibat Beban Tank………………………………37

Gambar 29 Deformasi Akibat Beban Tank……………………………...38

xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 General Arrangement Profile View

Lampiran 2 General Arrangement 01 Front View

Lampiran 3 General Arrangement 02 Bridge Deck dan Top Deck

Lampiran 4 General Arrangement 03 Boat Deck

Lampiran 5 General Arrangement 04 Tween Deck

Lampiran 6 General Arrangement 05 Main Deck

Lampiran 7 General Arrangement 06 Car Deck

Lampiran 8 General Arrangement 07 Bottom

Lampiran 9 All General Arrangement