Dimas Pelabuhan2 New
-
Upload
dimaz-deside -
Category
Documents
-
view
98 -
download
30
description
Transcript of Dimas Pelabuhan2 New
SKETSA PENULANGAN LANTAI TEPI
f 16 - 200 .
f 10 - 200
f 16 - 200 3 cm
f 10 - 200
3 cm 2 cm
f 19 - 200
f 19 - 200
3 cm
f 16 - 200
f 19 - 200
3 cm
SKETSA PENULANGAN LANTAI TENGAH
PERENCANAAN PELABUHAN
Sketsa Penulangan Balok
I II
##
#
III
Penulangan Balok Dermaga
2 f###
###
9 f###
40 cm
9 f###2 f###
20 cm 20 cm
Pot. I-I Pot. II-II
PERENCANAAN PELABUHAN
Sketsa Penulangan Balok
I II
##
#
III
Penulangan Balok Dermaga
9 f###
###
9 f###
40 cm9 f###
9 f###
20 cm 20 cm
Pot. I-I Pot. II-II
PERENCANAAN PELABUHAN
Sketsa Penulangan Balok
I II
##
#
III
Penulangan Balok Trastle
2 f###
###
5 f###
40 cm5 f###
2 f###
20 cm 20 cm
Pot. I-I Pot. II-II
PERENCANAAN PELABUHAN
Sketsa Penulangan Balok
I II
##
#
III
Penulangan Balok Trastle
2 f###
###
###f###
40 cm### f###
2 f###
20 cm 20 cm
Pot. I-I Pot. II-II
REKAYASA PELABUHAN
Perc. Plbh Page 7
I. PERENCANAAN PELABUHAN
Direncanakan suatu dermaga dengan data-data sebagai berikut :
► Data-data pasang surut
▪ Muka air terendah (LWS) = -2.15 m
▪ Muka air laut rerata (MSL) = 0.00 m
▪ Muka air tertinggi (HWS) = 1.85 m
Jadi beda tinggi air pasang surut (t) = 1.85 - -2.15 = 4.000 m
► Bobot rencana kapal (Gross Tonage) = 30000 ton
► Berdasarkan bobot rencana tersebut, dari tabel karakteristik kapal diperoleh data sbb:
▪ Panjang kapal = 186 m
▪ Draft kapal = 10.9 m
▪ Lebar kapal = 27.1 m
▪ Tinggi kapal = 12 m
► Untuk dermaga bagi kapal-kapal yang memerlukan kedalaman lebih dari 4,5 m dengan pasang
pasang surut terbesar :
▪ 3 m atau lebih, maka elevasinya : ( 0.5 - 1.5 ) m(dihitung dari HWS)
▪ kurang dari 3 m, maka elevasinya : ( 1 - 3 ) m
dihitung dari HWS.
Jadi, karena pasang surut terbesar = 4.00 m
maka beda tinggi dermaga = 4.00 + 1.5
= 5.5 m
elevasi dermaga = 5.5 m + ###
= 3.35 m
► 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 20 m
► Kemiringan lantai dan arah dermaga
▪ Kemiringan lantai dibuat 1% - 1,5% ke arah laut
▪ Arah dermaga diusahakan agar searah dengan angin dominan.
► Fasilitas lantai dermaga
▪ Bolder
▪ Direncanakan jenis kapal antar samudera dengan jarak antar bolder : 20 m
REKAYASA PELABUHAN
Perc. Plbh Page 8
► Data-data lainnya :
▪ Kecepatan arus = 0.65 m/dtk = 0.75 mil laut/jam
▪ Tekanan angin = 18.5 bertiup miring dengan sudut
▪ Jenis dermaga = Barang
▪ Data sondir = 21.65
▪ Beban lantai rencana :
Beban hidup dermaga = 10
Beban hidup trestle = 10
Beban titik :
Crane = 20 ton
Truck = 20 ton
▪ Kecepatan sandar kapal (V) = 0.15 m/det
direncanakan panjang dermaga untuk dua kapal
► Panjang dermaga
▪
= 2 . 186 m + ( 2 - 1 ) . 15 + 50
= 437 m
untuk perencanaan 2 kapal. panjang dermaga = 437 m
dimana :
n = jumlah kapal yang ditambat = 2
kg/m2 40o
kg/m2
ton/m2
ton/m3
Lp = n.Loa + (n - 1).15,00 + 50,00
Loa = panjang kapal
Lp = panjang dermaga
REKAYASA PELABUHAN
Page 9
PERENCANAAN PELABUHAN
Kriteria Perencanaan
1 Jenis Dermaga
Barang
2 Bobot kapal rencana ( Gross Tonage ) = 30000 ton
3 Kecepatan rencana kapal (V) = 0.15 m/det
4 Beban lantai rencana
a Beban hidup = 10 t/m2
b Beban titik
- Crane = 20 t
- Truck = 20 t
Direncanakan jarak dermaga dari pantai = 190 m untuk mencapai kedalaman yang diisyaratkan.
Direncanakan dermaga berbentuk pier. Dermaga dan pantai dihubungkan dengan jembatan penghubung.
- Muka air terendah (LWS) = -2.15 m
- Muka air tertinggi (HWS) = 1.85 m
- Beda tinggi air pasang surut (G) = ( 1.85 - ( -2.15 )) = 4.000 m
Fender dipasang vertikal
Apabila pasang surut > 8 m maka dermaga untuk kapal yang memerlukan kedalaman dermaga > 13 m
memiliki elevasi antara 0.5 - 1.5 m yang dihitung dari HWS, jadi elevasi dasar tanah didaratan.
= 1.85 +4.000 = 3.850 m ; diambil 3.850 m
2
* Menentukan dimensi kapal
Berdasarkan tabel I, untuk gross tonage = 30000 ton untuk kapal jenis kontainer
Panjang kapal = 186 m
Draft kapal = 10.9 m
Panjang Dermaga = 437 m
* Menentukan lebar dermaga kapal terhadap standar lebar appron :
< 4.5 m = 10 m
5 - 7.5 m = 15 m
> 7.5 m = 20 m
Diambil lebar dermaga = 20 m , untuk lebar appron > 7.5
* Menentukan lantai dan arah dermaga :
Kemiringan lantai dibuat 0 % - 11.5 % kearah laut :
Arah dermaga agar diusahakan searah dengan angin dermaga.
* Fasilitas Lain
- Bolder
Direncanakan jenis kapal antara samudera dengan jarak antar bolder = 20 m
3.85 m1.85 2
4.0 m
-2.15
17.9 m
Draft kapal 10.9 m
1 m
REKAYASA PELABUHAN
Page 10
REKAYASA PELABUHAN
Lay Out(01) Page 11
LAY OUT PERENCANAAN (2 TAMBATAN)
437 m
186 m 186 m
27.1 m Ship15
27.1 m Ship
20 m
pjg tres = 190 m
Dermaga Tipe Jetty
Dermaga
trestle
REKAYASA PELABUHAN
Lay Out(02) Page 12
LAY OUT PERENCANAAN
Ship + 3.35 m
###m
draft 10.9 m
###
4 m
-2.15 m
###
###
± 0.00 m
HWS
LWS
MSL
REKAYASA PELABUHAN
4 m 4 m
0.5 m
4 m
1m 4m 4m 4m 4m 4m 4m 1m4 m
2 m
4 m 4 m
4 m
2 m
4 m
4 m
REKAYASA PELABUHAN
0.5 m
REKAYASA PELABUHAN
AGUS SALAM / 45 04 041 044
1 4 4 1
TRESLE (JEMBATAN)
BALOK190 m
APRON1 4
1
4
4
20 m
4
4
4
1
437
REKAYASA PELABUHAN
AGUS SALAM / 45 04 041 044
PENEMPATAN TIANG PANCANG DAN SKETSA DERMAGA UTAMA
REKAYASA PELABUHAN
Plat trastle Page 17
PERENCANAAN PELAT TRESTLE
1 Perhitungan Tebal PlatUntuk kedua ujung menerus dengan rumus
L = 4 m
h min =L
=400
= 14.286 cm28 28
Diambil tebal pelat = 20 cm
2 PembebananA. Akibat berat sendiri
- Tebal plat = 20 cmg beton = 2400 q = 0.2 x 2400 = 480 kg/m
- Air hujan = 5 cmg air = 1000 q = 0.05 x 1000 = 50 kg/m
Wdl = 530 kg/mWu = 1.2 Wdl + 1.6 Wll
= 1.2 530 + 1.6 0 = 636 kg/m
Perhitungan momeno Keempat sisi plat diasumsikan terjepit penuh :
Lx = Bentang terkecil platLy = Bentang terbesar platMlx = Momen lapangan maksimum per meter lebar di arah xMly = Momen lapangan maksimum per meter lebar di arah yMtx = Momen tumpuan maksimum per meter lebar di arah xMty = Momen tumpuan maksimum per meter lebar di arah y
4
Ly=
4.0= 1
Lx 4.0m
4 m
Diperoleh :Momen tumpuanMtx = Mty = -0.001 Wu Lx 2 x
= -0.001 636 4.00 2 51= -518.976 kgm
Momen LapanganMLx = MLy = 0.001 Wu Lx 2 x
= 0.001 636 4.00 2 25= 254.400 kgm
B Akibat beban hidup ( 10 t/m2)Momen tumpuanMtx = Mty = -0.001 Wu Lx 2 x
= -0.001 10000 4.00 2 51= -8160 kgm
Momen LapanganMLx = MLy = 0.001 Wu Lx 2 x
= 0.001 10000 4.00 2 25= 4000 kgm
kg/m2
kg/m2
REKAYASA PELABUHAN
Plat trastle Page 18
C Akibat bergerakBeban Crane = 20 tonBeban Truck = 20 ton
Bidang kontak ban ( Untuk truck ) = 20 & 50 cmTekanan ban dianggap menyebar 45
20 50
20 cm 20 cm
by bx
bx = 50 + 2 ( 20 / tan 45 ) = 90 cmby = 20 + 2 ( 20 / tan 45 ) = 60 cm
Bidang kontak ban ( Untuk truck ) = 45 & 100 cmTekanan ban dianggap menyebar 45
45 100
20 cm 20 cm
by bx
bx = ###+ 2 ( 20 / tan 45 ) = 140 cmby = 45 + 2 ( 20 / tan 45 ) = 85 cm
Untuk menentukan momen design akibat beban bergerak ditinjau beberapa kemungkinan :Pada saat roda crane berada di tengah plat
bx=
1.400= 0.350Lx 4
Ly by=
0.850= 0.213Ly 4
Lx
Tabel untuk konstruksi Beton Indonesia ( ir Sutami ) Hal 391Untuk Ly / Lx = 1 Harga-harga koefisien momen
MLx Mly Mtx Mtya1 -0.062 -0.017 0.062 0.136a2 -0.017 -0.062 0.136 0.062a3 0.130 0.130 -0.355 -0.355a4 0.390 0.390 1.065 1.065
Untuk menghitung momen digunakan rumus :
M =a1 (bx/Lx) + a2 ( by/Ly) + a3
x w (bx/Lx) +( by/Ly) + a4
MLx =-0.062 . 0.350 + -0.017 . 0.2125 + 0.13
x 200.350 + 0.2125 + 0.39
=2.09380.953
= 2.1982 tm = 2198.163 kgm
o
o
bx
by
REKAYASA PELABUHAN
Plat trastle Page 19
Dengan cara yang sama diperoleh :MLy = 2.2175 / 0.953 = 2.32808 tm = 2328.084 kgmMtx = -6.088 / 1.628 = -3.74071 tm = -3740.707 kgmMty = -5.884 / 1.628 = -3.61567 tm = -3615.668 kgm
Pada saat roda truk berada di tengah plat
bx=
0.900= 0.225Lx 4
Ly by=
0.600= 0.150Ly 4.0
Lx
MLx Mly Mtx Mtya1 -0.062 -0.017 0.062 0.136a2 -0.017 -0.062 0.136 0.062a3 0.130 0.130 -0.355 -0.355a4 0.390 0.390 1.065 1.065
MLx =-0.062 . 0.225 + -0.017 . 0.15 + 0.13
x 200.225 + 0.15 + 0.39
=2.27
0.765= 2.9673 tm = ### kgm
Dengan cara yang sama diperoleh :MLy = 2.3375 / 0.765 = 3.05556 tm = 3055.556 kgmMtx = -6.413 / 1.440 = -4.45347 tm = -4453.472 kgmMty = -6.302 / 1.440 = -4.37639 tm = -4376.389 kgm
Pada saat 2 roda (crane dan crane) berada di tengah plat dengan jarak antar ro 2.75 msejajar sumbu x
2.75 m
0.850 0.8501.9 m
4Beban crane = 20 ton 1 = 0.85Beban crane = 20 ton 2 = 0.8520 + 20
x 1.900 =76
= 19.000 ton3 = 1.90
4 m 4
MLx Mly Mtx Mtya1 -0.062 -0.017 0.062 0.136a2 -0.017 -0.062 0.136 0.062a3 0.13 0.13 -0.355 -0.355a4 0.39 0.39 1.065 1.065
bx/Lx by/Ly W ( Ton) MLx MLy Mtx Mty
### / 40.900 1 +2 + 3
### / ### ### / 1.640 ### / 2.315 -8.602 / ###
0.350 2.455 3.346 -6.412 -3.716
### / 40.475 3
### / ### ### / 1.215 -5.281 / 1.890 -5.105 / ###
0.350 1.479 1.567 -2.794 -2.701
### / 40.425 1+2
### / ### ### / 1.165 ### / 1.840 ### / ###
0.350 3.355 3.470 -6.110 -5.989
Max 3.355 3.470 -6.412 -5.989
bx
by
REKAYASA PELABUHAN
Plat trastle Page 20
Pada saat 2 roda (truk dan crane) berada di tengah plat dengan jarak antar rod 1.4 m
sejajar sumbu x1.4
0.600 0.8500.675
4
Beban truk = 20 ton 1 = 0.60Beban crane = 20 ton 2 = 0.85
20 + 20x ### =
27= 6.750 ton
3 = 0.674 4
MLx Mly Mtx Mtya1 -0.062 -0.017 0.062 0.136a2 -0.017 -0.062 0.136 0.062a3 0.13 0.13 -0.355 -0.355a4 0.39 0.39 1.065 1.065
bx/Lx by/Ly W ( Ton) MLx MLy Mtx Mty
1.400 / 40.531 1 +2 + 3
### / ### 4.641 / ### ### / ### ### / ###
0.350 3.351 3.651 -6.593 -6.271
1.400 / 40.169 3
### / ### 0.712 / ### -2.004 / ### -2.095 / ###
0.350 0.844 0.783 -1.266 -1.323
1.400 / 40.363 1+2
### / ### 4.086 / ### ### / ### ### / ###
0.350 3.685 3.706 -6.412 -6.391
Max 3.685 3.706 -6.593 -6.391
Pada saat 2 roda (truk dan truk) berada di tengah plat dengan jarak antar roda 1 msejajar sumbu x
1
0.6 0.60.4
4Beban truk = 20 ton 1 = 0.600
Beban truk = 20 ton 2 = 0.600
20 + 20x 0.400 =
16= 4 ton
3 = 0.400
4 4
MLx Mly Mtx Mtya1 -0.062 -0.017 0.062 0.136a2 -0.017 -0.062 0.136 0.062a3 0.130 0.130 -0.355 -0.355a4 0.390 0.390 1.065 1.065
REKAYASA PELABUHAN
Plat trastle Page 21
bx/Lx by/Ly W ( Ton) MLx MLy Mtx Mty
### / 40.400 1 +2 + 3
### / ### ### / 1.015 ### / 1.690 ### / ###
0.225 4.395 4.736 -7.800 -7.463
### / 40.100 3
### / ### ### / 0.715 -1.273 / 1.390 -1.310 / ###
0.225 0.671 0.640 -0.916 -0.942
### / 40.300 1+2
### / ### ### / 0.915 ### / 1.590 ### / ###
0.225 4.703 4.850 -7.693 -7.553
Max 4.703 4.850 -7.800 -7.553
Keadaan Berat Beban Berat Kombinasi Kombinasi
Beban Roda Sendiri (A) Hidup (B) Kendaraan © A*1,3 + (B)*1,8 A*1,3 + (C)*1,8Crane MLx 352.800 6000.000 2198.163 11258.640 4415.333
Ditengah Mly 352.800 6000.000 2328.084 11258.640 4649.191Plat Mtx -719.712 -12240.000 -3740.707 -22967.626 -7668.897
Mty -719.712 -12240.000 -3615.668 -22967.626 -7443.828Truk MLx 352.800 6000.000 2967.320 11258.640 5799.816
Ditengah Mly 352.800 6000.000 3055.556 11258.640 5958.640Plat Mtx -719.712 -12240.000 -4453.472 -22967.626 -8951.876
Mty -719.712 -12240.000 -4376.389 -22967.626 -8813.126Crane & crane MLx 352.800 6000.000 3354.506 11258.640 6496.752
Ditengah Mly 352.800 6000.000 3470.386 11258.640 6705.335Plat Mtx -719.712 -12240.000 -6412.268 -22967.626 -12477.708
Mty -719.712 -12240.000 -5989.130 -22967.626 -11716.060Truk & crane MLx 352.800 6000.000 3685.261 11258.640 7092.109
Ditengah Mly 352.800 6000.000 3705.669 11258.640 7128.844Plat Mtx -719.712 -12240.000 -6592.741 -22967.626 -12802.559
Mty -719.712 -12240.000 -6390.999 -22967.626 -12439.423truk & truk MLx 352.800 6000.000 4702.732 11258.640 8923.558Ditengah Mly 352.800 6000.000 4850.273 11258.640 9189.132
Plat Mtx -719.712 -12240.000 -7800.237 -22967.626 -14976.052
Mty -719.712 -12240.000 -7553.459 -22967.626 -14531.852
Momen designML = 11258.640 kgmML = -22967.626 kgm
REKAYASA PELABUHAN
Plat dermaga Page 22
PERENCANAAN PELAT DERMAGA
1 Perhitungan Tebal PlatUntuk kedua ujung menerus dengan rumus
L = 4 m
h min =L
=400
= 14.286 cm28 28
Diambil tebal pelat = 20 cm
2 PembebananA. Akibat berat sendiri
- Tebal plat = 20 cmg beton = 2400 kg/m2 q = 0.2 x 2400 = 480 kg/m
- Air hujan = 5 cm= 1000 kg/m2 q = 0.05 x 1000 = 50 kg/m
Wdl = 530 kg/mWu = 1.2 Wdl + 1.6 Wll
= 1.2 530 + 1.6 0 = 636 kg/m
Perhitungan momenKeempat sisi plat diasumsikan terjepit penuh :
Lx = Bentang terkecil platLy = Bentang terbesar platMlx = Momen lapangan maksimum per meter lebar di arah xMly = Momen lapangan maksimum per meter lebar di arah yMtx = Momen tumpuan maksimum per meter lebar di arah xMty = Momen tumpuan maksimum per meter lebar di arah y
- Lantai a
4
Ly=
4.0= 1
Lx 4.0
4 m
Diperoleh :Momen tumpuanMtx = Mty = -0.001 .Wu . Lx2 . x
= -0.001 . 636 . 4.00 2 . 51= -518.976 kgm
Momen LapanganMLx = MLy = 0.001 .Wu . Lx2 x
= 0.001 636 . 4.00 2 . 25= 254.400 kgm
B Akibat beban hidup ( 10 t/m2)Momen tumpuanMtx = Mty = -0.001 .Wu . Lx2 . x
= -0.001 10000 . 4.00 2 . 51= -8160 kgm
Momen LapanganMLx = MLy = 0.001 .Wu . Lx2 . x
= 0.001 10000 . 4.00 2 . 25= 4000 kgm
REKAYASA PELABUHAN
Plat dermaga Page 23
C Akibat bergerakBeban Crane = 20 tonBeban Truck = 20 ton
Bidang kontak ban ( Untuk truck ) = 20 & 50 cm
Tekanan ban dianggap menyebar 45 o
20 50
20 cm 20 cm
by bx
bx = 50 + 2 ( 20 / tan 45 ) = 90 cmby = 20 + 2 ( 20 / tan 45 ) = 60 cm
Bidang kontak ban ( Untuk crane ) = 45 & 100 cm
Tekanan ban dianggap menyebar 45 o
45 100
20 cm 20 cm
by bx
bx = 100 + 2 ( 20 / tan 45 ) = 140 cmby = 45 + 2 ( 20 / tan 45 ) = 85 cm
Untuk menentukan momen design akibat beban bergerak ditinjau beberapa kemungkinan :Pada saat roda crane berada di tengah plat
bx = 1.400 = 0.350Lx 4
Ly by = 0.850 = 0.213Ly 4
Lx
Tabel untuk konstruksi Beton Indonesia ( ir Sutami ) Hal 391Untuk Ly / Lx = 1 Harga-harga koefisien momen
MLx Mly Mtx Mtya1 -0.062 -0.017 0.062 0.136a2 -0.017 -0.062 0.136 0.062a3 0.130 0.130 -0.355 -0.355a4 0.390 0.390 1.065 1.065
Untuk menghitung momen digunakan rumus :
M =a1 (bx/Lx) + a2 ( by/Ly) + a3
x w (bx/Lx) +( by/Ly) + a4
MLx =-0.062 x 0.350 + -0.017 x 0.2125 + 0.13
x 200.350 + 0.2125 + 0.39
=2.09375
0.953= 2.198 tm = 2198.163 kgm
bx
by
REKAYASA PELABUHAN
Plat dermaga Page 24
Dengan cara yang sama diperoleh :MLy = 2.2175 / 0.953 = 2.32808 tm = 2328.084 kgmMtx = -6.088 / 1.628 = -3.74071 tm = -3740.707 kgmMty = -5.8845 / 1.628 = -3.61567 tm = -3615.668 kgm
Pada saat roda truk berada di tengah plat
bx=
0.900= 0.225
Lx 4Ly by
=0.600
= 0.150Ly 4.0
Lx
MLx Mly Mtx Mtya1 -0.062 -0.017 0.062 0.136a2 -0.017 -0.062 0.136 0.062a3 0.13 0.13 -0.355 -0.355a4 0.39 0.39 1.065 1.065
MLx =-0.062 0.225 + -0.017 . 0.15 + 0.13
x 200.225 + 0.15 + 0.39
=2.2700.765
= 2.967 tm = 2967.320 kgmDengan cara yang sama diperoleh :
MLy = 2.3375 / 0.765 = 3.05556 tm = 3055.556 kgmMtx = -6.413 / 1.440 = -4.45347 tm = -4453.472 kgmMty = -6.302 / 1.440 = -4.37639 tm = -4376.389 kgm
Pada saat 2 roda (crane dan crane) berada di tengah plat dengan jarak antar roda = 2.75 msejajar sumbu x
2.75 m
0.850 0.8501.9 m
4 m
Beban crane = 20 ton 1 = 0.850Beban crane = 20 ton 2 = 0.85020 + 20
x 1.900 =76
= 19 ton3 = 1.900
4 m 4
MLx Mly Mtx Mtya1 -0.062 -0.017 0.062 0.136a2 -0.017 -0.062 0.136 0.062a3 0.130 0.130 -0.355 -0.355a4 0.390 0.390 1.065 1.065
bx/Lx by/Ly W ( Ton) MLx MLy Mtx Mty
1.400 / 40.900 1 +2 + 3
4.027 / 1.640 5.487 / 1.640 -14.844 / 2.315 -12.443 / 2.315
0.350 2.455 3.346 -6.412 -5.375
1.400 / 40.500 3
1.768 / 1.240 1.896 / 1.240 -5.252 / 1.915 -5.041 / 1.915
0.350 1.426 1.529 -2.742 -2.632
1.400 / 40.425 1+2
3.908 / 1.165 4.043 / 1.165 -11.242 / 1.840 -11.020 / 1.840
0.350 3.355 3.470 -6.110 -5.989
Max 3.355 3.470 -6.412 -5.989
bx
by
REKAYASA PELABUHAN
Plat dermaga Page 25
Pada saat 2 roda (truk dan crane) berada di tengah plat dengan jarak antar roda = 1.400 m
sejajar sumbu x1.400
0.600 0.8500.675
4
Beban truk = 20 ton 1 = 0.600Beban crane = 20 ton 2 = 0.850
20 + 20x 0.67 =
27= 6.750 ton
3 = 0.6754 4
MLx Mly Mtx Mtya1 -0.062 -0.017 0.062 0.136a2 -0.017 -0.062 0.136 0.062a3 0.130 0.130 -0.355 -0.355a4 0.390 0.390 1.065 1.065
bx/Lx by/Ly W ( Ton) MLx MLy Mtx Mty
1.400 / 40.531 1 +2 + 3
4.260 / 1.271 4.641 / 1.271 -12.831 / 1.946 -12.204 / 1.946
0.35 3.351 3.651 -6.593 -6.271
1.400 / 40.1687 3
0.767 / 0.909 0.712 / 0.909 -2.004 / 1.584 -2.095 / 1.584
0.35 0.844 0.783 -1.266 -1.323
1.400 / 40.3625 1+2
4.063 / 1.103 4.086 / 1.103 -11.397 / 1.777 -11.36 / 1.777
0.35 3.685 3.706 -6.412 -6.391
Max 3.685 3.706 -6.593 -6.391
Pada saat 2 roda (truk dan truk) berada di tengah plat dengan jarak antar roda = 1 msejajar sumbu x
1
0.600 0.6000.400
4Beban truk = 20 ton 1 = 0.600Beban truk = 20 ton 2 = 0.60020 + 20
x 0.400 =16
= 4.000 ton3 = 0.400
4 4
MLx Mly Mtx Mtya1 -0.062 -0.017 0.062 0.136a2 -0.017 -0.062 0.136 0.062a3 0.130 0.130 -0.355 -0.355a4 0.390 0.390 1.065 1.065
REKAYASA PELABUHAN
Plat dermaga Page 26
bx/Lx by/Ly W ( Ton) MLx MLy Mtx Mty
0.900 / 40.4 1 +2 + 3
4.461 / 1.015 4.807 / 1.015 -13.182 / 1.690 -12.613 / 1.690
0.225 4.395 4.736 -7.800 -7.463
0.900 / 40.1 3
0.480 / 0.715 0.457 / 0.715 -1.273 / 1.390 -1.310 / 1.390
0.225 0.671 0.640 -0.916 -0.942
0.900 / 40.300 1+2
4.303 / 0.915 4.438 / 0.915 -12.232 / 1.590 -12.010 / 1.590
0.225 4.703 4.850 -7.693 -7.553
Max 4.703 4.850 -7.800 -7.553
Keadaan Berat Beban Berat Kombinasi KombinasiBeban Roda Sendiri (A) Hidup (B) Kendaraan © A*1,3 + (B)*1,8 A*1,3 + (C)*1,8
Crane MLx 503.475 9062.500 2198.163 16967.018 4611.210Ditengah Mly 503.475 9062.500 2328.084 16967.018 4845.069
Plat Mtx -1027.089 -18487.500 -3740.707 -34612.716 -8068.488Mty -1027.089 -18487.500 -3615.668 -34612.716 -7843.418
Truk MLx 503.475 9062.500 2967.320 16967.018 5995.694Ditengah Mly 503.475 9062.500 3055.556 16967.018 6154.518
Plat Mtx -1027.089 -18487.500 -4453.472 -34612.716 -9351.466Mty -1027.089 -18487.500 -4376.389 -34612.716 -9212.716
Crane & crane MLx 503.475 9062.500 3354.506 16967.018 6692.629Ditengah Mly 503.475 9062.500 3470.386 16967.018 6901.213
Plat Mtx -1027.089 -18487.500 -6412.268 -34612.716 -12877.298Mty -1027.089 -18487.500 -5989.130 -34612.716 -12115.650
Truk & crane MLx 503.475 9062.500 3685.261 16967.018 7287.987Ditengah Mly 503.475 9062.500 3705.669 16967.018 7324.722
Plat Mtx -1027.089 -18487.500 -6592.741 -34612.716 -13202.149Mty -1027.089 -18487.500 -6390.999 -34612.716 -12839.013
truk & truk MLx 503.475 9062.500 4702.732 16967.018 9119.436Ditengah Mly 503.475 9062.500 4850.273 16967.018 9385.009
Plat Mtx -1027.089 -18487.500 -7800.237 -34612.716 -15375.642Mty -1027.089 -18487.500 -7553.459 -34612.716 -14931.442
Momen designML = 16967.018 kgmML = -34612.716 kgm
REKAYASA PELABUHAN
Per. tulangan dermaga Page 27
Perhtiungan Tulangan Dermaga
Mutu Beton yang digunakan : fc' = 33 Mpa = 0.85Mutu Baja yang digunakan : fy = 380 MpaTebal plat : 200 mm
A - Tulangan lapangan
ML = 16967.018 kgm= 16967018 kg mm = 166446441.675 N.mm
direncanakan Ø 19 mmd = t - d' - 1/2 Ø
= 200 - 20 - 9.5 = 170.500 mm
Mn perlu =Mu
=166446441.68
= 208058052.094 NmmФ 0.8
Rn =Mn
=208058052.09375
= 7.1571000 170.5 2
Rn = =
380 ( 1 - 0.59r 380
)33 = 380 r - 2581.697
dari kedua nilai Rn diatas diperoleh r dengan rumus abc:r = 380 r - 2581.697 + 7.15708
=
= 400 ± -400 2 - 4 2581.697 7.157082 2581.697
r1 = 0.1342938r2 = 0.0206431
1.4 =
1.4 = 0.003fy 400
= 600
fy 600 + fy
=0.85 30 0.85 600
= 0.054400 600 + 400
= 0.75 0.054 = 0.041
= 0.003 < 0.021 < 0.041As =
= 0.021 1000 170.5 = 3520
dipakai tulang Ø 19
As Tulangan =
= 0.25 3.14 19 2 = 283.643
19 - 100 mm
jumlah tulangan yang digunakan adalah
n =As
=3519.65
= 12.409 → 13 batang283.643
B - Tulangan tumpuan
ML = -34612.716 kgm
b1
b*d2
r * fy (1 - 0,59 (r * fy / f'c))
r *
3146,666r2 - 400r + 5.31091
r min =
r b 0,85 * f'c * b1
r maks = 0,75 * rb
r min < r < r maksr * b * d
mm2
1/4 . Π . d2
mm2
dipakai tulangan Ø
AsTul
REKAYASA PELABUHAN
Per. tulangan dermaga Page 28
= 34612715.700 kg mm = 339550741.017 N.mm
direncanakan Ø 19 mmd = t - d' - 1/2 Ø
= 300 - 20 - 9.5 = 270.500 mm
Mn perlu = Mu = 339550741.02 = 424438426.271 NmmФ 0.8
Rn = Mn = 424438426.271 = 5.801
1000 270.5 2
Rn = =
400 1 - 0.59r 400
30
=
dari kedua nilai Rn diatas diperoleh r dengan rumus abc:r = 400r - 3146,666r2 + 5.8007
=
= 400 ± -400 2 - 4 3146.67 5.80072 ###
r1 = 0.1104245r2 = 0.0166941
1.4 =
1.4 = 0.003fy 400
= 600
fy 600 + fy
= 0.85 30 0.85 600 =0.033400 600 400
= 0.75 0.033 = 0.024
= 0.0035 < ### < 0.024As =
= 0.01669 1000 270.5 = 4515.764
19
As Tulangan =
= 0.25 3.14 19 2 = 283.643
19 - 100
jumlah tulangan yang digunakan adalah
n =As
=###
= 15.921 → 17 batang283.643
b*d2
r * fy (1 - 0,59 (r * fy / f'c))
r *
400r - 3146,666r2
3146,666r2 - 400r + 3.31644
r min =
r b 0,85 * f'c * b1
r maks = 0,75 * rb
r min < r < r maksr * b * d
mm2
dipakai tulangan Ø
1/4 . Π . d2
dipakai tulangan Ø
AsTul
REKAYASA PELABUHAN
Per. tulangan trastle (2) Page 29
Perhtiungan Tulangan Trestle
Mutu Beton yang digunakan : fc' = 33 Mpa = 0.85Mutu Baja yang digunakan : fy = 380 MpaTebal plat : 200 mm
A - Tulangan lapangan
ML = 11258.6400 kgm= 11258640.000 kg mm = 110447258.400 N.mm
direncanakan Ø 19 mmd = t - d' - 1/2 Ø
= 200 - 20 - 9.5 = 170.500 mm
Mn perlu = Mu = 110447258.40 = 138059073.000 NmmФ 0.8
Rn = Mn = 138059073.000 = 4.749
1000 170.500 2
Rn = =
380 ( 1 - 0.59r 380
)33
=
dari kedua nilai Rn diatas diperoleh r dengan rumus abc:r = 400r - 3146,666r2 + 4.749153
=
= 400 ± 400 2 - 4 * 3146,666 4.749153282 * 3146.666
= 0.0079
1.4 =
1.4 = 0.003fy 400
= 600
fy 600 + fy
= 0.85 30 0.85 600 =0.033400 600 400
= 0.75 0.033 = 0.024
= 0.0035 < 0.0079 < 0.02438As =
= 0.008 1000 170.5 = 1346.950
As Tulangan =
= 0.25 3.14 19 2 = 283.643
19 - 100 mm
jumlah tulangan yang digunakan adalah
n =As
=1346.950
= 4.74875 → 5 batang283.642857
B - Tulangan tumpuan
ML = -22967.626 kgm= 22967625.600 kg mm = 225312407.136 N.mm
b1
b*d2
r * fy (1 - 0,59 (r * fy / f'c))
r *
400r - 3146,666r2
3146,666r2 - 400r + 2,98541
r min =
r b 0,85 * f'c * b1
r maks = 0,75 * rb
r min < r < r maksr * b * d
mm2
1/4 . Π . d2
mm2
dipakai tulangan Ø
AsTul
REKAYASA PELABUHAN
Per. tulangan trastle (2) Page 30
direncanakan Ø 19 mmd = t - d' - 1/2 Ø
= 200 - 20 - 9.5 = 170.5 mm
Mn perlu = Mu = 225312407.14 = 281640508.920 NmmФ 0.8
Rn = Mn = 281640508.92 = 9.688
1000 170.5 2
Rn = =
400 1 - 0.59r 400
30
=
dari kedua nilai Rn diatas diperoleh r dengan rumus abc:r = 400r - 3146,666r2 + 9.688273
= 9.688273
= 400 ± 400 2 - 4 3146.67 9.688272682 3146.666
r1 = 0.094558r1 = 0.032561
1.4 =
1.4 = 0.003fy 400
= 600
fy 600 + fy
= 0.85 30 0.85 600 =0.033400 600 400
= 0.75 . 0.0325 = 0.024
= 0.0035 < 0.03256 < 0.02438As =
= 0.032561 1000 170.5 = 5551.674
As Tulangan =
= 0.25 3.14 19 2 = 283.643
19 - 100 mm
jumlah tulangan yang digunakan adalah
n =As
=5551.674
= 19.5728 → 20 batang283.642857
b*d2
r * fy (1 - 0,59 (r * fy / f'c))
r *
400r - 3146,666r2
3146,666r2 - 400r + 5,7386
r min =
r b 0,85 * f'c * b1
r maks = 0,75 * rb
r min < r < r maksr * b * d
mm2
1/4 . Π . d2
mm2
dipakai tulangan Ø
AsTul
REKAYASA PELABUHAN
Perh balok derma Page 31
PERHITUNGAN BALOK DERMAGA
Tebal plat 0.200 x 2400 = 480 kg/mAir hujan 0.050 x 1000 = 50 kg/m
DL = 530 kg/mbeban hidup merata di atas dermaga LL = 10000 kg/m
- Muatan lantai + Beban hidupq1 = 0.5 WDL Lx + 0.5 WLL Lxq1 = 0.5 530 4 + 0.5 10000 4q1 = 21060 kg/m
Berat Sendiri Balok dermagaDitaksir balok dermaga dengan dimensi 20 x 40 cm 2q2 = 0.2 x 0.4 x 2400q2 = 192 kg/m
Beban titik (P)Crane = 20 tonTruck = 20 ton
P = 20 + 20 = 40 ton
2 Perhitungan MomenA Beban merata
Digunakan panduan dan ikhtisar momen PBI 1971 hal 199
-1/30 5/8 1/10 1/2 1/2 1/10 5/8 1/30
+ 1/10 + 1/12 + 1/10A B C D
Ra 4 m Rb
Transfer beban segitiga ke beban merata
Ra = 1/4 q l= 0.25 x 21060 x 4= 21060 kgm
Mmax = Ra x 1/2 - 0.5 q x L/2 x L/2 x 1/3= 21060 0.5 - 0.5 192 x 2.0 x 2.0 x 0.3333= 10402 kgm
Bila beban hidup ditiadakanRa = 1/4 q l
= 0.250 530 4= 530 kg
Mmax = Ra x L/2 - 0.5 q1 x L/2 x L/2 x 1/3= 530 0.5 - 0.5 192 x 2.000 x 2 x 0.3333= 137 kgm
Untuk beban merata :Mmax = 1/8 q
10402 = 1/8 q 4 2q = 5201 kg/m
l2
REKAYASA PELABUHAN
Perh balok derma Page 32
Untuk beban merata tanpa beban hidup-137 = 1/8 q 4 2
q = -68.500 kg/m
Beban terbagi rata yang dipikul oleh balok dermagaq total = 2 5201 + 192
= 10594 kg/mq total = 2 -68.5 + 192
= 55 kg/m
Momen lapanganM AB = M CD = 1/10 q
= 1/10 10594 16= 16950.4 kg/m
M BC = 1/12 q= 1/12 10594 16= 14125.333 kg/m
Momen tumpuanMA = MD = -1/30 q
= -1/30 10594 16= -5650.133 kg/m = 5650.133 kg/m
MB = MC = -1/10 q l 2= -1/10 10594 16= -16950.400 kg/m = 16950.400 kg/m
Gaya Lintang= = 5/8 q l
= 5/8 10594 4= 26485 kg
DA = DD = 1/2 q l= 1/2 10594 4= 21188 kg
B Untuk Beban Terpusat
1 1.25 -4/5 1 1 -4/5 1.25 1-1/4 -1/4
+ 5/6 + 2/4 + 5/6A B C D
= 1/4 P L= -1/4 40000 4= 40000 kgm
= = 1/2 P= 1/2 40000= 20000 kgm
Momen lapangan= = 5/6 Mo
= 5/6 40000= 33333.333 kgm= 3/4 Mo= 3/4 40000= 30000 kgm
l2
l2
l2
DBA DCD
M0
Q0 D0
MAB MCD
MBC
REKAYASA PELABUHAN
Perh balok derma Page 33
Momen tumpuanMA = MD = -1/4 Mo
= -1/4 40000= -10000 kgm
MB = MC = -4/5 Mo= -4/5 40000= -32000 kgm
Momen Lintang= = = 1 Qo
= 1 20000= 20000 kg
= = 1.25 Qo= 1.25 20000= 25000 kg
Momen MaximumMomen lapangan = 16950.4 + 33333.333 = 50283.733 kgmMomen tumpuan = -16950.4 + -32000.0 = 48950.4 kgm
3 Perhitungan Tulangan
bm bm
20 cm
40 cm
20 cm 20 cm
400 cm
Ukuran balok ht = 400 mm L = 4000 t = 200bw = 200 mm Ln = 3800
Lebar manfaat ( bm ) dari PBI 1971 Hal 118balok T :
be < 16 t + bw = 3400be < Ln + bw = 4000be < 1/4L = 1000
bm diambil yang terkecil = 1000 cmTulangan lapangan
### = ###be = 1000 mmbw = 200 mmht = 400 mm
Ø = 19d = ht - d' - 0,5 Ø tul = 400 - 50 - 9.5 = 340.500 mm
diasumsikan a = t dimana a adalah letak garis netralMn = 502837333.33 =
628546666.670.8As = Mn
fy (d - a/2) Ф
= 628546666.666667 =7686.7640.85 400 340.5 - 200
2
DAB DBC DCB
DBA DCD
Mmax =
REKAYASA PELABUHAN
Perh balok derma Page 34
r = As = 7686.7636868 =0.0226be * d 1000 340.5
= 600fy 600 + fy
= 0.85 30 0.85 600 =0.033400 600 400
= 0.75 = 0.75 0.033 = 0.0243844
= 1,4 / fy = 1.4 =
0.003400
r min < r < r maks = 0.0035 < 0.0226 < 0.0243844 …. ok
periksa lokasi sumbu netral dengan asumsi sebagai balok segi empata = As * fy = 7686.764 400
0,85 * f'c be 0.85 30 1000 = 120.58
karena letak garis netral berada pada flens ( a < t ) dianalisis sebagai balok biasaAs = r * b * d
= 0.005 200 340.500 = 340.500
dipakai tulangan 3 Ø 19 = 850.155
Tulangan tumpuantulangan tumpuan dihitung sebagai balok biasa
Mmax = 48950.4 kgm = 489504000 Nmm
d = h - d'
351 400 = 400 - 40 - 9.5 = 351 mm
40
200
Rn = Mn/Ф = 575887058.82353 = 23.439200 122850.25
r = 1 1 - 1 - 2 Rn m m = fy = 400m fy 0,85 x f'c 0.85 30
= 15.686 = 1 1 - 1 - 2 23.439 15.686
15.686 400
= 0.009
rb 0,85 * f'c * b1
r maks rb
r min
b d2
REKAYASA PELABUHAN
Perh balok derma Page 35
= 1.4 = 1.4 = 0.003fy 400
= 600 * 0,75fy 600 + fy
= 0.85 0.8 30 600 *0.75400 600 + 400
= 0.0229
= 0.0035 < 0.0087 < 0.0229
As = = 0.0087 200 350.5 = 609.87
dipakai tulangan 5 Ø 19 = 1416.925
Tulangan Geser
Gaya geser rencana diambil gaya geser maksimum yaitu Vu = 48.950 ton
Penampang kritis pertama pada jarak d :
Vud =2000 - 350.5
x 489504 = 403718.424 N2000
Kapasitas geser balok :
= 1/6 x f'c x b x d= 1/6 x 30 x 200 x 350.5= 63992.25 N
Vc yang dapat dipergunakan = 1/2 . Vc = 31996.1261 N
= - Vc =403718.424
- 31996.1261 = 472651.904 Nf 0.8
Direncanakan tulangan sengkang f 10 Av = 157.143
s =Av . fy . d
=157.142857 x 400 x 350.5
= 46.612 mm <d
Vs 472651.904 4
Jadi digunakan sengkang f 10 - 50
Untuk daerah diluar jarak d
Vud = 403718.424 N= 63992.252 N
= - Vc =403718.424
- 63992.252 = 440655.778 Nf 0.8
s =Av . fy . d
=157.142857 x 400 x 350.5
= 49.997 mm <d
Vs 440655.778 2
Jadi digunakan sengkang f 10 - 50
r min
r maks 0,85 * b * f'c
r min < r < r maksmaka dipakai r
r * b * d
mm2
mm2
Vc
Vc
Vc
VsVud
mm2
Vc
VsVud
REKAYASA PELABUHAN
Perh balok trastle (2) Page 36
PERHITUNGAN BALOK TRESTLE
Tebal plat 0.2 x 2400 = 480 kg/mAir hujan 0.05 x 1000 = 50 kg/m
DL = 530 kg/mbeban hidup merata di atas dermaga LL = 10000 kg/m
- Muatan lantai + Beban hidupq1 = 0.5 WDL Lx + 0.5 WLL Lxq1 = 0.5 530 4 + 0.5 10000 4q1 = 21060 kg/m
Berat Sendiri Balok dermagaDitaksir balok dermaga dengan dimensi 20 x 40 cm 2q2 = 0.2 x 0.4 x 2400q2 = 192 kg/m
Beban titik (P)Crane = 20 tonTruck = 20 ton
P = 20 + 20 = 40 ton
2 Perhitungan MomenA Beban merata
Digunakan panduan dan ikhtisar momen PBI 1971 hal 199
-1/30 5/8 1/10 1/2 1/2 1/10 5/8 1/30
+ 1/10 + 1/12 + 1/10A B C D
Ra 4 m Rb
Transfer beban segitiga ke beban merata
Ra = 1/4 q l= 0.25 x 21060 x 4= 21060 kg
Mmax = Ra x 1/2 - 0.5 q x L/2 x L/2 x 1/3= 21060 0.5 - 0.5 192 x 2.0 x 2.0 x 0.3333= 10402 kgm
Bila beban hidup ditiadakanRa = 1/4 q l
= 0.25 530 4= 530 kg
Mmax = Ra x L/2 - 0.5 q1 x L/2 x L/2 x 1/3= 530 0.5 - 0.5 192 x 2.000 x 2 x 0.3333= 137 kgm
Untuk beban merata :Mmax = 1/8 q
10402 = 1/8 q 4 2q = 5201 kg/m
l2
REKAYASA PELABUHAN
Perh balok trastle (2) Page 37
Untuk beban merata tanpa beban hidup-137 = 1/8 q 4 2
q = -68.5 kg/m
Beban terbagi rata yang dipikul oleh balok dermagaq total = 2 5201 + 192
= 10594 kg/mq total = 2 -68.5 + 192
= 55 kg/m
Momen lapanganM AB = M CD = 1/10 q
= 1/10 10594 16= 16950.4 kg/m
M BC = 1/12 q= 1/12 10594 16= 14125.3333 kg/m
Momen tumpuanMA = MD = -1/30 q
= -1/30 10594 16= -5650.1333 kg/m = 5650.1333 kg/m
MB = MC = -1/10 q l 2= -1/10 10594 16= -16950.4 kg/m = 16950.4 kg/m
Gaya Lintang= = 5/8 q l
= 5/8 10594 4= 26485 kg
DA = DD = 1/2 q l= 1/2 10594 4= 21188 kg
B Untuk Beban Terpusat
1 1.25 -4/5 1 1 -4/5 1.25 1-1/4 -1/4
+ 5/6 + 2/4 + 5/6A B C D
= 1/4 P L= -1/4 40000 4= 40000 kgm
= = 1/2 P= 1/2 40000= 20000 kgm
Momen lapangan= = 5/6 Mo
= 5/6 40000= 33333.3333 kgm= 3/4 Mo= 3/4 40000= 30000 kgm
l2
l2
l2
DBA DCD
M0
Q0 D0
MAB MCD
MBC
REKAYASA PELABUHAN
Perh balok trastle (2) Page 38
Momen tumpuanMA = MD = -1/4 Mo
= -1/4 40000= -10000 kgm
MB = MC = -4/5 Mo= -4/5 40000= -32000 kgm
Momen Lintang= = = 1 Qo
= 1 20000= 20000 kg
= = 1.25 Qo= 1.25 20000= 25000 kg
Momen MaximumMomen lapangan = 16950.4 + 33333.333 = 50283.733 kgmMomen tumpuan = -16950.4 + -32000.0 = 48950.400 kgm
3 Perhitungan Tulangan
bm bm
20 cm
40 cm
20 cm 20 cm
400 cm
Ukuran balok ht = 400 mm L = 4000 t = 200bw = 200 mm Ln = 3800
Lebar manfaat ( bm ) dari PBI 1971 Hal 118balok T :
be < 16 t + bw = 3400be < Ln + bw = 4000be < 1/4L = 1000
bm diambil yang terkecil = 1000 cmTulangan lapangan
### = ###be = 1000 mmbw = 200 mmht = 400 mm
Ø = 19d = ht - d' - 0,5 Ø tul = 400 - 50 - 9.5 = 340.500 mm
diasumsikan a = t dimana a adalah letak garis netralMn = 502837333.33 =
628546666.670.8As = Mn
fy (d - a/2) Ф
= 628546666.666667 =7686.7640.85 400 340.5 - 200
2
DAB DBC DCB
DBA DCD
Mmax =
REKAYASA PELABUHAN
Perh balok trastle (2) Page 39
r = As = 7686.76368676 =0.0226be * d 1000 340.5
= 600fy 600 + fy
= 0.85 30 0.85 600 =0.033400 600 400
= 0.75 = 0.75 0.0325125 = 0.0243844
= 1,4 / fy = 1.4 =
0.0035400
r min < r < r maks = 0.0035 < 0.0226 < 0.0243844 …. ok
periksa lokasi sumbu netral dengan asumsi sebagai balok segi empata = As * fy = 7686.7637 400
0,85 * f'c be 0.85 30 1000 = 120.577
karena letak garis netral berada pada flens ( a < t ) dianalisis sebagai balok biasaAs = r * b * d
= 0.005 x 200 x 340.5 = 340.5
dipakai tulangan 3 Ø 19 = 850.155
Tulangan tumpuantulangan tumpuan dihitung sebagai balok biasa
Mmax = 48950.400 kgm = 489504000 Nmm
d = h - d' = 400 - 40 - 9.5 = 351 mm
d= 351 h = 400
d' 40
b = 200
Rn = Mn/Ф = 575887058.82353 = 23.439200 122850.25
r = 1 1 - 1 - 2 Rn m m = fy = 400m fy 0,85 x f'c 0.85 30
= 15.686 = 1 1 - 1 - 2 23.439 15.686
15.686 400
= 0.0055
= 1.4 = 1.4 = 0.003fy 400
= 600 * 0,75fy 600 + fy
= 0.85 0.8 30 600 *0.75
rb 0,85 * f'c * b1
r maks rb
r min
b d2
r min
r maks 0,85 * b * f'c
REKAYASA PELABUHAN
Perh balok trastle (2) Page 40
400 600 + 400 0.75
= 0.0229
REKAYASA PELABUHAN
Perh balok trastle (2) Page 41
= 0.0035 < 0.0055 < 0.0229
As = = 0.0055 200 350.5 = 382.746
dipakai tulangan 5 Ø 19 = 1416.925
Tulangan Geser
Gaya geser rencana diambil gaya geser maksimum yaitu Vu = 48.950 ton
Penampang kritis pertama pada jarak d :
Vud =2000 - 350.5
x 489504 = 403718.424 N2000
Kapasitas geser balok :
= 1/6 . f'c x b x d= 1/6 . 30 x 200 x 350.5= 63992.25 N
Vc yang dapat dipergunakan = 1/2 . Vc = 31996.1261 N
= - Vc =403718.424
- 31996.1261 = 472651.904 Nf 0.8
Direncanakan tulangan sengkang f 10 Av = 157.142857
s =Av . fy . d
=157.1428571 x 400 x 350.5
= 46.6123767 mm <d
Vs 472651.90 4
Jadi digunakan sengkang f 10 - 50
Untuk daerah diluar jarak d
Vud = 403718.4 N= 63992.25 N
= - Vc =403718.424
- 63992.2521 = 440655.778 Nf 0.8
s =Av . fy . d
=157.1428571 x 400 x 350.5
= 49.997 mm <d
Vs 440655.78 2
Jadi digunakan sengkang f 10 - 50
r min < r < r maksmaka dipakai r
r * b * d
mm2
mm2
Vc
Vc
Vc
VsVud
mm2
Vc
VsVud
REKAYASA PELABUHAN
Pem.Tipe Fender Page 42
PEMILIHAN TIPE FENDER
Pemilihan tipe fender didasarkan pada besarnya energi, yaitu :
- Sebagian energi yang diterima fender dan sebagian diserap oleh kapal dan air
Dermaga direncanakan untuk melayani kapal berbobot mak.30000 ton dimana spesifikasi kapal
Diketahui :
* Panjang kapal (Loa) = 186 m
* Draft = 10.9 m
* Diplacement tornage = 30000 ton* Panjang garis pantai ( Lpp ) = 0.846 x Loa 1.0193
= 174.054 m
* Lebar kapal = 27.1 m
* = 2760 kg/cm2
* = 350 kg/cm2
Besarnya energi tumbukan kapal yang diserap oleh fender dihitung dengan rumus :
E = W V 2 Cm Ce Cs Cc
2 g
E : energi benturan ( tm )
V ; komponen tegak lurus sisi dermaga dari kec kapal pada saat membentur dermaga ( m/d )
W: displacement ( berat ) kapal
g : percepatan gravitasi
Cm koefisien massa
Ce koefisien eksentris
Cs koefisien kekerasan = 1
Cc koefisien bentuk dari tambatan = 1
Cb = W
Cb = koefisien blok kapal B = lebar kapal
d = draft kapal Lpp = panjang garis air
= berat jenis air laut
Cb =30000
= 0.569174.054 27.1 10.9 1.025
Cm =1 + x
d
2*Cb B
=1 +
3.14x
10.9 =2.109
2 x 0.56927 27.1
dgan menggunakan grafik koefisien blok untuk nilai Cb diperoleh ( r/Loa ) = 0.220
r = 0.22 * 186 = 40.92 m
untuk kapal yang bersandar di dermaga :
l = 1/4 Loa = 1
x 186 = 46.5 m4
Ce =1
=1
= 0.43643l + 46.5 2
40.92
s au
s bk
Lpp B d go
go (t/m3)
π
1 + ( l/r )2
REKAYASA PELABUHAN
Pem.Tipe Fender Page 43
kecepatan merapat kapal pada dermaga (daerah pelabuhan ) : 0.15 m/d
V =
= 0.15 sin 10 0 = 0.0261
E = 30000 x 0.0261 22.109277 x 0.43643 x 1 x 1
2 x 9.81
= 0.95885 tm = 95.88502 kg.cm
energi yang membentur dermaga adalah 1/2 E. akibat E trs dermaga memberikan perlawanan sebesar F 1/2 d
maka :
F 1/2 d = 1/2 E Fd = E = 0.47943 tm
Dipilih tipe fender karet "Bridgestone Super Arch" dengan tipe FV 002-5-1
Data-data dimensi Fender type FV 002-5-1 :
▪ A = 300 (cm) a (cm) = 40
▪ B = 310 (cm) b (cm) = 32
▪ C = 71.5 (cm) c (cm) = 5.8
▪ gaya ( R ) 52 (ton) d (cm) = 2.9
▪ E = 3.4 (ton meter) e (cm) = 13.1
▪ Bidang kontak = 0.393 f (cm) = 20
▪ R/E = 15.29 g (cm) = 3
Sketsa fender
5.8
32 40
3
13.1
2.9
71.5 71.5 20
300
310
Jarak antara fender berdasarkan kedalaman air 8 -10 (m) berkisar antara 10 - 15 (m)……………. Pelabuhan, B. Triatmodjo : 208
Dalam perencanaan ini jarak antara fender sama dengan jarak antara 4 tiang = 12 m
Berdasarkan muka air tertinggi (HWS) = 1.85 m , maka balok fender dipasang vertikal
direncanakan tingginya : 320 = 3.2 m dan lebar : 60 = 0.6 m
dimensi balok = b = 50 cm
h = 20 cm
q = 0.100 x 2400 = 240
v sin 10o
m2
m2
REKAYASA PELABUHAN
Pem.Tipe Fender Page 44
Dianggap reaksi oleh fender tersebar merata sepanjang bidang kontak pada balok, momen yang terjadi
akibat benturan kapal adalah :
= 1/12 240 3.2 2 = 204.8kg.m = 2048000 N.mm
Beban angin bertiup miring dengan sudut 45 terhadap dermaga = 45 Cos 45
= 31.8198
Ditinjau permeter = 3.2 x 31.8198 = ###
= 1/12 x 101.8234 x 3.2 2 = 86.89 kgm = 868892.813 N.mm
2048000 + 868892.81 = 2916892.813 N.mm
1.5 x 2916892.813
= 4375339.219 N.mm
Penulangan balok fender
tulangan tumpuan dihitung sebagai balok biasa
Mmax = 4375339.219 Nmm
= 437.534 kgm
d = h - d'
d = ### h = ### = 400 - 40 - 9.5 = 350.500 mm
d' = 40
b = 200
Rn = Mn/Ф = 5147457.90480358 = 0.210
200 x 122850.25
r = 1 1 - 1 - 2 . Rn . m m = fy = 400
m fy 0,85 x f'c 0.85 x 30
= 15.6863
= 1 1 - 1 - 2 0.210 15.6863
15.68627 400
= 0.0005
= 1.4 = 1.4 =0.003
fy 400
=x
600x 0.75
fy 600 + fy
= 0.85 x 0.8 x 30 600x 0.75
400 600 + 400
= 0.051 x 0.600 x 0.75
= 0.02295
Mt = Ml = 1/12 . q . l2
O kg/m2O
kg/m2
Mt = Ml = 1/12 . q . l2
Momen total : Mtot =
Mult =
b d2
r min
r maks 0,85 * b * f'c
REKAYASA PELABUHAN
Pem.Tipe Fender Page 45
= 0.0035 < 0.0005 < 0.02295
As =
= 0.0035 200 350.5
= 245.35
dipakai tulangan 5 Ø 19 = 1416.925
Tulangan Geser
Gaya geser rencana diambil gaya geser maksimum yaitu Vu = 0.479 ton
Penampang kritis pertama pada jarak d :
Vud =2000 - 350.5
x 4794.2512 = 3954.0587 N2000
Kapasitas geser balok :
= 1/6 . f'c x b x d
= 1/6 . 30 x 200 x 350.50
= 63992.25 N
Vc yang dapat dipergunakan = 1/2 . Vc = 31996.126 N
= - Vc =3954.0587
- 31996.126 = -27053.553 Nf 0.8
Direncanakan tulangan sengkang f 10 Av = 157.14286
s =Av . fy . d
=157.14286 x 400 x 350.5
= 814.3636 mm >d
Vs 27053.55 4
Jadi digunakan sengkang f 10 - 8
Untuk daerah diluar jarak d
Vud = 3954.1 N
= 63992.25 N
= - Vc =3954.0587
- 63992.252 = -59049.679 Nf 0.8
s =Av . fy . d
=157.14286 x 400 x 350.5
= 373.100 mm >d
Vs 59049.679 2
Jadi digunakan sengkang f 10 - 175
r min < r < r maks
maka dipakai r
r * b * d
mm2
mm2
Vc
Vc
Vc
Vs
Vud
mm2
Vc
Vs
Vud
REKAYASA PELABUHAN
Per.Boulder Page 46
PERHITUNGAN BOULDER
Garis arus R2
Gaya angin R1
Sudut arah horizontal
Sudut arah vertikal
* Gaya T Akibat Angin
Tekanan Angin = 18.5 kg/m2
Beban angin diambil w = 18.50 45 O terhadap dermaga Cos 45
= 13.08147545
* GT = 30000 t* Panjang kapal = 186 m* Draft = 10.9 m* Lebar kapal = 27.1 m* Tinggi kapal = 12 m
A = Panjang kapal . (Tinggi kapal - Draft kapal)
= 186 ( 12 - 10.9 )
= 204.600
1.3 x 18.5 x 204.6
= 4920.63 kg
* Gaya akibat arus (Ra)
- Kecepatan arus sejajar kapal = 0.65 knot
- 1 knot = 1 mil laut/jam
- 1852 m
V = 0.65 x1852
3600
= ###
- Luas bidang terkena arus = Draft kapal x Lebar kapal
B = d x B
= 10.9 x 27.1
= 295.390
kg/m2 bertiup miring sudut
kg/m2
m2
Jadi R1 =
1 mil laut = 1/600 ekuator =
m2
30250
REKAYASA PELABUHAN
Per.Boulder Page 47
-
dimana : = berat jenis air laut = 102.5 kg
c = 1
1/2 x 102.50 x 1 x 0.33439 295.390
= ###
-
P = R1 + R2
= 4920.63 kg + 1692.751998
= ###
Maka gaya T akibat beban arus dan angin :
T =P
Cos 25
=6613.382
0.906308
= ###
= ###
Gaya total akibat angin dan arus akan ditahan oleh 2 buah Boulder, maka besarnya gaya yang
terjadi untuk 1 Boulder =###
6
= ###
Jadi digunakan Boulder dengan kapasitas 14 t
Jarak antara bolder sesuai GRT = 30000 hal…..210
diambil jarak maksimum antara bolder 35 m dengan jumlah tambatan 8 buah.
R2 = 1/2 . go .c. v2. B
go
Jadi R2 = 2 x
Jika R1 dan R2 bekerja bersama maka :
REKAYASA PELABUHAN
Perh.Poer Page 48
IV. PEMILIHAN DAN PERHITUNGAN POER
Untuk poer yang digunakan, direncanakan sebagai berikut :
35 cm
30 cm
35 cm
35 cm 30 cm 35 cm
40 cm
80 cm
35 cm 30 cm 35 cm
A. Pembebanan Poer
Untuk setiap poer menahan beban lantai dengan luas ( 4 x 4 )
- Berat sendiri poer = ( 1.000 x 1.000 x 0.800 )
+ 4 ( 0.35 x 0.35 x 0.4 ) x 2400 = 2390.4 kg
- Berat balok dari 4 arah = [ ( 0.4 x 0.3 x 4 ) * 2 2400 = 2304 kg
- Berat plat lantai = ( 4.000 x 4.000 x 0.200 ) x 2400 = 7680 kg
- Beban hidup = ( 4.000 x 4.000 x 10000 ) = 160000 kg
- Beban truck, crane, = 20000 + 20000 = 40000 kg
TOTAL = 212374.4 kg
Q =S P
=212374.4
= 212374.400
A 1 x 1
Ditinjau 1 pias ( 1 m ) q = 212374.400
m2
kg/m2
kg/m2
REKAYASA PELABUHAN
Perh.Poer Page 49
Perhitungan Momen
o
q = 212374.400
40 cm
80 cm
o
35 cm 30 cm 35 cm
- Mo-o = 1/2
= 1/2 . 212374.4 . 0.5 2 = 26546.800 kgm
- Mult = 1.5 Mo
= 1.5 26546.8 = 39820.2 kgm
Penulangan Poer
Mult = 39820.2 kgm = 398202000 Nmm
d = 800 - 20 - 9.5 = 770.500
- Rn =Mult
=398202000
= 0.6711000 770.5
m = 15.69
1 1 - 1 - 2 0.671 15.69 = 0.015
15.69 400
r min = 0.0035
= 600 * 0,75
fy 600 + fy
= 0.85 0.8 30 600 *0.75 = 0.031
400 600 + 400
r min < r < r maks = 0.0035 < 0.0146202 < 0.031
kg/m2
q. l2
b.h2
2 .
r maks 0,85 * b * f'c
REKAYASA PELABUHAN
Perh.Poer Page 50
As = 0.0146202 1000 770.5 = 11264.846
dipakai tulangan 7 Ø 19 = 1983.695 mm2
REKAYASA PELABUHAN
Perh.Poer Page 51
Kontrol tulangan geser praktis
90 cm
40 cm
80 cm
30 cm
100 cm
Luas bidang geser
A = 4 x 90 x 40 = 14400
P = 6613.382
1.5 P
A
=1.5 . 6613.3819976
= 0.688893958114400
t' bpm untuk K 350 = 1.08 350 = 20.20495
(Buku Teknik Sipil hal. 340)
Sketsa Penulangan Poer
A' = 20 % A = 20 % . 1983.695 = 396.739
maka digunakan tulangan f 10 - 197.9 mm → 200 mm
f 10 Ø 10
120
cm
7 f 19
7 f 19
45 0 45 0
cm2
tAP =
kg/cm2
kg/cm2
mm2
REKAYASA PELABUHAN
Perh.Poer Page 52
30 cm
100 cm
REKAYASA PELABUHAN
tiang pancang Page 53
PERENCANAAN SUB STRUKTUR DERMAGA
(Pondasi Tiang Pancang)
A. Perhitungan gaya-gaya / beban rencana
Gaya vertikal
A
B
- Muatan A
- Berat balok = [ ( 0.4 x 0.3 x 4.00 ) * 2400 = 1152 kg
Berat balok = ( 0.4 x 0.3 x 4.00 ) * 2400 = 1152 kg
- Berat plat lantai = ( 4 x 4 x 0.2 ) x 2400 = 7680 kg
- Berat poer = ( 1 x 1 x 0.80 )
+ 4 ( 0.35 x 0.35 x 0.4 ) x 2400 = 2390.4 kg
- Beban truck + crane = 20000 + 20000 = 40000 kg
- Beban hidup = ( 4 x 4 x 10000 ) = 160000 kg
= 212374.4 kg
- Muatan B
1152 kg- Berat balok = [ ( 0.4 x 0.3 x 4.00 ) * 2400
Berat balok = ( 0.4 x 0.3 x 4.00 ) * 2400 = 1152 kg
- Berat balok fender = ( 4 x 0.6 x 3.2 ) x 2400 = 18432 kg
- Beban truck + crane = 20000 + 20000 = 40000 kg
- Berat poer = ( 1 x 1 x 0.8 )
+ 4 ( 0.35 x 0.35 x 0.4 ) x 2400 = 2390.4 kg
- Beban hidup = ( 4 x 4 x 10000 ) = 160000 kg
- Berat plat = ( 4 x 4 x 0.2 ) x 2400 = 7680 kg
= 229654.4 kg
S VA
S VB
REKAYASA PELABUHAN
tiang pancang Page 54
1. Penentuan daya dukung
A. Penentuan daya dukung pada tanah
q =Ns . Ap
+JHP . As
3 5
dimana :
Ns : Nilai konis…….(u/pelabuhan Ns min = 150
Ap : Luas penampang tiang
JHP : Jumlah hambatan pelabuhan
As : Keliling tiang
Direncanakan tiang pancang dengan penampang bundar ( 50 cm )
Tiang direncanakan dengan elevasi : 21.65 m dengan data : - Ns : 150
- JHP : 800
maka :q =
150 . 1962.5+
800 . 157 . 4
3 5
= 198605 kg
= 198605 kg > V kritis 229654.4 kg
panjang tiang = 21.65 + 3.65 = 25.3 m
B. Kontrol daya dukung tiang pancang terhadap tekuk
Direncanakan tiang pancang dengan penampang bundar ( Diameter 50 cm )
Kondisi tiang pancang
Lk = 1/2 x Lt x 2
P = 1/2 x 25.3 x. 2
= ###
= ###
Imin = 1.69 . P . Lk 2 P = 229654.4 kg
= 1.69 . 229654.4 . 1788.9802 2
= 1242145647371
imin=
Imin=
1242145647371= 25158.308
A 1962.5
l (Kelangsingan) =Lk
=1788.9801564
= 0.0711089imin 25158.307917
sk =p E x imin 2 E = 4700 fc' fc' = 40 MPa
= ###
=3.14 29725.410006 x 25158.307917 2
1788.9802 2
= 57961412.36
sd = (Tegangan Izin)n x l 2
=3.1416 29725.410006 n = 3.5
3.5 x 0.0711089 2
= 16577207.15
kg/cm2)
kg/cm2
kg/cm2
2 x
Lk2
2 x
kg/cm2
p 2 x E
2 x
kg/cm2
Tanah Keras
REKAYASA PELABUHAN
tiang pancang Page 55
Pk =p E x Imin
=3.1416 29725.410006 . 1242145647371
### 2
= ###
= ###
Syarat :
P < Pk
229654.4 kg < ### .…………………. OK
2. Perhitungan gaya horizontal tiang miring
2.1 Akibat reaksi fender
H =E' . R
=0.4794251 . 52
E 3.4
H = ###
Gaya horizintal ini ditinjau pada pinggir fender dan hanya menghasilkan 2 pasang
tiang miring yang menerima gaya tersebut.
Jadi tiang menerima gaya ( 1 pasang ) =###
= ###2
2.2 Gaya akibat tarikan kapal pada boulder
Gaya tarik pada boulder yang terletak pada lantai dermaga P = ###
gaya ini dipikul oleh 2 pasang tiang sehingga tiap pasang menerima gaya :
###= ###
2
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 :
Hi =H
+Xi
H . en
dimana :
Hi = Gaya horizontal pada tiang
H = Gaya horizontal akibat reaksi fender
n = Jumlah pasang tiang miring
Xi = Jarak tiang yang ditinjau terhadap pusat berat konstruksi
S Xi = Jumlah jarak tiang yang ditinjau terhadap pusat berat konstruksi
2 x
Lk2
2 .
Reaksi reaksi ini dianggap diteruskan pada dermaga dan menyebar dengan sudut 450
S Xi2
REKAYASA PELABUHAN
tiang pancang Page 56
= [( 1.5 + ( 4.5 + ( 7.5 + ( 10.5 + ( 13.5 + ( 16.5 + ( 19.5 +
( 22.5 + ( 25.5 + ( 28.5 + ( 31.5 + ( 34.5 + ( 37.5 + ( 40.5 +
( 43.5 + ( 46.5 + ( 49.5 + ( 52.5 + ( 55.5 + ( 58.5 + ( 61.5 +
( 64.5 + ( 67.5 + ( 70.5 + ( 73.5 + ( 76.5 + ( 79.5 + ( 82.5 +
( 85.5 + ( 88.5 + ( 91.5 + ( 94.5 + ( 97.5 + ### + ### +
### + ### + ### + ### + ### + ### + ### +
( 127.5 ] x 2
= [( 2.25 + 20.25 + 56.25 + 110.25 + 182.25 + 272.25 + 380.25 +
506.25 + 650.25 + 812.25 + 992.25 + 1190.25 + 1406.25 + 1640.25 +
1892.25 + 2162.25 + 2450.25 + 2756.25 + 3080.25 + 3422.25 + 3782.25 +
4160.25 + 4556.25 + 4970.25 + 5402.25 + 5852.25 + 6320.25 + 6806.25 +
7310.25 + 7832.25 + 8372.25 + 8930.25 + 9506.25 + 10100.25 + 10712.25 +
11342.25 + 11990.25 + 12656.25 + 13340.25 + 14042.25 + 14762.25 + 15500.25 +
16256.25 ) ] x 2
= 476977.500
Hi =###
+127.5 x 7.3324 x 127.5
38 476977.5
= 0.44 ton
Akibat beban gempa
Pada perhitungan beban akibat gempa diperhitungkan beban-beban yang bekerja adalah sbb :
► Berat sendiri konstruksi
- Plat lantai = 2 x 20.00 x 0.30 x 2400 = 28800
- Balok memanjang = 5 2 + 1 x 0.4 x 0.3 x 2400 = 4320
Balok melintang = 2 5 10 0.4 0.3 2400 = 5760
- Balok fender = 2 x 0.6 x 3.2 x 2400 = 9216
- Balok poer = 10 x 2390.4 = 23904
= 72000 kg
= 72 ton
► Beban hidup
Beban hidup yang diperhitungkan 50 %
= 50% . 2.5 . 3 . 10000
= 37500 kg
= 37.5 ton
► Beban total (w) = +
= 72 ton + 37.5 ton
= 109.5 ton
► Gaya horizontal akibat gempa
F = k . W
dimana : F = Gaya horizontal akibat gempa
w = berat sendiri konstruksi dan beban hidup
S Xi2 2 ) 2
) 2 ) 2
) 2 ) 2
) 2 )
2 ) 2
) 2 ) 2
) 2 ) 2
) 2 )
2 ) 2
) 2 ) 2
) 2 ) 2
) 2 )
2 ) 2
) 2 ) 2
) 2 ) 2
) 2 )
2 ) 2
) 2 ) 2
) 2 ) 2
) 2 )
2 ) 2
) 2 ) 2
) 2 ) 2
) 2 )
2 )
S Xi2
S Xi2
q1
q2
q1 q2
REKAYASA PELABUHAN
tiang pancang Page 57
k = Koefisien gempa
= Koef. Daerah x Koefisien kepentingan
= Koef. Daerah wilayah gempa II = 0.19
= Koef. Kepentingan = 1.2 (untuk bangunan dermaga klasifikasi A)
= 0.19 x 1.2 = 0.228
Jadi F = 0.228 x 109.5
= 24.966
Jadi gaya horizontal maksimum yaitu gaya akibat reaksi dari fender jadi beban / gaya
maksimum pada tiang miring sbb :
w = <q
V
Hw = <
q
w 0.2
; = 212.3744 ; 229.6544
w = = 229.6544 = -0.762153
w = = 229.6544 = -0.647397
w sin ( q1 +q2 ) = sin 442.0288 = 0.9903379
H' =H = 18/100
a = 10.203974
=24.966
= ###cos 10.203974
=229.6544 kg . -0.762153 + 25.367225 . -0.647397
= -193.3220.99034
193.322 ton < 1986.05 ton …….. O.K
=229.6544 . -0.762153 - 25.367225 . -0.647397
= -160.1570.99034
160.157 ton < 1986.05 ton …….. O.K
B. Perhitungan Penulangan pada tiang pancang
Berat tiang q = 0.19625 . 2400 = 471 kg/m
L = Panjang tiang = 25 m (digunakan tiang dengan panjang 12 m)
D = 50 cmPenulangan Tiang pancang dihitung berdasarkan kebutuhan pada pengangkatan
Dua titik angkat
a L - 2a a
L - = 12 m
P1
V sin q2 + H cos q2
sin ( q1 +q2 )
P2
V sin q2 + H' cos q2
sin ( q1 +q2 )
tan q1 = tan q2 = 1/5 =
q1 q2
sin q1 sin q2 sin
cos q1 cos q2 cos
tan a
P1 P2 cos a
P1
P2
1:5
REKAYASA PELABUHAN
tiang pancang Page 58
- -
+
= 1/2 q q = berat tiang pancang : kg/m
= 1/8 q L - a 2 - 1/2 q
4 + 4 a L . L 2 = 0a = 0.209 m . L
= 0.209 25= 5.288 m
q = 471 kg/m'
= 1/2 471
= 1/2 471 5.288 2 = 6584.526138795 kgm= 6584.526139 kgm
= 1/2 471 - 1/2 q
= 1/2 471 25 - 5.288 2 - 1/2 471 5.288 2= 87731.37549 kgm
Satu titik angkat
Mx = x - G -a = 0.29L = 12 m
Maka : a = 0.29 12 = 3.5 m
= 1/2 q = 0.5 471 3.5 2= 2851.9992 kg.m
= 1/2 471 - 1/2 q
= 1/2 471 12 - 3.480 2 - 1/2 471 3.5 2= 14243.04 kgm
Mmax = 14243.04 kgm
Tulangan tiangf'c = 40 Mpafy = 400 Mpa
M max = 87731.375 kg.m = 877313754.9 N.mm
M1 M1
M2
M1 a2
M2 a2
a2
M1 a2
M2 L-a2 a2
R1 x2
M1 a2
M2 L-a2 a2
1/3L
2/3L
REKAYASA PELABUHAN
tiang pancang Page 59
direncanakan tulangan Ø 19
d = 50 - 4 - 0.5 1.9 = 45.05 cm = 450.5 mm
r b = 0,85 * f'c * b1 600fy 600 + fy
= 0.85 40 0.85 600 = 0.043400 600 + 400
r maks = 0,75 * r b = 0.75 * 0.043 = 0.033
r min =1.4 = 1.4
= 0.003fy 400
Rn =Mn/Ф
=877313754.9
= 8.646D 500 202950
r = 1 1 - 1 - 2 Rn m m = fy = 400m fy 0,85 x f'c 0.85 40
= 11.76 = 1 1 - 1 - 2 8.646 11.76
11.76 400
= 0.025
r min < r < r maks = 0.003 < 0.025 < 0.033
As = Ag*r = 159315.9 0.025413 = 4048.685
dipakai tulangan 12 Ø 19 = 3400.620
tulangan geser diambil 20% As = 20% 4048.685 = 809.7369
dipakai tulangan Ø 10 - 100 mm
d2
mm2
REKAYASA PELABUHAN
Per.S. Dermaga Page 60
PERENCANAAN SUB STRUKTUR DERMAGA / TIANG PANCANG
A Perhitungan Gaya-gaya / Beban rencana
1 Gaya Vertikal
Ukuran balok ht = 75 cm data dari balok dermagabo = 60 cmL = 3 m
Muatan A* Berat Balok = 3 0.6 0.75 2 2400 = 6480.0 kg* Berat pelat lantai = 3 3 0.333 2400 = 7200.0 kg* Berat poer = 1.3 1.3 0.55 + 0.4 0.4 0.60 4 2400 = 3152.4 kg* Berat crane = 20000 + 20000 = 40000.0 kg* Beban hidup = 10000 3 3 = 90000.0 kg
S VA = 146832.4 kg
Muatan B* Berat Balok = 3 + 2.5 0.60 0.75 2400 = 5940.0 kg
* Berat Fender = 3 0.4 3.5 2400 = 10080.0 kg
* Berat poer = 1.3 1.3 0.55 + 0.4 0.4 0.60 4 2400 = 3152.4 kg* Berat crane = 20000 + 20000 = 40000.0 kg* Beban hidup = 10000 3 2.5 = 75000.0 kg
S VB = 134172.4 kg
Penentuan Daya dukung Tanah
Q = Ns AP + JHP * As3 3
dimana :
Ns = Nilai Konis ( Untuk Pelabuhan Ns min = 150 kg/cm 2 )Ap = Luas Penampang tiangJHP = Jumlah Hambatan PelekatAs = Keliling tiang
Tiang direncanakan pada elevasi - 50 m dengan data-data :
Ns = 150 kg/cm 2JHP = 800 kg/cm 2
maka Q = 150 50 50 800 50.0 4.03 5
Q = 125000 + 32000= 157000 kg
Jadi panjang tiang = 50 + 1 - ### = 50.250 m
Q = 157000 kg > V kritis = 146832.400 kg Ok !!!!!!…
2 Perhitungan Gaya Horizontal Tiang Miring2.1 Akibat Reaksi Fender
Reaksi fender yang diperhitungkan K = 12 m tm. Reaksi ini dianggap diteruskan padadermaga dan menyebar dengan sudut 45 o
REKAYASA PELABUHAN
Per.S. Dermaga Page 61
R R
a
Gaya horizontal ini ditinjau pada pinggir fender,dan hanya menghasilkan 3 pasang tiang miringyang menerima gaya tersebut. Jadi tiap pasang tiang menerima gaya horizontal = 12
= 3= 4 tm
2.2 Akibat Tarikan Kapal pada BoulderGaya tarik pada boulder yang terletak pada lantai dermaga adalah karean hanya angin saja. Kita anggap boulder pada dolphia tidak bekerja.
H = 743397.08 kg = 743.397 ton
Boulder diletakkan pada titik A gambar ( a )Jadi tiap pasang tiang menerima gaya
= 743.3970783
= 247.799026 ton
2.3 Gaya Akibat Angin dan ArusGaya akibat angin dan arus diperhitungkan pasa saat kapal bersandar di dermaga di mana angin danarus secara bersamaan kapal di dermaga
R = 410124.0 kg = 410.124 ton
(Gaya akibat arus diabaikan ) Gaya ini ditahan oleh 49 Tiang miringJadi tiap tiang menerima gaya :
= 410.12396149
= 8.370 ton
2.4 Akibat Rotasi ( momen torsi ) terhadap pusat berat dermagaDitinjau dernaga sebagai satu kesatuan struktur,dimana gaya akibat tumbukan kapal dianggapmenimbulkan torsi ( momen torsi ) terhadap pisat berat konstruksi dapat dihitung dengan rumus :
Hi = H Xi H e
n S Xi 2
Dimana :Hi = Gaya horizontal pada tiangHi = Gaya horizontal akibat reaksi fendern = jumlah pasang tiang miringXi = jarak tiang yang ditinjau terhadap pusat berat konstruksi
S Xi 2 = Jumlah jarak tiang kuadrat terhapa pusat berat konstruksi
150 m
45
REKAYASA PELABUHAN
Per.S. Dermaga Page 62
S Xi 2 = 1.5 2 + 4.5 2 + 7.5 2 + 10.5 2 + 13.5 2 + 16.5 2 + 19.5 2 + 22.5 2 + 25.5 2
28.5 2 + 31.5 2 + 34.5 2 + 37.5 2 + 40.5 2 + 43.5 2 + 46.5 2 + 49.5 2 + 52.5 2
2 55.5 2 + 58.5 2 + 61.5 2 + 64.5 2 + 67.5 2 + 70.5 2 + 73.5 2 + 76.5 2 + 79.5 2
82.5 2 + 85.5 2 + 88.5 2 + 91.5 2 + 94.5 2 + 97.5 2 + 100.5 2 + 103.5 2 + ### 2
109.5 2 + 112.5 2 + 115.5 2 + 118.5 2 + 121.5 2 + 124.5 2 + 127.5 2 + 36
130.5 2 + 133.5 2 + 136.5 2 + 139.5 2 + 142.5 2 + 145.5 2 + 148.5 2
= 2.25 + 20.25 + 56.25 + 110.25 + 182.25 + 272.25 + 380.25 + 506.25 + 650.25 +
812.3 + 992.3 + 1190.3 + 1406.3 + 1640.3 + 1892.3 + 2162.3 + 2450.3 + 2756.3 +
2 3080.3 + 3422.3 + 3782.3 + 4160.3 + 4556.3 + 4970.3 + 5402.3 + 5852.3 + 6320.3 +
6806.3 + 7310.3 + 7832.3 + 8372.3 + 8930.3 + 9506.3 + 10100.3 + 10712.3 + 11342.3 +
11990.25 + 12656.25 + 13340.25 + 14042.25 + 14762.25 + 15500.25 + 16256.25 +
17030.25 + 17822.25 + 18632.25 + 19460.25 + 20306.25 + 21170.25 + 22052.25
= 2 2180.25 + 15302.25 + 41546.25 + 80912.25 + 98547.75 + 136473.75= 2 * 374962.50
= 749925.00 m 2Hi = 12 + 148.5 12 148.5
49 749925.00= 0.598
F2.5 Akibat beban gempa
Beban-beban yang diperhitungkan adalah :
* Berat sendiri konstruksi :
g aspal = 2000 kg/m2 L = 3
- Lapisan aus = 3 20 0.1 2000 = 12000 kg- Plat lantai = 3 20 0.3 2400 = 48000 kg- Balok memanjang = 3 0.6 0.75 8 2400 = 25920 kg- Balok vertikal = 20 + 1 0.6 0.75 2400 = 22680 kg- Balok fender = 3 0.4 3.5 2400 = 10080 kg- Balok poer = 8 * 3152.4 = 25219.2 kg
q1 = 143899.2 kg= 143.8992 ton
* Beban hidup :Beban hidup yang diperhitungkan 50 %
ql = 50 % 20 3 3000= 90000 kg= 90 ton
Berat totalW = q1 + q2 = 143.899 + 90
= 233.899 ton
2 Gaya Horizontal akibat gempa dihitung dengan rumus :
dimana : F = Gaya horizontal akibat gempak = Koefisien daerah wilayah gempa x koefisien kepentingan
Koefisien daerah wilayah gempa = 0.03Koefisien kepentingan untuk bangunan dermaga klasifikasi A = 1.2K = 0.03 x 1.2
= 0.036
F = k. w
REKAYASA PELABUHAN
Per.S. Dermaga Page 63
F = 0.036 x 233.8992= 8.420 ton
jadi gaya horizontal maksimum yaitu gaya akibat reaksi dari gempa sehingga gaya maksimum dari tiang miring adalah
18% V P1 = Vsin + H' cosH sin +
P1 = Vsin - H' cossin +
Tan = Tan = 3 = 0.059750.25
= = 6.06179sin 6.0618 = 0.1056
P1 P2 cos 6.0618 = 0.9944sin 12.124 = 0.21
H' = H H = 8.4204= 18
100H' = 8.4203712 a = 10.204
cos 10.204= 8.555695
P1 = 146.8324 0.1056 + 8.5557 0.9944090.210020916371592
= 114.3386 ton < Qtekan = 157 ton Ok !
P2 = 146.8324 0.1056 - 8.5557 0.9944090.210020916371592
= 33.31944 ton (tarik)
Daya dukung tanah akibat tarikan diambil ukuran balok 45 x 45- Berat tiang = 0.45 x 0.45 x 50.25 x 2400 = 24.4215 ton- Gesekan tiang = 800 x 45 x 4 x 45 = 64.8 ton
89.2215 ton
P2 = 33.31944 ton < Qtarik = 89.2215 ton
B Perhitungan Penulangandiambil ukuran balok 45 x 45
Berat tiang q = 0.45 * 0.45 * 2400 = 486 kg/m'Mmax = q l 2 Mmax = q l 2
32 8
0,33 L0,67 L
o,25 L 0,5 L 0,25 L
L = Panjang tiang miring = 50.25 = 50.25 = 51.25 mcos 11.3099 0.98 28.81
Mmax 1 = 486 28.81 2 = 12605.8695 kgm32
Mmax 1 = 486 51.25 2 = 159533.413 kgm8
q 1 q 2
q 1 q 1
q 1 q 2
q1 q2 q 1 q 1
q 1 q 2
q 1 q 2
Cos a Tan a
REKAYASA PELABUHAN
Per.S. Dermaga Page 64
Maka ditetapkan momen design = 159533.413 kgm = 159.53341 tmMu = 1.5 * 159.53 = 239.3 tm = 239.3 * 10 5 kgcm
Cu = ho = 40Mmult 23930011.887
2 Ko b 2 0.5 350 45
= 4038.97904352488
= 1.02619
Lu = 1 = 1q Cu 2 0.0417 1.02619 2
= 22.77227
A = Mu = 23930011.8873002r ho 2780 x 22.77227 x 40
= 9.450 cm 2
s 'bk
s au
10
2 4 4 2
1
4
4
4
4
1
4
4
204
4
4
0.5 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 0.5
a
bc
d
d d
e
a
437
o Keempat sisi plat diasumsikan terjepit sebagian :
- Lantai b
Lx = Bentang terkecil platLy = Bentang terbesar platMlx = Momen lapangan maksimum per meter lebar di arah xMly = Momen lapangan maksimum per meter lebar di arah yMtx = Momen tumpuan maksimum per meter lebar di arah xMty = Momen tumpuan maksimum per meter lebar di arah y
4
Ly=
4.0= 8
Lx 0.5
0.5 m
Diperoleh :Momen tumpuanMtx = Mty = -0.001 Wu Lx 2 x
= -0.001 492 0.50 2 51= -6.273 kgm
Momen LapanganMLx = MLy = 0.001 Wu Lx 2 x
= 0.001 492 0.50 2 25= 3.075 kgm
B Akibat beban hidup ( 10 t/m2)Momen tumpuanMtx = Mty = -0.001 Wu Lx 2 x
= -0.001 10000 0.50 2 51= -127.500 kgm
Momen LapanganMLx = MLy = 0.001 Wu Lx 2 x
= 0.001 10000 0.50 2 25= 62.500 kgm
- Lantai c
4
Ly=
4.0= 1
Lx 4.0
4.0 m
Diperoleh :Momen tumpuanMtx = Mty = -0.001 Wu Lx 2 x
= -0.001 492 4.00 2 51= -401.472 kgm
Momen LapanganMLx = MLy = 0.001 Wu Lx 2 x
= 0.001 492 4.00 2 25= 196.800 kgm
B Akibat beban hidup ( 10 t/m2)Momen tumpuanMtx = Mty = -0.001 Wu Lx 2 x
= -0.001 10000 4.00 2 51= -8160 kgm
Momen LapanganMLx = MLy = 0.001 Wu Lx 2 x
= 0.001 10000 4.00 2 25= 4000 kgm
- Lantai d
1
Ly=
2.0= 2
Lx 1.0
2.0 m
Diperoleh :Momen tumpuanMtx = Mty = -0.001 Wu Lx 2 x
= -0.001 492 2.00 2 51= -100.368 kgm
Momen LapanganMLx = MLy = 0.001 Wu Lx 2 x
= 0.001 492 2.00 2 25= 49.2 kgm
B Akibat beban hidup ( 10 t/m2)Momen tumpuanMtx = Mty = -0.001 Wu Lx 2 x
= -0.001 10000 2.00 2 51= -2040.000 kgm
Momen LapanganMLx = MLy = 0.001 Wu Lx 2 x
= 0.001 10000 2.00 2 25= 1000.000 kgm
berat sendiri Beban hidupMlx 249 Mlx 5062.5Mly 249 Mly 5062.5Mtx -508.113 Mtx -10327.5Mty -508.113 Mty -10327.5
o Keempat sisi plat diasumsikan terjepit sebagian :- Lantai d
Lx = Bentang terkecil platLy = Bentang terbesar platMlx = Momen lapangan maksimum per meter lebar di arah xMly = Momen lapangan maksimum per meter lebar di arah yMtx = Momen tumpuan maksimum per meter lebar di arah xMty = Momen tumpuan maksimum per meter lebar di arah y
1
Ly=
2.0= 2
Lx 1.0
2.0 m
Diperoleh :Momen tumpuan
Mtx = Mty = -0.001 Wu Lx 2 x
= -0.001 492 2.00 2 51= -100.368 kgm
Momen Lapangan
MLx = MLy = 0.001 Wu Lx 2 x
= 0.001 492 2.00 2 25= 49.2 kgm
B Akibat beban hidup ( 10 t/m2)Momen tumpuan
Mtx = Mty = -0.001 Wu Lx 2 x
= -0.001 10000 2.00 2 51= -2040.000 kgm
Momen Lapangan
MLx = MLy = 0.001 Wu Lx 2 x
= 0.001 10000 2.00 2 25= 1000.000 kgm
- Lantai e
1
Ly=
2.0= 2
Lx 1.0
2.0 m
Diperoleh :Momen tumpuan
Mtx = Mty = -0.001 Wu Lx 2 x
= -0.001 492 2.00 2 51= -100.368 kgm
Momen Lapangan
MLx = MLy = 0.001 Wu Lx 2 x
= 0.001 492 2.00 2 25= 49.2 kgm
B Akibat beban hidup ( 10 t/m2)Momen tumpuan
Mtx = Mty = -0.001 Wu Lx 2 x
= -0.001 10000 2.00 2 51= -2040.000 kgm
Momen Lapangan
MLx = MLy = 0.001 Wu Lx 2 x
= 0.001 10000 2.00 2 25= 1000.000 kgm
berat sendiri Beban hidupMlx 98.400 Mlx 2000Mly 98.400 Mlx 2000Mtx -200.736 Mtx -4080Mty -200.736 Mty -4080