Laporan Shell Expansion MANDA22222

Tugas Merancang Kapal 1 2015Shell Expansion

BAB I

UKURAN UTAMA KAPAL

Type : Bulk Carrier

Nama Kapal : MV. Trimo

Metode : Matriks

Lpp : 124,23 m

B : 19,38 m

H : 9,54 m

T : 7,25 m

Cb : 0,78

Vs : 12,88 knot

Dwt : 10200 ton

Alamanda Sulistianingtyas21090114140079 1


BAB II

PERHITUNGAN BEBAN KAPAL

2.1. Geladak Cuaca (BKI Vol, II 2014 Sec. 4 Chap.B.1.1)

Geladak cuaca adalah semua geladak yang bebas kecuali geladak atas yang tidak efekif

yang terletak dibelakang 0,15L dari garis tegak haluan.

Beban geladak cuaca dihitung berdasarkan rumus :

Dimana :

Pd = Beban Geladak

C0 = C0 = 1,5 = 8,42

CL = 1 for L > 90 m

f = 1,0 (untuk panel pelat terluar dari lambung)

CRW = 1,0 (untuk tidak terbatas)

P0 = 2,1 x (Cb + 0,7) x C0 x CL x f x CRW (BKI Vol II 2014 Sec.4 ChapA2.2)

P0 = 2,1 x (0,78 + 0,7) x 8,42 x 1 x 1 = 26,17 kN/m2

Z = 2/3 H = 2/3 x 9,54

= 6,36 m



CD1 = 1,2 – (untuk 0 ≤ < 0,2 pada daerah buritan kapal (A))

CD1 = 1,2 – 0,1 = 1,1

CD2 =1,0 (untuk 0,2 ≤ < 0,7 pada daerah tengah kapal (M))

CD3 = 1,0 + { x ( - 0,7)} (untuk 0,7 ≤ ≤ 1 pada daerah haluan kapal (F))

x/L diambil 0,9 dari haluan (F)

CD3 = 1,0 + { x (0,90 -0,7)} c = (0,15 x L) – 10

Lmin = 100 m Lmax = 200 m

CD3 = 1,58 c = (0,15 x 124,23) – 10 = 8,63

1. Beban Geladak daerah 0≤x/L≤0,2 (buritan kapal) adalah :

Pd1 = CD1

Pd1 =

Pd1 = 48,03 kN/m2

2. Beban Geladak daerah 0,2≤x/L≤0,7 (tengah kapal) adalah :

CD2

Pd2 =

Pd2 = 43,66 kN/m2

3. Beban Geladak daerah 0,7≤x/L≤1,0 (haluan kapal) adalah :

CD3

Pd3 =

Pd3 = 68,99 kN/m

2.2. Beban Sisi Kapal ( BKI Vol II 2014 Sec.4 Chap.B.2.1.1)

1. Beban Sisi Kapal Dibawah Garis Air Muat (Garis Air)



Dimana:

Ps = Beban sisi kapal

P0 = 26,17 kN/m2

Z = x T = x 7,25 = 2,42 m

Cf1 = 1,0 + { x (0,2 – )} (untuk 0≤ < 0,2 pada buritan kapal)

Cf1 = 1,0 + { x (0,2 – )}

Cf1 = 1,64

Cf2 = 1,0 (untuk 0,2≤ < 0,7 pada tengah kapal)

Cf3 = 1,0 + { x ( – 0,7)2} (untuk 0,7 ≤ ≤1,0 pada haluan kapal)

Cf3 = 1,0 + { x ( – 0,7)2}

= 2,03

A. Beban sisi kapal untuk daerah 0≤x/L≤0,2 (buritan)

Ps1 =

Ps1 =

Ps1 = 105,54 kN/m2

B. Beban sisi kapal untuk daerah 0,2≤x/L≤0,7 (tengah)

Ps2 =

Ps2 =



Ps2 = 83,21 kN/m2

C. Beban sisi kapal untuk daerah 0,7≤x/L≤1,0 (haluan)

Ps3 =

Ps3 =

Ps3 = 119,16 kN/m2

2. Beban Sisi Kapal Diatas Garis Air Muat (Garis Air)

Dimana :

Ps = Beban sisi kapal

P0 = 26,17 kN/m2

Z = T + (H – T)

Z = 7,25 + (9,54 – 7,25)

Z = 8,395 m

A. Beban sisi kapal untuk daerah0≤x/L≤0,2 (buritan)

Ps1 =

Ps1 =

Ps1 = 77,02 kN/m2

B. Beban sisi kapal untuk daerah 0,2≤x/L≤0,7 (tengah)

Ps2 =

Ps2 =

Ps2 = 46,96 kN/m2

C. Beban sisi kapal untuk daerah0,7≤x/L≤1,0 (haluan)



Ps3 =

Ps3 =

Ps3 = 95,33 kN/m2

3. Beban Sisi Kapal Untuk Bangunan Diatas Geladak

Rumus :

Dimana :

Ps = Beban pada geladak cuaca

P0 = 26,17 kN/m2

Z = Jarak vertikal dari garis air muat sampai dasar kapal


Beban geladak

Beban dasar kapal

Beban sisi geladak

Beban sisi di atas garis air

Beban sisi di bawah garis air


Z1 = H+ h = 9,54 + ( x 2,40) =10,74 m (Poop deck)

Z2 = H+ h = 9,54 + ( x 2,40) = 13,14 m (Boat deck)

Z3 = H+ h = 9,54 + ( x 2,40) = 15,54 m (Bridge deck )

Z4 = H+ h = 9,54 + ( x 2,40) = 17,94 m (navigation deck)

Z5 = H + h = 9,54 + ( x 2,40) = 10,74 m (Forecastle deck)

A. Beban untuk poop deck

Ps1 =

Ps1 =

Ps1 = 63,63 kN/m2

B.Beban untuk boat deck

Ps2 =

Ps2 =

Ps2 = 54,02 kN/m2

C. Beban untuk bridge deck

Ps3 =

Ps3 =



Ps3 = 46,93 kN/m2

D. Beban untuk navigation deck

Ps4 =

Ps4 =

Ps4 = 41,49 kN/m2

E. Beban untuk forecastle deck

Ps5 =

Ps5 =

Ps5 = 78,76 kN/m2

2.3. Beban Alas Kapal (BKI Vol.II 2014 Sec. 4 Chap.B.3)

Pb =

Dimana :

Pb = Beban Alas Kapal

P0 = 26,17 kN/m2

A. Beban Alas Kapal Untuk Daerah 0 ≤ ≤ 0,2 (buritan)

Pb1 = 10 x 7,25 + 26,17 x 1,64

Pb1 = 115,42 kN/m2

B. Beban Alas Kapal Untuk Daerah 0,8L (tengah)

Pb2 =

Pb2 = 10 x 7,25 + 26,17 x 1

Pb2 = 98,67 kN/m2

C. Beban Alas Kapal Untuk Daerah 0,8 ≤ ≤ 1,0 (haluan)



Pb3 = 10 x 7,25+ 26,17 x 2,03

Pb3 = 125,63 kN/m2

2.4. Beban Geladak Bangunan Atas dan Rumah Geladak

(BKI Vol.II 2014 Sec. 4 Chap B5.1)

Dimana:

PD = Beban pada geladak cuaca

PD = Pd1 = 48,03 kN/m2

n = 1 – Z = x T

n = 1 – Z = x 7,25

n = 1,71 Z = 2,42

nmin = 0,5

PDA = PD (buritan) x n

PDA = 48,03 x 1,71

PDA = 82,13 kN/m2

A. Untuk poop deck

Dimana :


PD = Pd1 = 48,03 kN/m2

n = 1 – Z = H + h

n = 1 – Z = 9,54 + ( x 2,40)

n = 0,88 Z = 10,74 m

nmin = 0,5 h = Tinggi bangunan atas

PDA = 48,03 x 0,88



PDA = 42,27 kN/m2

B. Untuk boat deck

Dimana :


PD = Pd1 = 48,03 kN/m2

n = 1 – Z = H + h

n = 1 – Z = 9,54 + x 2,4

n = 0,64 Z = 13,14 m

h = Tinggi bangunan atas

nmin = 0,5

PDA = 48,03 x 0,64

PDA = 30,74 kN/m2

C.Untuk bridge deck

Dimana:


PD = Pd1 = 48,03 kN/m2

n = 1 – Z = H + h

n = 1 – Z = 9,54 + x 2,4

n = 0,4 Z = 15,54 m


PDA = 48,03 x 0,5

PDA = 24,02 kN/m2



D. Untuk navigation deck

Dimana :


PD = Pd1 = 48,03 kN/m2

n = 1 – Z = H + h

n = 1 – Z = 9,54 + 2,4

n = 0,16 Z = 17,94 m


PDA = 48,03 x 0,5

PDA = 24,02 kN/m2

E. Untuk forecastle deck

Dimana :

PD = Pd3 = 68,99 kN/m2

n = 1 – Z = H+ h

n = 1 – Z = 9,54 + ( x 2,40)

n = 0,88 Z = 10,74 m

nmin = 0,5 h = tinggi bangunan atas

PDA = 68,99 x 0,88

PDA = 60,71 kN/m2



BAB III

PERHITUNGAN TEBAL PLAT GELADAK KEKUATAN DAN PLAT KULIT

(SISI, ALAS, BILGA, DAN LUNAS)

Data yang diperlukan :

a = jarak gading normal

a = 2,50L + 410 (mm)

a = 2,50 x 124,23 + 410 mm

a = 0,720 m 0,72 m (ditengah) ≈ 0,7

a = 0,6 m (diburitan dan haluan)

k = 1,0 faktor bahan untuk ordinary steels

tk = 1,5 faktor korosi beban

nf = 1,0 untuk sistem gading lintang

nf = 0,83 untuk sistem gading bujur

2.1. Tebal Pelat Geladak Kekuatan (BKI Vol. II 2014 Sec.7 )

Dimana :

tmin = (5,5 + 0,02L)

tmin = (5,5 + (0,02 x 124,23))

tmin = 7,98 mm 8 mm



1. Tebal Pelat Geladak Kekuatan Untuk Daerah 0≤x/L≤0,2 (buritan)

tE1 = 1,21 x 0,6 x + 1,5

tE1 = 6,53 mm 8 mm

2. Tebal Pelat Geladak Kekuatan Untuk Daerah 0,2≤x/L≤0,7 (tengah)

tE2 = 1,21 x 0,7 x + 1,5

tE2 = 7,09 mm 8 mm

3. Tebal Pelat Geladak Kekuatan Untuk Daerah 0≤x/L≤0,2 (haluan)

tE3 = 1,21 x 0,6 x + 1,5

tE3 = 7,53 mm 8 mm

3.2. Tebal Plat Bangunan Atas

1. Tebal plat pada poop deck

tE = 1,21 x 0,6 x + 1,5

tE = 6,22 mm 7 mm

2. Tebal plat pada boat deck

tE = 1,21 x 0,6 x + 1,5

tE = 5,53 mm 6 mm

4. Tebal plat pada bridge deck



tE = 1,21 x 0,6 x + 1,5

tE = 5,06 mm 5 mm

5. Tebal plat pada navigation deck

tE = 1,21 x 0,6 x + 1,5

tE = 5,06 mm 5 mm

6. Tebal plat pada forecastle deck

tE = 1,21 x 0,6 x + 1,5

tE = 7,16 mm 8 mm

3.3. Tebal Pelat Sisi Kapal ( BKI Vol. II 2014 Sec. 6 Chap.C.1.2)

1. Tebal Pelat Sisi Kapal Dibawah Garis Air (LWL)

for L 90 m

Dimana :

perm = LS = 0,76xLB

perm = LS = 91,2

pl = 128,18 N/mm2

A. untuk daerah 0≤x/L≤0,2 (buritan)



B. untuk daerah 0,2≤x/L≤0,7 (tengah)

C. untuk daerah 0,7≤x/L≤1,0 (haluan)

2. Tebal Pelat Sisi Kapal Diatas Garis Air (LWL)

for L 90 m

Dimana :

pl = 128,18 N/mm2

1. untuk daerah 0≤x/L≤0,2 (buritan)

2. untuk daerah 0,2≤x/L≤0,7 (tengah)



3. untuk daerah 0,7≤x/L≤1,0 (haluan)

3.4. Tebal Pelat Alas Kapal ( BKI Vol. II 2014 Sec.6 Chap.B.1.2)

for L 90 m

Dimana :

pf = pl

pf = 128,18N/mm2

1.untuk daerah 0≤x/L≤0,2 (buritan)

2. untuk daerah 0,2≤x/L≤0,7 (tengah)



3. untuk daerah 0≤x/L≤0,2 (haluan)

3.5. Plat Bilga (BKI Vol II 2014 Sec.6 B.4)

1 Tebal pelat bilga

(diambil harga terbesar dari harga plat alas atau tebal plat sisi)

Buritan = 14 mm

Tengah = 14 mm

Haluan = 14 mm

2. Lebar pelat bilga (Sec. 6 Chap.B.4.2)

b = 800 + 5L bmax= 1800 mm

b = 800 + (5 x 124,23)

b =1421,15 mm

b =1500 mm



3.6. Pelat Lajur Atas (Sheer Strake) ( BKI Vol. II 2014 Sec.6 C.3)

1. Tebal Pelat Lajur Atas

Tebal pelat lajur atas diluar midship sama dengan tebal pada pelat sisi pada

daerah ujung kapal dan tidak boleh kurang dari 10 % nya.

3.6.1.1 untuk daerah 0≤x/L≤0,2 (buritan)

tss = ts1 = 9 mm

3.6.1.2 untuk daerah 0,2≤x/L≤0,7 (tengah)

tss = ts1 = 7 mm

3.6.1.3 untuk daerah 0,7≤x/L≤1,0 (haluan)

tss = ts1 = 10 mm

2. Lebar Pelat Lajur Atas

b = 800 + 5L

b = 800 + (5 x 111,33)

b =1356,65 mm ~ 1400 mm

bmax = 1800 mm

3.7. Pelat Lunas Rata (Keel Plate) (BKI Vol. II 2014 Sec. 6 B.5)

1. Tebal Pelat Lunas Rata

A. untuk daerah 0,2≤x/L≤0,7 (tengah)Alamanda Sulistianingtyas21090114140079 18


Dimana :

t = tebal pelat alas pada 0,4L midship

tFK = t + 2,0

tFK = 10 + 2,0

tFK = 12 mm

B. Tebal pada pelat dasar 0,15L dari AP dan juga FP

tFK’ = 90% tFK

tFK’ = 90% x 12

tFK’ = 10,8 mm

tFK’ = 11 mm

2. Lebar pada pelat dasar

b = 800 + 5L

b = 800 + (5 x 111,33)

b = 1356,65 mm

b = 1500 mm

3.8. Perhitungan Tinggi Double Bottom (BKI 2014 Vol. II Sec. 8 B 1.3)

HDB = B/20

= 970 mm

= 0,97 m

3.9. Perhitungan Sekat Kedap Air (BKI 2014 Vol. II Sec.11 Chap.1.2)

1. Perhitungan sekat kedap air

Perhitungan jarak sekat kedap air

A. Buritan = (5 % – 8 %) x LPP

= 5,8 % x 124,23 = 7,2 m

B. Haluan = (5 % – 8 %) x LPP

= 5,8 % x 124,23 = 7,2 m

C. Kamar mesin sampai buritan = (17 % – 22 %) x LPP

= 19,32 % x 124,23 = 24 mAlamanda Sulistianingtyas21090114140079 19


2. Jumlah Sekat Kedap Air (BKI Vol. II 2014 Sec. 24. A.3.4.2)

Untuk kapal dengan panjang antara 105 L 125 adalah 6 buah sekat, jika kamar

mesin berada di belakang kapal

Panjang kapal 124,23 m diambil sekat sejumlah 6 buah

3.11. Perhitungan Web Frame

Ketentuan jarak Web Frame adalah

1. Pada buritan dan haluan a0 = jarak gading pada buritan dan haluan = 600 mm

a0 x 4 =600 mm x 4

= 2400 mm

2. Pada bagian tengah a = jarak gading normal = 675 mm

a x 4 = 700 mm x 4

= 2800 mm

3.11. Perkuatan pada Stern Frames, Propeller dan Plat Bilga

(BKI Vol II 2014 Sec. 6. F.1.1)

Ketebalan pelat paling sedikit sama dengan pelat sisi pada midship =12 mm

Tebal pada Holder Propel harus lebih tipis dari :

t = 1,5 + t1

= 1,5 + 12

= 13,5 mm

= 14 mm

3.12. Kontruksi Alas Ganda

1. Center Girder

A. Tinggi Center Girder (Sec. 8 B 2.2)

Tinggi Center Girder tidak boleh lebih dari

h = 350 + 45B hmin = 600 mm

= 350 + 45 x 19,38 h ≥1300 mmAlamanda Sulistianingtyas21090114140079 20


= 1222,1 mm

= 1,22 m = 1,3 M

B. Tebal Center Girder

Tebal Center Girder tidak boleh lebih dari

= 10,18 + 3,0

= 13,18 mm ~ 14mm

Untuk 0.15 L AP and FP, tebal pelat dapat kurang dari 10 %

2. Side Girder

Tebal Side Girder (Sec. 8 B 3)

3.13. Jumlah Side Girdera. Minimal 1 side girder di ruang kamar mesin dan 0,25L dari FP

b. Jumlah side girder di bagian lain dari double bottom berdasarkan 0,5B adalah:

Jumlah Side Girder Jarak antara CG-Sisi kapal

1 > 4,5 m

2 > 8 m

3 > 10,5 m

B = 19,38 m

0,5 B = 9,69 m

Berdasarkan tabel di atas, maka jumlah side girder yang di pakai

adalah 2 buah.

c. Jarak antara side girder, center girder, dan sisi kapalAlamanda Sulistianingtyas21090114140079 21


Jarak antara SG, CG, dan sisi

kapalJumlah Side Girder

< 4,5 m 1 SG

< 4 m 2 SG

< 3,5 m 3 SG

1,8 m Kamar mesin

Berdasarkan tabel di atas, maka jarak antara side girder, center girder, dan sisi

kapal adalah <4 m.


Laporan Shell Expansion MANDA22222

Documents

Transcript of Laporan Shell Expansion MANDA22222