60404687 desain jetty

5/17/2018 60404687 Desain Jetty - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/60404687-desain-jetty 1/14

BAB I

PENDAHULUAN

Data Perencanaan Pembangunan Dermaga di Kecamatan Haloban Kabupaten

Aceh Singkil Pemerintah Aceh sebagai berikut :

Jenis Struktur :

Material

Material

Mutu

: Struktur Beton Bertulang

: Balok

Beton fc' = 300 kgl cm2

Baja fy = 2400 kg/cm2

fys = 2400 kg/ern'

Analisys

Peraturan

: Finite Elemen (Sap2000 v7.42)

: - PPI 1987

- SKSNI T-15-1991-03

- SKSNI 03-2847-2002

- SKSNI 03-1726-2003

- Peraturan-peraturan lain yang relevan

Data Karakteristik Kapal

a. Luas sis! Kapal yang tertiup angin 36, 14 m2

b. Panjang 30 m

c. Lebar 5 m

d. Draft 2,3 m

e. Berat kapal (Displacement)/W 35 Ton

f_ Kecepatan merapat kapal 0,30 m/dt

g- Gaya tarik kapal 15 Ton

Hasil perhitungan struktur sebagaimana yang terlampir pada laporan ini akan

dituangkan ke gambar bestek.



BAB II

D AS AR P ER TIM BA NG AN TE OR I

2.1 Fasilitas Laut I DermagaFasilitas laut merupakan inti dari sebuah perencanaan pelabuhan yang

ideal terhadap pemanfaatannya bagt masyarakat, adapun fasilitas laut yang

direncanakan pada Oermaga di Kecamatan Haloban Kabupaten Aceh SingkH

Pemerintah Aceh, metiputi :

a. Struktur plat lantai dermaga

b. Oesain balok/gelagar dermaga

c. Struktur tiang pancang

d. Perencanaan fender

Oermaga adalah suatu bangunan yang digunakan untuk merapat dan

menambatkan kapal/perahu yang akan melakukan bongkar muat. Oimensi

dermaga didasarkan pada ukuran dan jenis kapal, jumlah kapal tambat, juga

waktu yang diperlukan untuk kegiatan bongkar muat. Dermaga tersebut rneliputi

dermaga bongkar, dermaga muat (supply), dan dermaga tambat.

Taraf (niveau) dermaga adalah jarak antara elevasi permukaan dermaga

dengan elevasi muka air tinggi rata-rata (mean high water Level, MHWL).

Menurut Kramadibrata 1985, besarnya nita; taraf dermaga dapat ditetapkan

berkisar antara 0.5-1.0 m diatas MHWLsesuai dengan besar kecHnya kapal. Kapal

yang lebih besar dapat ditetapkan besarnya nita; taraf yang lebih besar dan

sebaliknya. Untuk nilai kedalaman dan taraf dermaga diitustrasikan seperti pada

gambar 2.1, sedangkan dimensi standar kapal/perahu untuk pelabuhan rakyat

diperlihatkan pada tabel berikut ini :

Tabel 2.1 Karakteristik Kapall Perahu Pada Pelabuhan

Bobot KapalDimensi

Perahu Tanpa Motor Perahu Motor Tempel KM < 10-15 GT KM" 30 GT

Panjang (L) 3,50 6,00 26,50 27,80

Lebar (B) 0,80 1.20 4,00 5,20

Draft (D) 0,30 0,50 1,50 2,30

Sumber : Puri Fajar Mandiri (1991)



Karena bervariasinya bobot atau tonase kapal, maka dalam perencanaan

Pelabuhan didasarkan pada KM dengan bobot besar dar; 30 GT.--------- ----I

I Il-- lL .J

I I

Gambar 2. 1 Dimensi kedalaman dan taraf dermaga

2.2 Gaya yang bekerja pada dermaga

Gaya yang bekerja pada dermaga dapat dibedakan menjadi gaya

horizontal dan vertikal. Gaya horizontal meliputi benturan kapal pada dermaga,

gaya tarikan kapal dan gaya gempa, sedangkan gaya vertikal adalah berat sendiri

bangunan dan beban hidup.

2.2.1 Gaya Horizontal

A. Gaya akibat benturan kapal

Dalam perencanaan dianggap bahwa benturan maksimum terjadi apabila

kapal berkekuatan penuh menghantam dermaga pada sudut 10° terhedap sist

dermaga. Gaya benturan kapal yang harus ditahan dermaga tergantung pada

energi benturan yang diserap oleh ststern fender yang dipasang pada dermaga.

Gaya benturan bekerja secara horizontal dan dapat dihitung berdasarkan energi

benturan. Besarnya energi benturan diberikan oleh rumus berikut ini

(Triadmodjo, 1996).

wv1

E= -Cm.ce.C~.Cc2g

Dengan :

E : energi benturan (ton meter)



V : komponen tegak lurus sisi dermaga dari kecepatan kapal pada

membentur dermaga (mid)

W : Displacement (berat) kapal

g : percepatan gravitasicm : koefisien massa

ce : koefisien eksentrisitas

Cs : Koefisien kekasaran (diambil 1)

Cc : Koefisien bentuk dari tambatan (diambH 1)

Secara umum kecepatan merapat kapal diberikan dalam tabel berikut in; :

Tabel 2.2 kecepatan merapat kapal pada dermaga

Ukuran Kapal (DWT)

Kecepatan Merapat

Pelabuhan (mIdt) Laut Terbuka (m/dt)

Sampai 500 0,25 0,3

500-10.000 0,15 0,2

10.000-30.000 0,15 0,15

Di atas 30.000 0,12 0,15

Sumber: Pelabuhan, Triafmodjo, 1996

Koefisien massa (Cm) tergantung pada gerakan air disekeliling kapaL, yang dapat

dihitung dengan persamaan berikut :

Cm =I+ _ _ ! ! ! ! _2Cb.B

wCb=-~-

L"r·B .d·y o

Dengan:

Cb : koefisien blok kapal

d : draft kapal (m)

B : lebar kapal

Lpp : panjang garis air (m)

Y o : berat jenis air laut (rn), ( Y o = 1.025 t/rn ')



0.30: i

/j//

//-:

/";

,// ,

-:

/"/

/' i

/. 1

./

,//i

1

0.26

r_ ....J

0.261)-

. ~ : : g _l'J III

<::~

III Ol, < ::

0.24: IIIIII c. .. , III

a.

0.22

0.20

0.5 0.9 1.0

Koefisien eksentrisitas (Ce) adalah perbandingan antara energi stsa dan energi

kinetik kapal yang merapat, dan dapat dihitung dengan rurnus berikut tn t :

1Ce=---

1 + (1 / rf

Dengan:

= jarak sepanjang permukaan air dermaga dar; pusat titik beret kapal

sarnpai titik sandar kapal sampai titik standar kapal

r = jari-jari putaran disekeliling pusat berat kapal pada permukaan air.

Lpp :::0.846 Loa1.0193

0.6 0.7 0.8

Titik kontak pertama antara kapal dan dermaga adalah suatu titik dari 1 ;4

panjang kapal pada dermaga.

Grafik 2.1 Koefisien Blok

Sumber : Triatmodjo, 1996

Perhitungan gaya akibat benturan kapal :

Lpp = 0.846 301.0193 = 27,102 m



35Cb = = 0,1096

27,102. x 5 x 2,3 x 1,025

Cm = 1+ JrX 2,3 = 7,5922xO,1096x5

B. Gaya akibat angin

Angin yang berhembus kebadan kapal yang ditambatkan akan

menyebabkan gerakan kapal yang bisa menimbulkan gaya pada dsrrnaga.

Besarnya angtn tergantung pada arah hembusan angin, dan dapat dihitung

dengan rumus sebagai berikut (Triadmodjo, 1996) :

1.Gaya longitudinal apabila angin datang dari arah hulu (a = 0° )

RWl = 0.42Qa. Aw.

2.Gaya longitudinal apabila angin datang dari arah buritan (0 = 00 )

Rwz = 0.5Qa.Aw.

3.Gaya longitudinal apabHa angin datang dari arah lebar (a = 0° )

RW3= 1.1Qa.Aw.

Dimana : Qa = 0.063 VZ

Dengan : Rw = gaya akibat angin (kg)

Qa = tekanan angin (kg/rrr"

V = kecepatan angin (m/dt)

Aw = Proyeksi bidang yang tertiup angin (mz)

C. Gaya akibat arus

Arus yang bekerja pada bagian kapal yang terendam air akan

menyebabkan terjadinya gaya pada kapal yang iteruskan pada dermaga.

Besarnya gaya yang ditibulkan oleh arus dapat dihitung dengan persamaan

berikut (Triadmodjo, 1996):

1. Gaya tekanan akibat arus yang bekerja dalam arah hulu:

Rf =0.14 5 VZ

2. Gaya tekanan akibat arus yang bekerja dalam arah sisi kapal

R f= 0.5 pCVzB'

Dengan:

R = Gaya akibat arus (kgf);



5 :: Luas tampang kapal yang terendam air (Mz)

p :: Rapat massa air laut, p:: 104.5 (kgf d/rn")

C Koefisien tekanan arus

V::

Kecepatan arus (mid)

B' :: Luas sisi kapal dibawah permukaan air (mz)

2.2.2 Gaya Vertikal

A. Beban Tetap

Beban tetap yang terjadi akibat berat sendiri dan akibat keausan dalam

perencanaan in i faktor keausan diarn bil 7 % berdasarkan SKSNI-T15- 1993- 03.

Beban tetap pada perencanaan plat lantai dermaga dan trestil direncanakan

manual berdasarkan SKSN-T15·1991-03, dengan menggunakan metode amplop.

Berat sendiri pada balok/gelagar melintang dan memanjang diperhitungkan

secara otornatis dengan menggunakan program SAP2000.Berat sendiri pada tiang

pancang diperhitungkan dengan manual berdasarkan PBI - 1993.

B. Beban Hidup

Beban hidup yang diakibatkan oleh beban luar yang bekerja, dalam hal ini

beban luar yang diperhitungkan adalah:

• Akibat beban Pangkalan = 5000 kg

• Akibat beban terbagi rata yang terjadi oleh beban ekivalen plat lantai

2.3 Sistem fender

Dalam perencanaan sistem fender dapat dianggap bahwa kapal tanpa

muatan dan merapat dengan sudut 100 terhadap sisi depan dermaga. Fender

berfungsi sebagai peredam/pengerap energi bentur yang diberikan pada

dermaga.

Energi yang diserap fender biasanya Y i E (Triatmodjo,1996). Gaya

benturan yang diserap sistem fender dapat dihitung dengan menggunakan rumus

berikut :

F=~V22gd

v = V sin10°



dengan :

F = gaya benturan yang diserap sistem fender;

d :; defleksi fender (mm);

v :; komponen kecepatan dalam arah tegak lurus sisi fender (mid);

W = bobot kapal (ton);

V = Kecepatan merapat kapal (mid).

Untuk menentukan jarak maksimum antara fender digunakan persamaan

berikut :

t., =2Jr2

-(r-h)2log r = -1,055 + 0,65 Log DWT

dengan:

Lf :; jarak maksimum antara fender (m);

r = jari-jari kelengkungan sisi haluan kapal (rn);

h = tinggi fender (m).

Overseas Coastal Area Development Institue of Japan (OCDI)1991,

memberikan jarak interval antara fender sebagai kedalaman air seperti

diberikan pada Tabel berikut :

Tabel 2.3 jarak antara Fender

Kedalaman air (rn) Jarak antara fender (m)

4-6 4-7

6-8 7-10

8-10 10-15

Sumber: 0(01, 1991

Besarnya energi benturan kapal terhadap fender sepeti pada tabel dibawah ini :

GT (ton) Cb Cm Ce V(m/s) E f (t.m)

35 0,1096 7,592 0,856 0,30 1,043



Dari hasil di atas, maka untuk fender dapat digunakan jenis

Kode V210 x H 56L

Demensi

Gayayang diizinkan

Reaksi

Defleksi

Sumber

A.=210cm B , : : : 56 cm

1,043 ton- meter

35 ton

225,0 mm

Seribu Rubber Chemical Ca. Ldt.

Fender diletakkan dengan jarak interval antar fender 3 m

2.4 Alat Penambat

Alat penambat adalah suatu kanstruksi yang digunakan untuk keperluan

mengikat kapal pada waktu berlabuh agar tidak terjadi pergeseran atau gerakan

yang disebabkan aleh arus dan angin. Alat penambat yang ditempatkan pada

dermaga (balder) dibedakan menjadi dua yaitu: bitt dan ballard.

Bitt digunakan untuk mengikat kapal pada kondisi cuaca normal, bitt dipasang dt

sepanjang sis; dermaga. Ballard digunakan untuk mengikat pada kondtst narmal

dan pada kandisi badai juga dapat digunakan untuk mengarahkan kapal merapatke dermaga. Tinggi dari ballard sendiri biasa tidak Lebih dar; 50 em di atas lantai

supaya tidak mengganggu kelancaran kegiatan di dermaga.

Kapal yang berlabuh akan ditempatkan ke dermaga dengan mengikat tall-

tali penambat ke bagian haluan, buritan, dan badan kapal. Metade pengikatan

kapal kapal dapat dilihat pada Gambar berikut :

. . .o ~k,I.!i\!dl(~JIIII"I i]1-:IoCr!Il~P¢~()

Gambar 2.2 Jarak Ttttk Berat Kapal sampai Titik Sandar Kapal

Sumber : Triatmadja, 1996



Ballard direneanakan berupa earan betan 0 480 mm dengan tinggi 50 em

di atas plat lantai. Tulangan ballard direneanakan menggunakan besi 8 - 010

dengan sengakang spiral 010 - 100. Bentuk dar; ballard dapat di lihat pada

Gambar berikut :330mm

380 mm 350 rru

600 m

Gambar 2.3 Dimensi ballard dan penulangan ballard



BAB III

D ES IG N S TR UK TU R D ERMAGA

3.1 MutuBahan

Pereneanaan Pembangunan Dermaga di Keeamatan Haloban Kabupaten Aeeh

Singkil Pemerintah Aeeh tersebut menggunakan beton bertulang dengna mutu

bahan sebagai berikut :

; 0 . . Mutu Beton (fe)

", Mutu Tulangan Utama (fy)

.,. Mutu Tulangan Sengkang (fy')

" » Berat jenis beton

» Berat jenis spes; beton

» Modulus elastisitas beton (Ee)

", Modulus elastitas baja (Es)

: 25 MPa = 300 kg/em2

: 240 MPa = 2400 kg/em2

: 240 MPa :; 2400 kg/em2

: 2400 kg/em]

: 2100 kg/ern?

: 4700.[r-;; = 23500 MPa

: 210000 Mpa

3.2 Pembebanan

Pembebanan yang ditinjau meliputi beban statik dan beban dinamik.

Pembebanan stank meliputi beban mati (dead load) dan beban hidup (live load)

yang bekerja pada plat lantai, dinding dan beban lain yang bekerja pada lantaisesuai dengan fungsinya. Sedangkan pembebanan dinarnik adalah beban yang

intensitasnya berubah waktu, dalam hal ini yang diperhitungkan beban yang

timbul akibat angin, arus atau gempa.

Besarnya beban yang diperhitungkan adalah sebagai berikut ;

';. Beban hidup plat lantai : 5000 kgf /m z

", Beban akibat benturan kapal : 1043,48 kgf-m

y Gaya angin longitudinal arah hulu (Rwd : 362,2109 kgf

» Gaya angin longitudinal arah buritan (Rwz)

» Gayaangin lateral sudut (90°) (Rw))

» Gaya tekan arus dalam arah hulu

y Gaya tekan arus sisi kapal

» Gaya tarik kapal terhadap bollard

: 431,204 kgf

: 5071,617 kgf

: 1,587 kgf

: 9,422 kgf

: 15000 kgf



(dalam pembebanan disesuaikan dengan koefisien arah hembusan dan

sudut kontak antara beban dengan bangunan, angin tekan atau angin

hisap),

~ Beban Gempa

Dalam perhitungan tm digunakan analisis dinamik dengan metode

spektrum respons. Pengkonversiannya akan diambil dar; kurva spektrum

respons pada Gambar 2 di halaman 18 Tata Cara Perencanaan Ketahanan

Gempa Untuk Bangunan Gedung (2003), untuk wHayah gernpa 6 (tanah

lunak). Bangunan portal beton bertulang dengan DaktHitas Terbatas.

Data perencanaan

1 = 1

P m = 5.2

f 1 = 1.6

Wilayah Gempa 6

0.84

T

R = fm . 1

C T=

C 1W. T

R

T C R CT

0 0.36 8.32 0.04327

0.2 0.9 8.32 0.10817

0.93 0.9 8.32 0.10817

1 0.84 8.32 0.10096

1.25 0.672 8.32 0.08077

1.75 0.48 8.32 0.05769

2 0.42 8.32 0.05048

2.25 0.37333 8.32 0.04487

2.75 0.30545 8.32 0.03671

3 0.28 8.32 0.03365



3.3 Kombinasi Pembebanan

Untuk menghitung perencanaan struktur bangunan diawali dengan

menghitung kombinasi pembebanan untuk mendapatkan momen terfaktor (Mu).

Kombinasi pembebanan pada struktur berdasarkan SNI- 2002. Dimana dapat

ditulis dengan persamaan :

U = 1,4 DL

U = 1,2 DL+ 1,6 LL

U = 1,2 DL+ 1,0 L + 1,6 W

U = 0,9 DL+ 1,6 W

U = 1,2 DL + 1,OLL± 1,0 EL

U =O,9DL+1,OE

Dimana:DL = Beban mati (kg)

LL = Beban hidup (kg)

WL = BebanAngin (kg)

EL = Beban Gempa (kg)

3.4 Faktor Reduksi Kekuatan

Kuat rencana komponen struktur portal beton bertulang diambil dart kuat

nominalnya yang dikalikan dengan faktor reduksi kekuatan (rp). Besarnya faktor

reduksi kekuatan menurut SNI2002 adalah sebagai berikut:

.,. Lentur tanpa beban aksial = 0,80

) P o Geser dan torsi = 0,75

) P o Tarik aksial tanpa dan dengan lentur = 0,80

;, Tekan aksial tanpa dan dengan lentur (sengkang) :::0,65

"..Tekan aksiat tanpa dan dengan lentur (spiral) =0,70

3.5 Perencanaan Pondasi

Perhitungan pondasi didasarkan pada analisa dan design pondasi (Bowles,

1999) dengan beban rencana berdasarkan hasil perhitungan SAP2000 v7.42

dengan ketentuan sebagai berikut :



.., Aman terhadap efek gultng, geser, penurunan dan daya dukung tanah

,. Aman terhadap bahaya korosi

'» Bentuk konstruksi sederhana, ekonomis, efisien dan tidak menggangu

lingkunganDaya dukung pondasi harus ditinjau dari dua faktor, yaitu daya dukung

tanah dan kekuatan bahan. Besarnya daya dukung tanah pada pondasi didasarkan

pada data core drill yang terdapat pada Laporan Analisa Pekerjaan Tanah (Sub

Survace Investigation Report) No. yang dikeluarkan oleh

Laboratorium Mekanika Tanah .

3.6 Hasil dan Kesimpulan

Hasil perhitungan analisis Perencanaan Pembangunan Dermaga di

Kecamatan Haloban Kabupaten Aceh Singkil Pemerintah Aceh dan desain plat

lantai dapat dilihat pada lampiran. Pengelompokan dan detail penulangan balok

dan kolom dapat dilihat pada gambar bestek perencanaan dermaga di

Kecamatan Haloban Kabupaten Aceh Singkil Pemerintah Aceh.

Banda Aceh, J 0 Mei 20 J 0

Muhammad Zardi, ST

Konstruktur

60404687 desain jetty

Documents