sidang tugas akhir – ps 1380 -...

SIDANG TUGAS AKHIR – PS 1380

Oleh :Achmad Luqman Hadi Wikarta

3108100143Dosen Pembimbing :

Ir. Ananta Sigit Sidharta MSc. PhD

“STUDI PENGARUH BEBAN DINAMIS PADA PERENCANAAN PONDASI TURBIN DENGAN

STUDI KASUS PONDASI TURBIN DI DURI, RIAU”

1

Latar Belakang

• Data-data yang dibutuhkan, meliputi posisi mesinturbin dan generator, frekuensi yang dihasilkanmesin, dan berat rotor mesin

• Permasalahan yang terjadi, data-data dari mesintersebut kurang lengkap.

• Karena itu, dalam perencanaan pondasi mesintersebut dilakukan studi pengaruh dari mesin turbindan generator tersebut.

2

Perumusan Masalah

• Yang menjadi masalah utama:Apakah yang paling berpengaruh dalam perencanaan

pondasi turbin di Duri, Riau

• Rincian permasalahan:Bagaimanakah pengaruh dari berat rotorBagaimanakah pengaruh dari elevasi titik berat dari

mesin turbin dan generatorBagaimanakah pengaruh dari rasio mesin dengan

pondasiBagaimana pengaruh dari posisi turbin dan generator

terhadap momen rocking arah panjang

Gambar 3D

4

Gambar 3D

5

Tampak Atas

6

Potongan Memanjang

7

Potongan Melintang

8

Denah Pile

9

Metodologi

Start

Studi Literatur

PengumpulanData:

A

A

Perencanaan UlangPondasi Turbin

Perhitungan danStudi Pengaruh

B

B

Penyajian Grafik

Kesimpulan danSaran

Finish

• Perhitungan Volume dan Berat Pile Cap• Perhitungan Mass Moment of Inertia Mesin dan Pile Cap• Perhitungan Equivalent Spring Constant (k), Damping factor

(c), Damping ratio (D)• Perhitungan Natural Frekuensi• Perhitungan Ratio Frekuensi• Perhitungan Faktor Pembesaran Dinamis• Analisa Berat Rotor• Perhitungan Titik Berat dan Lengan Momen• Perhitungan Vibrating Force• Perhitungan Amplitudo• Perhitungan Cek Kopel• Perhitungan Analisa Kopel

Perencanaan Ulang Pondasi

11

Perencanaan Ulang Pondasi

12

29,4

5,1 2,32

1,4

1,6

0,5

1,31,4

7,23 4,49

Nilai volume, berat, Mmox, Mmoy

13

Keterangan:Pile cap 1 : pile cap secara keseluruhanPile cap 2 : penebalan panjangPile cap 3 : penebalan pendekPile cap 4 : lubang kiri/panjangPile cap 5 : lubang kanan/pendek

Nama Volume(m3)

Berat(kg)

Mmox

(kg.m.detik2)Mmoy

(kg.m.detik2)1 197,568 474163,2 3455859,456 110163,917

2 15,708 37699,2 479973,522 5855,942

3 9,954 23889,6 374804,810 3710,8514 -15,912 -38188,8 -495588,787 -5817,427

5 -7,238 -17372,16 -280146 -2646,359

mesin 270000 243000 243000total 750191,04 3777903,001 354266,924

Perhitungan Mmox dan Mmoy

14

• Contoh perhitungan Mmox

• Contoh perhitungan Mmoy

Parameters Vertikal Horisontal Rocking

Equivalent Spring Constant (k)

Single pile

= 56548667,76 kg/mPile group

= 151222540 kg/mPada pile capkz

f = Gb.h.S1= 15120000 kg/m

Total=166342540 kg/m

Single pile

= 11935287,7 kg/mPile group

= 45713538 kg/mPada pile cap

= 22960000 kg/mTotal= 68673538 kg/m

Single pile

= 8882221,872 kg/mPile group

= 3,063 .109kg.mPada pile cap

= 1,058. 108 kg.mTotal= 3169050263 kg.m

Perhitungan Equivalent Spring Constant (k)

15

Parameters Vertikal Horisontal Rocking

Damping factor(c)

Single pile

= 157732,773kg.s/mPile group

= 421089,24 kg.s/mPada pile cap

= 1487702,86 kg.s/mTotal=1909512,1 kg.s/m

Single pile

= 51696,357 kg.s/mPile group

= 198003,05 kg,s/mPada pile cap

= 2353679,16 kg.s/mTotal=2551682,2 kg.s/m

Single pile

= 11312,68 kg.s/mPile group

= 9086429,5 kg.s.mPada pile cap

= 15224324 kg.s.mTotal=24310753,93 kg.s.m

Perhitungan Damping factor (c)

16

Parameters Vertikal Horisontal Rocking

Damping ratio (D)

= 0,27027 = 0,5621 = 0,5041

= 0,1137

Perhitungan Damping Ratio (D)

17

Perhitungan Natural dan Ratio Frekuensi

18

Parameters Vertikal Horisontal Rocking

Natural Frekuensi

= 7,49 cps

= 47,089 rad/dt

= 4,82 cps

= 30,826 rad/dt

= 15,1 cps

= 94,580 rad/dt

Ratio Frekuensi

= 6,672 = 10,383 = 3,322

Parameters Vertikal Horisontal Rocking

FaktorPembesaranDinamis (M)

= 0,0229 = 0,00931 = 0,0945

Perhitungan Faktor Pembesaran Dinamis (M)

19

Perhitungan Analisa Rotor

20

Diketahui:Berat Turbin (Wturbin) = 80000 kgBerat Generator (Wgenerator) = 90000 kgBerat Rotor Turbin = 20% x Wturbin

= 20% x 80000 kg= 16000 kg

Berat Rotor Generator = 16% x Wgenerator= 16% x 90000 kg= 14400 kg

Massa Rotor Turbin = 16000 kg/10 m/s2

= 1600 kg. s2/mMassa Rotor Generator = 14400 kg/10 m/s2

= 1440 kg. s2/m

Perhitungan Vibrating Force

21

Diketahui : Eksentrisitas (e) = 0.05 mmPz (gaya sentrifugal) = mrotor .e . ω2

= (1600 + 1440) .. (314,519)= 15001,80 kg

Px = 15001,80 kgMy = 15001,80 kg x 3 meter

= 45005,396 kgm

Cek Kopel

22

Amplitudo

23

Amplitudo Vertikal

Amplitudo Horisontal

Studi Pengaruh

24

• pengaruh dari berat rotor• pengaruh dari elevasi titik berat dari mesin generator dan

turbin• pengaruh dari penebalan pondasi• pengaruh dari posisi turbin dan generator terhadap momen

rocking arah panjang

Pengaruh dari Berat rotor

25

Pengaruh dari Elevasi Titik Berat

26

Pengaruh dari Penebalan Pondasi

27

pengaruh dari posisi turbin dan generator terhadapmomen rocking arah panjang

28

kesimpulan

29

0,000

0,200

0,400

0,600

0,800

1,000

1,200

1,400

0,000 0,200 0,400 0,600 0,800 1,000 1,200 1,400

Ratio

Amplitudo

Amplitudo Vertikal

rotor

penebalan

titik berat

kesimpulan

30

0,000

0,200

0,400

0,600

0,800

1,000

1,200

1,400

0,000 0,200 0,400 0,600 0,800 1,000 1,200 1,400

Ratio

Amplitudo

Amplitudo Horisontal

rotor

penebalan

titik berat

kesimpulan

31

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

0,975 0,980 0,985 0,990 0,995 1,000 1,005 1,010 1,015 1,020

Ratio

jara

k m

omen

ratio amplitudo

Amplitudo Vertikal

generator

turbin

kesimpulan

32

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

0,970 0,980 0,990 1,000 1,010 1,020 1,030

Ratio

jara

k m

omen

ratio amplitudo

Amplitudo Horisontal

generator

turbin

33

Sekian dan terima kasih