analisis teknis dan ekonomis penggunaan laminasi … · pintu, kusen jendala dan atap. menurut...
TRANSCRIPT
ANALISIS TEKNIS DAN EKONOMIS PENGGUNAAN LAMINASI BAMBU ORI DENGAN VARIASI UMUR
UNTUK PEMBUATAN KAPAL KAYUOleh :
NUR FATKHUR ROHMAN
4109100011
LATAR BELAKANG MASALAH
Indonesia tercatat di Guinnes World Record
sebagai perusak hutan tercepat di dunia
pada tahun 2008 (Frings, 2013)
Data dari PBB tahun 2000 hingga 2005 rata – rata
perhari 51 km2 hutan Indonesia hilang
Kayu butuh waktu lebih dari 40 tahun untuk bisa
digunakan sebagai material (Bakara, 2000)
LATAR BELAKANG MASALAH
bambu tumbuh lebih cepat daripada kayu, bambu lebih
mudah beregenerasi (Bakara, 2000)
dari segi kekuatan tarik dan tekuk, bambu ori memiliki kekuatan yang memenuhi standard material pembuatan kapal kayu (Wicaksono, 2013)
Masa panen yang kurang tepat membuat bambu mudah terserang hama, (Bakara, 2000)
Bambu 5 tahun adalah yang paling tinggi kuat tarik dan tekannya (Adinata, 2013)
RUMUSAN MASALAH
Bagaimanakah pengaruh sifat umur terhadapkekuatan mekanik bambu ori laminasi?Bagaimana pengaruh sifat umur bambu ori laminasi
ditinjau dari sisi ekonomis?Bagaimanakah perbandingan sifat umur bambu ori
terhadap kayu jati ditinjau dari sisi teknis danekonomisnya?
TUJUAN
Menghitung kekuatan mekanik bambu ori laminasi berdasarkan variasi umur bambu ori.
Menghitung nilai ekonomis penggunaan bambu ori laminasi berdasarkan variasi umur bambu ori.
Menghitung perbandingan teknis dan ekonomis pengaruh variasi umur terhadap laminasi bambu ori dengan material kayu jati sebagai bahan pembuatan kapal kayu.
BATASAN MASALAH
Bambu yang digunakan adalah jenis bambu betung berusia sekitar 1,2,3,4, dan 5 tahun.
Ruas bamboo yang digunakan adalah ruas 10-14 pada masing-masing variasi umurnya.
Jenis laminasi yang digunakan adalah tumpuk bata.
Standar pengujian menggunakan ASTM D3500 untuk uji tarik, ASTM D3043 untuk uji tekuk.
Lem yang digunakan untuk laminasi adalah epoxy marine use
Bagian konstruksi kapal yang diteliti adalah konstruksi geladak kapal, diantarnya balok geladak,geladak cuaca, dan galar balok.
Kapal yang digunakan merupakan kapal kayu30 GT.
Analisa teknis dilakukan berdasarkan pengujian kuat tarik, dan kuat tekuk bambu ori laminasi.
Analisa ekonomis dilakukan berdasarkan 5 variasi umur bambu ori serta dibandingkan dengankayu.
MANFAAT PENELITIAN
Akademis
Mendukung perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi perkapalan khususnya dalam pembangunan kapal kayu
Praktis
Memberikan pertimbangan pengambilan keputusan dalam pembangunan kapal kayu
HIPOTESIS PENELITIAN
Hipotesis awal dalam penulisan tugas akhir ini adalah variasi bambu dengan umur 5 tahun akan memiliki kekuatan yang paling optimum.
DASAR TEORI
menurut Idris (1980), bambu adalah hasil hutan bukan kayu yang belumsepenuhnya dimaanfaatkan tetapi memiliki potensi pemanfaatan yang sangatbesar misalnya sebagai bahan bangunan. Batang bambu dapat dimanfaatkansebagai bahan bangunan seperti dinding, rangka kuda-kuda, tiang, kaso, lantai,pintu, kusen jendala dan atap.
menurut Frick (2004) kekuatan bambu tergantung pada jenis bambu, umurbambu, kelembaban batang bambu, bagian batang bambu yg digunakan, danletak serta jarak ruasnya.
Penelitian sebelumnya :
oleh Agastya Surya Adinata pada tahun 2013 dengan hasil variasi bambuberumur 5 tahun memiliki kuat tarik paling tinggi diantara variasI lainnya sebesar99.123 kN
METODOLOGI PENELITIAN
METODOLOGI PENELITIAN
Perhitungan tegangan
•𝛔tekuk=3.𝑝.𝑙
2.𝑏.𝑑^2
•𝛔tarik=Pmaks
a
Analisa hasil perhitungan dengan
membandingkan kekuatan kayu jati, serta kelayakannya
menurut BKI
Perhitungan luas, ukuran, dan
modulus untuk balok geladak,
galar balok, dan papan geladak
Perhitungan volume tiap komponen,
kemudian dikalikan dengan harga
laminasi bambu dan jati tiap m³ nya.
Perbandingan total biaya produksi
HASIL PENGUJIAN
Umur
Pmaks A smaks
(N) (mm2) (MPa)
1 2 (1/2)
1 9200 114.7 65.645
2 12300 112.9 103.241
3 18600 119.7 138.171
4 21600 109.8 180.719
5 26300 112.2 213.275
HASIL PENGUJIAN
Umurσ MoE
(MPa) (GPa)
1 65.645 7.329
2 103.241 8.933
3 138.171 11.334
4 180.719 14.793
5 213.275 15.713
PERHITUNGAN UKURAN GALAR BALOK, BALOK GELADAK, DAN PAPAN GELADAK KAPAL
Ukuran Utama
Kapal Kayu 30
GT
Loa 20.3 m
Lwl 18.1 m
Panjang
geladak20.3 m
Lebar 3.6 m
Tinggi 2.6 m
Kecepat
an8 knot
Jarak
gading0.4 m
Ukuran Penampang JATI (mm) Luas (mm2)Titik Berat
(mm)Modulus mm3
h b W x F Z ((1/12)*b*h³)/z155 36 5580 77.5 144150
GALAR BALOK
Umur Tebal (mm) Tebal (m) Luas (mm2)Titik Berat
(mm)Modulus mm3
1 76 0.076 h x b Z ((1/12)*b*h³)/z2 68 0.068 8459.53 90.00 253785.903 60 0.060 6272.85 77.50 162048.524 55 0.055 5190.86 70.50 121985.255 52 0.052 4412.53 65.00 95604.87
5 122 32 3886.16 61.00 79018.62
PAPAN GELADAK
No Tebal (mm) Luas (m2) Luas (mm2) Pmax (N)
1 59 48.992829 48992829 5634175312
Variasi UmurUkuran Penampang Balok (mm) Luas (mm2)
Titik Berat (mm)
Modulus mm3
h b h x b Z ((1/12)*b*h³)/z
1 111 111 12361.03 55.59 229050.31
2 89 89 7859.67 44.33 116132.84
3 80 80 6400.00 40.00 85333.33
4 73 73 5329.00 36.50 64836.17
5 70 70 4900.00 35.00 57166.67
BALOK GELADAK
Perhitungan Balok Geladak Kapal 30GT
Panjang balok W (cm³) lebar (mm) tebal (mm) Luas (m²) Luas (mm²) beban (N)
3.6 98 84 84 0.007056 7056 811440.0
ANALISA EKONOMIS
Rp6.331.237
Rp3.745.314
Rp2.381.429
Rp1.779.398 Rp1.360.461
Rp1.152.789
JATI 1 tahun 2 tahun 3 tahun 4 tahun 5 tahun
BIAYA PRODUKSI GALAR BALOK Item Biaya
Biaya Material bambu Rp 5,215,000.00
Biaya pengeleman Rp 1,440,000.00
Biaya Tenaga Kerja Rp 2,800,000.00
Total biaya Rp 9,455,000.00
Biaya Material kayu jati Rp 28,000,000.00
•Semakin bertambah umur bambu ori semakin besar kekuatan tekuk dan tarik bambu ori laminasi•Semakin bertambah umur bambu ori semakin kecil biaya produksi bambu ori laminasi•Perhitungan teknis dan ekonomis bambu ori laminasi lebih baik dibandingkan kayu jati pada rata – rata semua variasi umur.
KESIMPULAN
SEKIAN danTERIMA KASIH