disusun oleh: nama: eko warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk...

42
Disusun oleh: Nama: Eko Warsito Nrp :4211106008

Upload: lydat

Post on 04-Jun-2019

220 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

Disusun oleh: Nama: Eko Warsito Nrp :4211106008

Page 2: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

OUTLINE

KESIMPULAN & SARAN

ANALISA DATA & PEMBAHASAN

METODOLOGI

TINJAUAN PUSTAKA

PENDAHULUAN

Page 3: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

PENDAHULUAN

Page 4: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

PENDAHULUAN

Perindustrian diera sekarang semakin maju dan berkembeng

Overhead crane berperan penting dalam perusahaan untuk membantu dalam proses pengerjaan suatu produksi sebagai alat angkat

Kontruksi kaki-kaki crane harus kuat untuk menopang beban maksiamal

Modifikasi penambahan motor pada crane dilakukan untuk membantu proses pengangkatan benda yang cukup besar.

Page 5: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

PERUMUSAN MASALAH

Bagaimana tegangan yang terjadi pada strukture kaki-kaki crane?

Apakah dengan penambahan beban berupa motor seberat 6 ton beban yang diangkat oleh crane bisa maksimal atau harus ada pengurangn beban?

Page 6: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

TUJUAN

Untuk mengetahui kekuatan strukture kaki-kaki pada saat crane mengangkat beban.

Untuk mengetahui apakah crane mampu mengangkat beban maksimal SWL.

Untuk mengetahui apakah dengan struktur yang sudah ada perlu penambahan penguat pada kaki-kakinya.

Untuk mengetahui beban maksimal yang diangkat oleh crane setelah penambahan beban berupa motor.

Page 7: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

TINJAUAN PUSTAKA

Page 8: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

Overhead Crane

Overhead crane merupakan alat pemindah yang mempunyai struktur kerangka menyerupai jembatanmelintang diatas kepala yang ditumpu pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai.

Crane dapat dioperasikan secara manual dan juga dapat dioperasikan dengan listrik. Kebanyakan crane pada saat ini digerakkan dengan motor listrik, sehingga crane ini dikenal dengan overhead electric traveling crane.

Page 9: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

Overhead Crane doble girder

Page 10: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

Bagian-bagian Overhaed Crane

Sistem Pengangkatan Kait Sistem puli dan tali baja Drum penggulung kabel Motor Penggerak

Sistem trolley

Roda jalan Transmisi Crane brigde girder

Sistem Berjalan

Page 11: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

Cara Kerja Overhead Crane

Gerakan Hoist (Naik/Turun) Gerakan Transversal. Gerakan longitudina

Page 12: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

Mekanika kontruksi

Dalam kontruksi kaki-kaki overhead crane dianalisa untuk mengetahui mekanika yang bekerja yaitu: Tegangan σ Regangan ɛ Displacemen ∆L

Factor Of Safety (Fos)

Page 13: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

TEGANGAN Tegangan timbul akibat adanya tekanan,

tarikan, bengkokan, dan reaksi. Pada pembebanan tarik terjadi tegangan tarik, pada pembebanan tekan terjadi tegangan tekan, begitu pula pada pembebanan yang lain.

dimana: σ: tegangan yang terjadi p: gaya yang diberikan A: luas penampang

Page 14: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

REGANGAN Regangan adalah bagian dari deformasi, yang

dideskripsikan sebagai perubahan relatif dari partikel-partikel di dalam benda yang bukan merupakan benda kaku. Definisi lain dari regangan bisa berbeda-beda tergantung pada bidang apa istilah tersebut digunakan atau dari dan ke titik mana regangan terjadi.

Dimana: ɛ = regangan (strain) L = panjang benda ∆L = pertambahan panjang (displacement)

Page 15: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

DISPLACEMENT Displacemen adalah penambahan panjang

pada suatu benda karena akibat dari suatu gaya.Untuk menentukan displacement menggunakan rumusn sebagai berikut:

Dimana: ∆L = pertambahan panjang (displacement) ɛ = regangan (strain) L = panjang benda

Page 16: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

Factor of Safety (FOS) Faktor Keamanan (Safety factor) adalah

faktor yang digunakan untuk méngevaluasi agar perencanaan suatu elemen terjamin keamanannya dengan dimensi yang minimum.Untuk menentukan factor of safety yaitu dengan rumusan sebagai berikut:

Fos= σy/σyang terjadi

Dimana: Fos = factor of safety σy = yeald streng material

Page 17: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

METODOLOGI

Page 18: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

start

Studi literatur

selesei

Model setruktur kaki-kaki Model overhead crane

Pengumpulan &

pengolahan data

Rencana desain

Assembly model

ditolak

diterima

Page 19: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

PEMBUATAN MODEL

ANALISA

HASIL ANALISA

ANALISA & PEMBAHASAN

KESIMPULAN

Page 20: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

Arrangement crane

Page 21: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

PEMBUATAN MODEL Pembuatan model structure dengan cara mensket

terlebih dahulu sesuai ukuran yang telah ditentukan

sebelumnya.

Page 22: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

ukuran pada struktur crane (melintang) ukuran pada struktur crane (melintang mm

ukuran pada struktur crane (membujur) mm

Page 23: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

Ukuran overhead cranea

Page 24: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

Mengaplikasikan profil yang sudah ditentukan pada sket

Page 25: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

Profil pada struktur kaki-kaki

Page 26: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

Model pada kakia-kaki dan overhead crane

Page 27: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

Assembly kaki-kaki dengan overhead crane

Page 28: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

ANALISA MODEL

Ada 5 inputan pada proses analisa yaitu 1. Material yang digunakan 2. Contact set 3. Fixture 4. Loads 5. Mesh

Page 29: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

MATERIAL PROFIL

Material yang digunakan pada strukture: Overhead crane – carbon steel Pipe – ASTM 252 Profil C beam – ASTM A36 Profil W beam – ASTM A 36 Profil T beam – ASTM A 36

Page 30: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

CONNECTIONS

Connections berfungsi untuk menghubungkan antara dua elemen yang berbeda yaitu : Beam, Solid, joint, dan shell. Yang terdapat pada perintah contact sets Warna biru untuk Beams dan warna magenta untuk surface pada solid element.

Page 31: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

FIXTURE

Fixtures berfungsi untuk menentukan dimana letak tumpuan beban

Page 32: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

loads

External Loads adalah pemberian gaya (Force). Untuk simulasi

pemodelan ini beban berupa force pada crane dengan berat SWL 35 ton

dan tambahan modifikasi motor beserta perlengkapannya dengan berat 6

ton. Maka berat keseluruhan yang akan ditopang overhead crane dan

diteruskan ke kaki-kaki seberar 41 ton atau 402000 Newton.

Page 33: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

meshing meshing adalah proses Membagi geometri kedalam

entity yang relative kecil dan sederhana yang

dinamakan“finite elements”.

Page 34: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

Stress σ

Page 35: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

Strain ɛ

Page 36: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

Displacement ∆l

Page 37: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

Factor of safety

Page 38: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

TABEL HASIL ANALISA

HASIL ANALISA PADA KAKI-KAKI OVERHEAD CRANE

LETAK

OVERHEAD

CRANE

LETAK

PEMBEBANA

N

HASIL ANALISA DENGAN BEBAN 41 TON

Axial Stress (N/mm²) Displaceme

nt (mm) Strain FOS

+ -

TRAIN A-B

Beban Tengah 5.7 10.8 79.16 0.000733 1.6

Beban Samping 9.9 14.2 30.98 0.000829 1.5

TRAIN F-G

Beban Tengah 5.3 10.5 79.53 0.000733 1.6

Beban Samping 9.3 13.9 31.39 0.000479 3.6

TRAIN I-J

Beban Tengah 9.6 18.3 83.04 0.000735 1.3

Beban Samping 16.7 31.7 35.3 0.001228 0.8

Page 39: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

KESIMPULAN

1. Analisa train A-B beban pada posisi tengah -Tegangan sebesar + 5,7 N/mm² dan – 10.8 N/mm² dengan σ yeald strength material sebesar 455 N/mm² -Displacement pada girder sebesar 79.16 mm -Strain pada girder sebesar 0.000733 -Factor safety pada struktur kaki-kaki sebesar 1.6

2. Analisa train A-B beban pada posisi samping -Tegangan sebesar + 9,9 N/mm² dan – 14.2 N/mm² dengan σ yeald strength material sebesar 455 N/mm² -Displacement pada girder sebesar 30.98 mm -Strain pada girder sebesar 0.000829 -Factor safety pada struktur kaki-kaki sebesar 1.5

Page 40: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

3. Analisa train F-G beban pada posisi tengah -Tegangan sebesar + 5,3 N/mm² dan – 10.5 N/mm² dengan σ yeald strength material sebesar 455 N/mm² -Displacement pada girder sebesar 79.53 mm -Strain pada girder sebesar 0.000733 -Factor safety pada struktur kaki-kaki sebesar 1.6

4. Analisa train F-G beban pada posisi samping -Tegangan sebesar + 9.3 N/mm² dan – 13.9 N/mm² dengan σ yeald strength material sebesar 455 N/mm² -Displacement pada girder sebesar 31.39 mm -Strain pada girder sebesar 0.000479 -Factor safety pada struktur kaki-kaki sebesar 3.6

Page 41: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

5. Analisa train I-J beban pada posisi tengah -Tegangan sebesar + 9.6 N/mm² dan – 18.3 N/mm² dengan σ yeald strength material sebesar 455 N/mm² -Displacement pada girder sebesar 83.04 mm -Strain pada girder sebesar 0.000735 -Factor safety pada struktur kaki-kaki sebesar 1.3

6. Analisa train I-J beban pada posisi samping -Tegangan sebesar + 16.7 N/mm² dan – 31.7 N/mm² dengan σ yeald strength material sebesar 455 N/mm² -Displacement pada girder sebesar 35.3 mm -Strain pada girder sebesar 0.001228 -Factor safety pada struktur kaki-kaki sebesar 1.8

Page 42: Disusun oleh: Nama: Eko Warsito - digilib.its.ac.id · pada kedua ujungnya dengan roda-roda untuk berjalan sepanjang lintasan rel diatas lantai. Crane dapat dioperasikan secara manual

Sekian !!!!