xii

PERANCANGAN PINTU AIR STOP LOG

PADA BENDUNGAN GONDANG KARANGANYAR

JAWA TENGAH

TUGAS AKHIR Diajukan Kepada

Universitas Muhammadiyah Malang

Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar

Sarjana Teknik Program Starta Satu (S1) Jurusan Teknik Mesin

Disusun Oleh :

RIZAL ADITYA PRADITA

201210120311169

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2018

xii

ii

iii

vii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, karena atas berkat dan

rahmatnya, penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Penulisan skripsi ini dilakukan

dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana Teknik

Mesin pada Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah. Penulis menyadari bahwa

tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, dari masa perkuliahan sampai pada

masa penyusunan skripsi ini sangatlah sulit bagi penulis untuk mrnyelesaiakn skripsi

ini. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Allah SWT yang telah memberikan rahmat, bimbingan serta kemampuan dan

kesehatan sehingga terselesaikan laporan tugas akhir ini.

2. Terima kasih Kepada kedua orang tua saya yaitu : Bapak Haryadi, ibu Harnita,

adikku Lusi hariyani, dan Merry Rosmalita. S. FARMdan semua keluarga

tercinta, terima kasih atas semua dorongan, nasehat,dukungan moril maupun

materiil dan doa yang telah diberikan kepada penulis.

3. Bpk.Ir.Eko Hariyadi, MT. selaku dosen pembimbing I yang selalu sabar

meluangkan waktu, tenaga dan pikiran untuk membimbing penulis

menyelesaikan laporan ini serta mengoreksi segala kesalahan.

4. Bpk.Ir. Trihono Sewono, MT. selaku dosen pembimbing II yang selalu

memberikan saran, nasehat, semangat dan perbaikan selama penyusunan tugas

akhir ini.

5. Semua teman-teman SAINSTINK saya juga banyak mengucapkan terima kasih

kerna telah banyak sekali dalam memberi ilmu dan motivasi.

6. Semua pihak-pihak yang membantu dalam pengerjaan laporan ini termasuk

jajaran dosen teknik mesin yang tidak mungkin disebutkan satu persatu.

viii

Kiranya allah SWT membalas budi baik yang telah beliau lakukan.

Penulis menyadari bahwa kemampuan penulis dalam pembuatan dan

penyusunan laporan Tugas Akhir ini terbatas dan masih banyak kekurangan, sehingga

penulis menerima saran dan kritik yang sifatnya membangun.

Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih dan semoga laporan ini bisa

bermanfaat bagi pembaca.

Malang, Januari 2018

Rizal Aditya P

ix

DAFTAR ISI

hal

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................ i

LEMBAR ASISTENSI ....................................................................................... ii

LEMBAR ASISTENSI ....................................................................................... iii

LEMBAR PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT ............................................... iv

ABSTRAK ........................................................................................................... v

ABSTRACT ......................................................................................................... vi

KATA PENGANTAR ......................................................................................... vii

DAFTAR ISI ....................................................................................................... ix

DAFTAR TABEL ............................................................................................... xii

DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... .xiii

BAB I PENDAHULUAN .................................................................................... 1

1.1. Latar Belakang ................................................................................... 1

1.2. Rumusan Masalah .............................................................................. 2

1.3. Batasan Masalah ................................................................................ 3

1.4. Tujuan ................................................................................................ 3

1.5. Manfaat Perancangan ......................................................................... 3

BAB II LANDASAN TEORI ............................................................................. 5

2.1. Pintu Air (sluice) ................................................................................ 5

2.2. Jenis Pintu Air .................................................................................... 5

2.3. Katup (valves) .................................................................................... 9

2.4. Persyaratan Spesifikasi Minimal Pintu Darurat ................................. 9

2.5 Gaya Hidrostatis .................................................................................. 12

2.6. Gaya Pada Horizontal Ginder (balok horizontal) .............................. 13

2.7.1 Momen Inersia Pada Balok .............................................................. 13

2.7.2 Diagram Gaya Lintang Dan Momen lentur Pada Balok .................. 16

2.7.3 Lenturan Pada Balok ........................................................................ 29

2.7.4 Gaya Pada Vertical Girder ............................................................... 20

2.8.1 Gaya Lintang Moment Lentur .......................................................... 20

2.8.2 Momen Inersia Pada Vertical Girder ............................................... 23

2.8.3 Tegangan Geser, Tarik Dan Tekan .................................................. 24

2.9. Plat ..................................................................................................... 25

x

2.10. Pengelasan SMAW .......................................................................... 26

2.11. Sandblasting ..................................................................................... 35

2.12. Painting ............................................................................................ 38

BAB III METODOLOGI PERANCANGAN ................................................... 49

3.1. Metodologi ......................................................................................... 49

3.2. Observasi Pendahuluan ...................................................................... 50

3.3. Studi Literature .................................................................................. 50

3.4. Pengumpulan Data ............................................................................. 50

3.5. Perancangan Kontruksi Pintu Air ...................................................... 50

3.6. Perhitungan Kontruksi Pintu Air ........................................................ 50

3.7. Gambar Kerja ..................................................................................... 50

3.8. Pengumpulan Data ............................................................................. 51

BAB IV ANALISA DATA ................................................................................. 52

4.1. Kondisi Desain ................................................................................... 52

4.2. BEBAN HIDROSTATIS ................................................................... 52

4.2.1. Beban Hidrostatis, PW .................................................................... 52

4.3. Balok Utama Horizontal .................................................................... 54

4.3.1. Penataan Gelar Utama ..................................................................... 54

4.3.2. Distribusi Beban Pada Setiap Balik Gelar ...................................... 55

4.3.3. Momen Inersia Pada Balok ............................................................. 57

4.3.4. Momen Lentur Dan Gaya Geser ..................................................... 58

4.3.5. Tegangan Lentur Dan Tegangan Geser .......................................... 59

4.3.4. Defleksi ........................................................................................... 60

4.4. PROFIL VERTICAL (VERTIKAL STRINGER) ............................. 61

4.4.1. Tekanan Yang Terjadi Pada Balok Vertical ................................... 61

4.4.2. Penataan Balok Vertical .................................................................. 61

4.4.3. Momen Lentur Dan Gaya Geser ..................................................... 62

4.4.4. Tegangan Lentur Maksimum .......................................................... 64

4.5. GELAGAR UJUNG .......................................................................... 65

4.5.1. Susunan Roda Utama ...................................................................... 65

4.5.2. Gaya Reaksi .................................................................................... 66

4.6. PLAT DAUN ..................................................................................... 66

4.7. KAPASITAS RODA UTAMA DAN POROS .................................. 67

4.7.1. Roda Utama Dan Poros ................................................................... 67

xi

4.8. PLAT TEKAN ................................................................................... 69

4.9. KERANGKA PENYANGGA ........................................................... 69

BAB V KESIMPULAN ...................................................................................... 71

5.1. Kesimpulan ........................................................................................ 71

5.2. Saran ................................................................................................... 73

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Ø Curiculum Vitae Ø Gambar Perancangan Ø Naskah Publikasi Ø Makalah Presentasi

xii

DAFTAR TABEL

hal

Tabel 2.1 Spesifikasi Pintu Darurat ................................................................ 10

Tabel 2.2 Tipe Elektroda ................................................................................. 31

Tabel 2.3 Spesifikasi Elektroda Menurut AWS .............................................. 32

Tabel 4.1 Tekanan Hidrostatis Pada Setiap Balok .......................................... 54

Tabel 4.2 Rumus Penentuan Momen Lentur Dan Geser ................................ 62

xiii

DAFTAR GAMBAR

hal

Gambar 2.1 Diagram Hidrostatis .................................................................... 12

Gambar 2.2 Horizontal Girder ........................................................................ 14

Gambar 2.3 Horizontal Girder 2-5 .................................................................. 15

Gambar 2.4 Reaksi – Reaksi Pada Balok ........................................................ 17

Gambar 2.5 Reaksi Pada Vertical Girder ........................................................ 21

Gambar 2.6 Vertical Girder ............................................................................ 23

Gambar 2.7 Pelat Panel F ................................................................................ 25

Gambar 2.8 Pengelasan SMAW ..................................................................... 27

Gambar 2.9 Sambungan Sudut ....................................................................... 29

Gambar 2.10 Sambungan Alur ....................................................................... 30

Gambar 2.11 Hasil Sandblasting ..................................................................... 38

Gambar 3.1 Diagram Skema Perancangan ..................................................... 49

Gambar 4.1 Sket Beban Hidrostatis ................................................................ 53

Gambar 4.2 Sket Pembebanan Pada Horizontal Girder .................................. 55

Gambar 4.3 Potongan section Balok Profile I ................................................ 57

Gambar 4.4 Horizontal Girder ........................................................................ 58

Gambar 4.5 Sket Pembebanan Pada Vertical Girder ...................................... 61

Gambar 4.6 Profil T ........................................................................................ 64

74

DAFTARPUSTAKA

Charles. G. Salmon dan Jhon E Jhonson 1991. “ Struktur Baja “ : Erlangga,

Jakarta.

Frick, Ir. Heinz. 1979. ” Mekanika Teknik-Statika dan Kegunaannya ” :

Kanisius, Jogjakarta.

James,M,GStephen,Thimosenko.1987.“MekanikaBahan“:Erlangga,Jakarta.

JesendanChenoweth.1991.“KekuatanBahanTerapan“:Erlangga,Jakarta

Nur,Yuwono.1998.”HidrolikaI”:Hanindita,Jogjakarta.

Soedibyo.1993.“TeknikBendungan“:PradnyaParamita,Jakarta.

Sonawan, Ir. Herry. 2003. “ Mekanika Teknik-Latihan Menyelesaikan Soal-

Soal DisertaiPenjelasan“:Alfabeta,Bandung

Sularso.1994.“DasarPerencanaandanPemilihanElemenMesin“:Pradnya

Paramita,Jakarta.

Thimosenko, S. Woinowsky, Krieger. 1992. “ Teori Plat dan Cengkang “ :

Erlangga,Jakarta.

Popov,E,P.1983.“MekanikaTeknik“:Erlangga,Jakarta.