Sehingga didapat: 1.
Cincin pengaku penahan angin bagian tengah yang pertama: Dengan ketebalan lempeng badan tangki = 6 mm dan section
modulus = 230,71 cm
3
, sesuai dengan Tabel 2.5 pada Bab II, tipe
cincin pengaku yang dapat digunakan adalah cincin pengaku two
angle detail ddengan dimensi 127 mm x 76 mm x 7,9 mm.
2. Cincin pengaku penahan angin bagian tengah yang kedua:
Dengan ketebalan lempeng badan tangki = 8 mm dan section modulus = 461,41 cm
3
, sesuai dengan Tabel 2.5 pada Bab II, tipe
cincin pengaku yang dapat digunakan adalah cincin pengaku two
angle detail d dengan dimensi 152 mm x 102 mm x 9,5 mm.
3.4. Perhitungan Beban Gempa
Dalam perhitungan gaya gempa untuk tangki, dimisalkan tangki terletak pada daerah dengan kondisi tanah sedang sehingga dapat digolongkan dalam
kelas tanah D dan di wilayah gempa 6. Tangki dianggap termasuk dalam klasifikasi SUG III.
Sesuai dengan yang telah dijelaskan dalam Bab II, subbab 2.4.9,
perhitungan untuk mendapatkan beban gempa adalah sebagai berikut: 1.
Mencari percepatan respons spektrum S
P
= A = 0,36 g dari Tabel 2.6
S
S
= 2,5.S
P
= 2,5.0,36 g = 0,9 g S
1
= 1,25.S
P
= 1,25.0,36 g = 0,45 g Dari nilai S
S
= 0,9 dan Tabel 2.7 diperoleh: F
a
= 1,14
Universitas Sumatera Utara
Dari nilai S
1
= 0,45 dan Tabel 2.8 diperoleh: F
v
= 1,55 S
= 0,4.S
S
= 0,4.0,39 g = 0,36 g 2.
Mencari periode pergolakan air Sloshing Period – Convective Sloshing Period = T
c
= 1,8.K
s
.
D = diameter tangki = 32 m H = tinggi badan tangki = 18 m
3. Mencari koefisien percepatan spektrum
a. Parameter percepatan spektrum impulsive
Dimana: Q = faktor pengukur = 1,0
I = faktor keutamaan = 1,5 SUG III R
wi
= faktor modifikasi = 3,5 pondasi self-anchored S
= 0,36 F
a
= 1,14 Maka:
Universitas Sumatera Utara
b. Parameter percepatan spektrum convective
T
L
= 4 detik T
c
= 5,99 detik T
L
Dimana: K = 1,5
Q = 1,0 F
a
= 1,14 S
= 0,36
T
L
= 4 detik T
c
= 5,99 detik I = 1,5 SUG III
R
wc
= 2 pondasi self-anchored Maka:
4. Mencari beban desain
a. Berat efektif produk W
i
dan W
c
D = diameter tangki = 32 m = 32.000 mm H = tinggi badan tangki = 18 m = 18.000 mm
Universitas Sumatera Utara
Berat impulsive efektif W
i
:
Dimana: W
P
= berat total cairan = γ . Volume cairan
γ = berat jenis minyak sawit mentah = 8,9510
-6
Nmm
3
Volume cairan = ¼. π.D
2
.H = ¼.
π.32.000 mm
2
.18.000 mm = 1,44810
13
mm
3
Sehingga, berat total cairan adalah: W
P
= 8,9510
-6
Nmm
3
.1,44810
13
mm
3
= 129,59610
6
N Maka:
Berat convective efektif W
c
:
b. Berat total badan tangki shell W
s
W
s
= berat total badan tangki shell = γ
baja
.V
total badan tangki
Dimana: γ
baja
= berat jenis baja = 78,510
6
Nmm
3
V
total badan tangki
= Vol
1
+ Vol
2
+ Vol
3
+ …… + Vol
10
Universitas Sumatera Utara
Vol = π.D.h
1
.t h
1
= lebar lempeng pelat baja = 1800 mm = 1,8 m Untuk t
1
= 16 mm = 1610
-3
m → Vol
1
= π.32 m.1,8 m.1610
-3
m = 2,896 m
3
Untuk t
2
= 14 mm = 1410
-3
m → Vol
2
= π.32 m.1,8 m.1410
-3
m = 2,534 m
3
Untuk t
3
= 13 mm = 1310
-3
m → Vol
3
= π.32 m.1,8 m.1310
-3
m = 2,353 m
3
Untuk t
4
= 11 mm = 1110
-3
m → Vol
4
= π.32 m.1,8 m.1110
-3
m = 1,991 m
3
Untuk t
5
= 10 mm = 1010
-3
m → Vol
5
= π.32 m.1,8 m.1010
-3
m = 1,810 m
3
Untuk t
6
= 8 mm = 810
-3
m → Vol
6
= π.32 m.1,8 m.810
-3
m = 1,448 m
3
Untuk t
7
= 6 mm = 610
-3
m → Vol
7
= π.32 m.1,8 m.610
-3
m = 1,086 m
3
Untuk t
8
= 6 mm = 610
-3
m → Vol
8
= π.32 m.1,8 m.610
-3
m = 1,086 m
3
Untuk t
9
= 6 mm = 610
-3
m → Vol
9
= π.32 m.1,8 m.610
-3
m = 1,086 m
3
Untuk t
10
= 6 mm = 610
-3
m → Vol
10
= π.32 m.1,8 m.610
-3
m = 1,086 m
3
Universitas Sumatera Utara
Sehingga volume total badan tangki: V
total badan tangki
= 2,896 + 2,534 + 2,353 + 1,991 + 1,810 + 1,448 + 1,086 + 1,086 + 1,086 + 1,086 m
3
= 17,376 m
3
Maka, berat total badan tangki: W
s
= 78,510
-6
Nmm
3
. 17,37610
9
mm
3
= 1,36510
6
N c.
Berat atap W
r
Dipakai atap tangki berbentuk kubah dengan jari-jari kubah = 0,8.D W
r
= Berat atap = γ
baja
.V
atap
Dimana: γ
baja
= 78,510
-6
Nmm
3
V
atap
= volume atap = luas permukaan kubah x tebal atap
t adalah salah satu notasi yang terdapat dalam Gambar 3.3.
D = diameter tangki = 32 m
t = ?
T = ? 0,5D
0,8D T = ?
1,6D 0,8D
1,0D
Gambar 3.3 – Gambar Atap Tangki dan Proyeksi Memanjang sisi Tangki
Universitas Sumatera Utara
Catatan: - - - - - = garis perpanjangan atap kubah sebagai garis bantu untuk menghitung tinggi t
= garis atap kubah Untuk mencari nilai t:
t = 0,8D – T = 0,8.32 m – 20 m = 5,6 m
Sehingga: V
atap
= 900,75810
6
mm
2
.12,5 mm = 1,12610
10
mm
3
Maka: W
r
= 78,510
-6
Nmm
3
.1,12610
10
mm
3
= 883.910 N d.
Berat pelat dasar tangki W
f
Pelat dasar tangki yang akan dipakai adalah pelat dasar lingkaran,
dan berdasarkan Bab II subbab 2.4.5 tabel 2.2, dengan ketebalan
lempeng dasar tangki lapisan pertama t
1
= 16 mm dan tegangan tes hidrostatik = 180 MPa 190 MPa, maka ketebalan pelat dasar lingkaran
yang diperlukan adalah sebesar 6 mm. Untuk menghitung berat pelat dasar, perhitungan yang perlu
dilakukan adalah seperti di bawah ini: W
f
= γ
baja
x Vol
pelat dasar
γ
baja
= 78,510
-6
Nmm
3
Universitas Sumatera Utara
Vol
pelat dasar
= luas pelat dasar x tebal pelat dasar Luas pelat dasar = ¼.
π.D
pelat 2
Sesuai dengan persyaratan pada subbab 2.4.4 paragraf 2,
diperlukan minimal offset sebesar 50 mm di luar cangkang, sehingga:
D
pelat
= D
tangki
+offset x 2 = 32000 mm + 50 mm x 2 = 32100 mm
Luas pelat dasar = ¼. π.32100 mm
2
= 809,28310
6
mm
2
Tebal pelat dasar = 6 mm Vol
pelat dasar
= 809,283 mm
2
x 6 mm = 4,85610
9
mm
3
Maka : W
f
= 78,510
-6
Nmm
3
.4,85610
9
mm
3
= 381.196 N 5.
Mencari gaya geser dasar gempa
Dari subbab 2.4.9.7:
Dimana: V
i
= A
i
W
s
+ W
r
+ W
f
+ W
i
Dari perhitungan sebelumnya telah diperoleh: A
i
= 0,44 W
s
= 1,36510
6
N W
r
= 345.321,5 N W
f
= 381.196 N W
i
= 76,77410
6
N Sehingga: V
i
= 0,44 x 1,36510
6
+345.321,5+381.196+76,77410
6
Universitas Sumatera Utara
= 34,93810
6
N V
c
= A
c
x W
c
Dari perhitungan sebelumnya telah diperoleh: A
c
= 0,088 W
c
= 51,31110
6
N Sehingga: V
c
= 0,088 x 51,31110
6
N = 4,51610
6
N Maka, gaya geser dasar gempa yang terjadi pada tangki yang terletak di
Wilayah Gempa 6 dengan jenis tanah sedang Tipe D dan termasuk dalam klasifikasi SUG III adalah:
3.5. Perhitungan Tekanan Internal Tekanan Dalam Tangki
