Analisis Tekuk Akibat Beban Kompresi Aksial Pada Pelat Bilga Kapal Berpenegar Berbahan Komposit Serat Kaca

Ariyani, Diah Intan (2025) Analisis Tekuk Akibat Beban Kompresi Aksial Pada Pelat Bilga Kapal Berpenegar Berbahan Komposit Serat Kaca. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5018211023-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (6MB) | Request a copy

Abstract

Pemanfaatan material komposit, terutama serat kaca dalam konstruksi kapal modern terus meningkat disebabkan oleh keunggulan-keunggulannya, seperti rasio kekuatan terhadap berat yang tinggi, kekakuan, ketahanan terhadap korosi, serta berat yang lebih ringan. Salah satu aplikasi signifikan dari material ini adalah pada pelat bilga berpenegar, yang berperan krusial sebagai elemen struktural utama dalam meningkatkan kekuatan dan stabilitas kapal. Meskipun demikian, pelat bilga komposit rentan terhadap kegagalan akibat tekuk (buckling) saat menerima beban tekan aksial, yang dapat membahayakan integritas keseluruhan struktur kapal. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kekuatan ultimate dan perilaku tekuk pada pelat bilga berpenegar yang terbuat dari komposit serat kaca. Metode elemen hingga digunakan dalam analisis ini untuk mengevaluasi dampak variasi dimensi dan sudut penegar terhadap nilai beban kritis tekuk, distribusi tegangan maksimum, serta mode deformasi yang terjadi pada pelat. Model pelat bilga yang dianalisis mencakup berbagaiukuran penegar (50x50 mm, 60x60 mm, dan 70x50 mm) serta sudut penegar (30°, 60°, dan 90°), dengan pemberian beban aksial hingga mencapai batas kekuatan ultimate material. Hasil analisis menunjukkan bahwa variasi dimensi dan konfigurasi penegar memiliki pengaruh yang signifikan terhadap nilai beban kritis tekuk. Penambahan dan pengaturan penegar pada pelat bilga dapat meningkatkan ketahanan struktur terhadap buckling, di mana pelat dengan penegar berukuran dan bersudut tertentu mampu menahan beban aksial yang lebih besar sebelum mengalami kegagalan. Selain itu, distribusi tegangan maksimum dan pola deformasi yang terbentuk juga sangat dipengaruhi oleh konfigurasi penegar yang digunakan. Mode deformasi dari hasil analisis ini mengindikasikan bahwa pola tekuk yang terjadi pada pelat bilga sangat bergantung pada kombinasi dimensi dan sudut penegar.
============================================================================================================================================
The utilization of composite materials, especially fiberglass, in modern ship construction is continuously increasing due to its advantages, such as high strength-to-weight ratio, stiffness, corrosion resistance, and lighter weight. One significant application of this material is in
stiffened bilge plates, which play a crucial role as primary structural elements in enhancing the strength and stability of ships. Nevertheless, composite bilge plates are susceptible to failure due to buckling when subjected to axial compressive loads, which can jeopardize the overall
structural integrity of the ship. This study aims to analyze the ultimate strength and buckling behavior of stiffened bilge plates made of fiberglass composite. The finite element method is employed in this analysis to evaluate the impact of variations in stiffener dimensions and angles
on the critical buckling load value, maximum stress distribution, and the deformation modes that occur in the plate. The analyzed bilge plate models encompass various stiffener sizes (50x50 mm, 60x60 mm, and 70x50 mm) as well as stiffener angles (30°, 60°, and 90°), with the application of axial load until the ultimate strength limit of the material is reached. The analysis results indicate that variations in stiffener dimensions and configuration have a significant influence on the critical buckling load value. The addition and arrangement of stiffeners on the bilge plate can enhance the structural resistance to buckling, where plates with specific sized and angled stiffeners can withstand larger axial loads before failure. Furthermore, the maximum stress distribution and the resulting deformation patterns are also greatly affected
by the stiffener configuration used. The deformation modes from this analysis indicate that the buckling patterns occurring in the bilge plate are highly dependent on the combination of stiffener dimensions and angles.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Pelat bilga, komposit serat kaca, buckling, beban aksial, metode elemen hingga.
Subjects:	V Naval Science > VM Naval architecture. Shipbuilding. Marine engineering
Divisions:	Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Naval Architecture and Shipbuilding Engineering > 36201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Diah Intan Ariyani
Date Deposited:	04 Aug 2025 08:04
Last Modified:	04 Aug 2025 08:04
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/126074

Actions (login required)

View Item