Merancang Hopper Tandan Kosong di PKS (Pabrik Kelapa Sawit)

Hari ini mandor sawit ditugaskan oleh BOD untuk membangun Hopper Tandan Kosong di PKS Timur PTPN IV. Dengan keterbatasan kondisi lapangan sang mandor mendesain perhitungan tiang H.Beam terhadap Momen Inertia, Perhitungan Pondasi Hopper Tankos dan Perhitungan Bidang Miring Hopper Tankos untuk PKS Timur.

Bagaimana Merancang Hopper Tandan Kosong di PKS ?

I.     Perhitungan tiang H.Beam terhadap Momen Inertia

Rule of thumb : Euler's Formula

Dimana :

   P_k=berat total tidak termasuk tiang H-Beam (dalam satuan kg)

   L_k^2=jarak minimal beban vertical terhadap tiang H-Beam (dalam satuan cm)

   E  = modulus young bahan ST.37 (2.100.000 kg/cm2)

Penyelesaian :

 
Maka bahan yang dipilih H-Beam 175 x 175 x 7,5 x 11 x 13

II. Perhitungan Pondasi Hopper Tankos

              

Jumlah tiang pondasi = 18 unit

Daya dukung tanah    = …………… kg/cm^2 untuk Lokasi PKS Timur

Sigma tanah/daya dukung tanah = 1,0 – 2,0 kg/cm^2 (lapis tanah Liat berjejeak pada pasir atau Lapis kerikil)

BM (Berat Mesin/Konstruksi) = BP (Berat Pondasi)

Penyelesaian :

Jika Faktor keamanan diambil 20%, maka

Penampang pondasi adalah bujur sangkar sama sisi, maka panjang pondasi (P) = Lebar pondasi (L)

Luas Penampang pondasi dan Sloof (sesuai gambnar terlampir) Antara lain :

a	Pondasi	A = 1,3 x 1,3 (18 unit)	= 30,42 m2 (Jumlah pondasi 18 bh)
b	Sloof	A = 0,2 x 67,5	= 13,50 m2 (panjang total Sloof pondasi = 67,5 mtr)
Jumlah (A)			= 43,92 m2

Maka Luas penampang pondasi terhadap daya dukung tanah sesuai Gambar terlampir cukup aman

III. Perhitungan Bidang Miring Hopper Tankos

         

Gaya Meluncur Alamiah :

              

              Gaya Meluncur Alamiah :

• Fg = Gaya Gesek
• µ   = Koefisien Gesek
• N   = Gaya Normal = W . CosƟ
• F   = Gaya Meluncur Alamiah
• g   = 9,8 m/dtk² (percepatan Gravitasi)

Terdapat 2 kondisi :

1. m.g.SinƟ  >  Fg  (Pada kondisi ini, benda akan bergerak menuju dasar bidang miring)

2. m.g.SinƟ  =  Fg  (Pada kondisi ini, benda tidak akan bergerak dibidang miring)

• Kapasitas 1 pintu Hopper Tankos = 12 ton (12.000 kg)
• Koefisien gesek static, serat tanaman tehadap Logam (µs = 0,37) Terlampir
• Koefisien Gesek Kinetik, serat tanaman terhadap Logam (µk = 0,34) Terlampir
• Berat jenis Tankos Press = 0,3995 ton/m3

Ditanya :

Berapa derajad kemiringan Body Hopper tankos, agar massa Tankos Press dapat meluncur ?

Penyelesaian :

F = W . sinƟ

Fg = µk . N + µs . N = N (µk + µs)

N = W . cosƟ

Agar massa meluncur kebawah, F > Fg

W . SinƟ  > N  (µk + µs)

LAMPIRAN GAMBAR