api

20
API atau American Petroleum Institute adalah sebuah asosiasi dagang di segmen minyak dan gas bumi yang menaungi segala sesuatu hal yang berhubungan dengan industri dan perdagangan minyak dan gas bumi. Mulai dari segala sesuatu tentang perijinan pemerintah tentang eksploitasi minyak dan gas bumi, segala riset dari masalah lingkungan hingga ekonomi, juga mengeluarkan standar teknis pembangunan struktur tempat eksploitasi minyak dan gas bumi. Dalam bidang studi yang saya dalami di Teknik Kelautan, standar API yang banyak kami gunakan adalah standar dalam bidang desain dan pembangunan Fixed Offshore Structure. API sebagai salah satu standar yang diterima secara global menjadi panduan bagi para engineer yang bergerak di bidang desain dan pembangunan Platform untuk merancang bangunan struktur lepas pantai yang nantinya akan dioperasikan baik di wilayah Indonesia maupun di negara lain. Pada tugas ini saya akan meresume standar dari API yaitu API RECOMMENDED PRACTICE 2A-WSD (RP 2A-WSD), Recommended Practice for Planning, Designing and Constructing Fixed Offshore Platforms—Working Stress Design, TWENTY-FIRST EDITION, DECEMBER 2000. Karena keterbatasan waktu dan kemampuan, yang akan saya resume disini hanyalah dari bab 0 hingga bab 3 saja. API RECOMMENDED PRACTICE 2A-WSD (RP 2A-WSD) adalah salah satu standar praktis yang dikeluarkan oleh API. Standar ini merupakan standar yang mengatur tentang perancangan dan pembangunan struktur lepas pantai, terutama yang berjenis Fixed Offshore Platform. Dalam standar ini diberikan segala jenis panduan

Upload: zamzam-rahmatullah

Post on 24-Nov-2015

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

API atau American Petroleum Institute adalah sebuah asosiasi dagang di segmen minyak dan gas bumi yang menaungi segala sesuatu hal yang berhubungan dengan industri dan perdagangan minyak dan gas bumi. Mulai dari segala sesuatu tentang perijinan pemerintah tentang eksploitasi minyak dan gas bumi, segala riset dari masalah lingkungan hingga ekonomi, juga mengeluarkan standar teknis pembangunan struktur tempat eksploitasi minyak dan gas bumi.Dalam bidang studi yang saya dalami di Teknik Kelautan, standar API yang banyak kami gunakan adalah standar dalam bidang desain dan pembangunan Fixed Offshore Structure. API sebagai salah satu standar yang diterima secara global menjadi panduan bagi para engineer yang bergerak di bidang desain dan pembangunan Platform untuk merancang bangunan struktur lepas pantai yang nantinya akan dioperasikan baik di wilayah Indonesia maupun di negara lain.Pada tugas ini saya akan meresume standar dari API yaitu API RECOMMENDED PRACTICE 2A-WSD (RP 2A-WSD), Recommended Practice for Planning, Designing and Constructing Fixed Offshore PlatformsWorking Stress Design, TWENTY-FIRST EDITION, DECEMBER 2000. Karena keterbatasan waktu dan kemampuan, yang akan saya resume disini hanyalah dari bab 0 hingga bab 3 saja.

API RECOMMENDED PRACTICE 2A-WSD (RP 2A-WSD) adalah salah satu standar praktis yang dikeluarkan oleh API. Standar ini merupakan standar yang mengatur tentang perancangan dan pembangunan struktur lepas pantai, terutama yang berjenis Fixed Offshore Platform. Dalam standar ini diberikan segala jenis panduan perhitungan yang berhubungan dengan pembangunan struktur tersebut mulai dari perencanaan, desain struktural, pondasi, fabrikasi, hingga instalasi struktur.

Bab 0Bab ini hanya menjelaskan tentang pengetahuan yang paling mendasar mengenai struktur yang akan dibahas dan tentang Asosiasi-asosiasi yang berhubungan dengan industri minyak dan gas juga segala komponen yang ada di dalamnya di seluruh dunia seperti IADC: International Association of Drilling Contractors, NACE: National Association of Corrosion Engineers, NFPA: National Fire Protection Association, OTC: Offshore Technology Conference, dan lain sebagainya.Struktur yang akan dibahas di standar ini yaitu Fixed Platform dijelaskan sebagai sebuah struktur pengeboran (eksploitasi) minyak dan gas yang memiliki bagian yang menancap di dasar laut (sea bed), baik itu berupa piling (tiang pancang), spread footing (kaki-kaki penancap), dan segala sesuatu yang menancap di dasar laut yang difungsikan untuk mensuport berdirinya struktur selama masa kerja struktur tersebut.Dijelaskan juga mengenai manned dan unmanned platform, yaitu platform yang masih dalam keadaan produksi dan ditempati oleh para pekerja (manned) dan platform yang dulunya pernah digunakan untuk produksi namun telah ditinggalkan (unmanned). Juga tentang istilah Operator yang dalam dunia minyak dan gas bumi ini diartikan sebagai seseorang atau perusahaan yang direkrut oleh pemilik platform untuk mengoperasikan platform tersebut.

Bab 1Pada bab ini dijelaskan hal-hal apa saja yang diperlukan dalam membuat planning pembangunan sebuah platform. Planning dalam pembangunan maupun pemindahan segala jenis platform berguna untuk menentukan perkiraan dasar bagaimana sebuah platform dapat bekerja sesuai fungsinya namun juga memenuhi faktor-faktor ekonomis bagi pembuatnya. Standar API ini juga termasuk didalamnya Kriteria Desain yang berhubungan dengan standar operasi yang dibutuhkan dan data lingkungan yang akan memberi efek pada desain struktur, juga berbagai Aturan dan Standar yang telah diperhitungkan sebelumnya sehingga aman untuk diaplikasikan.Berikut adalah beberapa faktor dan langkah-langkah yang harus dipertimbangkan dalam melakukan Planning pada pengerjaan platform.Pertimbangan OperasionalDalam melakukan planning pembangunan sebuah Platform dibutuhkan beberapa pertimbangan yang menyangkut masalah operasional Platform tersebut nantinya. Yang paling utama dari pertimbangan ini adalah mengenai fungsi Platform ini nantinya, apakah akan digunakan untuk pengeboran, produksi, penyimpanan, akomodasi, ataupun kombinasinya. Selain itu yang juga penting adalah lokasi dimana Platform ini akan berdiri, orientasi arahnya, juga berapa kedalaman laut tempat Platform ini akan beroperasi.Selain itu beberapa hal yang berhubungan dengan kelengkapan operasional Platform juga perlu dipikirkan, seperti jumlah tangga dan akses kapal, proteksi terhadap kebakaran, juga bagaimana nantinya evakusai dilakukan jika terjadi suatu kecelakaan. Selain itu berbagai keterangan mengenai sumur pengeboran (well) baik itu jumlahnya, teknik penyedotan minyak dan gas bumi, dan sebagainya juga harus dipertimbangkan dalam planning.Pertimbangan LingkunganPertimbangan lingkungan juga sangat mempengaruhi desain struktur, sehingga harus dipertimbangkan sejak tahap planning. Yang paling penting yang harus dipertimbangkan adalah masalah meteorologi dan oseanografi, oleh karena itu diperlukan bantuan dari ahlinya dalam melakukan pertimbangan tersebut. Hampir semua pertimbangan lingkungan dalam melakukan planning suatu Platform dibedakan menjadi dua keadaan lingkungan, yaitu keadaan lingkungan normal atau terjadi sehari-hari dan keadaan lingkungan ekstrim sebagai antisipasi terhadap adanya badai atau segala kemungkinan bencana alam yang mungkin terjadi. Sehingga data-data dari kedua keadaan tersebut harus benar-benar dicari dan dikelompokkan untuk merancang suatu struktur.Beberapa data lingkungan yang diperlukan dalam melakukan Planning anatara lain adalah data angin, gelombang, pasang-surut, arus laut, dan es. Angin cukup berperan terhadap perencanaan Platform, karena struktur kita nantinya akan menjulang puluhan meter diatas permukaan air sehingga akan muncul beban angin yang cukup signifikan dalam mempengaruhi berbagai benda yang ada diatas deck. Begitu pula dengan gelombang yang mungkin terjadi dan akan menghantam Platform kita, Juga pasang-surut dan arus laut setempat yang kesemuanya itu nantinya berpengaruh terhadap perhitungan beban yang mungkin akan diterima oleh Platform yang akan kita desain dan bangun.Selain itu berbagai aktivitas geologi yang terjadi di tempat kita akan membangun Platform juga harus dipertimbangkan dalam membuat planning. Karena jenis struktur yang akan kita buat adalah Fixed Platform, maka aktivitas geologi ini akan sangat berpengaruh besar terhadap struktur kita. Beberapa aktivitas geologi yang mungkin terjadi antara lain gempa, patahan, stabilitas dasar laut, dan juga kandungan gas dan marine growth. Gempa, pergerakan patahan, dan sebagainya ini akan sangat mempengaruhi kestabilan sebuah Fixed Platform, oleh karena itu sebelum mendesain struktur tersebut kita harus mempunyai data seismik dan geologi yang akurat mengenai keadaan lokasi akan dibangunnya Platform. Kita juga harus tahu apakah lokasi tersebut mempunyai kandungan gas berbahaya yang memiliki kemungkinan untuk keluar dan mempengaruhi keselamatan para kru. Juga bagaimana potensi marine growth yang akan terjadi dan menambah beban pada pile Platform kita.Investigasi LokasiSalah stau langkah penting sebelum melakukan pembangunan Platform adalah investigasi atau survei lebih lanjut pada lokasi tempat Platform akan dibangun. Investigasi lokasi ini diperlukan untuk mengenal lebih jauh bagaimana kondisi tanah tempat Platform kita akan berdiri nantinya, sehingga kita dapat melakukan planning bagaimana Platform ini akan dibangun. Dengan begini pihak pembangun akan dapat menentukan struktur yang aman sekaligus memenuhi kriteria ekonomi.Investigasi lokasi yang biasa dilakukan adalah survei geofisik. Melalui survei ini didapatkan berbagai data mengenai kondisi dasar laut yang ada pada lokasi tersebut seperti batimetrinya, kemiringan, saluran dibawah permukaan, permukaan erosi, patahan, adanya vulkanik atau lumpur, dan lain sebagainya. Selain survei ini juga perlu dilakukan pengujian sampel tanah, baik secara langsung maupun di laboratorium untuk memeriksa lebih lanjut bagaimana tanah tempat pile akan ditancapkan ini nantinya.Pemilihan Kriteria DesainLangkah ini sebaiknya dilakukan oleh pihak pemilik dari Platform. Setelah mendapatkan berbagai data lingkungan yang telah disebutkan diatas, maka pihak pemilik Platform mempunyai tanggung jawab untuk menentukan bagaimana kriteria desain Platform ini akan dibangun nantinya. Analisa yang mungkin diperlukan untuk menentukannya yaitu mulai dari pengalaman yang telah terjadi sebelumnya, jumlah pekerja yang akan bekerja di atas Platform, Penanganan polusi, estimasi biaya yang diperlukan dalam membangun Platform, kecelakaan yang mungkin terjadi dan kerugian yang harus ditanggung. Selain itu juga harus dipikirkan berapa lama struktur tersebut akan bekerja. Biasanya masa-kerja suatu Offshore Structure adalah 20-30 tahun, namun struktur tersebut didesain untuk memiliki ketahanan terhadap kondisi oseanografik 100 tahunan. Sehingga berbagai badai atau bencana jangka panjang yang mungkin terjadi dapat ditahan oleh struktur tersebut, tidak hanya beban dasar berupa angin, gelombang, ataupun arus laut yang juga menerjang sehari-harinya.Tipe PlatformYang tidak kalah penting untuk direncanakan selanjutnya adalah tipe Platform apa yang akan dibuat nantinya. Tentunya yang akan dibahas disini adalah berbagai tipe Platform yang masuk kedalam Fixed Platform, atau struktur yang tertancap ke dasar laut.Tipe pertama dan yang paling terkenal adalah tipe Jacket atau Template. Struktur tipe ini mempunyai ciri-ciri yaitu pondasinya tertancap secara permanen ke dalam tanah, selain itu brace pada bagian atas Platform juga dirancang bersifat tetap sehingga gaya lateral dan vertikal yang terjadi akan dihantarkan ke bagian pondasi.Tipe kedua adalah Tower. Tipe ini hampir sama dengan Jacket namun memiliki lebar diameter yang lebih kecil sehingga terlihat lebih ramping. Selain Tower, ada pula beberapa tipe yang menyerupai Jacket namun memiliki perbedaan khusus sehingga tidak dapat disamakan secara langsung dengan Jacket, perbedaannya antara lain pada bagian framing, brace, maupun pile yang berbeda. Tipe-tipe itu disebut dengan Minimum Non-Jacket ataupun Special Structure.Tipe ketiga adalah Gravity Based. Berbeda dengan tipe Jacket yang pondasinya menancap permanen di dasar tanah, pada tipe ini pondasinya menggunakan sistem yang berbeda, yaitu berupa struktur tersendiri yang terbuat dari concrete. Tipe ini digunakan pada keadaan lingkungan yang berat seperti laut utara.Tipe yang lain adalah Compliant Structure. Tipe ini memiliki pondasi yang lebih fleksibel sehingga dapat melawan gaya yang bekerja padanya.Selain Fixed Platform seperti yang telah dicontohkan diatas, terdapat pula Floating Structure yang berupa struktur apung dan tidak menancap di dasar laut. Namun struktur jenis ini tidak dibahas dalam standar API yang saat ini saya bahas.Kategori PaparanLangkah ini dilakukan untuk memasukkan struktur yang akan dibangun ke dalam beberapa kategori yang diinginkan oleh sang pemilik, kategori tersebut adalah kategori yang mengkaji tentang status struktur berdasarkan keselamatan jiwa para pekerjanya, dan berdasarkan konsekuensi terhadap kesalahan. Berdasarkan keselamatan jiwa dibedakan sebagai L-1 Manned-nonevacuated, L-2 Manned-evacuated, dan L-3 Unmanned. Berdasarkan konsekuensi terhadap kesalahan yang terjadi dibedakan sebagai L-1 High Consequence, L-2 Medium Consequence, dan L-3 Low Consequence.Penggunaan KembaliStruktur yang akan didesain ini juga harus dipikirkan apakah Platform ini nantinya akan dibuat tetap berada di lokasi hingga cadangan minyak atau gas yang ada habis, atau Platform ini nantinya akan digunakan kembali, baik itu dipindahkan atau dialih fungsikan.Pertimbangan KeamananSetelah semua pertimbangan dan langkah yang telah disebutkan diatas, yang paling penting dari planning dalam membangun struktur adalah bagaimana struktur tersebut dapat bersifat aman baik bagi pekerjanya maupun berbagai alat yang ada di dalamnya.RegulasiFaktor terakhir dalam perencanaan atau planning pembuatan ssebuah Platform adalah regulasi atau peraturan. Platform yang akan kita bangun ini tentunya harus sesuai dengan peraturan yang berlaku di masing-masing negara bila ingin dapat dioperasikan. Masing-masing negara memiliki peraturannya masing-masing seperti misalnya 33 Code of Federal Regulations Chapter N, Parts 140 to 147, Outer Continental Shelf Activities, U.S. Coast Guard, Department of Transportation; 33 Code of Federal Regulations Part 67, Aids to Navigation on Artificial Islands and Fixed Structures, U.S. Coast Guard, Department of Transportation; dan lain sebagainya.

Bab 2Bab ini berisi tentang Prosedur dan Kriteria Desain dari suatu struktur, apa-apa saja yang perlu diperhatikan dan diperhitungkan dalam merancang suatu struktur lepas pantai. Berbagai macam faktor yang diperkirakan akan berpengaruh terhadap stabilitas struktur yang akan kita bangun, serta segala cara perhitungan dan tetapan yang diperlukan dalam perhitungan.BebanBeban yang terjadi pada sebuah struktur lepas pantai dapat dikategorikan sebagai berikut, antara lain. Beban Mati yaitu segala beban yang permanen adanya pada suatu struktur, termasuk didalamnya adalah berat struktur, berat segala macam peralatan pada struktur yang dianggap permanen dan tidak berubah-ubah, dan tekanan hidrostatik yang bekerja pada bagian struktur yang tercelup air. Beban Hidup yaitu beban yang dapat berubah-ubah, termasuk didalamnya berat berbagai peralatan yang bisa ditambahkan atau dikurangi selama produksi, berat barang-barang konsumsi, dan tekanan yang bekerja pada pemakaian alat-alat produksi. Beban Lingkungan yaitu segala beban yang berasal dari lingkungan, termasuk didalamnya beban akibat angin, arus, gelombang, gempa, es, dan sebagainya. Beban Konstruksi yaitu beban yang terjadi ketika struktur sedang mengalami fabrikasi, loadout, hingga instalasi. Beban Pemindahan yaitu beban yang terjadi pada struktur ketika dipindahkan. Beban Dinamis yaitu beban yang terjadi sebagai respon struktur terhadap kejadaian alam maupun proses operasi yang dilakukan.Kondisi PembebananDalam mendesain sebuah struktur, terutama pada masalah pembebanannya, diharuskan mengkombinasikan antara beban-beban yang telah disebutkan diatas. Terutama pada pembebanan secara umum harus dirancang bagaimana kombinasi yang sering terjadi pada pembebanan pada umumnya. Seperti kombinasi Beban Lingkungan normal dengan maksimum Beban Mati dan minimum Beban Hidup, atau sebaliknya, dan juga dikondisikan bila Beban Lingkungannya ekstrim. Selain itu diperlukan juga analisa pembebanan temporer yang terjadi ketika fabrikasi hingga instalasi. Dan yang terakhir perlunya memperhatikan pembebanan pada setiap member pada struktur.Desain BebanAda beberapa perhitungan Desain Beban yang terdapat pada standar API RP 2A ini, berikut adalah beberapa contohnya GelombangGelombang di laut lepas sejatinya berupa gelombang dinamis, namun pada sebagian besar perhitungan Desain Beban yang terjadi pada Fixed Platform diasumsikan sebagai gelombang statis, sehingga digunakanlah Analisa Gelombang Statis. Secara garis besar, perhitungan Analisa Gelombang Statis adalahh dengan hukum Morison yaituF= FD + Ft =CD w/2g A U |U| + Cm w/g V U/tDimana F = hydrodynamic force vector per unit length acting normal to the axis of the member, lb/ft (N/m),FD = drag force vector per unit length acting to the axis of the member in the plane of the member axis and U, lb/ft (N/m),FI = inertia force vector per unit length acting normal to the axis of the member in the plane of the member axis and U/t, lb/ft (N/m),Cd = drag coefficient,w = weight density of water, lb/ft3 (N/m3),g = gravitational acceleration, ft/sec2 (m/sec2),A = projected area normal to the cylinder axis per unit length (= D for circular cylinders), ft (m),V = displaced volume of the cylinder per unit length (= D2/4 for circular cylinders), ft2 (m2),D = effective diameter of circular cylindrical member including marine growth, ft (m),U = component of the velocity vector (due to wave and/or current) of the water normal to the axis of the member, ft/sec (m/sec),|U| = absolute value of U, ft/sec (m/sec),Cm = inertia coefficient,= component of the local acceleration vector of the water normal to the axis of the member, ft/sec2 (m/sec2)Namun dalam pengerjaannya banyak faktor yang berperan dalam perhitungan tersebut sebelum dimasukkan ke dalam persamaan Morison tersebut, diantaranya adalah Periode Nyata Gelombang (dapat dilihat di Fig. 2.3.1-2, halaman 13), Gelombang Kinematik Dua-Dimensi (dapat dilihat di Fig. 2.3.1-3, halaman 14), Faktor Gelombang Kinematis, Faktor Penghalang, Marine Growth, Koefisien Drag dan Inersia (smooth Cd = 0.65, Cm = 1.6 ; rough Cd = 1.05, Cm = 1.2), dan lain sebagainya.Pada beberapa kasus ketika Energi Gelombang Signifikan mendekati frekuensi yang sama dengan Natural Frekuensi pada struktur, seperti pada Guyed Tower dan Tension Leg Platform, harus digunakan perhitungan dengan menggunakan Analisa Gelombang Dinamis. AnginBeban angin sebenarnya tidak terlalu berpengaruh pada struktur yang memiliki ketinggian diatas permukaan air laut tidak terlalu tinggi, dan tertancap pada laut dangkal. Pengaruhnya tidak sampai 10% sehingga biasanya dihitung secara statis atau bahkan tidak sama sekali. Tapi beban angin cukup berpengaruh pada struktur yang tinggi dan terletak pada laut dalam, terutama jika struktur tersebut tidak tertancap atau Fixed melainkan hanya tertambat. Pada struktur seperti ini diperlukan perhitungan yang lebih mendetail pada beberapa faktor angin seperti Properti Angin, Spektra Angin, hingga Spatial Coherence. Berikut adalah persamaan untuk menghitung tekanan angin secara umumF = (/2)u2 CsADimanaF = wind force,= mass density of air, (slug/ft3, 0.0023668 slugs/ft3 for standard temperature and pressure),= wind speed (ft/s),Cs = shape coefficient, (Beams=1.5; Sides of buildings=1.5; Cylindrical sections=0.5; Overall projected area of platform=1.0)A = area of object (ft2). ArusBeban arus yang terjadi pada platform sering disebut Beban Arus Total karena terdiri dari tiga faktor yang mempengaruhi yaitu pasang-surut, sirkulasi, dan juga badai. Arus karena pasang-surut terhitung lemah pada laut dalam, rata-rata pada laut dangkal sekitar garis pantai sekitar 1ft/s, dan cukup kuat di daerah pantai yaitu sekitar 3ft/s. Arus karena sirkulasi terhitung cukup kuat terutama di daerah samudera Atlantik, seperti di Teluk Meksiko (dimana perhitungan struktur dengan API banyak digunakan) yang berkisar sekitar 3-6ft/s. Arus karena badai tercipta karena adanya gesekan dengan badai yang merupakan pusaran angin. Sehingga perhitungannya pun dapat ditentukan dengan ukuran sekitar 2-3% dari kecepatan angin yang terjadi.

Bab 3Setelah bab 2 yang sebagian besar membahas masalah beban-beban yang diterima oleh struktur, bab 3 ini akan membahas rumusan yang harus diterapkan dalam menghitung gaya dan tegangan pada perencanaan pembangunan struktur.Spesifikasi DesainTegangan dasar (basic stresses) menggunakan apa yang tercantum dalam AISC Specification for the Design, Fabrication and Erection of Structural Steel for Buildings, kecuali yang tidak tercantum dalam panduan tersebut dianjurkan menggunakan perhitungan rasional.Pada tegangan yang termasuk bagian dari perencanaan kondisi lingkungan (design environmental condition), baik lateral maupun vertikal, tegangan dasarnya diijinkan naik sepertiga dari yang menurut AISC.Gaya oleh Lingkungan harus diperhitungkan dari berbagai arah. Pada struktur yang kotak-simetris harus mempertimbangkan dari 8 arah. Untuk tripod harus mempertimbangkan dari 12 arah, dan untuk struktur yang tidak simetris dapat disesuaikan.Dalam menentukan wave design harus mempertimbangkan toleransi 5o sebagai dampak aplikasi penempatan struktur yang terkadang tidak sesuai dengan letak yang direncanakan.Desain pile diasumsikan memiliki tebal dan kekuatan yang sama jika pondasinya simetris dan sama, dan diasumsikan berbeda masing-masing pile jika pondasi dan peletakannya simetris/Tegangan Ijin untuk Member SilindrisBerikut ini merupakan rumus-rumus yang ada pada API RP 2A dalam perencanaan struktur Axial TensionFt = 0.6 Fy ; dimana Fy = yield strength, ksi (MPa). Axial Compression Coloumn Buckling

Dimana

E = Youngs Modulus of elasticity, ksi (MPa),K = effective length factor, Section 3.3.1d,l = unbraced length, in. (m),r = radius of gyration, in. (m).Untuk member dengan D/t kurang dari sama dengan 60, untuk member dengan D/t lebih dari itu substitusikan Local Buckling Stress dengan rumus sebagai berikut Elastic Local Buckling StressFxe = 2CE t/DDimanaC = critical elastic buckling coefficient, C=0,6. Tapi diturunkan menjadi C=0,3 pada rumus ini.D = outside diameter, in. (m),t = wall thickness, in. (m). Inelastic Local Buckling StressFxc =Fy x [1.64 0.23D t1 4] Fxe Fxc= Fy untuk D/ t 60 Bending

Shear Beam Shear

Dimanafv = the maximum shear stress, ksi (MPa),V = the transverse shear force, kips (MN),A = the cross sectional area, in.2 (m2)Dan Beam Shear Stress yang diijinkan adalah

Torsional Shear

Dimanafvt = maximum torsional shear stress, ksi (MPa),Mt = torsional moment, kips-in. (MN-m),Ip = polar moment of inertia, in.4 (m4)Dan Torsion Shear Stress yang diijinkan adalahFvt = 0.4 Fy Hydrostatic Pressurefh Fhc/SFhfh = pD/2tDimanafh = hoop stress due to hydrostatic pressure, ksi (MPa),p = hydrostatic pressure, ksi (MPa),SFh = safety factor against hydrostatic collapse Design Hydrostatic Head

Dimanaz = depth below still water surface including tide, ft (m)Hw = wave height, ft(m),k = 2L with L equal to wave length, ft1 (m1),d = still water depth, ft. (m),= seawater density, 64 lbs/ft3 (0.01005 MN/m3) Elastic Hoop Buckling StressFhe = 2 Ch E t/DDimanaCh = 0.44 t/D @M > 1.6 D/tCh = 0.44 (t/D) + @0.825 D/t < M < 1.6 D/tCh = 0.736/(M 0.636) @3.5 < M < 0.825 D/tCh = 0.755/(M 0.559) @1.5 < M < 3.5Ch = 0.8 @M < 1.5DenganM = L/D (2D/t)1/2 ; L=length of cylinder between stiffening rings, diaphragms, or end connections, in.(m). Critical Hoop Buckling StressElastic BucklingFhc = Fhe @Fhe < 0.55 FyInelastic Buckling:Fhc = 0.45Fy + 0.18Fhe @0.55Fy < Fhe < 1.6 FyFhc = 1.31Fy / (1.15 + Fy/Fhe) @1.6Fy < Fhe < 6.2FyFhc = Fy @Fhe > 6.2 Fy Kombinasi Kombinasi Axial Compression dan BendingUntuk Cylindrical Member . Untuk menggunakan

Untuk Cylindrical Pile

Kombinasi Axial Tension dan Hydrostatic PressureA2 + B2 + 2 |A|B 1.0Dimana

= Poissons ratio = 0.3,Fy = yield strength, ksi (MPa),fa = absolute value of acting axial stress, ksi (MPa),fb = absolute value of acting resultant bending stress, ksi (MPa)fh = absolute value of hoop compression stress, ksi (MPa),Fhc = critical hoop stress,SFx = safety factor for axial tension,SFh = safety factor for hoop compression. Kombinasi Axial Compression dan Hydrostatic Pressure

DimanaSFx = safety factor for axial compression,SFb = safety factor for bending,fx = fa + fb + (0.5 fh); fx should reflect the maximum compressive stress combination Safety FactorDesign ConditionLoading

Axial TensionBendingAxial CompressionHoop Compression

Basic Stress1,67Fy/Fb1,67 2,02,0

Basic Stress dengan kenaikan sepertiga1,25Fy/1,33Fb1,25 1,51,5

Tugas PBL 2Resume API RP 2A

Oleh :Zam Zam Rahmatullah4311100063

JURUSAN TEKNIK KELAUTANFAKULTAS TEKNOLOGI KELAUTANINSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMERSURABAYA2013