ANALISIS STRUKTUR JACKET 4 KAKI DI SELAT MAKASSAR

ANALISIS STRUKTUR JACKET 4 KAKI DI SELAT MAKASSAR

TUGAS AKHIR Karya tulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana

Oleh Bestari Yunita Rahardiana NIM: 15503022

Program Studi Teknik Kelautan

Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan

INTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2008

"...Allah mengangkat orang yang beriman di antara kamu dan orang-orang yang diberi ilmu pengetahuan, beberapa derajat..." (Al-Mujaadalah 58:11)

...Katakanlah : "Samakah orang-orang yang berpengetahuan dengan orangorang yang tidak berpengetahuan? Sesungguhnya yang mendapat pelajaran hanyalah orang-orang yang mempunyai pikiran" (Az-Zumar 39:9)

^âÑxÜáxÅut{~tÇ gâztá T~{|Ü |Ç| âÇàâ~ M ^xÄâtÜzt~â àxÜv|Çàt? `tÅt ;tÄÅ
Lembar Pengesahan Tugas Akhir Sarjana

ANALISIS STRUKTUR JACKET 4 KAKI DI SELAT MAKASSAR Adalah benar dibuat oleh saya sendiri dan belum pernah dibuat dan diserahkan sebelumnya baik sebagian ataupun seluruhnya, baik oleh saya maupun orang lain, baik di ITB maupun institusi pendidikan lainnya.

Bandung, 18 Februari 2008 Penulis

Bestari Yunita Rahardiana NIM 15503022 Bandung, 18 Februari 2008 Pembimbing Tugas Akhir

Andojo Wurjanto, Ph.D NIP 131 473 923

Mengetahui: Program Studi Teknik Kelautan Ketua,

Dr.Ir. Muslim Muin, MSOE NIP 131 570 005

PROGRAM STUDI TEKNIK KELAUTAN FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

TUGAS AKHIR Diberikan kepada Nama NIM

: : Bestari Yunita Rahardiana : 15503022

Judul Tugas Akhir adalah ANALISIS STRUKTUR JACKET 4 KAKI DI SELAT MAKASSAR, Dengan isi Tugas Akhir sebagai berikut : BAB I BAB II BAB III BAB IV BAB V BAB VI BAB VII BAB VIII BAB IX

PENDAHULUAN PENGENALAN BANGUNAN LEPAS PANTAI DASAR TEORI DASAR UNTUK ANALISIS STRUKTUR PEMODELAN STRUKTUR ANALISIS INPLACE ANALISIS SEISMIC ANALISIS FATIGUE KESIMPULAN

Tugas Akhir ini dibuat rangkap 8 (delapan) : 1. Untuk Mahasiswa 2. Untuk Pembimbing 3. Untuk Penguji Sidang Tugas Akhir 4. Untuk Tata Usaha Program Studi Teknik Kelautan 5. Untuk Perpustakaan 6. Untuk Ditjen Migas 7. Untuk KPS (Chevron)

(1 buah) (1 buah) (2 buah) (1 buah) (1 buah) (1 buah) (1 buah)

Bandung, 18 Februari 2008

Menyetujui Koodinator,

Pembimbing

Krisnaldi Idris, Ph.D NIP. 131 570 002

Andojo Wurjanto, Ph.D NIP.131 473 923

0 Abstraksi

Seiring dengan peningkatan kemampuan teknologi eksplorasi minyak dan gas, serta ditemukannya cadangan minyak yang cukup besar di laut dalam, maka teknologi bangunan lepas pantai juga mengalami kemajuan pesat. Hal ini dapat dilihat dari berkembangnya beberapa alternatif konsep struktur yang dioperasikan. Anjungan lepas pantai (offshore platform) didesain berbeda dengan perencanaan struktur di darat, perencanaan struktur di lepas pantai relatif lebih sulit dilakukan dan lebih mahal. Hal ini dikarenakan beban-beban yang bekerja di laut lebih kompleks daripada di darat. Begitu pula bila ditinjau dari segi perencanaan, desain, metoda konstruksi dan instalasi, perencanaan anjungan lepas pantai juga lebih sulit dilakukan. Dalam perencanaan Anjungan lepas pantai tipe tetap harus dipenuhi suatu kriteria perencanaan yang terdiri dari kriteria operasional, fabrikasi dan lingkungan. Lingkungan perairan lepas pantai memberikan kontribusi yang besar dalam analisis kekuatan suatu struktur sehingga dapat memenuhi kriteria perencanaan untuk tiap kondisi yang ditentukan. Pada studi kasus direncanakan suatu struktur anjungan lepas pantai dengan perlengkapan tertentu pada kondisi operasional dan storm. Struktur yang direncanakan dimodelkan terhadap pembebanan statik (analisis inplace) dan fatigue. Untuk mendukung analisis ini maka digunakan perangkat lunak yaitu SACS 5.1 (Structure Analysis Computer System 5.1). Hasil pemodelan berdasarkan peraturan dari API RP2A WSD (American Petroleum Institute Recommended Practice 2A Working Stress Design) akan memperlihatkan nilai Unity Check (UC) pada member maupun kapasitas pile berdasarkan nilai safety factor-nya. Pemodelan yang dihasilkan melalui perangkat lunak ini, akan membantu dalam menganalisis kondisi kekuatan struktur selama masa operasinya.

ABSTRAKSI Laporan Tugas Akhir - Analisis Struktur Jacket 4 Kaki di Selat Makassar

ii

0 Kata Pengantar

Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kepada Allah SWT atas rahmat dan karunia yang telah diberikan hingga akhirnya penyusunan Tugas Akhir ini dapat diselesaikan. Laporan tugas akhir ini disusun sebagai salah satu syarat dalam menyelesaikan tahap pendidikan sarjana di Program Studi Teknik Kelautan Institut Teknologi Bandung. Tugas akhir ini berjudul “Analisis Struktur Jacket 4 Kaki di Selat Makassar” . Analisis ini terdiri dari analisis inplace, fatigue dan seismic. Hasil analisis yang diperoleh diharapkan dapat memberikan gambaran kekuatan struktur apabila digunakan nantinya. Pengerjaan tugas akhir ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena keterbatasan waktu dan kemampuan saya, maka kritik dan saran yang konstruktif sangat diharapkan demi kesempurnaan tugas akhir ini sehingga bermanfaat bagi penulis dan pihak-pihak lain yang telah memberikan sumbangan pemikiran. Akhir kata, penulis berharap semoga Laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi semua pihak.

Bandung, Februari 2008

Penyusun

KATA PENGANTAR Laporan Tugas Akhir - Analisis Struktur Jacket 4 Kaki di Selat Makassar

iii

0 Ucapan Terima Kasih

Pada kesempatan yang berbahagia ini, penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah banyak membantu dan mendukung penulis dalam menyusun tugas akhir ini. 1.

Allah SWT yang Maha Pemurah dan Maha Pengasih atas segala limpahan rahmat, karunia dan kemudahan yang selalu diberikan kepada penulis.

2.

Andojo Wurjanto, Ph.D selaku dosen pembimbing, yang telah meluangkan waktunya untuk membimbing dan memberi pengarahan kepada penulis serta bantuan dan fasilitas yang diberikan selama pengerjaan tugas akhir ini. Sekaligus sebagai dosen wali saya yang telah bersedia diajak berkonsultasi dan bertukar pikiran selama saya kuliah di Teknik Kelautan ITB. Terima kasih sudah mengijinkan fasilitas kantornya dipakai untuk mengerjakan TA dan juga kemudahan dalam pengerjaan TA ini.

3.

Harman Ajiwibowo, Ph.D selaku dosen penguji tugas akhir saya, yang telah memberikan masukan berupa saran, kritik dalam penyelesaian pengerjaan tugas akhir ini dan juga telah membantu membuat surat permohonan data TA.

4.

Rildova, Ph.D selaku dosen penguji tugas akhir saya, yang juga telah memberikan masukan berupa saran dan kritik dalam penyelesaian pengerjaan tugas akhir ini.

5.

Om Yono selaku Direktur Pembinaan Usaha Hulu Migas, Ditjen Migas yang sudah membantu untuk mendapatkan data Tugas Akhir dan juga membantu mencari tempat untuk Kerja Praktek walaupun akhirnya tidak jadi. Terima kasih juga atas pandangan dan masukannya.

6.

Bapak Syarif M. dari Chevron yang telah besedia meluangkan waktu di sela kesibukannya untuk memberikan data Tugas Akhir yang saya butuhkan.

7.

Kedua orang tuaku tercinta, almarhumah Mama yang tidak dapat menyaksikan kelulusanku dan Papa, terima kasih atas kepercayaan, doa yang tiada hentihentinya yang diberikan selama ini. Juga terima kasih atas didikan dan bimbingannya selama ini, serta usaha untuk menyekolahkanku hingga ke perguruan tinggi. Maaf aku lulus agak terlambat, semoga kelulusan ini dapat memberikan sedikit kebahagian dan kebanggaan buat Papa dan Mama…

8.

Mbak Dini kakakku tersayang, terima kasih atas perhatian dan dukungannya selama ini dan juga jadi motivator supaya lulus cepat. Akhirnya aku bisa menyusul lulus juga hehehe.

UCAPAN TERIMA KASIH Laporan Tugas Akhir - Analisis Struktur Jacket 4 Kaki di Selat Makassar

iv

9.

Bule Luki yang udah sering nganterin aku ke kampus, ke kantor dan juga nganterin aku waktu seminar dan sidang. Bule Tuti, Om Budi, Om Nunu, Bule Endang dan Om Wiwi yang udah banyak memberikan dukungan selama ini.

10.

Om Bas, Tante Titik, Budhe Tatik, Pakdhe Dodo dan seluruh keluarga Jakarta yang selama ini membantuku hingga aku bisa sekolah sampai saat ini. Terima kasih banyak, tanpa bantuan keluarga semua aku tidak akan bisa jadi seperti saat ini. Semoga kelulusanku dapat membuat semuanya bangga dan bahagia.

11.

Wistie sahabatku selama di ITB, teman seperjuangan sejak masuk ITB bareng, OSPEK bareng, jalan-jalan bareng, ngerjain TA bareng sambil nginep di kantor. Akhirnya kita bisa lulus bareng, ga nyangka =D Makasih banyak udah jadi temen curhat yang baik.

12.

Galuh sahabatku sejak SMP di Surabaya, ga nyangka ya kita lulus bareng walaupun di kota yang berbeda. Kangen nie pengen maen kesana trus jalan-jalan...

13.

Temen2 satu kantor: Leo yang selalu berisik sambil nyanyi2 di sebelah gw, semangat ya ngerjain TA nya... Teh Erni selaku Ketua “Djestangers” makasih banyak bantuan selama ngerjain proyek. Rika, Amri, Andreas, AIP kapan nie kita maen ke Dufan lagi....??? Gw jadi betah di kantor gara2 kalian semua thx.... Diana dan Manuntun yang pernah jadi asistenku. Ridha, Meecow, Gusti yang udah ngeramein kantor. Dan semua rekan2 serta karyawan PT. Dinamaritama KR yang tidak bisa aku sebutkan satu persatu.

14.

Temen2 satu angkatan KL ‘03: Nana yang udah jadi partner KP gw. Ami Rahma dan Icha temen seangkatan ’03 cewe. Dimas dan Mendi yang udah banyak ngebantuin ngerjain Pelabuhan, sorry ngerepotin kalian. Ganjar yang udah sering aku tanyain tentang SACS thx yak... Makasih banyak juga untuk Riggy (semangat ya kuliahnya di Jakarta), Zaenal, Frans, Wen2, Rudi, Wawan, Utek, Iwan, Fantri, Erik, Ijus, Priyo, Rido, Oki, Leo, Yaser, Andri, Anton, Reza (thx atas pinjaman laptonya yak).

15.

Temen2 HMS ’03: Pandu yang udah sering ngedengerin curhatan gw. Thx atas waktu dan masukannya selama ini. Domu yang juga jadi temen curhat gw, jangan patah semangat ya walaupun ga bisa lulus bareng. Anto yang sering gw minta nganterin pulang ke rumah. Fandi yang udah bersedia minjemin kamar kostnya waktu aku lagi curhat ke Pandu. Mono, Reza, Luki, Tantra, Rahmat, Adi Kris, Joly, Didit, Doyo, Rangga, Eddy, Bintang, Medi, Ayu, Merry, Arin, Wijono, Fajar Eka dan temen2 HMS’03 lain yang tidak bisa gw sebutin satu persatu. Gw ga nyesel jadi dilantik jadi HMS bareng sama kalian semua.

16.

Temen2 KL ’02: Chirul, Ryan (temen pulang klo malem2, smangat yangerjain TA nya...), Dado, Bangun, Renal, Ersa, Anin, Novi, Imam, Ichak, Gunawan, Andre dan temen2 angkatan ’02 yang lainnya.

17.

Temen2 KL ’01: Fikar, Abraham, Cupi, Obhe, Teh Air, Hans, Niken, Maknyess, Edo, dan temen2 KL angkatan ’01 lainnya.

18.

Temen2 KL ’00: Ikok, Sangga, Eko, Bram, Betok, Badje, Ricki, dan temen2 angkatan ’00 yang lainnya.

19.

Temen2 KL ’99: Jerry dan Rhony (kakakku selama gw di kantor AK 7 yang selalu jadi temen becanda dan temen curhat gw, kalian jadi motivator gw biar bisa cepet lulus, thx udah ngebuat gw ngerasa betah selama gawe di AK7), Arya yang udah sering bantuin aku, Reza, Dini, Ahmad,dan temen2 angkatan ’99 lainnya yang ga bisa aku sebutin semuanya.


v

20.

Temen2 KL ’98: Om Indro, Yebe, Aa’ Alex, Kakek ’97 (hehe diselipin di sini) dan temen2 angkatan ’98 yang lainnya.

21.

Temen2 KL ’04 dan ‘05: Yudha, Fega, Boma, Agam, Peye, Inon, Alin, Imo, Tasya, Mela, Nanda, Andri, Aaf, dan temen2 angkatan ’04 dan ‘05 lainnya yang ga bisa aku sebutin semuanya.

22.

Temen-temen keluarga besar HMS dan KMKL ITB yang tidak bisa disebutkan satupersatu.

23.

Seluruh staf dosen KL yang telah memberikan ilmu dan bimbingannya kepada penulis semenjak pertama kali penulis menginjakan kaki di jurusan ini.

24.

Seluruh staf Tata Usaha PST Kelautan ITB, Pak Yatno, Pak Edi, Bu Nunung, Bu Witri, Pak Tumin, Pak Dedi, Pak Aep, yang telah banyak direpotkan dan banyak membantu penulis selama penulis berkuliah di Teknik Kelautan ITB.

25.

Temen2 SD dan SMP gw yang sampai saat ini masih menjaga hubungan walaupun terpisah jarak. Kangen nie sama kalian semua...

26.

Sahabat2 kecilku: Bundel (yg selalu bangunin aku pagi2), Cheetah dan Cimot yang selalu ribut minta makan. Dan juga untuk: Abu, Jlo, JCo, Rey, Michan, Beta, Luna, Brenche, Miing, Coki, Kitty, Putel dll yang pernah nemenin dan ngehibur aku dengan semua tingkah lucu kalian.

27.

Terakhir…buat semua orang yang pernah gua kenal dari lahir sampai sekarang yang sudah mengisi lembaran dan mewarnai hidup gua..THANKS !


vi

0 Daftar Isi

ABSTRAKSI .................................................................................. ii KATA PENGANTAR ...................................................................... iii UCAPAN TERIMA KASIH ............................................................... iv DAFTAR ISI .................................................................................vii DAFTAR GAMBAR........................................................................ xi DAFTAR TABEL.......................................................................... xiv DAFTAR PUSTAKA ..................................................................... xvi BAB I PENDAHULUAN 1.1

Latar Belakang..............................................................................1-1

1.2

Tujuan .......................................................................................1-2

1.3

Ruang Lingkup Pembahasan ..............................................................1-2

1.4

Sistematika Penulisan .....................................................................1-2

BAB II PENGENALAN BANGUNAN LEPAS PANTAI 2.1

Klasifikasi Pekerjaan di Lepas Pantai ...................................................2-1 2.1.1 Exploration.........................................................................2-2 2.1.2 Exploratory Drilling...............................................................2-2 2.1.3 Development Drilling.............................................................2-2 2.1.4 Production Operations ...........................................................2-2 2.1.5 Transportation ....................................................................2-3

2.2

Klasifikasi Bangunan Lepas Pantai.......................................................2-3 2.2.1 Menurut Cara Operasinya (Type of Operations)..............................2-3 2.2.2 Menurut Bentuk Konfigurasinya .................................................2-3 2.2.3 Menurut fungsinya ................................................................2-3

DAFTAR ISI Laporan Tugas Akhir - Analisis Struktur Jacket 4 Kaki di Selat Makassar

vii

2.2.4 Menurut Material Bangunan .....................................................2-3 2.2.5 Menurut Mobilitas .................................................................2-4 2.3

Sistem Bangunan Lepas Pantai ...........................................................2-4 2.3.1 Anjungan Tetap (Fixed Offshore Platform)...................................2-4 2.3.2 Anjungan terapung (Floating Offshore Platform) ...........................2-7 2.3.3 Anjungan struktur lentur (Compliant Offshore Platform) ..................2-8

2.4

Tahapan Perencanaan Struktur ..........................................................2-9 2.4.1 Kriteria Desain ................................................................... 2-12 2.4.2 Kriteria Operasional ............................................................ 2-12 2.4.3 Kriteria Lingkungan ............................................................. 2-12 2.4.4 Kriteria Fabrikasi dan Instalasi................................................ 2-12

2.5

Standar Spesifikasi ....................................................................... 2-13

2.6

Perencanaan Struktur Anjungan Tipe Tetap (Jacket) .............................. 2-14 2.6.1 Desain Jacket .................................................................... 2-15 2.6.2 Desain Deck ...................................................................... 2-19 2.6.3 Metode Konstruksi dan Instalasi .............................................. 2-21

BAB III DASAR TEORI 3.1

Perencanaan Pembebanan................................................................3-1 3.1.1 Gelombang .........................................................................3-3 3.1.2 Gaya Gelombang ................................................................ 3-10 3.1.3 Angin .............................................................................. 3-16 3.1.4 Arus................................................................................ 3-18 3.1.5 Marine Growth .................................................................. 3-20 3.1.6 Gaya Apung (Buoyant Force) .................................................. 3-21

3.2

Kombinasi Pembebanan ................................................................. 3-22

3.3

Perencanaan Struktur Baja Tubular ................................................... 3-23 3.3.1 Baja Struktur..................................................................... 3-23 3.3.2 Kriteria Tegangan ............................................................... 3-23 3.3.3 Batang Tarik ..................................................................... 3-25 3.3.4 Batang Tekan .................................................................... 3-25 3.3.5 Batang Lentur.................................................................... 3-28 3.3.6 Kombinasi Beban Lentur dan Aksial .......................................... 3-29 3.3.7 Tarik Aksial dan Tekanan Hidrostatis ........................................ 3-30 3.3.8 Tekan Aksial dan Tekanan Hidrostatis ....................................... 3-31


viii

3.4

Pondasi Pile ............................................................................... 3-32 3.4.1 Tipe Pondasi Strukur Lepas Pantai ........................................... 3-32 3.4.2 Daya Dukung Aksial Pile ........................................................ 3-33 3.4.3 Reaksi Tanah Untuk Pile dengan Beban Aksial ............................. 3-35 3.4.4 Reaksi Tanah Untuk Pile dengan Beban Lateral ............................ 3-35 3.4.5 Daya Dukung Lateral pada Tanah Lempung Halus ......................... 3-35 3.4.6 Daya Dukung Lateral pada Tanah Pasir ...................................... 3-36

3.5

Analisis Inplace ........................................................................... 3-37

3.6

Analisis Seismic ........................................................................... 3-38 3.6.1 Analisis Strength ................................................................ 3-39 3.6.2 Analisis Ductility ................................................................ 3-40 3.6.3 Respon Spektra .................................................................. 3-40

3.7

Analisis Fatigue........................................................................... 3-40 3.7.1 Kurva S-N ......................................................................... 3-41 3.7.2 Aturan Miner ..................................................................... 3-43 3.7.3 Stress Concentration Factor (SCF)........................................... 3-44 3.7.4 Dynamic Amplification Factor (DAF)......................................... 3-46 3.7.5 JONSWAP Spectra ............................................................... 3-47 3.7.6 Metoda Analisis Fatigue ........................................................ 3-48

BAB IV DASAR UNTUK ANALISIS STRUKTUR 4.1

Deskripsi Platform .........................................................................4-1

4.2

Design Code .................................................................................4-1 4.2.1 Allowable Stress Factor ..........................................................4-1 4.2.2 Piles Safety Factors...............................................................4-2

4.3

Kriteria Desain ..............................................................................4-2 4.3.1 Usia Layan ..........................................................................4-2 4.3.2 Data Lingkungan...................................................................4-2 4.3.3 Bahan-bahan .......................................................................4-5 4.3.4 Data Tanah .........................................................................4-5 4.3.5 Data Seismic .......................................................................4-7

4.4

Data Beban ..................................................................................4-7

4.5

Beban Dasar .................................................................................4-9

BAB V PEMODELAN STRUKTUR 5.1

Konfigurasi Umum Jacket .................................................................5-1


ix

5.2

Model Komputer ............................................................................5-2 5.2.1 Sistem Koordinat ..................................................................5-2 5.2.2 Model Deck .........................................................................5-2 5.2.3 Model Struktur Jacket ............................................................5-5 5.2.4 Sistem Penamaan Grup......................................................... 5-10 5.2.5 Dimensi Member................................................................. 5-10 5.2.6 Model Anjungan ................................................................. 5-12

5.3

Pemodelan Pembebanan ................................................................ 5-12 5.3.1 Beban Mati ....................................................................... 5-12 5.3.2 Beban Hidup ..................................................................... 5-15

BAB VI ANALISIS INPLACE 6.1

Kombinasi Pembebanan (Load Combination) ..........................................6-1

6.2

Output Analisis Inplace.................................................................. 6-10 6.2.1 Unity Check Member ........................................................... 6-10 6.2.2 Pengecekan Joint Can .......................................................... 6-11 6.2.3 Pile Safety Factor ............................................................... 6-11

BAB VII ANALISIS SEISMIC 7.1

Rasio Tegangan Member (Unity Check).................................................7-2

7.2

Rasio Tegangan Sambungan Tubular ....................................................7-2

7.3

Faktor Keamanan Pile .....................................................................7-2

BAB VII ANALISIS FATIGUE 8.1

Beban Fatigue ..............................................................................8-2

8.2

Perioda Natural.............................................................................8-2

8.3

Usia Layan Fatigue .........................................................................8-3

BAB IX KESIMPULAN LAMPIRAN A

GAMBAR STRUKTUR

LAMPIRAN B

HASIL ANALISIS INPLACE

LAMPIRAN C

HASIL ANALISIS SEISMIC


x

0 Daftar Gambar

Gambar 2.1

Daerah pengoperasian platform..............................................2-4

Gambar 2.2

Platform jacket template. ....................................................2-5

Gambar 2.3

Caissons. .........................................................................2-6

Gambar 2.4

Concrete gravity platform. ...................................................2-6

Gambar 2.5

Semi-submersible platform. ..................................................2-7

Gambar 2.6

Jack-up platform. ..............................................................2-8

Gambar 2.7

Tension Leg Platform. .........................................................2-8

Gambar 2.8

Guyed tower .....................................................................2-9

Gambar 2.9

Truss spar. .......................................................................2-9

Gambar 2.10

Skema teknologi yang terlibat dalam desain bangunan lepas pantai. 2-10

Gambar 2.11

Tahapan desain struktur tipe fixed platform. ........................... 2-11

Gambar 2.12

Kriteria perencanaan konstruksi tipe fixed platform. .................. 2-13

Gambar 2.13

Peraturan anjungan lepas pantai di Indonesia. .......................... 2-14

Gambar 2.14

Komponen template platform baja. ....................................... 2-15

Gambar 2.15

Bentuk umum pola brace. ................................................... 2-17

Gambar 2.16

Koefisien panjang efektif (k)................................................ 2-18

Gambar 2.17

Skema mekanisme transfer beban. ........................................ 2-20

Gambar 2.18

Prosedur instalasi struktur jacket. ......................................... 2-21

Gambar 2.19

Jacket yang sedang dibawa ke lokasi. ..................................... 2-22

Gambar 3.1

Beban – beban yang bekerja pada struktur anjungan lepas pantai. ....3-2

Gambar 3.2

Sketsa profil gelombang air. ..................................................3-3

Gambar 3.3

Daerah aplikasi teori Stream function, Stokes 5th dan Airy ........... 3-10

Gambar 3.4

Profil gaya gelombang pada struktur jacket.............................. 3-11

Gambar 3.5

Gaya gelombang pada elemen silinder tegak. ........................... 3-12

Gambar 3.6

Nilai Cd dan Cm untuk beberapa nilai K. .................................. 3-13

DAFTAR GAMBAR Laporan Tugas Akhir - Analisis Struktur Jacket 4 Kaki di Selat Makassar

xi

Gambar 3.7

Nilai Cm untuk beberapa nilai Re dan K................................... 3-14

Gambar 3.8

Tiang silinder miring.......................................................... 3-14

Gambar 3.9

Daerah perhitungan gaya gelombang. ..................................... 3-16

Gambar 3.10

Faktor ketinggian menurut API RP 2A...................................... 3-18

Gambar 3.11

Asumsi distribusi vertikal arus pasang surut dan wind drift current. 3-18

Gambar 3.12

Marine growth................................................................. 3-21

Gambar 3.13

Gaya apung dan berat pada tiang pancang. .............................. 3-22

Gambar 3.14

Diagram tegangan pada penampang. ...................................... 3-24

Gambar 3.15

Faktor panjang efektif. ...................................................... 3-26

Gambar 3.16

Effective length alignment chart AISC. ................................... 3-28

Gambar 3.17

Grafik nilai k sebagai fungsi dari sudut geser φ. ......................... 3-36

Gambar 3.18

Grafik nilai C1, C2 dan C3 ebagai fungsi dari φ. ......................... 3-37

Gambar 3.19

Kurva S-N berdasarkan API RP2A 21st edition (WSD)..................... 3-42

Gambar 3.20

Sketsa sambungan las yang menggunakan weld profile control (a) dan yang tidak menggunakan weld profile control (b). ................ 3-43

Gambar 3.22

Model Joint (API RP2A)....................................................... 3-46

Gambar 3.23

Diagram JONSWAP spectra. ................................................. 3-47

Gambar 3.24

Skema analisis deterministik. ............................................... 3-49

Gambar 5.1

Sistem koordinat untuk model anjungan. ...................................5-2

Gambar 5.2

Model main deck. ...............................................................5-3

Gambar 5.3

Model well head access. .......................................................5-3

Gambar 5.4

Model cellar deck. ..............................................................5-4

Gambar 5.5

Model sub cellar deck. .........................................................5-4

Gambar 5.6

Jacket Row A. ...................................................................5-5

Gambar 5.7

Jacket Row B. ...................................................................5-6

Gambar 5.8

Jacket Row 1. ...................................................................5-6

Gambar 5.9

Jacket Row 2. ...................................................................5-7

Gambar 5.10

Plane at view +12.50 ft. .......................................................5-7

Gambar 5.11

Plane at view -26.75 ft. .......................................................5-8

Gambar 5.12

Plane at view -70.00 ft. .......................................................5-8

Gambar 5.13

Plane at view -119.00 ft. ......................................................5-9

Gambar 5.14

Plane at view -172.00 ft. ......................................................5-9

Gambar 5.15

Model SACS untuk anjungan. ................................................ 5-12

Gambar 5.16

Main deck equipment (LC2). ................................................ 5-13

Gambar 5.17

Cellar deck equipment (LC2). .............................................. 5-14


xii

Gambar 5.18

Sub cellar deck equipment (LC2)........................................... 5-14

Gambar 5.19

Jacket walkway equipment (LC2). ......................................... 5-15

Gambar 5.20

Gaya angin pada main deck. ................................................ 5-16

Gambar 5.21

Gaya angin pada cellar deck. ............................................... 5-17

Gambar 5.22

Gaya angin pada sub cellar deck. .......................................... 5-19

Gambar 5.23

Gaya angin pada jacket walkway........................................... 5-20

Gambar 5.24

Beban arus dan gelombang pada arah 0o untuk kondisi operating. ... 5-23

Gambar 5.25

Beban arus dan gelombang pada arah 90o untuk kondisi storm. ...... 5-23

Gambar 5.26

Beban hidup untuk main deck (LC3). ...................................... 5-24

Gambar 5.27

Beban hidup untuk well head access (LC4). .............................. 5-25

Gambar 5.28

Beban hidup untuk jacket walkway (LC7)................................. 5-25

Gambar 8.1

Lokasi member dengan nilai service live < 20 tahun. .....................8-4


xiii

0 Daftar Tabel

Tabel 3.1

Koefisien Gaya Angin ......................................................... 3-17

Tabel 3.2

Faktor Panjang Efektif. ...................................................... 3-27

Tabel 3.3

Desain Parameter Untuk Tanah Silikat Yang Kurang Kohesif........... 3-34

Tabel 4.1

Allowable Stress ................................................................4-2

Tabel 4.2

Angka Keamanan Tiang Pancang .............................................4-2

Tabel 4.3

Data Elevasi Muka Air ..........................................................4-2

Tabel 4.4

Data Gelombang Inplace .......................................................4-3

Tabel 4.5

Nilai Ekstrim Kecepatan Angin ................................................4-3

Tabel 4.6

Data Arus Akibat Pasang Surut ................................................4-4

Tabel 4.7

Data Arus Akibat Pengaruh Angin ............................................4-4

Tabel 4.8

Profil Marine Growth...........................................................4-4

Tabel 4.9

Koefisien Seret (Cd) dan Koefisien Inersia (Cm).............................4-5

Tabel 4.10

Data Tanah.......................................................................4-6

Tabel 4.11

P-Y Data ..........................................................................4-6

Tabel 4.12

Peak Ground Acceleration.....................................................4-7

Tabel 4.13

Data Equipment dari Masing-masing Deck ..................................4-7

Tabel 4.14

Data Beban Hidup untuk Masing-masing Deck ..............................4-9

Tabel 4.15

Beban Crane .....................................................................4-9

Tabel 4.16

Beban Work Over Rig ...........................................................4-9

Tabel 4.17

Beban Dasar......................................................................4-9

Tabel 5.1

Sistem Penamaan Grup Member pada Anjungan......................... 5-10

Tabel 5.2

Dimensi Member Group ...................................................... 5-10

Tabel 6.1

Data Kombinasi Pembebanan untuk Kondisi Operating ...................6-2

DAFTAR TABEL Laporan Tugas Akhir - Analisis Struktur Jacket 4 Kaki di Selat Makassar

xiv

Tabel 6.2

Data Kombinasi Pembebanan untuk Kondisi Storm........................6-6

Tabel 6.3

Rasio Tegangan Maksimum Member Analisis Inplace-Operating (0.8
Tabel 6.4

Rasio Tegangan Maksimum Pile Analisis Inplace-Operating ............ 6-10

Tabel 6.5

Rasio Tegangan Maksimum Pile Analisis Inplace-Storm ................. 6-11

Tabel 6.6

Faktor Keamanan Pile untuk Kondisi Operating. ........................ 6-11

Tabel 6.7

Faktor Keamanan Pile untuk Kondisi Storm. ............................. 6-12

Tabel 7.1

Pile Axial Ultimate Capacity Safety Factor (Strength) ...................7-2

Tabel 7.2

Pile Axial Ultimate Capacity Safety Factor (Ductility) ...................7-2

Tabel 8.1

Jumlah Kejadian Gelombang Individu .......................................8-2

Tabel 8.2

Nilai DAF untuk Tiap Perioda..................................................8-3

DAFTAR TABEL Laporan Tugas Akhir - Analisis Struktur Jacket 4 Kaki di Selat Makassar

xv

ANALISIS STRUKTUR JACKET 4 KAKI DI SELAT MAKASSAR

Recommend Documents