jawaban teori

14
1. Bangunan jacket structure existing setiap saat diperlukan proses re-assessment. Jelaskan prasarat yang diperlukan untuk proses re-assessment existing jacket structure? Jawab : Pertimbangan-pertimbangan suatu jacket structure perlu dilakukan re-assesment. a. Terjadi kecelakaan selama umur pelayanannya ( SO 19902, SK no. 21-K/38/DMJ/1999). b. Adanya kerusakan atau cacat (dented) pada struktur yang utama yang ditemukan pada waktu inspeksi (API, ISO 19902). c. Adanya perubahan dari desain awal struktur : - Penambahan personel atau fasilitas - Modifikasi dan fasilitas penunjang - Perubahan keadaan lingkungan, penambahan komponen dari pondasi, perubahan kekuatan pondasi - Perubahan fisik dari seabed misalnya, adanya scouring atau subsidence. - Modifikasi dari struktur yang ada / penambahan struktur. Alasan yang melatar belakangi perlunya informasi tentang lingkungan, antara lain a. Penting untuk kontruksi dan service life : normal environment condition yang terjadi berulang-ulang selama masa operasi struktur. b. Penting untuk merumuskan desain pembebanan pada platform atau bangunan lepas pantai : extreme environment condition yang terjadi cukup jarang selama masa operasi struktur. Marine warrantly survey : pemeriksaan yang dilakukan untuk jaminan asuransi. Akan dilakukan push over analysis & risk-based inspection. 2. Push over analysis sering disyaratkan pada tahap 1.a di atas. Jelaskan yang dimaksud dengan push over analysis? Kapan diperlukan proses push-over analysis? Dan apa criteria bahwa hasilnya memenuhi syarat yang ada? Analisa pushover adalah analisa static nonlinear untuk mengetahui perilaku keruntuhan suatu bangunan atau struktur. Analisa dilakukan dengan memberikan suatu

description

Jawaban PBL

Transcript of jawaban teori

1. Bangunan jacket structure existing setiap saat diperlukan proses re-assessment. Jelaskan prasarat yang diperlukan untuk proses re-assessment existing jacket structure?

Jawab : Pertimbangan-pertimbangan suatu jacket structure perlu dilakukan re-assesment.a. Terjadi kecelakaan selama umur pelayanannya ( SO 19902, SK no. 21-K/38/DMJ/1999).b. Adanya kerusakan atau cacat (dented) pada struktur yang utama yang ditemukan pada waktu inspeksi (API, ISO 19902).c. Adanya perubahan dari desain awal struktur :- Penambahan personel atau fasilitas- Modifikasi dan fasilitas penunjang- Perubahan keadaan lingkungan, penambahan komponen dari pondasi, perubahan kekuatan pondasi- Perubahan fisik dari seabed misalnya, adanya scouring atau subsidence.- Modifikasi dari struktur yang ada / penambahan struktur.Alasan yang melatar belakangi perlunya informasi tentang lingkungan, antara lain a. Penting untuk kontruksi dan service life : normal environment condition yang terjadi berulang-ulang selama masa operasi struktur.b. Penting untuk merumuskan desain pembebanan pada platform atau bangunan lepas pantai : extreme environment condition yang terjadi cukup jarang selama masa operasi struktur.Marine warrantly survey : pemeriksaan yang dilakukan untuk jaminan asuransi.Akan dilakukan push over analysis & risk-based inspection.

2. Push over analysis sering disyaratkan pada tahap 1.a di atas. Jelaskan yang dimaksud dengan push over analysis? Kapan diperlukan proses push-over analysis? Dan apa criteria bahwa hasilnya memenuhi syarat yang ada?Analisa pushover adalah analisa static nonlinear untuk mengetahui perilaku keruntuhan suatu bangunan atau struktur. Analisa dilakukan dengan memberikan suatu pola beban lateral static pada struktur, yang kemudian secara bertahap ditingkatkan dengan factor pengali sampai satu target perpindahan tercapai.Push over analysis pada sebuah platform perlu dilaksanakan jika :1.Terjadi penambahan personel.2.Terjadi penambahan fasilitas.3.Terjadi peningkatan beban struktur.4. Ketinggian deck tidak mencukupi.Hasil memenuhi syarat yang ada jika Dalam API RP 2A-WSD 2007 subbab 17.5.4, dijelaskan batas sebuah struktur masih aman terhadap keruntuhan, yaitu jika struktur tersebut memiliki RSR 1.6.

Definisi: suatu metode yang dipakai dalam menganalisa keruntuhan struktur dan merupakan analisa nonlinear dengan pembebanan inkremental untuk menentukan pembebanan yang menyebabkan struktur runtuh Mengapa perlu? untuk mengetahui apakah jacket platform memiliki cukup kekuatan dan stabilitas untuk tetap menahan beban akibat overstress lokal yang melebihi tegangan ijin, namun tanpa keruntuhan 3. Kekuatan fatigue pada bangunan lepas pantai dimana beban gelombang cukup signifikant merupakan criteria penting yang harus diperhitungkan dalam design analysis. Jelaskan secara ringkas.Jawab :Faktanya, beban gelombang sangat penting dalam design analysis, karena beban gelombang menentukan umur dari fatigue nya suatu struktur. Kelelahan struktur diakibatkan pembebanan yang berulang-ulang oleh gelombang. Metode penentuan pengaruh gaya gelombang terhadap kelelahan pada sambungan struktur.

4. Ada tiga pendekatan dalam perhitungan kekuatan fatigue suatu bangunan lepas pantai. Sebutkan dan jelaskan secara ringkas prosedur perhitungannnya..Jawab : WSD (working stress design), ULS (ultimate limit state), atau ALS (accidental limit state)WSD: Sebuah metode desain dimana struktur atau bagian struktur diproporsikan untuk menahan beban yang jauh di bawah nilai ultimatenya; distribusi linear dari tegangan flexural diasumsikan. Formulasi perhitungan WSD:

Dimana; D= rasio kerusakan fatigue komulatifn= jumlah pengulangan yang terjadi pada interval teganganN= jumlah pengulangan yang terjadi pada interval tegangan yang diijinkan oleh kurva S-N yang berkorelasi.

ULS: Untuk memenuhi ULS, sebuah struktur tidak boleh runtuh ketika dihadapkan dengan peak design load yang telah direncanakan sebelumnya. Sebuah struktur harus memenuhi seluruh batas tegangan ultimate bending, shear, dan tensile atau compressive (untuk bagian yang diperhitungkan). Dimana factor pembesar digunakan untuk beban dan factor reduksi digunakan untuk ketahanan members. Struktur dianggap aman apabila beban yang dibesarkan lebih kecil dibandingkan dengan ketahanan yang dikecilkan.

ALS: Sebuah struktur dipastikan harus dapat menahan beban aksidentil dan menjaga integritasnya serta kinerjanya akibat kerusakan lokal.

5. Dalam penentuan kekuatan suatu sambungan tubular (tubular joint) ada dua kriteria kekuatan yang harus diperhitungkan. Sebutkan dan jelaskan prosedur perhitungan kekuatan sambungan tubular terebut.a. Pendekatan statisPerhitungan kekuatan sambungan tubular joint dengan menggunakan pendekatan statis dicari melalui perhitung punching shear. Punching shear adalah gaya yang terjadi pada koneksi atau sambungan struktur. Gaya yang terjadi pada sambungan - sambungan ini mempunyai peluang terjadinya kegagalan yang besar dikarenakan pada daerah sambungan tersebut menghasilkan konsentrasi tegangan. Konsentrasi tegangan tersebut diakibatkan oleh beban yang dialami oleh struktur. Dalam perhitungan punching shear yang terdapat pada API RP-2A-WSD, metode ini digunakan untuk single brace tanpa overlap, untuk non stiffened joint. Ketika sebuah joint terdiri dari beberapa braces setiap sambungn dihitung secara independentPunching shear untuk masing masing komponen beban (gaya aksial, in-plane bending, dan out of plane bending) dihitung dan dibandingkan dengan punchng shear ijin untuk beban dan geometry yang paling memenuhi.Formulasi antar interaksi diberikan untuk beban kombain, yang merupakan kombinasi antara 3 rasio punching shear yang dihitung untuk masing masing komponen

WSD : mempertimbangkan semua level intensitas pembebanan mempertimbangkan jumlah kejadian semua level beban selama umur operasiULS atau ALS hanya mempertimbangkan beban maksimum, misalkan gelombang maksimal 1 tahunan dan/atau 100 tahunanhanya mempertimbangkan 1(satu) kali kejadian beban-beban maksimum

6. Jelaskan pertimbangan-pertimbangan yang perlu dilakukan dalam melakukan proses load out jacket/ deck structure baik dengan metode launching maupun lifting.Jawab : pertimbangan yang perlu diperhatikan adalah kapasitas crane (baik kapasitas angkat, maupun panjang jangkauan crane boom) yang tersedia di fabrikasi. Satu atau beberapa crane secara simultan dapat digunakan untuk operasi ini.

7. Kekuatan fatigue pada bangunan lepas pantai dimana beban gelombang cukup significant, beban gelombang merupakan criteria paling penting yang harus diperhitungkan dalam design kekuatan sambungan tubular dibandingkan dengan beban angin dan arus laut. Jelaskan secara ringkas.Jawab :Faktanya, beban gelombang sangat penting dalam design analysis, karena beban gelombang menentukan umur dari fatigue nya suatu struktur. Kelelahan struktur diakibatkan pembebanan yang berulang-ulang oleh gelombang. Metode penentuan pengaruh gaya gelombang terhadap kelelahan pada sambungan struktur.

8. Dalam proses load out baik dengan cara skidding maupun dengan cara lifting dilakukan rigging sebelum proses load out dilakukan. Jelaskan perbedaan utama rigging proses pada waktu load out dengan skidding dan pada waktu dengan lifting.

Rigging pada proses skidding :Rigging pada proses skidding menggunakan skidway atau rel untuk proses pemindahan jacket atau rig dari galangan ke barge. Berikut prosesnya :1. Begitu barge diballast pada kondisi pre-loadout dan pasang menyebabkan skidway pada barge menjadi vertikal sejajar dengan skidway di darat, maka sistem tambat ditegangkan. Loadout akan dimulai dengan menegangkan sistem winch sehingga deck/jacket berubah dari posisi pre-loadout dan bergerak menuju ke barge. Sebelum penarikan, bersihkan area dari personel yang tidak berkepentingan. Selama loadout senantiasa dimonitor jarak antara kayu skidshoe dengan tepi skidway.2. Penarikan akan berhenti pada saat skidshoe telah menggantung 1 feet di depan bulkhead. Barge diballast sesuai posisi I pada perhitungan ballast.3. Ketika pasang naik hingga ketinggian yang dibutuhkan pada tahap I, deck/jacket ditarik hingga mencapai posisi I. Ketinggian pasang selalu dimonitor dari bulkhead.4. Penarikan dihentikan dan proses ballast untuk tahap II dimulai. Penarikan untuk mencapai posisi II dimulai pada saat kondisi ballast sesuai perhitungan ballast tercapai.5. Tahapan ini diulang sedemikian rupa sehingga deck/jacket mencapai posisi akhir pada barge.

Rigging pada proses lifting :Rigging pada proses skidding menggunakan crane untuk proses pemindahan jacket atau rig dari galangan ke barge. Deck/jacket dengan pengaturan rigging sedemikian rupa sehingga deck/jacket diangkat menggunakan crane dan dipindahkan hingga ke atas barge.Metode ini digunakan dengan memperhatikan kapasitas crane (baik kapasitas angkat, maupun panjang jangkauan crane boom) yang tersedia di fabrikasi. Satu atau beberapa crane secara s;;pimultan dapat digunakan untuk operasi ini.

9. Peran dari SCF! SCF merupakan perbandingan antara tegangan maksimal yang terjadi pada sambungan dengan tegangan nominal. SCF bergantung pada konfigurasi tubular join (T, K, TK, Y, X), posisi chord, dan brace; pembebanan Beban aksial, beban yang bekerja sejajar pada sumbu O-X (searah dengan sumbu brace) Beban in-plane bending, beban momen yang bekerja pada bidang X-Z (searah dengan sumbu chord) Beban out-of plane bending, beban momen yang bekerja pada bidang X-Y (tegak lurus dengan sumbu chord)Ada 3 pendekatan untuk mendapatkan nilai SCF: empiris, eksperimen, dan finite element method. Berperan penting untuk menentukan nilai tegangan maksimal hotspot (berperan penting dalam fatigue life) dan berperan dalam indikator dalam kekuatan sambungan, diperlukan karena tegangan yang terjadi pada sambungan tubular tidak menyebar secara merata.Semakin besar nilai SCF semakin besar pula kerusakan fatigue dan fatigue life nya semakin pendek.

10. Sebutkan parameter tubular joint dan apa peran dari tubular joint?

Parameter tubular joint terbagi atas parameter utama dan turunan. Parameter utama terdiri dari panjang chord (L), diameter terluar chord (D), diameter terluar brace (d), tebal chord (T), tebal brace (t), dan jarak ujung ke ujung antara brace (g). Sedangkan parameter turunan terdiri dari Parameter tubular digunakan untuk menentukan besar punching shear dan SCF (stress concentration factor).

Perhitungan FatigueStep by step ala Princess Finda (Princess Dugong)WaveTeganganWave period (sec)Wave Occurrences

Height (ft)NominalMPaNW&SEW&ESW&NES&N

0.0-3.92538,096,5808,741,9701,408,1401,642,770

4.0-7.9355277,245299,34049,04157,276

8.0-11.94579,35110,091819954

12-15.9607.531333800

16-19.9758101200

20-23.99591000

1. Hitung total dari waves occurences tergantung dari wave heights.2. Lalu total semua dari total wave occurences3. Hitung persen dari setiap total wave occurences (Pi)TotalPi

Waves

19.889.4600,965777294

682.9020,033159837

21.2150,001030142

6510,000031611

220,000001068

10,000000049

20.594.251

RumusPi = = = 0,9657

4. Hitung DAF

Keterangan :To:Periode Natural (diketahui)T:Periode dari soal:Damping Ratio

5. Menghitung SI TotalSi (total):SCF x DAF x Si (nom)Jika SCF tidak diketahui dan memakai metode Kuang maka,Axial LoadSCF chord (T/Y) =

Outplane-BendingSCF chord (T/Y) =

Inplane-BendingSCF chord (T/Y) =

6. Menghitung Ni

: Tegangan hotspot (Si)ref : diketahui di soal (79/100 Mpa)m : slope (diketahui di soal (3,74/4,38)

7. Menghitung PI/(NI*Ti)Ti = periode diketahui di soal8. Menghitung T fatigueT Fatigue soal = Tdesain x 2T Fatigue perhitungan = T fatigue perhitungan hasilnya dibagi 31356000 maka didapat perhitungan kelelahan dalam bentuk tahunHasilnya dibandingkan dengan TfatigueLife di soal. Jika hasil lebih besar dari soal maka SESUAI DENGAN API RP 2A WSDGoodluck PBL 2 nyaMuch love,Finda xx.

1. Nilai 20%a. Jelaskan pertimbangan-pertimbangan yang perlu dilakukan dalam melakukan proses load out jacket/ deck structure baik dengan metode launching maupun lifting.Jawab :Secara umum, yang harus diperhatikan adalah kondisi cuaca saat load out, pasang surut air laut, kedalaman perairan, kecepatan angin, beban struktur, dsb. Selain itu juga perlu diperhatikan mengenai prosedur pelaksanaan loadout adalah - Pembuatan prosedur engineering keseluruhan rencana kegiatan proses load out dibuat dalam bentuk prosedur load out. Kegiatan dilapangan harus mengikuti secara benar prosedur yang telah dibuat sehingga kemungkinan timbulnya resiko bisa dihindari.- Skidding kontrol karena struktur yang diload out sebelum masuk ke atas barge akan melewati rel luncur (skid way), maka salah satu yang harus diutamakan adalah skidding kontrol. Pada kontrol ini, struktur dengan bobot yang besar secara perlahan-lahan ditarik melewati jalur rel luncur. Dalam proses tersebut struktur berada di atas sepatu luncur (skid shoes) dari bahan kayu yang akan bergesekan langsung dengan rel dari baja dilapisi teflon.- Jembatan penghubung (connection bridge) merupakan jembatan yang menghubungkan antara jetty dan barge. Jembatan penghubung tersebut akan dilewati oleh struktur yang ditarik masuk ke atas barge. Design connection bridge berbeda-beda sesuai dengan struktur yang akan dilewatinya dimana bobot menjadi faktor utama. Bahan pembuatan dari baja yang juga dilapisi dengan teflon agar mudah dilewati oleh struktur.- Ballasting control proses masuknya struktur ke atas barge secara perlahan-lahan sesuai dengan kontrol ballast. Proses kontrol mempertimbangkan konstruksi barge dan jumlah serta kapasitas pompa yang digunakan. Kesalahan dalam proses ballasting akan berakibat fatal karena struktur dapat tergelincir sehingga menyebabkan kerusakan. Setelah struktur berada di atas barge barulah dilakukan pengikatan terhadap struktur tersebut.

Ditinjau berdasarkan metodenya, untuk metode lifting, yang perlu diperhatikan antara lain - berat dari objek yang akan diangkat- berat peralatan pengait, meliputi slings, shackle, dan spreader bar- berat blok pengait struktur- kapasitas crane meliputi panjang lengan crane (boom crane) dan radius crane.

Untuk metode launching, yang perlu diperhatikan antara lain Skidplate yang harus dipasang sesuai atau tepat dengan lokasi kaki-kaki struktur Pengaturan rigging yang disesuaikan agar skid bisa bergeser ke arah skidway

b. Uraikan analisa yang perlu dilakukan dalam on-bottom stability analysis dalam proses instalasi jacket platform, dan pertimbangan-pertimbangan utama.Jawab :On bottom stability analysis adalah analisis yang diperlukan untuk memeriksa kestabilan jacket saat pertamakali di berdirikan pada seabed tanpa dilakukan pemancangan. Stabilitas dipengaruhi oleh berat jacket, gaya lingkungan dan resistensi tanah di seabed. Gaya lingkungan yang dimaksud/yang perlu dilakukan analisa adalah gaya hidrodinamika seperti drag force (gesekan antara fluida dengan struktur jacket), inertia force (massa fluida yang dipindahkan oleh struktur), dan lift force ( gaya hidrodinamik yang disebabkan aliran streamline di sekitar struktur). Pertimbangan utama dilakukan on bottom stability analysis adalah beban hidrodinamik yang harus dikalkulasi khususnya di areal perairan ganas, adanya gejala vibration pada struktur yang akan berujung pada buckling, dan adanya resiko munculnya freespan akibat adanya erosi permukaan seabed.

c. Kekuatan fatigue pada bangunan lepas pantai dimana beban gelombang cukup significant, beban gelombang merupakan criteria paling penting yang harus diperhitungkan dalam design kekuatan sambungan tubular dibandingkan dengan beban angin dan arus laut. Jelaskan secara ringkas.Jawab : Karena gelombang memiliki periode yang mendekati nilai periode natural dari struktur, sehingga dimungkinkan terjadinya vibrasi pada struktur akibat resonansi periode yang sama yang berujung pada gerakan dinamis struktur dan dapat dimungkinkan terjadinya kegagalan pada struktur khususnya pada sambungan tubular. Sebutkan 3 komponen utama struktur jacket steel template structure dan jelaskan komponen2 tersebut?.Struktur jacket dibedakan menjadi 3 (tiga) komponen utama, dimana masing-masing komponenmempunyai fungsi yang berbeda-beda. Tiga komponen utama tersebut adalah:

1. DeckKomponen ini berfungsi untuk menyokong peralatan, pengeboran dan kegiatan yang dikerjakandiatas air. Deck bisa dibagi-bagi menjadi beberapa tingkat sesuai dengan kebutuhan dan fungsiyang dibutuhkan. Beberapa tingkatan deck tersebut adalah: Main deck (deck utama) Cellar deck Mezzanine deck Upper Deck

2. JacketKomponen ini berfungsi untuk melindungi pile agar tetap pada posisinya, menyokong deck danmelindungi conductor serta menyokong sub-struktur lainnya seperti boat landing, barge bumperdan lain-lain. Element utama struktur jacket adalah sebagai berikut: Kaki jacket Braces (penguat) vertikal, horisontal dan diagonal Joint pertemuan antara kaki jacket dan braces Skirt pile Boat landing, barge bumper, riser, conductor bracing, mud-muts dan lain sebagainya.

3. PondasiTiang pancang yang diletakkan didalam kaki jacket akan dipancangkan pada dasar laut. Antarapile dengan jacket terkadang dilakukan grouting untuk menambah kekakuan dan agar pile danjacket menyatu. Skirt pile dan sleeves selalu diberi pengisi (grouting).

b. jelaskan pembagian jenisjenis deck pada jacket fixed platform serta uraikan fungsi dari masing2 bagian?

cellar deck: deck terbawah dari dua deck platform- main deck: deck Utama tempat beroperasinya peralatan- weather deck: deck yang terbuka langsung dengan langitBracingMerupakan bagian dari Jacket yangmenghubungkan kaki utama satu denganlainnya, memiliki fungsi sebagai pengaku sertapenyalur beban menuju beberapa kaki dengantujuan beban tersebar dan ditopang olehstruktur utama,