menggunakan software Caesar v II.510 memiliki persen galat yang kecil, sehingga dapat dinyatakan bahwa pendekatan dengan menggunakan software Caesar v
II.5.10 dapat memenuhi kaidah dari perhitungan teori. Untuk membuktikannya dapat dilihat pada perhitungan berikut ini.
4.3.1 Validasi Perhitungan Tegangan Pada Pipa Tegak
Pada perhitungan pipa tegak ini gaya yang bekerja adalah gaya berat yang diperoleh dari berat pipa. Dalam hal ini perlu dilakukan analisa untuk mengetahui
letak dan besar tegangan yang terjadi pada kondisi mendatar.
4.3.1.1 Perhitungan tegangan pipa menggunakan Software
Pada kondisi ini pipa di desain dengan menggunakan software dan kemudian dihitung dengan analisa software dan didapatkanlah nilai tegangan
axialnya.
Gambar .4.17 kondisi pipa tegak yang di tumpu Nilai pembebanan yang di input adalah berat pipa persatuan panjang. yang
dapat dilihat pada perhitungn berat untuk pipa. Pada kondisi ini panjang pipa tegak adalah 3 meter dan pipa mendatar 0,4 meter. Sehingga akan diperoleh nilai
tegangan untuk pipa pada kondisi tegak dengan pembebanan seragam, Setelah
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
software melakukan analisa, maka didapatkanlah nilai tegangan dalam bentuk data seperti berikut :
Piping Code: B31.3 = B31.3 -2006, May 31, 2007 CODE STRESS CHECK PASSED : LOADCASE 2 SUS U1
Highest Stresses: kPa CodeStress Ratio : 0.2 Node 20
Code Stress: 210.9 Allowable: 137892.0 Axial Stress: 210.9 Node 20
Bending Stress: 139.5 Node 19 Torsion Stress: 0.0 Node 10
Hoop Stress: 0.0 Node 19 3D Max Intensity: 210.9 Node 20
Tabel 4.1 hasil simulasi tegangan pipa vertikal
NODE Bending Stress
KPa Torsion
Stress KPa
SIF In
Plane SIF
Out Plane
Code Stress
KPa Allowable
Stress KPa
Ratio Piping
Code 10
133.3 0.0 1.000 1.000
133.3 137892.0 0.1
B31.3 19
139.5 -0.0 2.439 2.032
158.0 137892.0 0.1
B31.3 19
139.5 0.0 2.439 2.032
158.0 137892.0 0.1
B31.3 20
0.0 0.0 2.439 2.032
44.9 137892.0 0.0
B31.3 20
0.0 -0.0 1.000 1.000
210.9 137892.0 0.2
B31.3 30
0.0 0.0 1.000 1.000
117.4 137892.0 0.1
B31.3 30
0.0 0.0 1.000 1.000
117.4 137892.0 0.1
B31.3 40
0.0 0.0 1.000 1.000
0.0 137892.0 0.0
B31.3
Dari data tersebut kita dapat melihat hasil perhitungan tegangan axial yang digunakan dengan metode analisa software sebelumnya, nilai tegangan axial
tersebut adalah 210,9 kPa.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
4.3.1.2 Perhitungan tegangan dengan menggunakan teori
Untuk membuktikan perhitungan dengan menggunakan software terhadap perhitungan teoritis ,maka akan digunakan teori tegangan aksial pada pipa yang
berdiri tegak pada penumpu. Perhitungan yang dilakukan dengan menitik beratkan perhitungan pada node yang terletak pada bagian bawah pipa tegak yaitu terletak
pada node 20. Untuk mempermudah perhitungan secara teori maka akan digambarkan skets pipa pada kondisi tegak pada batasan masalah tersebut, yang
terlihat pada gambar 4.18.
Gambar 4.18 kondisi pipa tegak
Dari data diketahui bahwa : � = �
1
Berat Pipa � = 424,091 ��
Sedangkan untuk luasan pipa adalah :
�
�
=
� 4
Do² − Di²
F
2m
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
=
� 4
21,90750 ² - 20,2717 ²
= 0,006 m
Sehingga tegangan yang diterima oleh pipa pada kondisi vertikal adalah tegangan dari gaya aksial atau gaya yang diterima dari berat pipa.
2
Panjang pipa vertikal adalah 3 meter, maka berat pipa keseluruhan untuk pipa vertikal adalah :
����� = 3 � � 424,091 �
� ����� ���� ����� ���� �����
= 424,0913 untuk node 20-30 =
1272,273 N Sehingga :
�
�
= �
�
�
�
�
= �����
�
�
�
�
= 1272,273 N
0,006 �
2
�
�
= 212,05 ���
Maka tegangan aksial teoritis yang diterima pipa pada kondisi tegak yang diterima oleh node 20 adalah
212,05 ���.
Validasi Perhitungan Teoritis dengan Perhitungan CAESAR II 5.10 :
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
���������� ����� = ����� ����� − ����� ��������
����� ����� �100
���������� ����� = 212,05
− 210,9 212,05
�100 ���������� ����� = 0,5
4.3.2. Validasi Perhitungan Tegangan Pada Pipa Mendatar Anchor
