Axial Stress: 0.0 Node 20 Bending Stress: 6704.4 Node 10
Torsion Stress: 0.0 Node 20 Hoop Stress: 0.0 Node 20
3D Max Intensity: 6704.4 Node 10
4.2 Tabel hasil simulasi tegangan pipa mendatar anchor
NODE Bending
Stress KPa
Torsion Stress
KPa SIF In
Plane SIF
Out Plane
Code Stress
KPa Allowable
Stress KPa
Ratio Piping
Code
10 6704.4
0.0 1.000
1.000 6704.4
137895.1 4.9
B31.3 20
1676.1 0.0
1.000 1.000
1676.1 137895.1
1.2 B31.3
20 1676.1
0.0 1.000
1.000 1676.1
137895.1 1.2
B31.3 30
0.0 0.0
1.000 1.000
0.0 137895.1
0.0 B31.3
Dari data tersebut kita dapat melihat hasil perhitungan tegangan Bendingyang digunakan dengan metode analisa software sebelumnya, nilai
tegangan Bending tersebut adalah 6704.4kPa 4.4.2.2 Perhitungan Tegangan Secara Teoritis kondisi di
Anchor
Untuk membuktikan perhitungan dengan menggunakan software terhadap perhitungan teoritis ,maka akan digunakan teori tegangan bending pada pipa yang
terletak mendatar pada penumpu. Perhitungan yang dilakukan dengan menitik beratkan perhitungan pada node yang terletak pada bagian pipa yang dianchor
yaitu terletak pada node 10.Untuk mempermudah perhitungan secara teori maka
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
akan digambarkan skets pipa pada kondisi tegak pada batasan masalah tersebut, yang terlihat pada gambar 4.20.
Gambar 4.20 Sket Pipa dengan Kondisi di Anchor Maka Free Body Diagram dari bentuk pipa tersebut :
+ ∑ �
�
= 0 ; �
�
− �� 1� = 0 �
�
− 934,5� 1� = 0 �
�
= ���, � ��
+ ∑ �
�
= 0 ; �
�
− �� = 0 �
�
= ��
�
�
= ���, � �
2m �
�
�
�
C = ½ Do = Ro � = 467,25 � �
�
10 20
30
�
�
�� = 934,5 N
�
�
2m 1m
1m �
�
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Sehingga nilai tegangan yang terjadi di node 10 atau di titik dapat diketahui dengan menggunakan persamaan tegangan berikut :
� = ���
� Dimana :
� = 934,5 �� � = 0,08415 �
� = 1173,9�10
−8
�
4
Maka didapatkan nilai tegangan untuk node 10 tersebut � =
934,5 ���0,08425 �
1173,9 �10
−8
�
4
� = 6698.881,932 � �
2
� ��
� = 6698,881932 ��� Hasil tegangan yang didapat dari perhitungan secara teori dapat
dibandingkan dengan perhitungan menggunakansoftware guna mendapatkan persentasi galatnya.
����� = � ����� �������� − ����� ��������
����� �������� � �100
����� = � 6698,9
��� − 6704,4 ��� 6698,881932
��� � �100
����� = 0.0824
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
4.4.2.3 Perhitungan Dengan Menggunakan Software Kondisi di Tumpu
Perhitungan tegangan pipa mendatar dengan kondisi di beri tumpuan ,dapat dilihat seperti gambar 4.21 dibawah ini yang di desain dengan
menggunakan softwere Caesar II 5.10
Gambar.4.21 Kondisi pipa yang diberi tumpuan Data yang di gunakan merupakan data yang telah di input ke dalam input
data pada software. Dari gambar 4.21tersebut di dapatkan hasil perhitungan tegangan dengan menggunakan software dalam bentuk data
sepertiberikut :
Piping Code: B31.3 = B31.3 -2006, May 31, 2007 CODE STRESS CHECK PASSED : LOADCASE 3 SUS U1
Highest Stresses: KPa
CodeStress Ratio : 1.2 Node 20 Code Stress: 1676.1 Allowable: 137895.1
Axial Stress: 0.0 Node 20 Bending Stress: 1676.1 Node 20
Torsion Stress: 0.0 Node 20 Hoop Stress: 0.0 Node 20
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
3D Max Intensity: 1676.1 Node 20
4.3Tabel hasil simulasi tegangan pipa mendatar di Tumpu
NODE Bending
Stress KPa
Torsion Stress
KPa SIF In
Plane SIF
Out Plane
Code Stress
KPa Allowable
Stress KPa
Ratio Piping
Code
10 0.0
0.0 1.000
1.000 0.0
137895.1 0.0
B31.3 20
1676.1 0.0
1.000 1.000
1676.1 137895.1
1.2 B31.3
20 1676.1
0.0 1.000
1.000 1676.1
137895.1 1.2
B31.3 30
0.0 0.0
1.000 1.000
0.0 137895.1
0.0 B31.3
Dari data tersebut kita dapat melihat hasil perhitungan tegangan Bendingyang digunakan dengan metode analisa software sebelumnya, nilai
tegangan Bending tersebut adalah 1676.1kPa.
4.4.2.4 Perhitungan Tegangan Secara Teoritis kondisi di Tumpu
Dari desain gambar 4.21menggunakan sofwere Caesar II 5.10 tersebut kita dapat menggambarkan diagram benda bebasnya dengan mensket ulang bentuk
pipa dan letak penumpunya. Sehingga mempermudah mencari nilai tegangan yang dihitung menggunakan persamaan-persamaan secara teoritis.
Gambar.4.22 Sket kondisi pipa yang diberi tumpuan
A B
2m
20 30
10
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Sehingga diagram benda bebas dari kondisi tersebut :
+ ∑ � = 0
�� � �
2 � − �
�
� = 0
�
�
= ��
2
2 �
�
�
= ��
2 �
�
=
467,25 � �
⁄
� 2�
2 �
�
=
467,25 �
+ ∑ �
�
= 0 ; �
�
+ �
�
− �� = 0 �
�
= �� − �
�
�
�
= 934,5 � −
467,25 �
�
�
=
467,25 �
Untuk ≤ � ≤ �
� 2
� 2
�� �
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
x ��
� 2
� 2
� �
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
+
Maka untuk nilai � = 0 ��� � = �
� = 0 ∑ � = 0
� + �� � �
2 � − �
�
� = 0
� = �
�
� − ��
2
2
Dan untuk � =
� 2
� = �
�
� − ��
2
2 � = 467,25 �1� −
467,25 ��
2 � = 233,625 ��
Sehingga momen maksimum yang didapat adalah 233,625
��, maka nilai tegangan maksimum untuk keadaan ini adalah :
�
���
= �
���
�� �
Dimana : �
���
= 233,625 ��
� = 0,08415 � � = 1173,9�10
−8
�
4
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Maka didapatkan nilai tegangan maksimum untuk node 20 tersebut �
���
= 233,625
���0,08425 � 1173,9
�10
−8
�
4
�
���
= 1674,72 ���
Hasil tegangan yang didapat dari perhitungan secara teori dapat dibandingkan dengan perhitungan menggunakan softwere guna
mendapatkan persentasi galatnya.
����� = � ����� �������� − ����� ��������
����� �������� � �100
����� = � 1674,72
��� − 1676,1 ��� 1674,72
��� � �100
����� = 0.0824
4.5 Tabulasi Hasil Simulasi dan Perhitungan Teoritis
