TUGAS AKHIR – MO 091336

ANALISIS KEANDALAN STRUKTUR PADEYE BERDASARKAN

KONFIGURASI RIGGING PADA LIFTING UPPER DECK MODUL

MODEC DENGAN PENDEKATAN DINAMIK

IQBAL GAYUH RAHARJANING M.S

NRP. 4312 100 080

Dosen Pembimbing

Dr. Eng. Yeyes Mulyadi, S.T., M.Sc.

Yoyok Setyo H, S.T., M.T., Ph.D.

JURUSAN TEKNIK KELAUTAN

Fakultas Teknologi Kelautan Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2016

FINAL PROJECT – MO 091336

ANALYSIS OF RELIABILITY PADEYE STRUCTURE BASED

ON RIGGING CONFIGURATION FOR UPPER DECK MODUL

MODEC LIFTING DUE TO DYNAMIC APPROACH

IQBAL GAYUH RAHARJANING M.S

REG. 4312 100 080

Supervisors:

Dr. Eng. Yeyes Mulyadi, S.T., M.Sc.

Yoyok Setyo H, S.T., M.T., Ph.D.

DEPARTEMENT OF OCEAN ENGINEERING

Faculty of Marine Technology Sepuluh Nopember Institute of Technology Surabaya 2016

iii

iv

ANALISIS KEANDALAN STRUKTUR PADEYE BERDASARKAN

KONFIGURASI RIGGING PADA LIFTING UPPER DECK MODUL

MODEC DENGAN PENDEKATAN DINAMIK

Nama : Iqbal Gayuh Raharjaning M.S

NRP : 4312 100 080

Jurusan : Teknik Kelautan FTK - ITS

Dosen Pembimbing : Dr. Eng. Yeyes Mulyadi, S.T., M.Sc.

Yoyok Setyo H, S.T., M.T., Ph.D.

ABSTRAK

Di dalam perusahaan yang bergerak dalam bidang fabrikasi, lifting merupakan salah satu

tahapan terpenting dalam membangun bangunan lepas pantai sehingga diperlukan

perhitungan dan analisis tambahan untuk memperhatikan apakah struktur tersebut aman

ataupun tidak. Sekenario lifting berdasarkan konfigurasi rigging dapat dibuat untuk

menentukan rigging equipment yang tepat. Pada kasus ini, struktur yang di-lifting adalah

struktur upper deck dari modul MODEC yang dikerjakan oleh PT. GPS Batam. Deck ini

memiliki panjang sekitar 19,5 m dan lebar 9 m. Berat total struktur dengan equipment

sebesar 55 ton. Konfigurasi rigging yang akan digunakan ada tiga, yaitu Model A (tanpa

spreader bar), Model B (satu spreader bar), dan Model C (dua spreader bar). Dari ketiga

konfigurasi tersebut akan diperoleh dimensi padeye yang berbeda- beda. Model A, Model

B, dan Model C memiliki diameter hole padeye masing-masing sebesar 74 mm, 65 mm,

dan 52 mm. Tegangan dan UC tertinggi sama- sama terjadi pada Model A sebesar

17625,99 psi dan untuk UC sebesar 0,52. Tetapi hal ini berbanding terbalik apabila

ditinjau dari daerah lubang. Tegangan ataupun UC yang lebih tinggi jatuh pada Model C

yang menggunakan dua spreader bar sebesar 13936,58 psi dan nilai UC sebesar 0,45.

Tegangan yang terjadi di attachments maupun sekitar hole dijadikan variabel dalam

mencari keandalan yang terjadi pada tiap padeye dengan metode Mean value first order

second moment (MVFOSM). Sehingga didapatkan Probality of Failure (PoF) pada

attachments padeye pada Model A, B, dan C masing- masing sebesar 0,126%, 0,064 %,

dan 0,0001 %. Sedangkan PoF pada hole padeye sebesar 0,062% untuk Model A, 0,10 %

untuk Model B, dan 0,23% untuk Model C.

Keyword : keandalan, lifting, MVFOSM, padeye, PoF, rigging.

v

ANALYSIS OF RELIABILITY PADEYE STRUCTURE BASED ON

RIGGING CONFIGURATION FOR UPPER DECK MODUL MODEC

LIFTING DUE TO DYNAMIC APPROACH

Name : Iqbal Gayuh Raharjaning M.S

Reg. Number : 4312 100 080

Departement : Teknik Kelautan FTK - ITS

Supervisors : Dr. Eng. Yeyes Mulyadi, S.T., M.Sc.

Yoyok Setyo H, S.T., M.T., Ph.D.

ABSTRACT

In the fabrication companies and industry, lifting is one of the most important stages

during construction and installation of offshore building. It's necessary to understand its

calculations and additional analysis to consider whether the lifting process is safe or

unsafe. Lifting scenarios based on rigging configuration can be determined the correct

rigging equipments. In this case, the object lifting is the upper deck of a module structure

MODEC that carried out by PT. GPS Batam. This deck has length of 19.5 m and width of

9 m. The total weight of the structure with equipment amounting to 55 tons. There are

three of rigging configuration: Model A (without spreader bars), Model B (one spreader

bar), and Model C (two spreader bars). Those models will affect the padeye dimension

calcutaions. Model A, Model B and Model C has a hole diameter padeye each at 74 mm,

65 mm and 52 mm. The highest stress and UC occur in the Model A at 17625.99 psi and

for UC 0,52. But it is inversely when viewed from the pedeye's hole. Either the

higher UC or stress occur in the Model C, using two spreader bars, has stress value of

13936.58 psi and UC value of 0.45. The stress that occurs in the attachments or near the

hole to determine each padeye reliability using Mean Value First Order Second Moment

(MVFOSM). So we get probality of Failure (PoF) value on attachments padeye in Model

A, B, and C, respectively at 0.126%, 0.064% and 0.0001%. While PoF value on padeye

hole of 0.062% for the Model A, 0.10% for the Model B, and 0.23% for Model C

Keyword : lifting, MVFOSM, padeye, PoF, reliability, rigging.

viii

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................................ iii

ABSTRAK ........................................................................................................................... iv

ABSTRACT.......................................................................................................................... v

KATA PENGANTAR ........................................................................................................ vi

UCAPAN TERIMAKASIH .............................................................................................. vii

DAFTAR ISI ..................................................................................................................... viii

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................................... x

DAFTAR TABEL .............................................................................................................. xii

DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................................... xiv

PENDAHULUAN .................................................................................................... 1 BAB I

Latar Belakang ........................................................................................................ 1 1.1

Rumusan Masalah ................................................................................................... 3 1.2

Tujuan ..................................................................................................................... 4 1.3

Manfaat ................................................................................................................... 4 1.4

Batasan Masalah ..................................................................................................... 4 1.5

TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI ................................................... 5 BAB II

Tinjauan Pustaka ..................................................................................................... 5 2.1

Dasar Teori .............................................................................................................. 6 2.2

Code dan Recomended Practice ...................................................................... 6 2.2.1

Kondisi Pembebanan ....................................................................................... 6 2.2.2

Beban Struktur Dek .................................................................................. 7 2.2.2.1

Beban Equipment ..................................................................................... 7 2.2.2.2

Beban Dinamis ......................................................................................... 7 2.2.2.3

Lifting Arrangement....................................................................................... 12 2.2.3

Desain Sling ............................................................................................ 13 2.2.3.1

Desain Shackle ....................................................................................... 14 2.2.3.2

Desain Padeye ........................................................................................ 15 2.2.3.3

Teori dan Formula Rigging ............................................................................ 19 2.2.4

Rigging Tanpa Spreader bar .................................................................. 20 2.2.4.1

Rigging dengan Satu Spreader bar ........................................................ 20 2.2.4.2

Rigging dengan Dua Spreader bar ......................................................... 21 2.2.4.3

Analisis Keandalan ........................................................................................ 22 2.2.5

ix

Distribusi Normal ................................................................................... 23 2.2.5.1

METODOLOGI PENELITIAN ........................................................................ 25 BAB III

Metodologi Penelitian ........................................................................................... 25 3.1

Prosedur Penilitian ................................................................................................ 27 3.2

Pengumpulan Data ................................................................................................ 29 3.3

Model Struktur ............................................................................................... 29 3.3.1

Material Properties......................................................................................... 30 3.3.2

Upper deck Equipment .................................................................................. 31 3.3.3

Lifting Equipment .......................................................................................... 31 3.3.4

ANALISIS DAN PEMBAHASAN ..................................................................... 33 BAB IV

Material Take Off (MTO) dan Center of Gravity (CoG) ...................................... 33 4.1

Analisis Distribusi Beban...................................................................................... 35 4.2

Perhitungan Konfigurasi Lifting............................................................................ 37 4.3

Beban Sling ........................................................................................................... 40 4.4

Hasil Respons Dinamis ......................................................................................... 42 4.5

Unity check Member ............................................................................................. 44 4.6

Penentuan Lifting Property ................................................................................... 46 4.7

Penentuan Shackle ......................................................................................... 46 4.7.1

Penentuan Sling ............................................................................................. 48 4.7.2

Penentuan Padeye ................................................................................................. 49 4.8

Dimensi Padeye ............................................................................................. 50 4.8.1

Material Padeye ............................................................................................. 52 4.8.2

Gaya- Gaya yang Terjadi pada Padeye ......................................................... 52 4.8.3

Check Stress pada Padeye ............................................................................. 53 4.8.4

Cek Stress pada Attachments of Padeye ................................................. 53 4.8.4.1

Cek Stress pada Hole of Padeye ............................................................. 54 4.8.4.2

Analisis Keandalan ............................................................................................... 57 4.9

KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................. 61 BAB V

Kesimpulan ........................................................................................................... 61 5.1

Saran...................................................................................................................... 62 5.2

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

BIODATA PENULIS

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1. Ferry terjatuh karena sling yang terputus di Galway Harbour ........................ 2

Gambar 1.2. Gambar modul tiga dimensi. ........................................................................... 3

Gambar 2.1 Pendulum .......................................................................................................... 9

Gambar 2.2. Gaya yang bekerja pada pendulum ............................................................... 11

Gambar 2.3. Cross Section dari beberapa konstruksi sling ................................................ 13

Gambar 2.4. Shackle .......................................................................................................... 14

Gambar 2.5. Gambar dimensi padeye. ............................................................................... 15

Gambar 2.6. Penampang Stiffner. ...................................................................................... 16

Gambar 2.7. A. Tensile Stress, B. Shear Stress, & C. Bending Stress ............................... 18

Gambar 2.8. (A). Tension Stress Sumbu Vertikal, (B) Tension Stress Sumbu Horisontal,

(C) Sheer Stress, (D) Tear Out Stress, & (E) Bearing Stress ...................... 19

Gambar 2.9. Konfigurasi rigging tanpa spreader bar. (Li Liang, 2004) .......................... 20

Gambar 2.10. Konfigurasi rigging dengan satu spreader bar. (Li Liang, 2004) .............. 20

Gambar 2.11. Konfigurasi rigging dengan dua spreader bar. (Li Liang, 2004) .............. 21

Gambar 2.12. Grafik distribusi indeks keandalan .............................................................. 22

Gambar 2.13. Luas Di Bawah Kurva pdf Distribusi Normal ............................................. 24

Gambar 3.1. Desain Struktur MODEC .............................................................................. 29

Gambar 3.2. Layout Upper deck ........................................................................................ 29

Gambar 3.3. Layout Cooler 2335 ....................................................................................... 31

Gambar 4.1. Letak Posisi CoG ........................................................................................... 34

Gambar 4.2. Distribusi Beban ............................................................................................ 35

Gambar 4.3. Konfigurasi Rigging Tanpa Spreader bar ..................................................... 38

Gambar 4.4. Konfigurasi Rigging dengan Satu Spreader bar ........................................... 39

Gambar 4.5. Konfigurasi Rigging dengan Dua Spreader bar ............................................ 40

Gambar 4.6. Desain Beban pada Sling ............................................................................... 41

Gambar 4.7. Beban yang Terjadi pada Point Lifting ......................................................... 41

Gambar 4.8. Flowchart Perhitungan Respon Dinamis ...................................................... 42

Gambar 4.9. Maximum Combied UC Member pada Model A.......................................... 45

Gambar 4.10. Maximum UC Combied Member pada Model B ........................................ 45

Gambar 4.11. Maximum UC Combied Member pada Model C ........................................ 46

Gambar 4.12. Properti Shackle untuk Model A, Model B, dan Model C .......................... 48

xi

Gambar 4.13. Katalouge Sling Properties ......................................................................... 49

Gambar 4.14. Penampang Depan dan Samping ................................................................. 50

Gambar 4.15. Dimensi Padeye........................................................................................... 51

Gambar 4.16. Gaya- Gaya yang Terjadi pada Padeye ....................................................... 52

Gambar 4.17. Section Properties Attachmentss of Padeye................................................ 53

Gambar 4.18. Grafik Perbandingan Stress yang Terjadi pada Ketiga Model .................... 54

Gambar 4.19. Garis Gaya Internal yang Terjadi di Sekitar Hole ....................................... 54

Gambar 4.20. Hubungan d/H dan Stress Concentration Factor ........................................ 55

Gambar 4.21. Grafik Perbandingan Stress yang Terjadi pada Ketiga Model .................... 56

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Data Equipment Upper deck. ............................................................................... 7

Tabel 2.2. Dynamuc Amplitude Factors ............................................................................... 8

Tabel 2.3. Shape Coefficients (Cs) ........................................................................................ 9

Tabel 2.4. Skala Beaufort dan Kecepatan ........................................................................... 10

Tabel 3.1. Beam Properties Modul MODEC PT. GPS BATAM ....................................... 30

Tabel 3.2. Data Struktur Upper deck .................................................................................. 30

Tabel 3.3. Data Berat Equipment Upper deck .................................................................... 31

Tabel 4.1. Material Take Off member ................................................................................ 33

Tabel 4.2. Koordinat CoG Upper deck ............................................................................... 34

Tabel 4.3. Material Take Off Equipment ............................................................................ 34

Tabel 4.4. CoG gabungan Upper deck ................................................................................ 34

Tabel 4.5. Perhitungan Rigging tanpa Spreader bar ........................................................... 38

Tabel 4.6. Perhitungan Rigging satu Spreader bar ............................................................. 39

Tabel 4.7. Perhitungan Rigging Dua Spreader bar ............................................................. 40

Tabel 4.8. Beban-Beban pada Ketiga Model Rigging ........................................................ 42

Tabel 4.9. Kecepatan Angin yang Dipakai dalam Analisis ................................................ 43

Tabel 4.10.. Hasil Pendekatan Respon Dinamis ................................................................. 43

Tabel 4.11. Lima UC Tertinggi pada Member Model A .................................................... 44

Tabel 4.12. Lima Uc tertinggi pada member model B........................................................ 44

Tabel 4.13. Lima Uc tertinggi pada member model C........................................................ 45

Tabel 4.14. Nilai Safety Working Load pada Masing-Masing Konfigurasi Rigging .......... 47

Tabel 4.15. Tipe Shackle Tiap Model Rigging ................................................................... 47

Tabel 4.16. MBL (kg) pada Masing-Masing Model Rigging ............................................. 48

Tabel 4.17. Ukuran Padeye yang Digunakan Untuk Ketiga Model ................................... 51

Tabel 4.18. Gaya- Gaya pada Tiap Model Rigging ............................................................ 52

Tabel 4.19. Stress pada attachments of padeye ................................................................... 54

Tabel 4.20. Stress pada hole of padeye ............................................................................... 55

Tabel 4.21. Tegangan Total dan Uc pada Masing- Masing Padeye ................................... 56

Tabel 4.22. Variabel S dan R .............................................................................................. 57

Tabel 4.23. Statistik Mean & Deviasi Standard Material A36 ........................................... 58

xiii

Tabel 4.24. Perhitungan Indeks Keandalan dan Propability of Failure pada Attachmentss

dan Hole Padeye ............................................................................................. 58

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN A Perhitungan Center of Grafity

LAMPIRAN B Perhitungan Beban Lifting dan Beban Dinamik

LAMPIRAN C Penentuan Konfigurasi Lifting

LAMPIRAN D Output Unity Check SACS 5.6

LAMPIRAN E Perhitungan Tegangan Padeye

LAMPIRAN F Perhitungan Keandalan

1

BAB I

PENDAHULUAN

Latar Belakang 1.1

Dalam proses pembangunan struktur lepas pantai seperti TLP, submersible, spar,

topside module, dan jacket dilakukan di darat oleh perusahan fabrikasi yang berada di

daerah waterfront. Fabrikasi/ perakitan tersebut pada umumnya dilakukan terpisah dari

site operation bangunan lepas pantai tersebut. Offshore fabrictation memilik tugas

untuk melaksanakan pembangunan hingga selesai, yang dimana owner selaku pihak

pemilik dan juga pengawas (Soegiono, 2004). Proses pembangunan struktur offshore

dilakukan secara bertahap dan terjadwal. Salah satu tahapan perakitan struktur adalah

proses lifting.

Lifting adalah aktifitas menaikan atau menurunkan sebuah struktur dengan

menggunakan crane (DNV-OS-H205, 2014). Perkembangan lifting semakin hari

semakin berkembang baik itu ditinjau dari metode teknis dan peralatan rigging karena

tuntutan mobilisasi dan efektifitas kerja, khususnya dalam offshore building.

Kemajuan teknologi pada bidang offshore selama tiga puluh tahun terakhir berdampak

pada perkembangan heavy lift equipment (Li Liang, 2004). Tiga puluh tahun yang lalu,

sebuah module dengan berat 1000 ton diangkat dengan crane barge terbesar yang

pada saat itu mampu mengangkut objek dengan berat 2000 tons dengan radius lifting

tertentu. Untuk fabrikasi dalam bidang offshore struktur, metode yang dikembangkan

di Amerika Serikat selama lebih dari empat puluh tahun berbeda- beda dari masing-

masing industri. Proses lifting terjadi selama fase konstruksi dan instalasi, sehingga

sangat penting untuk memahami perhitungan lifting karena perkerjaan tersebut

tergantung pada perhitungan lifting (El-Reedy, 2015).

Bisa dikatakan bahwa tahapan lifting adalah salah satu tahap terpenting dalam

fabrikasi. Untuk itu perlu diperhatikan perhitungan- perhitungan baik itu beban

struktur dan lingkungan maupun lifting equipment. Perhitungan lifting yang tidak tepat

akan membuat kegagalan dan menyebabkan kerugian fatal.

2

Gambar 1.1. Ferry terjatuh karena sling yang terputus di Galway Harbour

(sumber: www.vertikal.net)

Untuk dapat membantu pihak stakeholder yang memegang proses lifting, yang dalam

hal ini adalah perusahaan fabrikasi, pengerjaan haruslah mengacu pada refrensi (code/

recomended practice), memperkerjakan orang- orang yang berkompeten pada bidang

lifting, lifting equipment yang dipertimbangkan safety faktornya, perencanaan, dan

keamanan. Semua pekerjaan fabrikasi seharusnya dikerjakan atas dasar keamanan dan

keselamatan, menggunakan peralatan yang sesuai dengan aturan dan standar lokal.

Dalam proses lifting juga diperlukan rigging equipment yang berupa sling, shackle,

padeye, maupun spreader bar jika diperlukan. Peralatan tersebut membutuhkan

perhitungan dan penggambaran layout yang baik. Peraturan layout dan fabrikasi

berdasarkan API, ISO, ataupun aturan standard lain sesuai dengan spesifikasi proyek.

Metode, squence, dan konfigurasi dari lifting sepenuhnya bebas dirancang oleh pihak

engineer. Dalam penelitian yang dilakukan Simatupang (2008) dimana

membandingkan konfigurasi lifting dengan spreader bar dan tanpa spreader bar,

menghasilkan tegangan tertinggi padeye terjadi pada lifting tanpa menggunakan

spreader bar. Spreader bar atau frame bisa digunakan untuk melindungi module dari

gaya tekan signifikan (compressive force) atau kerusakan yang mengkin terjadi (Li

Liang, 2004). Untuk itu, perhitungan lifting dilakukan dengan sebaik dan seteliti

mungkin. Hal-hal yang perlu diantisipasi yang dapat menyebabkan kegagalan struktur

saat proses lifting adalah beban struktur sebagai objek lifting maupun beban

lingkungan, baik di offshore, onshore, maupun inshore. Beban struktur yang

diperhitungkan harus sesuai dengan beban pada kondisi aslinya karena beban tersebut

akan terdistribusi melalui lifting point dan menjadi beban sling. Sling yang digunakan

juga haruslah sesuai, yang mana tidak hanya mampu menahan displacement struktur

saja, tetapi juga menahan beban lingkungan dan beban lainnya yang tidak

terprediksikan.

3

Fokus utama dalam penelitian ini adalah melakukan konfigurasi rigging yang akan

berdampak pada tegangan di member struktur, padeye, dan sling pada lifting upper

deck modul MODEC yang dilakukan pada perusahaan PT.Global Process System.

Gambar 1.2. Gambar modul tiga dimensi.

Sekenario konfigurasi rigging yang direncanakan adalah empat poin lifting tanpa

spreader bar, dengan satu spreader bar, dan dengan dua spreader bar. Setelah

melakukan analisis gaya yang terjadi akan menentukan dimensi padeye dan sling

properties yang dibutuhkan. Kedua equipment tersebut sangatlah penting selama

dilakukan prosed lifting tersebut. Pada konfigurasi rigging maka akan diketahui

seberapa besar tegangan yang terjadi pada padeye dan sling. Selanjutnya dilakukan

analisis keandalan padeye guna mencari kemungkinan besar terjadinya kegagalan.

Rumusan Masalah 1.2

1. Berapa beban yang terjadi pada point lifting berdasarkan konfigurasi rigging dan

beban tambah yang dikenakan akibat perhitungan dinamik?

2. Bagaimana menentukan unity check pada member deck berdasarkan tiga

konfigurasi rigging untuk mengetahui apakah struktur gagal atau tidak pada saat

proses lifting?

3. Berapa stress yang terjadi pada padeye berdasarkan konfigurasi rigging yang

berbeda ditinjau dari attachments dan hole padeye?

4. Bagaimana perbedaan keandalan dari padeye berdasarkan konfigurasi rigging

masing-masing?

5. Model konfigurasi manakah yang memiliki konfigurasi terbaik dari ketiga

konfigurasi riiging yang diterapkan pada lifting upper deck?

Top Deck

Upper deck

Main Deck

4

Tujuan 1.3

1. Mengetahui beban yang terjadi pada point lifting berdasarkan konfigurasi rigging

dan beban tambah yang dikenakan akibat perhitungan dinamik.

2. Mengetahui gagal tidaknya struktur deck apabila dikenakan tiga konfigurasi rigging

yang berbeda.

3. Menghitung stress yang terjadi pada padeye berdasarkan konfigurasi rigging yang

berbeda ditinjau dari attachments dan hole padeye.

4. Mengetahui perbedaan keandalan padeye berdasarkan konfigurasi rigging masing-

masing.

5. Mendapatkan model atau konfigurasi yang terbaik dari ketiga konfigurasi rigging

yang diterapkan.

Manfaat 1.4

Manfaat dari penulisan tugas akhir ini adalah dapat digunakan sebagai bahan

pertimbangan dalam analisis tambahan proses lifting ditinjau dari konfigurasi rigging

untuk mengetahui kekuatan padeye dan dianalisis keandalannya.

Batasan Masalah 1.5

1. Beban yang dianalisis dalam penelitian ini sebatas beban struktur deck dan beban

equipment di atas deck dan beban dinamik akibat angin.

2. Konfigurasi lifting yang digunakan meliputi satu spreader bar, dua spreader bar,

dan tanpa spreader bar.

3. Material yang digunakan untuk spreader bar tidak dianalisis dan diasumsikan

memenuhi kriteria yang diijinkan.

4. Pengelasan sambungan deck dan padeye diasumsikan normal dan tanpa cacat.

5. Analisis tegangan lokal dilakukan hanya pada struktur padeye sedangkan analisis

tegangan global dilakukan pada member struktur deck.

6. Software yang digunakan untuk membantu dalam penelitian ini adalah software

SACS 5.6, dan Minitab.

5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI

Tinjauan Pustaka 2.1

Dalam pembangunan bangunan lepas pantai, module FPSO, TLP, spar, dan lain-lain,

semua itu dilakukan secara bertahap dimulai dari bagian satu ke bagian lainnya, yang

mana salah satunya dikerjakan di fabrication yard. Lifting adalah salah satu tahapan

proses yang dilaksanakan dalam fabrikasi. Dalam thesis yang dibuat oleh Liang

(2004), metode lifting untuk fabrikasi bidang offshore struktur yang pertama kali di

United States telah berkembang lebih dari empat puluh tahun yang lalu dari berbagai

perusahaan. Pekerjaan struktur offshore pada awalnya dibangun dari unit kecil hingga

bagian tersebut dapat dipindahkan ke area yang lebih besar.

Teknik pembuatan (fabrication technique) adalah adanya berbagai macam operasi

lifting di yard yang dibandingkan oleh jenis konstruksi bangunan onshore. Sebelum

semua sub-unit menyatu, terdapat berbagai macam proses lifting, seperti, roll up,

stacking, flipping, dan lain-lain (Liang 2004: 2). Keamanan dan pencegahan

kecelakaan harus dipertimbangkan dalam tahapan desain.

Di dalam lifting dibutuhkan rigging equipment seperti sling, shackle, atau perangkat

lain, termasuk spreader, sebagai penghubung struktur yang diangkat dengan crane

(El-Reedy, 2015). Sling yang digunakan pada umumnya terbuat dari fiber rope

maupun wire rope. Shackle digunakan sebagai pengait antara sling dengan padeye.

Sedangkan spreader bar adalah struktur tambahan, berupa beam, yang berada diantara

sling, guna mengurangi distribusi gaya yang bekerja pada sling.

Simatupang (2008), telah melakukan penelitian dengan mencoba konfigurasi rigging

yang berbeda. Hasilnya adalah tegangan yang terjadi pada daerah padeye lebih kecil

dengan menggunakan satu spreader bar daripada tanpa menggunakan spreader bar.

Penelitian lebih lanjut dilakukan Rengga (2012) mengenai konfigurasi rigging dengan

variasi tambahan spreader bar menghasilkan penurunan rasio stress yang cukup

signifikan pada konfigurasi spreader bar yang kompleks. Konfigurasi sistem rigging

sling adalah salah satu faktor paling kritis yang dipertimbangkan dalam perhitungan

stress pada module dan penetuan gerak barge termasuk sudut boom crane (Liang,

2004 : 57).

6

Gaya lifting yang berdampak pada struktur tergantung dari pemasangan lift selama

proses fabrikasi. Besarnya gaya ditentukan melalui pertimbangan gaya statis dan

dinamis yang dialami struktur selama proses lifting dan juga dari pergerakan struktur

itu sendiri (API RP 2A WSD, 2005).

Dalam penelitian ini dilakukan perhitungan dimensi dan tegangan padeye. Dengan dua

konfigurasi rigging yang berbeda akan membuat dua macam dimensi padeye yang

berbeda pula. Sedangkan untuk pengecekan stress yang terjadi pada padeye ditinjau di

daerah attachments dan hole. Lubang padeye dapat diperkuat dengan menambahkan

plat (cheek plate) pada sisi sampingnya (DNV-OS-H205, 2014).

Proses perhitungan padeye merupakan salah satu bentuk sistem rekayasa dalam

perancangan Menurut Rosyid (2007), dalam bukunya berjudul Pengantar Rekayasa

Keandalan, di dalam suatu sistem rekayasa, sesungguhnya tidak ada parameter

perancangan dan kinerja operasi yang dapat diketahui dengan pasti. Oleh karena itu,

perancangan atau analisis atas suatu sistem rekayasa selalu mengandung

ketidakpastian yang pada gilirannya menyebabkan ketidakandalan pada tingkat

tertentu. Untuk itu, dilakukan uji keandalan padeye yang didapatkan dari perbedaan

konfigurasi rigging yang terkena beban dinamis untuk mengetahui komponen tersebut

bekerja dengan baik.

Dasar Teori 2.2

Code dan Recomended Practice 2.2.1

Dalam pengerjaan perhitungan lifting menggunakan beberapa rules dan acuan

sebagai pegangan agar hasil yang diperoleh sesuai standard internasional.

Untuk penentuan kriteria lifting dan lifting equipment, termasuk penentuan

dimensi padeye, lebih banyak mengacu pada DNV Pt 2 Ch5- Lifting (1996)

dan DNV-OS-H205 (2014). Sedangkan untuk perhitungan beban, gaya, dan

tegangan lebih banyak mengacu pada API RP 2A WSD (2005).

Kondisi Pembebanan 2.2.2

Beban yang akan dimasukan dalam perhitungan adalah beban statis dan beban

dinamis. Beban yang perlu berdampak paling besar dalam perhitungan lifting

ini adalah berat lifting. Menurut El-Reedy (2015), berat lifting adalah kondisi

berat yang muncul selama proses lifting struktur. Beban lifting adalah

gabungan dari berat struktur dengan berat semua peralatan lifting. Semua itu

7

termasuk peralatan yang dipakai dalam waktu tertentu seperti sling, shackle,

dan support frames.

Beban Struktur Dek 2.2.2.1

Beban struktur yang dihitung adalah struktural steel. Jenis-jenis

struktural steel yang dimaksud adalah seperti ; dek dan farming utama;

plat dek dan stiffening; semua peralatan pendukung yang berada di

dalam struktur; dan sebagainya. Dalam obyek lifting yang dibahas kali

ini terdiri dari primary steel, secondary steel, dan temporary steel.

Beban Equipment 2.2.2.2

Pada saat pengangkatan struktur, terdapat beban equipment di atasnya

yang berupa cooler dengan beban sebagai berikut :

Tabel 2.1. Data Equipment Upper deck.

Item

No. Deskripsi

Weight

(kg)

1 Cooler E-2315 3965

2 Cooler E-2325 5138

3 Cooler E-2335 9048

Total Weight (kg) 18151

Beban Dinamis 2.2.2.3

Berdasarkan API RP 2A-WSD (2007), beban dinamis dapat dijadikan

faktor beban pada beban statis yaitu yang disebut Dynamic Amplitude

Factor (DAF). Terdapat DAF yang berisikan pertimbangan faktor

yang digunakan untuk lifting di udara. Banyak hal yang bisa dikatakan

sebagai efek dinamis, contohnya adalah pergerakan dari crane sebagai

alat angkat, ataupun pergerakan struktur akibat terpaan angin ketika

proses lifting. Hal di atas mendukung pernyataan DNV Pt2 Ch5-

Lifting (1996) bahwa beban dinamis dalam proses lifting dipengaruhi

beberapa parameter, susunan rigging, kondisi crane, berat dari obyek

yang diangkat, kemudian beban lingkungan.

8

Tabel 2.2. Dynamuc Amplitude Factors

(DNV Pt2 Ch5- Lifting, 1996)

Static Hool Load (ton) DAF

Onshore

DAF

Offshore

50-100 1,10 1,30

100-1000 1,05 1,20

1000-2500 1,05 1,15

> 2500 1,05 1,10

A. Beban Angin

Dalam proses lifting, struktur dapat mengalami kemiringan sudut

antara hook dengan sling dikarenakan faktor lingkungan seperti angin,

kecepatan crane, atau faktor human error. Dalam keadaan tersebut,

tentu struktur mendapatkan gaya luar yang terjadi. Apabila hal ini

dimasukan ke dalam proses lifting, kondisi lingkungan yang cukup

mempengaruhi adalah angin.

Dalam aturan API Recomended Practice 2A WSD 2007 halaman 18

mengatakan, kriterisa angin untuk desain harus ditentukan oleh

analisis yang tepat dari kumpulan data angin. Kecepatan arah angin

dapat bervariasi dalm tempat yang berbeda dan ruang yang berbeda.

Nilai kecepatan angin dapat dilihat dari kualifikasi elevasi dan durasi.

Rata- rata kecepatan angin apabila diambil secara horizsntal maka

tidak terdapat perbedaan, tapi perbedaan itu akan muncul jika

dilakukan perubahan elevasi.

Gabungan antara kecepatan angin dan kekuatan dimana drag force

angin dari sebuah obyek dihitung dengan persamaan.

................................................................ II.1

Dimana F adalah gaya angin, ρ adalah massa jenis udara, A adalah

luasan area, dan V adalah kecepatan angin. Sementara C adalah

koefisien bentuk dari benda yang terkena angin.

9

Dalam kejadian yang normal, angin datang dengan sudut yang

mengenai sisi sebuah proyeksi. Sehingga tergantung dari proyeksinya

yang terkena oleh gaya angin. Maka dari itu terdapat Shape

Coeffitients (Cs) digunakan untuk sudut pendakatan angin dijadikan

tegak lurus terhadap proyek.

Tabel 2.3. Shape Coefficients (Cs). (API RP 2A, 2007)

Obyek Koefisien Bentuk

Beam

Cylinders

Sides of Buiding

Projected Area of Platform

1,5

0,5

1,5

1,0

B. Pendekatan Respon Dinamis

Dikarenakan sebuah struktur terikat dan tergantung terkena gaya

angin, maka pendekatan untuk mempermudah perhitungan respon

dinamis ini adalah dengan melalui pendekatan bandul. Dalam

menerima gaya luar, struktur akan memberikan respon akibat gaya

dari luar tersebut. Hal ini menjadikan adanya gaya tambah. Dalam hal

ini gerakan objek mengikuti gerakan ayunan dari bandul pendulum.

Ayunan matematis merupakan suatu partikel massa yang tergantung

pada titik tetap pada seutas tali, dimana massa tali dapat diabaikan dan

tali tidak dapat bertambah panjang.

Gambar 2.1 Pendulum

Pada gambar tersebut, terdapat sebuah beban bermassa m tergantung

pada seutas kawat halus sepanjang 1 dan massanya dapat diabaikan

apabila bandul bergerak vertikal dengan membentuk sudut θ. Gaya

θ

L

mg

F

10

pemulih bandul tersebut adalah mg sinθ. Secara matematis dapat

ditulis:

F = mg sinθ ....................................................................... II.2

Asumsikan bahwa massa benang dapat diabaikan. Pada kondisi diam

massa akan diam dan gaya dorong angin akan diimbangi oleh

komponen horizontal gaya gravitasi yang cenderung mengembalikan

massa ke posisi dan dengan gaya tarik (drag force) dari angin yang

kecepatannya akan diukur.

Kekuatan angin ditentukan oleh kecepatannya, main ceoat angin

tertiup maka makin tinggi/ besar kekuatannya. Data angin yang

digunakan adalah berdasarkan Daftar Skala Beaufort. Daftar tersebut

kini tetap digunakan secara internasional.

Tabel 2.4. Skala Beaufort dan Kecepatan

11

Di dalam gerakan pendulum terdapat energi kinetik dan energi

potensial Secara umum, energi kinetik adalah energi yang dipunyai

suatu benda yang bergerak. Secara khusus, energi kinetik adalah

energi yang dipunyai suatu benda bermassa m yang sedang bergerak

dengan kelajuan v. Sedangkan energi potensial adalah energi yang

mempengaruhi benda karena posisi ketinggian benda tersebut yang

mana kecenderungan tersebut menuju tak lain terkait dengan arah dari

gaya yang ditimbulkan dari energi potensial tersebut.

Persamaan energi kinetik dan potensial sebagai berikut:

Ek = ½ x m x v2 ............................................................ II.3

Ep = m x g x h ................................................................... II.4

Keterangan :

Ek = Energi kinetik (J)

Ep = Energi potensial (J)

m = massa benda (kg)

v = kecepatan benda (m/s)

g = percepatan gravitasi (m/s2)

Gambar 2.2. Gaya yang bekerja pada pendulum

Dari gambar di atas terdapat energi potensial dan energi kinetik yang

timbu pada titik A dan B, seperti persamaan di bawah ini,

EKA + EPA = EKB + EPB ............................................... II.5

Dimana saat di A, VA = 0 dan h ≠ 0. Kemudian untuk posisi B, VB ≠ 0

dan h = 0, sehingga didapatkan persamaan lain yaitu,

θ L

W

FW

W

FR

FB

FP A

B

12

EKA + EPA = EKB + EPB ..................................... II.6

0 + mg (1-cosθ) L = ½ m VB2 + 0 ..................................... II.7

2g (1-cosθ)L = VB2 ................................................. II.8

VB = √ ............................ II.9

Untuk sudut θ diambil didapatkan dari gaya angin yang bekerja pada

struktur. Dikarenakan gaya angin (FW) sama dengan gaya pengembali

(FP), maka θ didapatkan melelui persamaan,

FP = W sin θ ................................................................... II.10

Gaya yang diterima sling didapatkan melalui persamaan,

FB = m x a ...................................................................... II.11

FR – W = FB .................................................................. II.12

FR = m x a + W .............................................................. II.13

Dengan a sama dengan percepatan sentrifugal dengan persamaan di

bawah ini,

........................................................................... II.14

dimana, a = Percepatan sentrifugal

v = Kecepatan kinetik

R = Panjang tali sling

Dengan penjelasan diatas akan diketahui gaya yang terjadi saat

gerakan bandul terjadi.

Lifting Arrangement 2.2.3

Komponen-komponen yang diperhitungkan dalam proses lifting terdiri dari

crane, sling, shackle, padeye dan juga konfigurasi spreader bar yang

digunakan. Masing-masing komponen tersebut memiliki kriteria dan

spesifikasi berdasarkan DNV pt2 Ch5 –Lifitng (1996) antara lain: Namun, hal

yang lebih diperhatikan disini adalah bagaimana menentukan properti dari

shackle dan sling. Karena kedua komponen tersebut menentukan dimensi

padeye yang akan dibuat.

13

Desain Sling 2.2.3.1

Sling merupakan tali pengikat yang menghubungkan titik lifting

dengan hook. Sling yang digunakan dalam kasus ini berjenis wire

rope. Wire rope biasanya dibuat dari beberapa jumlah kumpulan

kawat yang mengulir dan menjadi untaian, biasanya enam sampai

delapan, dan menguliri pusat tali hingga membentuk wire rope.

Gambar dibawah menunjukan gambar cross section dari beberapa

konstruksi kawat yang umum.

Gambar 2.3. Cross Section dari beberapa konstruksi sling

( sumber: W. E. Rossnagel, 1964 : 43)

Ketika wire rope dipasang, setiap untaian kawat terkena sedikit

bending strain, dan karena itu ketika sling putus, kawat-kawat yang

ada di dalam akan “mekar” keluar.

Untuk menentukan sling properties yang akan digunakan dalam

proses lifting diharuskan untuk menghitung kekuatan sling agar tidak

terjadi kegagalan,

14

Berdasarkan DNV OS H205 formulasinya adalah

......................................................... II.15

Dimana : Fling = Maksimum Dynamic Sling Load

MBLsling = Minimum Breaking Load Sling

γsf = total nominal safety factor

= γf x γc x γm x γr x γw

= 3,0

Penjelasan safety factor γf merupakan load factor sebesar 1.3. γc

merupakan faktor konsekuensi sebesar 1.3. Faktor konsekuensi

menurut DNV OS H205 merupakan kasus ketika satu tali sling

terputus. Dan terakhir γm sebagai faktor material untuk steel wire rope

sling sebesar minimum 1.5.

Desain Shackle 2.2.3.2

Shackle merupakan pengait antara sling dari crane dengan padeye.

Shackle dalam lifting digunakan untuk menghubungkan sling dengan

padeye pada komponen yang diangkat.

Gambar 2.4. Shackle

(sumber: Crosby)

Nilai beban shackle didapatkan dari beban yang terjadi pada sling.

Penentuan shackle menggunakan nilai SWL (Safety Working Load).

................................................. II.16

15

Dimana,

Fsling = Beban yang terjadi pada sling

SWL = Safety Working Load

DAF = Dynamic Amplitude Factor

Desain Padeye 2.2.3.3

Padeye adalah sebuah titik lifting yang terbuat dari plat dan diperkuat

dengan cheek plate dengan sebuah lubang sebagai tempat yang

menghubungkan dengan shackle (El-Reedy, 2015). Gaya yang

diterima oleh padeye terdiri dari bobot mati dari struktur yang akan

diangkat. Termasuk di dalamnya gaya ke arah vertikal dan lateral.

Gambar 2.5. Gambar dimensi padeye.

Dimana :

A = Main plate

B = Cheek Plate

Rpl = Radius Main Plate

Rch = Radius Cheek Plate

tpl = Tebal Main Plate

tch = Tebal Cheek Plate

t = Tebal Keseluruhan Plat

16

Sedangkan penentuan dimensi padeye menurut DNV OS-H205 (2014)

adalah sebagai berikut :

1. Penentuan diameter luar main plate padeye tidak boleh kurang

dari diameter pin hole.

2. Tebal padeye pada area lubang tidak boleh kurang dari 75%

lebar dalam dari shackle

3. Diameter lubang padeye harus secara hati-hati ditentukan agar

fit dengan diameter shackle pin. Agar kuat, perbedaan jarak

lubang padeye dan diameter pin sekecil mungkin.

4. Direkomendasikan untuk diameter shackle pin tidak kurang

94% dari diameter lubang padeye.

Padeye yang akan dibuat memiliki stiffner pada depan dan belakang.

Attachmentss yang digunakan oleh padeye berbentuk flange seperti

yang diperlihatkan pada gambar di bawah ini.

Gambar 2.6. Penampang Stiffner.

Keterangan gambar :

S = Ketebalan stiffner

B = Lebar Stiffner

H = Jarak terluar stiffner

h = Jarak bagian dalam stiffner

Sehingga, untuk mendapatkan besar luasannya dapat dengan

menggunakan persamaan

17

A = (H x B) – (h x (B-Tpl)) ............................................ II.17

Dan section modulus of lugs didapatkan sebesar :

...................................................... II.18

. ................................................... II.19

Tegangan yang terjadi dalam padeye dihitung berdasarkan dua area.

Area pertama adalah tegangan pada attachments dan area kedua

adalah tegangan pada sekitar lubang.

A. Stress pada attachments

Tensile Stress

Gaya yang bekerja = Fv

Luas area = A

Actual tensile Stress (Ft) =

Allowable Stress, AISC 9th

Ed. Sect D1 (St) = 0.6 σy

Shear Stress

Gaya horizontal = Fh

Gaya Lateral = Fy

Luas Area = A

Actual Shear Stress sumbu y (Fsy) =

Actual Shear Stress sumbu x (Fsx) =

Allowable Stress, AISC 9th

Ed. Sect F4 (Ssh) = 0.4 σy

Bending Stress

Actual Bending Stress (Fba) = Hh x (

)

Allowable Stress, AISC 9th

Ed. Sect F1.1 (Sba) = 0.66 σy

18

Gambar 2.7. A. Tensile Stress, B. Shear Stress, & C. Bending Stress

B. Stress pada Hole

Tension Stress

Gaya yang bekerja = Fv dan Fh

Luas Area = Atv & Ath

Ftv =

Fth =

Allowable Stress, AISC 9th

Ed. Sect. D3 (Ssh) = 0,4 σy

Shear Stress

Gaya yang bekerja = Fl & Fh

Luas area = As

Fsy =

Fsy =

Allowable Stress, AISC 9th

Ed. Sect. F4 (Ssh) = 0,4 σy

Tear Out Stress

Gaya yang bekerja = Fsl

Luas area = Atr

Ftr =

Allowable Stress, AISC 9th

Ed. Sect. J4 (Str) = 0,3 σu

Bearing Stress

A B C

19

Gaya yang bekerja = Fsl

Luas area = Abr

Fbr =

Allowable Stress, AISC 9th

Ed. Sect. J8 (Sbr) = 0,9 σy

Gambar 2.8. (A). Tension Stress Sumbu Vertikal, (B) Tension Stress

Sumbu Horisontal, (C) Sheer Stress, (D) Tear Out Stress, & (E)

Bearing Stress

Teori dan Formula Rigging 2.2.4

Desain dari rigging melibatkan lift point (titik terkuat pada modul),

ketersediaan sling, spreader, dan hook point. Komposisi rigging umumnya

dapat terdiri dari empat, enam, delapan atau lebih lift point dan spreader bar

yang digunakan untuk melindungi module dari gaya tekan atau benturan dari

equipment lain. Konfigurasi dari rigging, termasuk di dalamnya padeye,

shackle, slings, dan spreader bar Selain itu pemilihan konfigurasi rigging juga

merupakan salah satu faktor yang harus diperhatikan dalam menganalisis

tegangan yang terjadi pada struktur dan menentukan crane serta sudut angkat

yang digunakan.

Konfigurasi rigging yang dipengaruhi oleh lokasi lift point, panjang sling, dan

geometri dari spreader bar dapat diperhitungkan dengan formula matematis.

Formula ini dapat digunakan untuk menentukan sudut sling, ketinggian hook di

atas struktur, ketinggian spreader bar di atas struktur, dan jarak spreader bar

dari hook point. Sedangkan menurut DNV Pt2 Ch5-Lifting (1996), sudut

angkat minimum (Ɵ) untuk antara sling bidang horisontal adalah 60 derajat.

A B C

D E

20

Rigging Tanpa Spreader bar 2.2.4.1

........................ II.20

Dimana,

Gambar 2.9. Konfigurasi rigging tanpa spreader bar.

(Li Liang, 2004)

Rigging dengan Satu Spreader bar 2.2.4.2

........ II.21

Gambar 2.10. Konfigurasi rigging dengan satu spreader bar.

(Li Liang, 2004)

21

Rigging dengan Dua Spreader bar 2.2.4.3

............... II.22

Gambar 2.11. Konfigurasi rigging dengan dua spreader bar.

(Li Liang, 2004)

Dimana :

- H4 = tinggi hook di atas module

- H5 = tinggi hook di atas spreader bar

- Li = panjang sling ke-i

- Ɵi = sudut sling terhadap garis horisontal

- (xc , yc) = letak CoG dari modul pada sistem koordinat

- Wm, Lm, Hm = lebar, panjang, dan tinggi module

- Wsp, Lsp = lebar dan panjang spreader

22

Analisis Keandalan 2.2.5

Untuk melakukan analisis kegagalan dan keandalan atas sebuah sistem

rekayasa, pertama-tama yang harus dilakukan adalah mengidentifikasi input

(masukan) dan output (keluaran) sistem tersebut. Keandalan adalah peluang

suatu sistem untuk sukses menjalankan tugasnya pada periode waktu tertentu

dengan lingkungan operasi tertentu pula. Salah satu cara untuk mengukur

keandalan adalah dengan cara menggunakan indeks keandalan β, yang

didefinisikan sebagai perbandingan antara nilai rata-rata dan nilai simpang

baku keselamatan.

Metode yang digunakan dalam analisis keandalan padeye ini adalah Mean

value first order second moment (MVFOSM). Metode ini digunakan untuk

memperkirakaan keandalan komponen yang tidak dibuat secara massal.

Artinya, keandalan komponen tidak diperoleh secara reliability life-testing,

namun diperkirakaan langsung dengan memperhatikan fungsi kerapatan

peluang perubahan-perubahan acak yang mengatur perilaku komponen

tersebut. Metode ini lazim digunakan dalam analisis keandalan struktural; efek

pembebanan dan kekuatan (komponen) struktur yang dinyatakan dalam sebuah

fungsi kinerja kompenen.

Gambar 2.12. Grafik distribusi indeks keandalan

Pada gambar diatas, R merupakan kekuatan struktur, sedangkan S adalah beban

yang terjadi pada struktur. Karena R, dan S adalah normal, maka g(R,S) juga

normal. μ merupakan nilai rerata dan σ adalah deviasi standar. Dari kedua

besaran tersebut didefinisikan koefisien variasi (V) adalah deviasi standar

23

dibagi nilai rerata, dan indeks keandalan (β) adalah invers dari koefisien

variasi, atau

Koefisien variasi, V =

, dan

Indeks keandalan,

Nilai rerata dan deviasi standar dari g (R,S) dapat diperoleh dari berikut ini (R,

S adalah dua variabel acak yang tak-bergantung)

μG = μR – μS

σG2 = σR

2 + σS

2

Sehingga indeks keandalan (β) menjadi

√

...................................................... II.23

dan peluang kegagalan (pf) adalah

.......................................... II.24

dimana ɸ adalah fungsi peluang kumulatif normal standar

Distribusi Normal 2.2.5.1

Variabel yang nantinya dijadikan parameter sebagai indeks keandalan

didistribusikan normal. Distribusi Normal mungkin merupakan

distribusi probabilitas yang paling penting baik dalam teori maupun

aplikasi statistik. Termonologi „normal‟ itu sendiri bukan tidak pada

tempatnya, karena memang distribusi ini yang paling banyak

digunakan sebagai data riil di berbagai bidang yang antara lain

karakteristik makhluk hidup, kesalahan-kesalahan pengukuran dalam

eksperimen ilmiah, nilai skor berbagai pengujian, dan berbagai ukuran

dan indikator ekonomi.

24

Para ahli statistik/ matematik telah membuat penyederhanaan dengan

memperkenalkan sebuah fungsi kepadatan propabilitas normal khusus

dengan nilai mean μ = 0 dan deviasi standard σ =1. Distribusi normal

khusus ini dikenal sebagai distribusi orma standard. Variabel acak

dari distribusi normal ini biasanya dinotasikan dengan Z.

Gambar 2.13. Luas Di Bawah Kurva pdf Distribusi Normal

Tentang Minitab

Minitab adalah program komputer yang dirancang untuk melakukan

pengolahan statistik. Minitab mengkombinasikan kemudahan

penggunaan layaknya Microsoft Excel dengan kemampuannya

melakukan analisis statistik kompleks. Di dalam penilitian ini,

penentuan range, mean, deviasi standar dari variabel-variabel

menggunakan komputasi dari minitab. Variabel-variabel tersebut

dijadikan dalam bentuk distribusi normal sehingga dapat

diperhitungkan untuk mencari keandalan melalui metode MVFOSM.

25

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

Metodologi Penelitian 3.1

START

Pengumpulan Data

-Ukuran dek

-Material dek

-Pembebanan dek

-Komponen lifting

Perhitungan

-Beban Struktur

-COG struktur

-Lifting point

Permodelan dengan SACS

-Struktur deck

- Rigging Configuration

Analisis

-Kekuatan member

- Beban sling

Perhitungan

- Sling

- Shackle

-Dimensi Padeye

A B

26

A

Analisis Dinamik

Lifting Process

Analisis Kekuatan

Padeye

-Bearing Stress

-Shear Stress

-Axial Stress

-Tension Stress

Check Rules

dengan AISC dan

dokumen lifting

Analisis keandalan

dengan Metode

MVFOSM

FINISH

B

Tidak

Ya

27

Prosedur Penilitian 3.2

Metodologi yang digunakan untuk mencapai penyelesaian dalam menyelesaikan

masalah dan mendapatkan hasil yang baik maka dilakukan sebagai berikut:

1. Melakukan studi literatur buku-buku atau jurnal-jurnal yang berkaitan dengan

penelitian ini.

2. Pengumpulan data-data yang diperlukan untuk menyusun tugas akhir ini,

meliputi data struktur dek, beban dek, dan komponen lifting yang digunakan.

3. Permodelan struktur dengan SACS meliputi modeling secara geometris dan

material struktur disesuaikan,

4. Perhitungan COG dan beban struktur yang diangkat

Untuk menentukan titik COG dilakukan perhitungan material take off (MTO)

terlebih dahulu. Analisis MTO digunakan untuk mendaftar jumlah dan jenis

material yang digunakan untuk mendesain suatu struktur. Selain itu, Tujuan

dari analisis ini adalah untuk menentukan total berat struktur tersebut.

Sehingga dengan diketahuinya jenis dan berat material yang digunakan maka

dapat digunakan untuk menentukan titik berat struktur tersebut atau biasa

disebut Center of Gravity.

5. Penentuan letak titik point lifting dan besaran gaya yang terjadi pada titik point

lifting.

Design lifting point dapat ditentukan sesuai dengan objek yang akan di lifting.

Berdasarkan DNV OS H 205 design lifting point terdiri atas single point dan

multi point. Akan tetapi dalam analisis ini design lifting point dipilih tipe multi

point dengan jumlah sebanyak empat titik. Letak titik poin juga sebaiknya

diletakan pada main grider agar struktur lebih aman serta mengurangi resiko

kegagalan.

6. Penentuan konfigurasi desain rigging dengan menggunakan pendekatan atau

formula matematis untuk mendapatkan sudut angkat sling, tinggi hook di atas

struktur, tinggi spreader di atas struktur dan susunan spreader bar. Formulasi

yang digunakan seperti yang telah dijelaskan pada bab dasar teori

7. Permodelan konfigurasi rigging dengan software SACS 5.6.

8. Analisis kekuatan struktur dek.

28

9. Analisis struktur dengan menggunakan software SACS 5.6 untuk mengetahui

UC yang terjadi pada tiap member struktur.

10. Penentuan sling, shackle, dan dimensi padeye

Penentuan sling, shackle didasarkan pada gaya yang bekerja pada tiap-tiap titik

point lifting (gaya yang diambil adalah gaya tertinggi pada titik point lifting) .

Setelah itu didapatkan sling properties dengan mempertimbangkan konfigurasi

lifting yang telah ditentukan. Dimensi padeye yang dibuat akan banyak

dipengaruhi oleh dimensi shackle.

11. Analisis kekuatan struktur padeye.

12. Analisis yang dilakukan dengan perhitungan manual untuk mengetahui

tegangan yang terjadi pada daerah sekitar lubang padeye dan daerah

attachmentss. Tegangan ijin yang digunakan untuk mengetahui UC yang

terjadi berdasarkan AISC 9th Edition.

13. Verifikasi hasil permodelan, beban, dan tegangan pada software SACS dengan

AISC

14. Apabila hasil tidak sesuai maka kembali pada nomer 2

15. Dari beberapa skenario konfigurasi rigging yang dibuat dapat ditentukan

dimensi padeye dan sling properties pada masing- masing konfigurasi tersebut.

Setelah itu dicari keandalan struktur padeye dengan metode Mean value first

order second moment (MVFOSM)..

16. Kesimpulan

Setelah melalui perhitungan yang panjang, maka akan didapatkan tegangan-

tegangan yang terjadi pada padeye yang berbeda-beda dan juga keandalan

masing-masing padeye berdasarkan konfigurasi rigging.

29

Pengumpulan Data 3.3

Berikut adalah data yang digunakan dalam penilitan tugas akhir dari PT. Global

Process Systems Batam Struktur mengenai Struktur Modul MODEC 2PB

Model Struktur 3.3.1

Pada saat fabrikasi berlangsung, proses lifting yang terjadi adalah pemasangan

upper deck di atas main deck. Secara keseluruhan modul dapat dilihat seperti

gambar dibawah ini.

Gambar 3.1. Desain Struktur MODEC

Dalam penelitian proses lifting pada struktur MODEC, dimana bagian yang

akan di analisis berupa proses lifting pada bagian Upper deck yang memiliki

bentuk lay-out drawing sebagai berikut

Gambar 3.2. Layout Upper deck

Top Deck

Upper deck

Main Deck

30

Material Properties 3.3.2

Upper deck merupakan salah satu bagian deck penyusun MODEC Platform

yang mana pada upper deck memiliki fungsi khusus untuk menyangga beban

perpiapaan, cooler, dan monorail. Struktur penyusun Upper deck terdiri atas

beam dengan ukuran yakni W24x146, UC356x127x33, UB 305x305x97.

Tabel 3.1. Beam Properties Modul MODEC PT. GPS BATAM

Berikut merupakan data dari beban struktur steel penyusun upper deck

Tabel 3.2. Data Struktur Upper deck

Item

No. Deskripsi

unit

(kg/m)

Length

(m)

Weight

(kg)

Material

Grade

1 UC 305x305x97 96.9 206.71 20030.199 S355JO

2 UB356x127x33 33.1 1.25 41.375 S355J2

3 W24x146 217.3 75.14 16327.922 S355JO

Total Weight (kg) 37084.90

31

Upper deck Equipment 3.3.3

Pada saat proses lifting upper deck di lapangan, terdapat equipment yang telah

terpasang di atas deck. Equipment tersebut berupa Cooler 2315, Cooler 2425,

dan Cooler 2335. Berikut penjelasan berat dari masing- masing equipment.

Tabel 3.3. Data Berat Equipment Upper deck

Item

No. Deskripsi

Weight

(kg)

1 Cooler 1 3965

2 Cooler 2 5138

3 Cooler 3 9048

Total Weight (kg) 18151

Gambar 3.3. Layout Cooler 2335

Lifting Equipment 3.3.4

Equipment lifting yang perlu diperhatikan dalam pengerjaan tugas akhir ini adalah

sling dan shackle, sedangkan spreader bar dan hook tidak diperhitungkan lebih lanjut.

Berikut adalah properties equipment yang digunakan.

33

BAB IV

ANALISIS DAN PEMBAHASAN

Material Take Off (MTO) dan Center of Gravity (CoG) 4.1

Analisis MTO digunakan untuk mendaftar jumlah dan jenis material yang digunakan

untuk mendesain suatu struktur. Selain itu, Tujuan dari analisis ini adalah untuk

menentukan total berat struktur tersebut. Sehingga dengan diketahuinya jenis dan berat

material yang digunakan maka dapat digunakan untuk menentukan titik berat struktur

tersebut atau biasa disebut Center of Gravity. Berikut ini merupakan hasil analisis

manual dari MTO dan CoG dari Upper deck :

Tabel 4.1. Material Take Off member

JOINT LENGTH

(MM) PROPERTIES

UNITARY

(KG/M)

WEIGHT

(KG)

X

(MM)

Y

(MM)

WX

(KG.M)

WY

(KG.M

)

001-

113 8696 UC 305 X 305 96.9 842.64 0.00

4348.0

0 0.00 3663.81

002-

114 8696 UC 305 X 305 96.9 842.64

1552.0

0

4348.0

0 1307.78 3663.81

004-

022 1733 UC 305 X 305 96.9 167.93

4148.0

0

7829.5

0 696.56 1314.79

139-

116 4878 UC 305 X 305 96.9 472.68

4148.0

0

2439.0

0 1960.67 1152.86

.... ..... ...... ..... ...... ..... ...... ..... ......

111-

112 1246 UC 305 X 305 96.9 120.74

17521.

00

1233.0

0 2115.44 148.87

019-

036 19266 W24 X 146 217.3 4186.50

9633.0

0

6963.0

0 40328.57

29150.6

1

088-

105 19266 W24 X 146 217.3 4186.50

9633.0

0

1733.0

0 40328.57 7255.21

150-

151 1168 UC 305 X 305 96.9 113.18

15126.

00

6379.0

0 1711.95 721.97

TOTAL 37084.90

367437

.71

160417

.86

34

Analisis CoG untuk properti Upper deck adalah

Tabel 4.2. Koordinat CoG Upper deck

COG Sumbu x 9908.015 mm

Sumbu y 4325.692 mm

Sedangkan equipment yang telah terinstal di atas upper deck memiliki MTO sebagai

berikut

Tabel 4.3. Material Take Off Equipment

Equipment Weight

(kg) X (MM) Y (MM)

WX

(KG.M)

WY

(KG.M)

Cooler 1 3965 13266 6379 52599.69 25292.735

Cooler 2 5138 14288.5 4348 73414.313 22340.024

Cooler 3 9048 14358 2317 129911.18 20964.216

18151

255925.19 68596.975

Sehingga didapatkan hasil perhitungan total CoG untuk Upper deck dan Equipment

yang ada di atasnya adalah

Tabel 4.4. CoG gabungan Upper deck

COG Total Sumbu x 11285.467 mm

Sumbu y 4146.123 mm

Gambar 4.1. Letak Posisi CoG

35

Analisis Distribusi Beban 4.2

Analisis distribusi beban bertujuan untuk menentukan pembagian beban yang bekerja

pada masing-masing lifting point selama operasi lifting berlangsung. Beban dengan

nilai terbesar akan dijadikan acuan sebagai weight design. Berikut ini merupakan hasil

dari perhitungan distribusi beban :

Gambar 4.2. Distribusi Beban

W = 55235.9 kg

W1.1 = 60759.49 kg (setelah dikalikan factor 1,1)

Lx = 14100 mm

Ly = 8696 mm

X1 = 8487.47 mm

X2 = 5612.53 mm

Y1 = 4146.12 mm

Y2 = 4549.88 mm

Perhitungan untuk distribusi beban menggunakan persamaan Mekanika Teknik dengan

formulasi sebagai berikut

36

Dari hasil Perhitungan didapatkan

Beban Total

(ton) Lx(mm) X1 X2 W1,2 W3,4

60,759.49 14100 8487.47 5612.53 24185.42 36574.07

Menentukan reaksi W1 dan W2

Beban Total

(ton) Ly(mm) Y1 Y2 W1 W2

24185.4 8696 4146.12 4549.88 11531.24 12654.18

37

Menentukan W3 dan W4

Beban

Total (ton) Ly(mm) Y1 Y2 W3 W4

36574.1 8696 4146.12 4549.88 19136.11 17437.96

Sehinggga didapatkan berat pada masing-masing point adalah

W1/P1 = 11531.24 kg

W2/P2 = 12654.18 kg

W3/P3 = 19136.11 kg

W4/P4 - 17437.96 kg

Total = 60759.48 kg

Dari data tersebut dapat disimpulkan bahwa Weight Design yang dipilih terletak pada

point 3 (P3) dengan besar sebesar 19136.11 kg.

Perhitungan Konfigurasi Lifting 4.3

Perhitungan dilakukan berdasarkan tiga konfigurasi lifting yang berbeda, antara lain

tanpa menggunakan spreader bar (Model A), dengan menggunakan satu spreader bar

(Model B), dan dengan dua spreader bar (Model C). Dimensi yang ditinjau adalah

panjang sling, sudut angka sling, panjang dan lebar spreader bar, sedangkan dimensi

hook dianggap nol. Dengan menggunakan formula dari Li Liang (2004) maka variasi

konfigurasi rigging dapat dimodelkan sebagai berikut.

38

Model A

Tabel 4.5. Perhitungan Rigging tanpa Spreader bar

Dimensi FormulaTanpa Spreader bar

Dx 14100 mm

Dy 8696 mm

Wh 0 mm

Xc 1,437 m

Yc 0,202 m

Lh 0 mm

L1 19277 mm

L2 19186 mm

L3 18099 mm

L4 18196 mm

θ1 60,03 ⁰

θ2 60,05 ⁰

θ3 67,32 ⁰

θ4 66,08 ⁰

H4 16700 mm

Gambar 4.3. Konfigurasi Rigging Tanpa Spreader bar

39

Model B

Tabel 4.6. Perhitungan Rigging satu Spreader bar

Dimensi Formula Satu Spreader bar

Dx 14100 mm

Dy 8696 mm

Lsp 6000 mm

L' 17000 mm

Lh 0 mm

L" 10000 mm

H4 15410,4 mm

H5 9539,4 mm

θ 65,02 ⁰

ϒ 72,54 ⁰

Gambar 4.4. Konfigurasi Rigging dengan Satu Spreader bar

40

Model C

Tabel 4.7. Perhitungan Rigging Dua Spreader bar

Dimensi Formula Dua Spreader bar

Dx 14100 mm

Dy 8696 mm

Wsp 7000 mm

L' 25000 mm

Lh 100 mm

Dsp 8055,3 mm

L" 11000 mm

ɸ 82,98 ⁰

Wh 100 mm

H4 24561,41 mm

H5 10366,78 mm

θ 81,80 ⁰

ϒ 61,40 ⁰

Gambar 4.5. Konfigurasi Rigging dengan Dua Spreader bar

Beban Sling 4.4

Beban Sling digunakan untuk menentukan property sling yang tepat sehingga selama

operasi lifting berlangsung tidak terjadi kegagalan. Dalam perencanaan desain beban

sling ditentukan berdasarkan beban vertikal dan lateral yang bekerja pada sling.

Analisis perhitungan tersebut adalah sebagai berikut

41

Gambar 4.6. Desain Beban pada Sling

Fdesign merupakan gaya terbesar arah vertikal yang terjadi pada titik lifting. Diketahui

dari keempat titik lifting, gaya terbesar berada pada point lifting P3 sebesar 19136,11

kg. Fhorizontal didapatkan melalui Fdesign/tanθ. Berdasarkan DNV OS H205

menyatakan untuk mempertimbangkan adanya lateral load yang bekerja pada sling dan

shackle yang besarnya minimal ≤3% dari Fdesign.

Sehingga didapatkan Fsling (Fsl) dengan persamaan,

Fsl = √

Gambar 4.7. Beban yang Terjadi pada Point Lifting

θ

42

Tabel 4.8. Beban-Beban pada Ketiga Model Rigging

Fdesign

(kg)

Θ

(derajat)

Fhorizontal

(kg)

Flateral

(kg)

Fsling

(kg)

Model A 19136,11 64,15 11034,87 574,08 22097,25

Model B 19136,11 65,02 8913,04 574,08 21117,83

Model C 19136,11 81,80 2756,53 574,08 19342,15

Hasil Respons Dinamis 4.5

Perhitungan dari respon dinamis ini dilakukan untuk mengetahui seberapa besar gaya

dan kecepatan angin yang dapat menghasilkan beban terhadap struktur yang

mendekati nilai faktor DAF menurut DNV sebesar 1,1. Hasil yang didapatkan berupa

kecepatan angin, sudut kemirigan akiba respons dinamis, dan beban tambah struktur.

Beban tambah struktur akibat kecepatan angin akan dibandingkan dengan beban

struktur mula- mula, sehingga didapatkan nilai yang mendekati faktor dari DAF DNV.

Gambar 4.8. Flowchart Perhitungan Respon Dinamis

START Data Angin Skala

Beaufort

Perhitungan Gaya

Respons Dinamis

Komparasi

Nilai DAF

DNV 1,10

Kecepatan Angin,

Sudut, dan Beban

Struktur Finish

Sesuai

Tidak

43

Pendekatan dari keadaan dinamis adalah peristiwa ayunan bandul. Ayunan terjadi saat

modul menggantung terkena beban angin. Dalam proses ini asumsi angin yang dipakai

adalah dengan menggunakan skala beauroft, Ketika proses lifting, kecepatan angin

pada skala tiga masih dapat dilakukan. Namun ketika pada skala 4, kemungkinan

proses lifting dihentikan.

.

Tabel 4.9. Kecepatan Angin yang Dipakai dalam Analisis

Skala

Beaufort

Tingkatan Kecepatan

(knot)

Kecepatan

(km/jam)

Tanda- tanda di darat

0 Tenang <1 <1 Tenang, asap mengepul vertikal

1 Teduh 1-3 1-5 Asap mengepul miring tetapi alat

anemometer tidak berputar

2 Sepoi lemah 4-6 6-11 Terpaan angin terasa di muka,

anemometer berputar perlahan

3 Sepoi

lembut

7-10 12-19 Daun- daun kecil di pohonn

bergerak, bendera dapat berkibar

Tabel 4.10.. Hasil Pendekatan Respon Dinamis

Skala

Kec.

Angin

(km/jam)

FW

(KN)

W

(KN) θ

Vb

(m/s)

FR

(KN) FR/W

0 1 0,34 541,31 0,04 0,00 541,31 1,0

1

2 1,37 541,31 0,15 0,00 541,31 1,0

3 3,09 541,31 0,33 0,00 541,31 1,0

4 5,49 541,31 0,58 0,01 541,31 1,0

5 8,58 541,31 0,91 0,02 541,31 1,0

2

6 12,36 541,31 1,31 0,04 541,32 1,0

7 16,82 541,31 1,78 0,08 541,33 1,0

8 21,97 541,31 2,33 0,13 541,37 1,0

9 27,80 541,31 2,94 0,22 541,47 1,0

10 34,33 541,31 3,64 0,33 541,67 1,0

11 41,54 541,31 4,40 0,48 542,08 1,0

3

12 49,43 541,31 5,24 0,68 542,86 1,0

13 58,01 541,31 6,15 0,94 544,25 1,0

14 67,28 541,31 7,14 1,27 546,64 1,0

15 77,24 541,31 8,20 1,67 550,59 1,0

16 87,88 541,31 9,34 2,17 556,90 1,0

17 99,21 541,31 10,56 2,77 566,73 1,0

18 111,22 541,31 11,86 3,49 581,64 1,1

19 123,92 541,31 13,23 4,35 603,79 1,1

44

Apabila melihat hasil perhitungan respon struktur akibat gaya angin pada saat

pengangkatan dilakukan, apabila disesuaikan dengan ketentuan DNV pt2 Ch5-Lifting

(1996) dimana Dynamic Amplitude Factor untuk lifting di darat sebesar 1,10 , maka

kecepatan angin maksimum yang diperbolehkan sebesar 18,7 km/jam dengan sudut

kemiringan 12,8 derajat. Kecepatan tersebut akan digunakan sebagai beban dinamis

untuk menentukan unity check dari ketiga konfigurasi pada permodelan SACS.

Unity check Member 4.6

Dari input model struktur yang sama pada SACS, diperoleh output untuk masing-

masing unity check maksimum pada member dengan variasi spreader bar. Hal ini

dilakukan untuk mengetahui apakah dengan konfiguraisi rigging tersebut struktur

tidak mengalami kegagalan.

Dalam hasil output yang didapatkan dari permodelan SACS 5.6, didapatkan dari

ketiga model tersebut menghasilkan UC tertinggi pada member yang sama, yaitu

member 0014-0018.

Tabel 4.11. Lima UC Tertinggi pada Member Model A

Member UC

0014-0018 0.281

0018-0047 0.280

0013-0014 0.273

0047-0048 0.270

0012-0013 0.251

Tabel 4.12. Lima Uc tertinggi pada member model B

Member UC

0014-0018 0.278

0018-0047 0.278

0013-0014 0.266

0047-0048 0.266

0012-0013 0.249

45

Tabel 4.13. Lima Uc tertinggi pada member model C

Member UC

0014-0018 0.280

0018-0047 0.280

0013-0014 0.273

0047-0048 0.270

0012-0013 0.252

Gambar 4.9. Maximum Combied UC Member pada Model A

Gambar 4.10. Maximum UC Combied Member pada Model B

46

Gambar 4.11. Maximum UC Combied Member pada Model C

Penentuan Lifting Property 4.7

Lifting property adalah analisis yang dilakukan dalam pemilihan shackle dan sling

dengan mempertimbangkan allowable check sesuai dengan design code yang

digunakan, dalam kasus ini code yang digunakan adalah DNV OS H205.

Penentuan Shackle 4.7.1

Berdasarkan DNV OS-H205 Lifting, penentuan shackle didapatkan dari

parameter Safe Working Load (SWL). SWL pada umumnya digunakan sebagai

referensi dari kekuaatan shackle. SWL pada normalnya ditentukan oleh pihak

Manufaktur atau Certifying Body. Mengacu pada DNV, beban yang dikenakan

pada shackle dianjurkan tidak lebih besar daripada nilai minimum dari:

a) SWL x DAF

b) MBL/3,0

Diketahui bahwa Fsling merupakan beban yang akan bekerja pada shackle.

Untuk itu berlaku persamaan :

.................................................. IV.1

Dimana, Fsling = Gaya pada sling

SWL = Safety Working Load

DAF = Dynamic Amplitude Factor

47

Dalam hal ini, Fsling dikalikan Safety Factor terlebih dahulu. Nilai SF yang

digunakan sebesar dua menurut ketentuan dari PT. Global Process System

Sehingga, SWL untuk masing-masing konfigurasi diberikan pada tabel berikut:

Tabel 4.14. Nilai Safety Working Load pada Masing-Masing Konfigurasi

Rigging

.

Berdasarkan SWL di atas, maka didapatkan tipe shackle dari Katalog Shackle

(terlampir).

Tabel 4.15. Tipe Shackle Tiap Model Rigging

Tipe Model Tipe SWL

(ton)

A

(mm)

D1

(mm)

C

(mm)

N

(mm)

Tanpa Spreader bar

(model A)

A085664 55 105 70 267 79,5

Satu Spreader bar

(model B)

A085556 42,5 95 65 222 57

Dua Spreader bar

(model C)

A085845 40 74 50 178 45

Fsling (kg) SWL (kg)

Model A 22097,25 40176,82

Model B 21117,83 38396,05

Model C 20370,82 37037,85

48

Model A. Model B.

Model C.

Gambar 4.12. Properti Shackle untuk Model A, Model B, dan Model C

Penentuan Sling 4.7.2

Berdasarkan DNV OS H205 sesuai dengan sub-bab 3.3.2 penentuan design

sling adalah

......................................................... IV.2

Didapatkan MBL sling pada masing-masing konfigurasi rigging sebagai

berikut:

Tabel 4.16. MBL (kg) pada Masing-Masing Model Rigging

MBL Model A (kg) Model B (kg) Model C (kg)

Sling 1 66291,75 63353,48 61112,45

Sling 2 n/a 100016,8 108661,3

49

Perlu diketahui bahwa Model A (tanpa spreader bar) hanya memiliki satu jenis

sling yang sama, sedangkan Model B dan C memiliki dua tipe sling yaitu sling

1 yang berada di bawah spreader bar dan sling 2 yang berada di atas spreader

bar. Dari nilai MBL tersebut, didapatkan properti sling sebagai berikut.

Gambar 4.13. Katalouge Sling Properties

Dari katalouge di atas, baris yang ditandai oleh kotak berwarna merah

merupakan properti untuk sling 1 yang digunakan baik pada Model A, B, dan

C. Sedangkan baris yang ditandai kotak berwarna biru merupakan properti

sling 2 yang digunakan Model B dan Model C. Sling 1 adalah tipe 214EE

dengan diameter rope 2,25 in, sedangkan sling 2 adalah tipe 234EE dengan

diameter rope sebesar 2,75 in.

Penentuan Padeye 4.8

Berdasarkan DNV H-205 APPENDIX B mengenai Padeye Calculations, yang harus

dipertimbangkan dalam mendesain padeye adalah beban-beban yang didistribusikan

dari shackle, tipe dan ukuran elemen, dan stress yang terjadi, baik itu di-attach

maupun di sekitar pin hole.

50

Dimensi Padeye 4.8.1

Adapun hal-hal yang perlu diperhatikan untuk mendesain dimensi padeye

adalah meliputi :

1. Radius terluar dari padeye tidak boleh kurang dari diameter pinhole

2. Tebal padeye pada pinhole tidak boleh kurang dari 75% inside width

dari shackle

3. Diameter pinhole pada padeye harus dipilih seselektif mungkin yang

dimana jarak clearance antara pinhole dengan pin diameter diberikan

sekecil mungkin. Untuk itu, gap antara pin dan pinhole dianjurkan tidak

kurang dari 6 % dari diameter pinhole.

Berikut adalah hasil perhitungan dimensi padeye dari ketiga model.

Gambar 4.14. Penampang Depan dan Samping

51

Gambar 4.15. Dimensi Padeye

Tabel 4.17. Ukuran Padeye yang Digunakan Untuk Ketiga Model

Dimensi Model A (mm) Model B (mm) Model C (mm)

Diameter Hole, Dh 74 65 52

Radius Main Plate, Rpl 135 130 100

Radius Cheek Plate, Rch 100 90 70

Tebal Main Plate, Tpl 50 50 40

Tebal Cheek Plate, Tch 20 17,5 15

Length, L 410 395 305

Tinggi, Ht 335 292 226

Tinggi ke hole, Hh 200 162 126

Lh 205 197,5 152,5

Tinggi Stifner, Hs 140 130 100

Panjang Stiffner, B 328 328 328

a 139 139 144

Tebal Stiffner, S 20 17,5 15

52

Material Padeye 4.8.2

Material yang digunakan adalah steel bertipe A36. Sesuai dengan AISC 9th

Edition bahwa steel A36 memiliki yield strength (σy) sebesar 36 ksi dan

ultimate strength (σu) sebesar 58 ksi

Gaya- Gaya yang Terjadi pada Padeye 4.8.3

Diketahui bahwa berat terbesar dari keempat titik lifting adalah 19135,11 kg

atau 38272,22 lbs. Berat tersebut digunakan sebagai acuan untuk menentukan

gaya-gaya yang terjadi pada padeye. Seperti yang telah dijelaskan pada bab

sebelumnya, gaya-gaya tersebut meliputi gaya vertikal (Fv), gaya horizontal

(Fh), gaya lateral (Fl), dan gaya sling (Fsl). Arah gaya yang terjadi pada padeye

dapat ditunjukan pada gambar di bawah ini.

Gambar 4.16. Gaya- Gaya yang Terjadi pada Padeye

Selanjutnya diberikan nilai pada masing- masing gaya sebagai berikut :

Tabel 4.18. Gaya- Gaya pada Tiap Model Rigging

Fdesign

(ton) SF

Sudut

lifting θ

Fv

(ton)

Fl

(ton)

Fh

(ton)

Fsl

(ton)

Model A 19,14 2 60,03 38,27 1,15 22,07 44,19

Model B 19,14 2 65,03 38,27 1,15 17,83 42,24

Model C 19,14 2 81,80 38,27 1,15 5,51 38,69

53

Check Stress pada Padeye 4.8.4

Perhitungan tegangan dilakukan berdasarkan dua area pada padeye, yaitu pada

attachments dan area sekitar lubang padeye. Perhitungan berdasarkan gaya-

gaya yang telah diberikan pada sub bab 4.8.3 terhadap masing- masing dimensi

padeye yang telah didesain untuk masing- masing model rigging.

Cek Stress pada Attachments of Padeye 4.8.4.1

Padeye yang didesain memiliki attachmentss dengan geometry section

sebagai berikut ini.

Gambar 4.17. Section Properties Attachmentss of Padeye

Luas built-up section didapatkan sebesar :

A = (H x B) – (h x (B-Tpl)) ............................................. IV.3

Section modulus of lugs didapatkan melalui persamaan

................................................ IV.4

Stress yang akan dihitung pada attachmentss padeye meliputi tensile

stress, bending stress, shear stress, dan total stress. Allowable stress

tergantung pada jenis stress yang akan dihitung dan berdasarkan

allowable stress menurut AISC 9th Edition. Selanjutnya perhitungan

unity check untuk mengetahui total stress yang terjadi terhadap yield

strength material.

54

Berikut adalah hasil dari perhitungan tegangan di area attachments

dari ketiga model padeye.

Tabel 4.19. Stress pada attachments of padeye

Nama

Model

Shear Stress (psi) Tensile

Stress (psi)

Bending

Stress

(psi)

Total Stress

(psi)

Fsy Fsx Ft Fba Fy Uc

Model A 900,6 46,9 1561,8 16091,2 17676,0 0,52

Model B 780,2 50,3 1675,1 10128,5 11829,5 0,35

Model C 341,3 71,1 2369,6 4146,5 6525,5 0,19

Gambar 4.18. Grafik Perbandingan Stress yang Terjadi pada Ketiga

Model

Cek Stress pada Hole of Padeye 4.8.4.2

Ketika terjadi stress pada daerah sekitar hole, maka akan terjadi

tegangan maksimal (peak stress) di daerah tersebut. Sehingga perlu

dicari nilai dari stress concentration-nya.

Gambar 4.19. Garis Gaya Internal yang Terjadi di Sekitar Hole

900,6

46,9

1561,8

16091,2

780,2 50,3

1675,1

10128,5

341,3

71,1

2369,6

4146,5

0,0

2000,0

4000,0

6000,0

8000,0

10000,0

12000,0

14000,0

16000,0

18000,0

Fsy Fsx Ft Fba

Stre

s (p

si)

Stress pada Attachments of Padeye

Model A

Model B

Model C

55

Berdasarkan buku Mechanics of Materials 2nd Ed. oleh Madhukar

Vable , stress concentration factor pada centre single circular hole

pada finite width plate diperoleh dari grafik berikut :

Gambar 4.20. Hubungan d/H dan Stress Concentration Factor

Simbol d merupakan diameter pin hole (Dh) dan H adalah dua kali

radius main plate (Rpl).

Berikut adalah hasil tegangan yang terjadi pada padeye hole.

Tabel 4.20. Stress pada hole of padeye

Nama

Model

Shear Stress (psi) Tension Stress (psi) Tear out

(psi)

Bearing

Stress (psi)

Fsy Fsx Ftv Fth Ftr Fbr

Model A 4557,5 237,1 7903,3 3738,7 3842,7 9051,6

Model B 4153,6 267,5 8917,7 3721,4 3956,3 9863,8

Model C 1986,2 413,6 13788,1 1771,0 5831,2 14261,5

56

Gambar 4.21. Grafik Perbandingan Stress yang Terjadi pada Ketiga

Model

Selanjutnya adalah hasil dari perhitungan tegangan total dan uc yang

terjadi pada padeye.

Tabel 4.21. Tegangan Total dan Uc pada Masing- Masing Padeye

Nama

Model

Total Stress Attach (psi) Total Stress Hole (psi)

Fy Uc Fy Uc

Model A 17676,0 0,52 9126,3 0,35

Model B 11829,5 0,35 9841,2 0,37

Model C 6525,5 0,19 13936,6 0,45

Tabel diatas menunjukan perbedaan tegangan dan UC apabila ditinjau

dari dua area yang berbeda, yaitu pada attachmentss dan hole.

Apabila ditinjau dari attachmentss, baik tegangan maupun UC terjadi

penurunan nilai dari konfigurasi yang tanpa menggunakan spreader

bar menuju ke konfigurasi yang menggunakan spreader bar. Tetapi

hal ini berbanding terbalik apabila ditinjau dari daerah lubang.

Tegangan ataupun UC yang lebih tinggi jatuh pada Model C yang

menggunakan dua spreader bar dan yang paling rendah terjadi pada

Model A (tanpa spreader bar). Hal ini dikaernakan beban dan dimensi

padeye berbeda- beda terhadap masing- masing model konfogurasi.

4557,5

237,1

7903,3

3738,7

3842,7

9051,6

4153,6

267,5

8917,7

3721,4 3956,3

9863,8

1986,2 413,6

13788,1

1771,0

5831,2

14261,5

0,0

2000,0

4000,0

6000,0

8000,0

10000,0

12000,0

14000,0

16000,0

Fsy Fsx Ftv Fth Ftr Fbr

Stre

ss (

psi

)

Stress pada Hole of Padeye

Model A

Model B

Model C

57

Analisis Keandalan 4.9

Analisis keandalan ditinjau dari dua area kritis yang terdapat pada padeye, yaitu di

daerah attachmentss dan hole. Terdapat dua variabel yang digunakan sebagai

parameter keandalan metode MVFOSM. Dua variabel tersebut adalah stress/ tegangan

yang terjadi pada padeye (S) dan yield strength material padeye (R).

Tabel 4.22. Variabel S dan R

Model

Hole Attachments

Stress (psi) Strength (psi) Stress (psi) Strength (psi)

S R S R

Tanpa Spreader bar 9126,3 36000,0 17676,0 36000,0

Satu Spreader bar 9841,2 36000,0 11829,5 36000,0

Dua Spreader bar 13936,6 36000,0 6525,5 36000,0

Dikarenakan data yang dimiliki hanya berupa data diatas, maka diperlukan data- data

lain untuk membentuk sebuah distribusi berdasarkan data- data di atas. Untuk itu perlu

dilakukan komputasi variabel diatas ke dalam bentuk distribusi normal dengan

menggunakan software Minitab. Didalam software tersebut dapat mengubah suatu

angka deterministik yang telah dihitung ke bentuk distribusi. Untuk mencari distribusi

tersebut diperlukan nilai μ dan σ. Untuk variabel S, nilai μ mengacu pada tegangan

yang terjadi, sedangkan variabel R yang dimana padeye ini menggunakan jenis

material A36, maka menurut buku Interim Guidelines Advisory No.2 Ch.8 Matellurgy

& Welding, memiliki nilai μ sebesar 49,2 ksi dan σ sebesar 4,9 ksi. Sehingga

berdasarkan nilai μ dan σ dari variabel R, kita dapatkan koefisien variasi dan faktor

bias sebagai acuan untuk menentukan nilai μ dan σ dari nilai deterministik

stress/variabel S.

58

Tabel 4.23. Statistik Mean & Deviasi Standard Material A36

(sumber:Interim Guidelines Advisory)

Tabel 4.24. Perhitungan Indeks Keandalan dan Propability of Failure pada

Attachmentss dan Hole Padeye

Dimana nilai ɸβ didapatkan melalui tabel distribusi normal (terlampir). Dengan begitu

didapatkan probability of failure (Pof) padeye untuk masing-masing model

konfigurasi rigging ditinjau dari attachmentss dan hole.

Dengan perbedaan konfigurasi rigging pada masing- masing model, menyebabkan

penentuan dimensi padeye yang berbeda- bedaPerhitungan keandalan pada masing-

masing padeye ditinjau dari dua daerah attachments dan hole. Struktur apabila

memiliki nilai statistik PoF yang tinggi maka semakin rendah keandalannya. Pada area

attachements, konfigurasi dengan menggunakan spreader bar lebih handal dari pada

Indeks KehandalanProbality of

failure

μs μR σS σR β K = φβ Pf = 1 - φβ

Tanpa Spread Bar 24680,7 49200,0 6456,9 4900,0 3,02 0,99874 0,126%

Satu Spread Bar 16167,0 49200,0 9000,0 4900,0 3,22 0,99936 0,064%

Dua Spread Bar 10968,0 49200,0 6051,0 4900,0 4,91 0,999999 0,0001%

Tanpa Spread Bar 16065,0 49200,0 8993,0 4900,0 3,24 0,99938 0,062%

Satu Spread Bar 16044,0 49200,0 9582,0 4900,0 3,08 0,99897 0,10%

Dua Spread Bar 22087,0 49200,0 8225,0 4900,0 2,83 0,9977 0,23%

ModelMean Deviasi Standar

Hole

Attachments

59

tanpa menggunakan spreader bar. Hal ini dibuktikan dengan nilai PoF tanpa spreader

bar lebih tinggi dari pada satu spreader bar dan dua spreader bar. Namun berbanding

terbalik ketika ditinjau dari hole padeye. Konfigurasi tanpa spreader bar memiliki

keandalan lebih tinggi daripada dengan yang menggunakan spreader bar. Model C(

dua spreader bar) memiliki nilai PoF yang tinggi, disusul model B (satu spreader bar)

dan Model C (tanpa spreader bar). Pada daerah attachments Model A memiliki pof

sebesar 0,126%, Model B sebesar 0,064%, dan Model C sebesar 0,0001%. Sedangkan

pada daerah hole, Model A memilik pof sebesar 0,062%, Model B sebesar 0,10 %, dan

Model C sebesar 0,23%.

61

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan 5.1

Kesimpulan yang didapatkan dari hasil penelitian tugas akhir ini antara lain:

1. Penerapan konfigurasi rigging pada struktur upper deck menggunakan tiga

model, yaitu Model A (tanpa spreader bar), Model B (satu spreader bar), dan

Model C ( dua spreader bar). Dari ketiga model tersebut masing-masing

didapatkan gaya yang bekerja pada sling (Fsling). Model A memiliki Fsling

sebesar 22,09 ton, Model B memiliki Fsling sebesar 21,11 ton, dan Model C

memiliki Fsling sebesar 20,37 ton. Hasil tersebut menjelaskan bahwa

konfigurasi rigging yang menggunakan spreader bar menghasilkan gaya yang

bekerja pada sling lebih rendah. Struktur mendapatkan gaya tambah dari

gerakan objek mengikuti gerakan ayunan dari bandul pendulum. Apabila

melihat hasil perhitungan respon struktur akibat gaya sentrifugal pada saat

pengangkatan dilakukan, apabila disesuaikan dengan ketentuan DNV pt2 Ch5-

Lifting (1996) dimana Dynamic Amplitude Factor untuk lifting di darat sebesar

1,10 , maka pada kecepatan angin 18,7 km/jam dan menghasilkan gaya total

pada struktur 596,22 KN.

2. Dengan penerapan tiga model rigging untuk lifting, diketahui struktur tidak

mengalami kegagalan pada member. Analisis tegangan global dilakukan

melalui permodelan dengan menggunakan SACS 5.6. Unity check tertinggi

terjadi pada member yang sama untuk ketiga model rigging. Member unity

check terbesar terdapat pada Model A (tanpa spreader bar) sebesar 0,281

dengan faktor combined load 1,10 pada member. 0014-0018.

3. Perbedaan tegangan dan UC pada padeye menunjukan hasil yang cenderung

identik. Apabila ditinjau dari attachmentss, baik tegangan maupun UC terjadi

penurunan nilai dari konfigurasi yang tanpa menggunakan spreader bar

menuju ke konfigurasi yang menggunakan spreader bar. Tegangan dan UC

tertinggi terjadi pada Model A sebesar 17625,99 psi dan untuk UC sebesar

0,52. Tetapi hal ini berbanding terbalik apabila ditinjau dari daerah lubang.

Tegangan ataupun UC yang lebih tinggi jatuh pada Model C yang

62

menggunakan dua spreader bar sebesar 13936,58 psi dan nilai UC sebesar

0,45.

4. Dengan adanya perbedaan besaran gaya sling pada masing- masing model

menyebabkan penentuan lifting equipment yang berbeda- beda. Model A

memiliki SWL shackle sebesar 55 ton, Model B sebesar 42,5 ton, dan Model

C sebesar 40 ton. Sedangkan untuk sling, dari ketiga konfigurasi didapatkan

sling yang sama dengan diameter 2,25 inc. Perbedaan tersebut menyebabkan

penentuan dimensi padeye yang berbeda- beda. Akibatnya adalah masing-

masing padeye memiliki tegangan dan keandalan yang berbeda. Pada area

attachements padeye, PoF Model A sebesar 0,126 %. Nilai tersebut lebih tinggi

dari pada Model B sebesar 0,064%, dan Model C sebesar 0,00001%. Namun

berbanding terbalik ketika ditinjau dari hole padeye. Model C memiliki nilai

PoF yang paling tinggi, sebesar 0,23%, disusul model B sebesar 0,10 % dan

Model C sebesar 0,062%. Dari ketiga konfigurasi tersebut memiliki keandalan

padeye yang cukup tinggi, sehingga struktur aman ketika lifting.

5. Dari ketiga konfigurasi, yakni Model A, Model B, dan Model C, memiliki

keandalan padeye yang cukup tinggi, sehingga ketiga- tiganya aman. Namun

dinilai dari ukuran padeye dan lifting equipment yang digunakan, Model C

memiliki bentuk yang lebih kecil. Sehingga hal tersebut dapat lebih mudah

dalam proses instalasinya dan tentunya akan lebih ekonomis.

Saran 5.2

Saran yang dapat diberikan dari hasil analisis tugas akhir ini adalah :

1. Penelitian ini dapat dianalisis dengan menambahkan konfigurasi rigging

lainnya seperti penambahan spreader frame.

2. Analisis lokal pada padeye dapat dibandingkan dengan analisis lokal melalui

permodelan software.

3. Analisis keandalan dapat digunakan dengan menggunakan metode yang

berbeda seperti monte carlo ataupun AFOSM

4. Perlu dilakukan juga analisis tambahan seperti perhitungan biaya pada ketiga

konfigurasi rigging untuk mendapatkan kesimpulan yang lebih lengkap.

DAFTAR PUSTAKA

API RP 2A WSD. 2005. Recommended Practice for Planning, Designing and

Constructing Fixed Offshore Platforms – Working Stress Design. Washington DC:

Amreican Petroleum Institute.

DNV OS H205. 2014. Lifting Operations (VMO Stadard- Part 2-5). Norway: Det Norske

Veritas.

DNV Part 2 Chapter 5- Lifting. 1996. Rules of Planning and Execution of Marine

Operations. Norway: Det Norske Veritas.

El-Reedy, Mohamed A. 2015. Marine Structural Design Calculations.Chennai : MPS

Limited.

Harinaldi. 2005. Prinsip- Prinsip Statistik Untuk Teknik dan Sains. Jakarta: Penerbit

Erlangga.

Liang, Li. 2004. Heavy Lift Installaton Study of Offshore Structures. Singapore: National

University of Singapore

Mankoesoebroto, Sindur P. 2007. Struktur Baja. Bandung: -.

Novanda, A.K. 2012. Analisis Lifting Topside Platform dengan Pendekatan Dinamik

Berbasis Resiko. Surabaya: Tugas Akhir FTK-ITS

Pramita, H.G. 2013. Analisis Struktur Padeye pada Proses Lifting Jacket Empat Kaki

dengan Pendekatan Dinamik. Surabaya: Tugas Akhir FTK-ITS

Rengga, Bagus. 2012. Analisis Konfigurasi Rigging pada Proses Lifting Seck Structure.

Surabaya: Tugas Akhir FTK-ITS

Rossnagel, W.E. 1964. Handbook of Rigging : For Constrction and Industrial Operations.

New York: McGraw – Hill.

Rosyid, Daniel M. 2007. Pengantar Rekayasa Keandalan. Surabaya : Airlangga University

Press.

SAC Joint Venture. 1999. Interim Guidelines Advisory No. 2. California: SAC Joint

Venture.

Simatupang, Reni P. 2008. Analisis Struktur Padeye pada Proses Lifting Deck Structure.

Surabaya: Tugas Akhir FTK-ITS

Soegiono. 2004. Teknologi Produksi dan Perawatan Bangunan Laut. Surabaya: Airlangga

University Press.

LAMPIRAN A

Perhitungan Centre of Grafity

Data Beban

Material Take Off

Item No. Deskripsi unit (kg/m) Length (m) Weight (kg) Material Grade1 UC 305x305x97 96,9 206,71 20030,199 S355JO2 UB356x127x33 33,1 1,25 41,375 S355J23 W24x146 217,3 75,14 16327,922 S355JO

37084,90Total Weight (kg)

Item No. Deskripsi Weight (kg)1 Cooler 1 39652 Cooler 2 51383 Cooler 3 9048

Total Weight (kg) 18151

JOINT LENGTH (MM) PROPERTIES UNITARY(KG/M) WEIGHT (KG) X (MM) Y (MM) WX (KG.M) WY (KG.M)001-113 8696 UC 305 X 305 96,9 842,64 0,00 4348,00 0,00 3663,81002-114 8696 UC 305 X 305 96,9 842,64 1552,00 4348,00 1307,78 3663,81004-022 1733 UC 305 X 305 96,9 167,93 4148,00 7829,50 696,56 1314,79139-116 4878 UC 305 X 305 96,9 472,68 4148,00 2439,00 1960,67 1152,86005-117 8696 UC 305 X 305 96,9 842,64 5098,00 4348,00 4295,79 3663,81006-118 8696 UC 305 X 305 96,9 842,64 6048,00 4348,00 5096,30 3663,81008-120 8696 UC 305 X 305 96,9 842,64 8244,00 4348,00 6946,74 3663,81009-121 8696 UC 305 X 305 96,9 842,64 9387,00 4348,00 7909,88 3663,81010-122 8696 UC 305 X 305 96,9 842,64 10737,00 4348,00 9047,45 3663,81012-124 8696 UC 305 X 305 96,9 842,64 12726,00 4348,00 10723,47 3663,81013-125 8696 UC 305 X 305 96,9 842,64 13676,00 4348,00 11523,98 3663,81014-126 8696 UC 305 X 305 96,9 842,64 14626,00 4348,00 12324,49 3663,81015-127 8696 UC 305 X 305 96,9 842,64 15651,00 4348,00 13188,20 3663,81017-129 8696 UC 305 X 305 96,9 842,64 18144,00 4348,00 15288,90 3663,81018-130 8696 UC 305 X 305 96,9 842,64 19266,00 4348,00 16234,35 3663,81003-115 8696 W24 X 146 217,3 1889,64 2798,00 4348,00 5287,21 8216,16007-119 8696 W24 X 146 217,3 1889,64 7148,00 4348,00 13507,15 8216,16011-123 8696 W24 X 146 217,3 1889,64 11898,00 4348,00 22482,95 8216,16016-128 8696 W24 X 146 217,3 1889,64 16898,00 4348,00 31931,15 8216,16136-137 1246 UB 356 X 127 33,1 41,24 17521,00 7463,00 722,61 307,79001-018 19266 UC 305 X 305 96,9 1866,88 9633,00 8696,00 17983,61 16234,35037-039 2798 UC 305 X 305 96,9 271,13 1399,00 5795,00 379,31 1571,18043-054 12118 UC 305 X 305 96,9 1174,23 13207,00 5795,00 15508,11 6804,69055-061 7148 UC 305 X 305 96,9 692,64 3574,00 4348,00 2475,50 3011,60062-069 7368 UC 305 X 305 96,9 713,96 15582,00 4348,00 11124,91 3104,29070-087 19266 UC 305 X 305 96,9 1866,88 9633,00 2901,00 17983,61 5415,81113-130 19266 UC 305 X 305 96,9 1866,88 9633,00 0,00 17983,61 0,00131-132 1161 UC 305 X 305 96,9 112,50 11317,50 7463,00 1273,23 839,59133-135 1975 UC 305 X 305 96,9 191,38 14663,50 7463,00 2806,26 1428,25138-140 2300 UC 305 X 305 96,9 222,87 3948,00 4878,00 879,89 1087,16106-107 1161 UC 305 X 305 96,9 112,50 11317,50 1233,00 1273,23 138,71108-110 1975 UC 305 X 305 96,9 191,38 14663,50 1233,00 2806,26 235,97111-112 1246 UC 305 X 305 96,9 120,74 17521,00 1233,00 2115,44 148,87019-036 19266 W24 X 146 217,3 4186,50 9633,00 6963,00 40328,57 29150,61088-105 19266 W24 X 146 217,3 4186,50 9633,00 1733,00 40328,57 7255,21150-151 1168 UC 305 X 305 96,9 113,18 15126,00 6379,00 1711,95 721,97

37084,90 367437,71 160417,86TOTAL

x 9908,015 mmy 4325,692 mm

COG

MTO Equipment

Equipment Weight (kg) X (MM) Y (MM) WX (KG.M) WY (KG.M)Cooler 1 3965 13266 6379 52599,69 25292,735Cooler 2 5138 14288,5 4348 73414,313 22340,024Cooler 3 9048 14358 2317 129911,18 20964,216

18151 255925,19 68596,975

x 11285,467 mmy 4146,123 mm

COG Total

LAMPIRAN B

Perhitungan Beban Lifting dan Beban Dinamik

W = 55235,9 kgW1.1 = 60759,49 kg (setelah dikalikan factor 1,1)

Lx = 14100 mmLy = 8696 mmX1 = 8487,47 mmX2 = 5612,53 mmY1 = 4146,12 mmY2 = 4549,88 mm

Front View

Menghitung reaksi W1,2 dan W3,4

Beban Total (ton) Lx(mm) X1 X2 W1,2 W3,460.759,49 14100 8487,47 5612,53 24185,42 36574,07

W1&

W2

W3&

W4

X1 X2

W , =W , =

Menentukan reaksi W1 dan W2

Beban Total (ton) Ly(mm) Y1 Y2 W1 W224185,4 8696 4146,12 4549,88 11531,24 12654,18

W1 W2

Y2 = 4549.88 mm Y1 = 4146.12 mm

W1&

W2

Menentukan reaksi W3 dan W4

Beban Total (ton) Ly(mm) Y1 Y2 W3 W436574,1 8696 4146,12 4549,88 19136,11 17437,96

W3 W4

Y2 = 4549.88 mm Y1 = 4146.12 mm

W3&

W4

Lifting Point Weight (kg)P1 11531,24P2 12654,18P3 19136,11P4 17437,96

60759,4866

DinamikFw = 0.5 A p V2 Cs

L = 16700 mm = 16,7G = 9,8θ = 0

Vb =a =

FR = FR-W=mxamxa+w

2 (1 − ∅ )

Fw = 0.5 A p V2 Cs

A = Depth of Section (D) = 628,4 mm2 = 2,06168 feetPanjang (L) = 19570 mm = 64,20604 feetD x L = 12297788 mm2 = 132,3723 feet2

roh udara = 0,0023668 =Cs = beam = 1,5u Side Building = 1,5

P 7000 mm2 = 22,96588 feetl 4000 mm2 = 13,12336 feetA 28000000 mm2 = 301,3895 feet2

SkalaBeaufort

Tingkatan Kecepatan(knot)

Kecepatan(km/jam)

Tanda- tanda di darat

0 Tenang <1 <1 Tenang, asap mengepul vertikal1 Teduh 1-3 1-5 Asap mengepul miring tetapi alat

anemometer tidak berputar2 Sepoi lemah 4-6 6-11 Terpaan angin terasa di muka,

anemometer berputar perlahan3 Sepoi lembut 7-10 12-19 Daun- daun kecil di pohonn bergerak,

bendera dapat berkibar

SkalaKec.

Angin(km/jam)

FW (KN) W(KN)

θ Vb(m/s)

FR(KN)

FR/W

0 1 0,34 541,31 0,04 0,00 541,31 1,0

1

2 1,37 541,31 0,15 0,00 541,31 1,03 3,09 541,31 0,33 0,00 541,31 1,04 5,49 541,31 0,58 0,01 541,31 1,05 8,58 541,31 0,91 0,02 541,31 1,0

2

6 12,36 541,31 1,31 0,04 541,32 1,07 16,82 541,31 1,78 0,08 541,33 1,08 21,97 541,31 2,33 0,13 541,37 1,09 27,80 541,31 2,94 0,22 541,47 1,010 34,33 541,31 3,64 0,33 541,67 1,011 41,54 541,31 4,40 0,48 542,08 1,0

3

12 49,43 541,31 5,24 0,68 542,86 1,013 58,01 541,31 6,15 0,94 544,25 1,014 67,28 541,31 7,14 1,27 546,64 1,015 77,24 541,31 8,20 1,67 550,59 1,016 87,88 541,31 9,34 2,17 556,90 1,017 99,21 541,31 10,56 2,77 566,73 1,018 111,22 541,31 11,86 3,49 581,64 1,119 123,92 541,31 13,23 4,35 603,79 1,1

LAMPIRAN C

Penentuan Konfigurasi Lfting

MODEL A (Tanpa Spreader Bar)

L1 = 9630,08 mmL2 = 9446,03 mmL3 = 6977,88 mmL4 = 7225,09 mm

Vertical Length (VL) awal = 16000 mm

Berdasarkan DNV minimum sling angle ≥ 60⁰penentuan sudut sling dapat menggunakan persamaan

VL (mm) <P1 <P2 <P3 <P416000 58,95711 59,44338 66,43714 65,6975816100 59,1146 59,599428 66,56767 65,831216200 59,27066 59,75404 66,69684 65,9634516300 59,4253 59,907234 66,82468 66,0943516400 59,57854 60,059028 66,95119 66,223916500 59,7304 60,209438 67,07641 66,3521516600 59,8809 60,358481 67,20034 66,4790916700 60,03004 60,506174 67,32302 66,60475 (memenuhi)

Dari sudut tersebut dapat ditentukan panjang sling untuk masing-masing point

Sling L1 = VL/SIN Ө1 = 19277,67 mmSling L2 = VL/SIN Ө2 = 19186,39 mmSling L3 = VL/SIN Ө3 = 18099,19 mmSling L4 = VL/SIN Ө4 = 18195,93 mm

Ө =

Fdesign = 19136,11 kg

Berdasarkan DNV OS H205 menyatakan untuk mempertimbangkan adanya lateral load yang bekerja pada sling dan shackleyang besarnya ≤ 3% dari Fdesign

Fhorizontal = Fdesign/ tan Ө= 11034,87 kg

Flateral = Fdesign x 3%= 574,0833 kg

Fsl =

= 22097,25 kg

+ + ℎ

MODEL B (Satu Spreader Bar)

Dx = 14100 mmDy = 8696 mmWm = 19570 mmLm = 8696 mmLsp = 6000 mmLh = 0 mmL' = 17000 mmL'' = 10000 mm

Fdesign = 19136,11 kg

Berdasarkan DNV OS H205 menyatakan untuk mempertimbangkan adanya lateral load yang bekerja pada sling dan shackleyang besarnya ≤ 3% dari Fdesign

Fhorizontal = Fdesign/ tan Ө= 8913,043 kg

Flateral = Fdesign x 3%= 574,0833 kg

Fsl =

= 21117,83 kg

+ + ℎ

Design Force (Ft) = 21117,83 kgSF = 2Fsling = Ft x SF

= 42235,65 kg

Menentukan besar SWL

Fsling = SWL x DAF

Diketahui ,Fsling = 42235,65 kgDAF = 1,10

=

SWL =

= 38396,05 kg

SWL > 38396,05 kg38,39605 ton

38289.441.10

MODEL C (Dua Spreader Bar)

Dx = 14100 mmDy = 8696 mmWm = 19570 mmLm = 8696 mmWsp = 7000 mmLh = 100 mmWh = 100 mmL' = 25000 mmL'' = 11000 mm

Fdesign = 19136,11 kg

Berdasarkan DNV OS H205 menyatakan untuk mempertimbangkan adanya lateral load yang bekerja pada sling dan shackleyang besarnya ≤ 3% dari Fdesign

Fhorizontal = Fdesign/ tan Ө= 2756,53 kg

Flateral = Fdesign x 3%= 574,0833 kg

Fsl =

= 19342,15 kg

+ + ℎ

Design Force (Ft) = 19342,15 kgSF = 2Fsling = Ft x SF

= 38684,3 kg

Menentukan besar SWL

Fsling = SWL x DAF

Diketahui ,Fsling = 38684,3 kgDAF = 1,10

= SWL =

= 35167,54 kg

SWL > 35167,54 kg35,16754 ton

38289.441.10

MBLsling = 58026,45 kg58,02645 ton

MBLsling2= 108661,3 kg

=

LAMPIRAN D

Output Unity Check SACS 5.6

MODEL A

Maximum Member Unity Check Summary

MODEL B

Maximum Member Unity Check Summary

MODEL C

Member Unity Check Summary

LAMPIRAN E

Perhitungan Tegangan Padeye

MODEL A

Mencari Diameter Hole (DH)Dpin = 70 mm = 2,7559 inDH > Dpin

Dpin tidak boleh kurang dari 94% Dh

Dpin Dh Presentase70 70 100,00%70 71 98,59%70 72 97,22%70 73 95,89%70 74 94,59%70 75 93,33%

Diperoleh diameter Pin Hole sebesar = 74 mm

Mencari ketebalan (t)thickness (t)t < width inside shackle (A)- Dsling =t tidak boleh kurang dari 75 % A

A = 105 mm = 4,13385 inA t Presentase

105 105 100,00%105 103 98,10%105 100 95,24%105 98 93,33%105 96 91,43%105 90 85,71%105 79 75,24%

Length = 410 mm = 16,14 inHt = 335 mm = 13,19 inHh = 200 mm = 7,87 inLh = 205 mm = 8,07 in

StiffnerWidth a = 139 mm = 5,47 inthick, s = 20 mm = 0,79 inHs = 140 mm = 5,51 inLength = 410 mm = 16,14 inLebar, B = 328 mm = 12,91 in

PADEYE GEOMETRY

Main PlateNo. = 1Thickness Tpl = 50 mm = 1,97 inRadius Rpl = 135 mm = 5,31 inCheek PlateNo. = 2Thickness Tch = 20 mm = 0,79 inRadius Rch = 100 mm = 3,94 inPin Hole Dh = 74 mm = 2,91 in

1 Check PinHole Diameter (menurut DNV)Dianjurkan perbedaan diameter pin Shackle dengan Pin hole (Dh) tidak boleh lebih dari 6%Diameter Pin Hole Dh = 74 mmDiameter Pin Dpin = 70 mm

Dh-Dpin x 100% = 5% OKDh

2 Check Thickness Plate PadeyeThickness plate pada hole tidak boleh kurang dari 75 % width inside shackleThicknes plate t = 90 mmWidth Inside Shackle A = 105 mm

t x100% = 86% OKA

3 Check Plate RadiusMinimum Radius 1.25 Dh = 92,5 mmRpl = 135 mm OK

4 Shacke Length Inside ClearanceDiameter Sling Dsl = 63,50Length Inside Shackle C = 267Radius Plate Padeye Rpl = 135Clearance

C-Dsl-Rpl = 68,50 mm OK

Section Modulus Zyy = 740727,6829 mm3 = 740,73 cm3 = 45,20 in3Section Modulus Zxx = 3465265,854 mm3 = 3465,3 cm3 = 211,46 in3

FORCEW tiap lifting point = 19136,11 kg = 19,14 ton = 38272,22 lbs

(diambil terberat)SF = 2,00Sudut lifting Ø = 60,03 degMax vertical Force, Fv = 38272,22 kg = 38,27 ton = 76544,44 lbsMax Lateral Force, Fl (3% x Fv) = 1148,17 kg = 1,15 ton = 2296,33 lbsMax Horizontal Force, Fh (Fv/tanØ) = 22069,73 kg = 22,07 ton = 44139,46 lbsFsl = 44194,50 kg = 44,19 ton = 88389,01 lbs

Height of Centreline Hole , Hh = 200 mm = 7,87 inMxx = Fh*Hh = 347554,8422 lbs-inMyy = Fl*Hh = 18081,36339 lbs-in

+ + ℎ

CHECK SHEAR STRESS (AISC Code 9th)Allowable StressSsh = 0.4 σy = 14400 psi

In-PlaneFsy= Fh/A = 900,6014121 psiCheck = Fsy/Ssh = 6% OK

Out-PlaneFsx= Fl/A = 46,8533291 psiCheck = Fsx/Ssh = 0,3% OK

CHECK TENSILE STRESSAllowable StressSt = 0.6 σy = 21600 psiFt = Fv/A = 1561,777637 psiCheck = Ft/St = 7% OK

CHECK BENDING STRESSAllowable StressSba = 0.66 σy = 23760 psiFba = Hh X ( Mxx/Zxx + Myy/Zyy) = 16091,19384 psiCheck = Fba/Sba = 68% OK

TOTAL STRESS

= 17675,99163 psi

Check Total Stress = Fy/σy = 49% OK

Unity Check = 52% OK0,52

= ( + ) + +

CHECK NEAR HOLE OF PADEYES

TENSION STRESSAllowable StressSt = 0.45 σy = 16200Area, At = (2xRpl-Dh)xTpl + (2xRch-Dh)x2Tch = 14840 mm2 = 23,00 in2Ftv = K x Fv/At = 7903,34 psiCheck Ratio = 49% OK

Ath = (Ht-Dh)x Tpl + 2(2 x Rch- Dh) x Tch = 18090 mm2 = 28,04 in2Fth= KxFh/ Ath = 3738,69 psiRatio = 23% Ok

SHEAR STRESSAllowable Stress, AISC 9th Ed. Sect. F4

Ssh = 0,4 σy = 14400Area, As = (2xRpl-Dh)xTpl+2(2xRch-Dh)xTch = 14840 mm2 = 23,00 in2

Fsy = (KxFh)/As = 4557,474026Ratio = 32%

Fsx= KxFl/As = 237,1002616Ratio = 2%

TEAR OUTAllowable stressStr = 0,3 σu 17400 psiArea, Atr = (2xRpl-Dh)xTpl+2(2xRch-Dh)xTch = 14840 mm2 23,00 in2Ftr= Fsl/Atr = 3842,658397 psiRatio = 22%

BEARING STRESSAllowable StressSbr = 0,9 σy = 32400 psiArea, Abr = Dpin(Tpl+2Tch) = 6300 mm2 9,77 in2Fbr= Fsl/Abr = 9051,595336 psi

Ratio = 28%

MODEL B (SATU SPREAD BAR)

TOTAL STRESS

= 9126,313694 psi

Check Ratio, Fy/σy = 25%

Unity CheckUc = (Ftv+Fsx+Fsy)/σy = 0,35 OK

Fy = + +

Mencari ketebalan (t)thickness (t)t < width inside shackle (A)- Dsling =t tidak boleh kurang dari 75 % A

A = 95 mm = 3,74015 inA t Presentase

95 91 95,79%95 90 94,74%95 89 93,68%95 88 92,63%95 87 91,58%95 85 89,47%95 79 83,16%

Mencari Diameter Hole (DH)Dpin = 65 mm = 2,55905 inDH > Dpin

Dpin tidak boleh kurang dari 94% Dh

Dpin Dh Presentase65 65 100,00%65 65,5 99,24%65 66 98,48%65 67 97,01%65 65 100,00%65 70 92,86%

Diperoleh diameter Pin Hole sebesar = 65 mm

Diambil ketebalan, t, dengan nilai 85 mmTpl < B W24B W24 = 328 mmT plat padeye, tpl = 50 mm = 1,97 inT cheek, tch =

= 80 - 452

tch = 17,5 mm = 0,69 in

Mencari Radius1 Rpl harus lebih besar dari 1.25 DH

Rpl > Dh2 Rpl < Length Inside Shackle (C) - Diameter Sling (Dsl)

1.25 Dh = 81,25 mmC = 222 mmDsl = 2,25 in = 57,15 mm

C - Dsl = 164,85 mm81,25 mm < Rpl < 164,85 mmRpl = 130 mm = 5,12 in

Radius CheekDh < Rch < Rpl- Weld Cheek

Weld Cheek = 15 mm67,5 mm < Rch < 105 mm

Rch = 90 mm = 3,54 in

= +2×=

Length = 395 mm = 15,55 inHt = 292 mm = 11,50 inHh = 162 mm = 6,38 inLh = 197,5 mm = 7,78 in

StiffnerWidth a = 139 mm = 5,47 inthick = 17,5 mm = 0,69 inHs = 130 mm = 5,12 inLength = 395 mm = 15,55 inLebar, B = 328 mm = 12,91 in

PADEYE GEOMETRY

Main PlateNo. = 1Thickness Tpl = 50 mm = 1,97 inRadius Rpl = 130 mm = 5,12 inCheek PlateNo. = 2Thickness Tch = 17,5 mm = 0,69 inRadius Rch = 90 mm = 3,54 inPin Hole Dh = 65 mm = 2,56 in

Check PinHole Diameter (menurut DNV)Dianjurkan perbedaan diameter pin Shackle dengan Pin hole (Dh) tidak boleh lebih dari 6%Diameter Pin Hole Dh = 65 mmDiameter Pin Dpin = 65 mm

Dh-Dpin x 100% = 0% OKDh

Check Thickness Plate PadeyeThickness plate pada hole tidak boleh kurang dari 75 % width inside shackleThicknes plate t = 85 mmWidth Inside Shackle A = 95 mm

t x100% = 89% OKA

Check Plate RadiusMinimum Radius 1.25 Dh = 81,25 mmRpl = 130 mm OK

Shacke Length Inside ClearanceDiameter Sling Dsl = 57,15Length Inside Shackle C = 222Radius Plate Padeye Rpl = 130Clearance

C-Dsl-Rpl = 34,85 mm OK

Section Modulus Zyy = 650439,187 mm3 = 650,44 cm3 = 39,69 in3Section Modulus Zxx = 3056637,553 mm3 = 3056,6 cm3 = 186,53 in3

FORCEW tiap lifting point = 19136,11 kg = 19,14 ton = 38272,22 lbs

(diambil terberat)SF = 2,00Sudut lifting Ø = 65,03 degMax vertical Force, Fv = 38272,22 kg = 38,27 ton = 76544,44 lbsMax Lateral Force, Fl (3% x Fv) = 1148,17 kg = 1,15 ton = 2296,33 lbsMax Horizontal Force, Fh (Fv/tanØ) = 17826,09 kg = 17,83 ton = 35652,17 lbsFsl = 42235,65 kg = 42,24 ton = 84471,31 lbs

Height of Centreline Hole , Hh = 162 mm = 6,38 inMxx = Fh*Hh = 227387,881 lbs-inMyy = Fl*Hh = 14645,90435 lbs-in

CHECK SHEAR STRESS (AISC Code 9th)Allowable StressSsh = 0.4 σy = 14400 psi

In-PlaneFsy= Fh/A = 780,2359593 psiCheck = Fsy/Ssh = 5% OK

Out-PlaneFsx= Fl/A = 50,25448664 psiCheck = Fsx/Ssh = 0,3% OK

CHECK TENSILE STRESSAllowable StressSt = 0.6 σy = 21600 psiFt = Fv/A = 1675,149555 psiCheck = Ft/St = 8% OK

CHECK BENDING STRESSAllowable StressSba = 0.66 σy = 23760 psiFba = Hh X ( Mxx/Zxx + Myy/Zyy) = 10128,47628 psiCheck = Fba/Sba = 43% OK

TOTAL STRESS

= 11829,49181 psi

Check Total Stress = Fy/σy = 33% OK

Unity Check = 35% OK0,35

+ + ℎ

= ( + ) + +

CHECK NEAR HOLE OF PADEYES

TENSION STRESSAllowable StressSt = 0.45 σy = 16200Area, At = (2xRpl-Dh)xTpl + (2xRch-Dh)x2Tch = 13775 mm2 = 21,35 in2Ftv = K x Fv/At = 8917,69 psiCheck Ratio = 55% OK

Ath = (Ht-Dh)x Tpl + 2(2 x Rch- Dh) x Tch = 15375 mm2 = 23,83 in2Fth= KxFh/ Ath = 3721,36 psiRatio = 23% Ok

SHEAR STRESSAllowable Stress, AISC 9th Ed. Sect. F4

Ssh = 0,4 σy = 14400Area, As = (2xRpl-Dh)xTpl+2(2xRch-Dh)xTch = 13775 mm2 = 21,35 in2

Fsy = (KxFh)/As = 4153,602414Ratio = 29%

Fsx= KxFl/As = 267,5308085Ratio = 2%

TEAR OUTAllowable stressStr = 0,3 σu 17400 psiArea, Atr = (2xRpl-Dh)xTpl+2(2xRch-Dh)xTch = 13775 mm2 21,35 in2Ftr= Fsl/Atr = 3956,261873 psiRatio = 23%

BEARING STRESSAllowable StressSbr = 0,9 σy = 32400 psiArea, Abr = Dpin(Tpl+2Tch) = 5525 mm2 8,56 in2Fbr= Fsl/Abr = 9863,802226 psi

Ratio = 30%

TOTAL STRESS

= 9841,201409 psi

Check Ratio, Fy/σy = 27%

Unity CheckUc = (Ftv+Fsx+Fsy)/σy = 0,37 OK

Fy = + +

MODEL C

Mencari Diameter Hole (DH)Dpin = 50 mm = 1,9685 inDH > Dpin

Dpin tidak boleh kurang dari 94% Dh

Dpin Dh Presentase50 50 100,00%50 50,5 99,01%50 51 98,04%50 51,5 97,09%50 52 96,15%50 52,5 95,24%

Diperoleh diameter Pin Hole sebesar = 52 mm

Mencari ketebalan (t)thickness (t)t < width inside shackle (A)- Dsling =t tidak boleh kurang dari 75 % A

A = 74 mm = 2,91338 inA t Presentase

74 74 100,00%74 73 98,65%74 72,5 97,97%74 72 97,30%74 71 95,95%74 70 94,59%74 67 90,54%

Diambil ketebalan, t, dengan nilai 70 mmTpl < B W24B W24 = 328 mmT plat padeye, tpl = 40 mm = 1,57 inT cheek, tch =

= 70 - 402

tch = 15 mm = 0,59 in

= +2×=

Mencari Radius1 Rpl harus lebih besar dari 1.25 DH

Rpl > Dh2 Rpl < Length Inside Shackle (C) - Diameter Sling (Dsl)

1.25 Dh = 65 mmC = 178 mmDsl = 2,5 in = 63,50 mm

C - Dsl = 114,50 mm65 mm < Rpl < 114,50 mmRpl = 100 mm = 3,94 in

Radius CheekDh < Rch < Rpl- Weld Cheek

Weld Cheek = 15 mm65 mm < Rch < 85 mm

Rch = 70 mm = 2,76 in

Length = 305 mm = 12,01 inHt = 226 mm = 8,90 inHh = 126 mm = 4,96 inLh = 152,5 mm = 6,00 in

StiffnerWidth a = 144 mm = 5,67 inthick = 15 mm = 0,59 inHs = 100 mm = 3,94 inLength = 305 mm = 12,01 inLebar, B = 328 mm = 12,91 in

PADEYE GEOMETRY

Main PlateNo. = 1Thickness Tpl = 40 mm = 1,57 inRadius Rpl = 100 mm = 3,94 inCheek PlateNo. = 2Thickness Tch = 15 mm = 0,59 inRadius Rch = 70 mm = 2,76 inPin Hole Dh = 52 mm = 2,05 in

1 Check PinHole Diameter (menurut DNV)Dianjurkan perbedaan diameter pin Shackle dengan Pin hole (Dh) tidak boleh lebih dari 6%Diameter Pin Hole Dh = 52 mmDiameter Pin Dpin = 50 mm

Dh-Dpin x 100% = 4% OKDh

2 Check Thickness Plate PadeyeThickness plate pada hole tidak boleh kurang dari 75 % width inside shackleThicknes plate t = 70 mmWidth Inside Shackle A = 74 mm

t x100% = 95% OKA

3 Check Plate RadiusMinimum Radius 1.25 Dh = 65 mmRpl = 100 mm OK

4 Shacke Length Inside ClearanceDiameter Sling Dsl = 63,50Length Inside Shackle C = 178Radius Plate Padeye Rpl = 100Clearance

C-Dsl-Rpl = 14,50 mm OK

CHECK NEAR HOLE OF PADEYES

TENSION STRESSAllowable StressSt = 0.45 σy = 16200Area, At = (2xRpl-Dh)xTpl + (2xRch-Dh)x2Tch = 8560 mm2 = 13,27 in2Ftv = K x Fv/At = 13788,12 psiCheck Ratio = 85% OK

Ath = (Ht-Dh)x Tpl + 2(2 x Rch- Dh) x Tch = 9600 mm2 = 14,88 in2Fth= KxFh/ Ath = 1770,99 psiRatio = 11% Ok

SHEAR STRESSAllowable Stress, AISC 9th Ed. Sect. F4

Ssh = 0,4 σy = 14400Area, As = (2xRpl-Dh)xTpl+2(2xRch-Dh)xTch = 8560 mm2 = 13,27 in2

Fsy = (KxFh)/As = 1986,160108Ratio = 14%

Fsx= KxFl/As = 413,6437402Ratio = 3%

TEAR OUTAllowable stressStr = 0,3 σu 17400 psiArea, Atr = (2xRpl-Dh)xTpl+2(2xRch-Dh)xTch = 8560 mm2 13,27 in2Ftr= Fsl/Atr = 5831,205817 psiRatio = 34%

BEARING STRESSAllowable StressSbr = 0,9 σy = 32400 psiArea, Abr = Dpin(Tpl+2Tch) = 3500 mm2 5,43 in2Fbr= Fsl/Abr = 14261,46337 psi

Ratio = 44%

TOTAL STRESS

= 13936,5819 psi

Check Ratio, Fy/σy = 39%

Unity CheckUc = (Ftv+Fsx+Fsy)/σy = 0,45 OK

Fy = + +

LAMPIRAN F

Perhitungan Keandalan

MODEL A

Stress Strength10421,64 41057,0510541,56 41764,5412613,84 42929,2814921,99 43342,4716183,04 43382,7417059,93 43569,417066,42 43621,5418152,94 44332,5318332,38 44484,0518968,65 44749,2819909,66 45003,4719959,75 45030,820296,45 45131,7120828,76 45639,0821596,33 45714,2422570,08 45858,1322693,24 46265,3822897,84 46389,223194,67 47193,7923250,79 47432,2923377,64 47649,8823385,11 47706,2823907,13 47707,4524037,31 48145,1424139,52 48484,4425144,69 48652,5325663,79 48693,9325708,78 48983,71

25774,5 49038,8326342,21 49290,8826640,05 49603,8426938,09 50240,327099,11 51345,3227116,89 51393,7827369,87 52185,57

28028,1 52288,1128114,88 52788,5628186,99 53270,2329539,48 53589,95

29552,9 54361,8829638,82 54703,1429678,66 54788,7831098,46 55159,7333652,42 55166,0934246,66 55322,11

34346 57021,734754,51 57280,1935434,98 57559,8536264,29 58492,5137392,52 58914,63

MODEL B

Stress Strength1663,934 41057,052531,504 41764,542928,61 42929,28

3457,258 43342,475176,425 43382,747625,854 43569,48353,979 43621,549541,261 44332,539588,744 44484,0510075,92 44749,2810234,74 45003,4710524,21 45030,810614,26 45131,7110614,39 45639,0811321,5 45714,24

11613,17 45858,1312470,57 46265,3812499,05 46389,212766,27 47193,7913480,77 47432,2913552,18 47649,8813801,02 47706,2813902,03 47707,4513903,33 48145,1414125,46 48484,4414550,71 48652,5315083,1 48693,93

15474,34 48983,7115804,85 49038,8316505,62 49290,8816605,58 49603,8417783,64 50240,318041,55 51345,3218109,19 51393,7818305,99 52185,5719892,49 52288,1120250,28 52788,5621324,25 53270,2321444,66 53589,9522060,11 54361,8822523,54 54703,1422663,28 54788,7822864,85 55159,7324320,52 55166,0924982,92 55322,1126704,84 57021,727350,2 57280,19

28699,83 57559,8529272,91 58492,5131194,62 58914,63

MODEL C

Stress Strength438,4485 41057,051357,095 41764,541561,031 42929,281724,775 43342,471726,912 43382,741786,08 43569,4

3660,687 43621,544793,425 44332,534954,413 44484,055282,511 44749,286948,168 45003,477571,038 45030,87620,337 45131,718020,391 45639,08

8839 45714,248884,782 45858,139187,695 46265,389952,378 46389,210198,33 47193,7910296,36 47432,2910379,25 47649,8810428,82 47706,2810701,36 47707,4510954,21 48145,1411235,82 48484,4411778,51 48652,5311977,55 48693,9312061,08 48983,7112226,63 49038,8312392,43 49290,8812823,83 49603,8412943,49 50240,313168,84 51345,3213624,53 51393,7813985,12 52185,5714886,93 52288,1115137,63 52788,5615318,14 53270,2316791,99 53589,9518054,64 54361,8818428,68 54703,1419098,98 54788,7819642,77 55159,7321388,92 55166,0924879,83 55322,1125407,57 57021,7

57280,1957559,8558492,5158914,63

BIODATA PENULIS

Penulis memiliki nama lengkap Iqbal Gayuh Raharjaning

Mukti Sumarsono. Lahir dari orang tua Sumarsono dan

Wiwik Ratnawati sebagai anak kedua dari dua bersaudara

pada tanggal 4 Agustus 1993 di Kabupaten Lamongan.

Penulis menempuh pendidikan formal dimulai dari SD

Bhayangkari 5 Lamongan, melanjutkan ke SMPN 1

Lamongan dan SMA N 1 Lamongan hingga melanjukan studi

Strata 1 di Jurusan Teknik Kelautan, FTK ITS Surabaya

melalui jalur tes SNMPTN Tertulis.

Selama menempuh pendidikan formal, penulis telah belajar mengikuti organisasi,

kepemanduan, kepanitiaan, serta seminar dan pelatihan. Awal mula aktif berorganisasi

sebagai Wakil Ketua MPK SMAN 1 Lamongan, dilanjutkan sebagai Ketua MPK SMAN 1

Lamongan saat kelas XI. Ketika di bangku perkuliahan, penulis diamanahi untuk menjabat

sebagai Kepala Departemen Kwirausahaan HIMATEKLA 13/14. Penulis juga telah

mengikuti pelatihan keterampilan manajemen mahasiswa, dimulai dari LKMM Pra TD

FTK ITS 2012, LKMM TD FTK ITS 2013, PP LKMM FTK ITS 2014, dan LKMM TM

FTK ITS 2014. Setelah menjadi peserta pelatihan, penulis melanjutkan sebagai pemandu

pelatihan LKMM yang bernama Pemandu Samudra 6 FTK ITS.

Dalam penerapan bidang keilmuan, penulis pernah melakuakan kerja praktik di PT. Global

Process System Batam selama dua bulan Selanjutnya penulis menyelesaikan Tugas Akhir

ini dalam satu semester sebagai syarat kelulusan pendidikan Strata 1.