Studi Mengenai Korelasi Umur Kelelahan Bangunan Lepas Pantai Terhadap Variasi Ketebalan Pada Jacket Member (Joint Can), Studi Kasus: Sidayu Wellhead Platform-C

Abstract

Kelelahan (fatigue) merupakan salah satu moda kegagalan stuktur baja seperti anjungan lepas pantai tipe jacket yang disebabkan oleh beban dinamis. Untuk anjungan lepas pantai, beban dinamis yang paling signifikan adalah beban akibat gelombang. Beban gelombang yang bekerja menyebabkan jacket platform mengalami siklus tegangan yang berbeda-beda. Bagian tubular pada jacket dengan sambungan las merupakan daerah paling rawan yang dapat menimbulkan tegangan maksimum (hotspot stress) pada sambungan yang dapat memacu percepatan timbulnya kelelahan struktur. Pada penelitian tugas akhir ini, dilakukan analisis kelelahan pada struktur anjungan lepas pantai terpancang tipe tripod yang berfungsi sebagai wellhead platform dengan metode fatigue spektral. Metode analisis fatigue spektral digunakan untuk memperkirakan total fatigue damage berdasarkan kombinasi antara fungsi transfer respon struktur dan spektrum gelombang teoritis sesuai dengan karakteristik gelombang di lokasi struktur yang akan dibangun. Struktur yang dijadikan sebagai objek penelitian adalah Sidayu Wellhead Platform-C (WHP-C) milik SAKA Indonesia Pangkah Limited. Analisis kelelahan dilakukan dengan variasi thickness pada joint can dengan nilai minimum 2,50 cm hingga 5,04 cm untuk memperoleh kurva hubungan antara umur kelelahan terhadap variasi thickness yang dilakukan. Pada penelitian tugas akhir ini, juga dilakukan perbandingan umur kelelahan berdasarkan fungsi transfer yang dihasilkan dari grid frekuensi 1 hingga 0,1 Hz dengan delta 0,01 detik dan fungsi transfer yang dihasilkan dengan menyeleksi frekuensi-frekuensi tertentu berdasarkan API RP-2A dan Baltrop. Tahapan awal dalam penelitian ini dilakukan analisis inplace dari setiap variasi thickness yang digunakan untuk memastikan struktur aman terhadap beban maksimum yang bekerja yang ditunjukan oleh nilai UC. Hasil studi menunjukkan bahwa umur kelelahan mengalami peningkatan seiring dengan bertambahnya thickness yang diterapkan dan berdasarkan lokasinya, umur kelelahan pada joint yang berada pada batter dengan kemiringan yang sama memiliki umur kelelahan yang tidak jauh berbeda. Kemudian, hasil perbandingan antara umur kelelahan yang dihasilkan dari fungsi transfer yang berbeda, menunjukkan nilai umur kelelahan dengan menggunakan fungsi transfer yang dikembangkan oleh API RP-2A memiliki umur yang lebih konservatif. Kata kunci : Jacket Fixed Platform, Spektral Fatigue, Fungsi Transfer, Inplace, Joint can.