Analisis Kekuatan Pipa Elbow 90° dengan Variasi D/t pada Pipeline, Akibat Beban Momen Bending

*Anggita Firda Renatasari  -  Departemen Teknik Perkapalan, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro, Indonesia
Hartono Yudo  -  Departemen Teknik Perkapalan, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro, Indonesia
Imam Pujo Mulyatno  -  Departemen Teknik Perkapalan, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro, Indonesia
Published: .
View
Open Access
Citation Format:
Abstract

Pipa elbow 90° memiliki peran penting dalam suatu sistem perpipaan yaitu digunakan sebagai sambungan pipa dan  membelokkan arah aliran pipa, salah satu kegagalan struktur yang terjadi pada sambungan pipa elbow 90° yaitu buckling atau tekuk yang diakibatkan oleh variasi kondisi pembebanan. Pada penelitian ini variasi model  pipa elbow 90° berdasarkan perbandingan diameter dan tebal pipanya (D/t) yaitu 29,45 ; 53.31 dan 79,96 dengan variasi kondisi pembebanan inplane, outplane, dan ­in-outplane. Analisis buckling yang dilakukan menggunakan metode elemen hingga dengan mempertimbangkan nilai momen dan deformasi oval yang terjadi pada tiap variasi kondisi pembebanan. Berdasarkan hasil penelitian dengan variasi D/t dan kondisi pembebanan, maka ditemukan bahwa semakin besar nilai D/t pada pipa elbow 90° maka nilai modulus penampang semakin naik sehingga momen yang terjadi semakin besar dengan yield stress tetap pada setiap variasi kondisi pembebanani yaitu D/t 79,96 dengan nilai momen sebelum buckling sebesar 4,5 x 106 Nm pada kondisi pembebanan outplane, namun dengan semakin besarnya nilai D/t pipa elbow 90° maka semakin kecil nilai deformasi oval yang terjadi pada tiap variasi kondisi pembebanan.

Article Metrics:

  1. G. Campbell, W. Ting, P. Aghssa, C. C. Hoff. 1993. Buckling and Geometric Nonlinear Analysis of a Tie Rod in MSC Nastran Version 68. Arlington: Worlds Users Conference
  2. Muameleci, Mert. 2014. Linear and Nonlinear Buckling Analyses of Plates using the Finite Element Method. Thesis. Linkӧping: Department Management and Engineering, Linkӧping University
  3. Yudo, Hartono., Takao Yoshikawa. 2014. Buckling Phenomenon for Straight and Curved Pipe Under Pure Bending. Journal of Marine and Science Technology
  4. Zakki, Ahmad Fauzan. 2014. Buku Ajar Metode Elemen Hingga. Semarang : UNDIP
  5. Corporation, TK. 2016. Technical Data Handbook for Butt Weld Pipe Fittings. Busan: TK Corporation
  6. Popov, E. P. 1978. Mechanics of Material, 2nd Edition. New Jersey: Prentice-Hall, Inc
  7. Kannappan, Sam. 1986. Introduction to Pipe Stress Analysis. John Wiley & Sons, Inc., U.S.A