Bebyggelsens motståndsförmåga mot extrem dynamisk belastning, Del 2: Explosion i gatukorsning

Report, 2012

Att prediktera den resulterande trycklasten från en explosion som inträffar i en bebyggelse kan vara mycket komplicerat. Beroende på explosionskällans placering gentemot sin omgivning samt utformningen av denna kan en mycket stor mängd olika lastsituationer uppstå av vilka en betydande del utgörs av komplexa kombinationer av interagerande stötvågor. Denna rapport utgör en andra delrapport i projektet Bebyggelsens motståndsförmåga mot extrem dynamisk belastning, vars huvudsakliga syfte är att öka kunskapen om bebyggelsens förmåga att absorbera och motstå de avsevärda påfrestningar den utsätts för vid en explosionsbelastning. I rapporten presenteras en försöksserie i skala 1:5 av en explosion i gatuhörn med syftet att närmare studera hur stötvågslasten påverkas när den verkar i en geometri motsvarande den i bebyggelsen där en komplex interaktion av sådana fenomen som reflexion, diffraktion samt fördämningseffekter fås. Jämförande beräkningar görs med det generella finita elementprogrammet Autodyn för att närmare studera hur väl detta klarar av att fånga den resulterande lastbilden i en sådan geometri. Analyser i Autodyn gjordes utfördes försöken och kan därmed användas för att validera programmet. För att jämföra resultaten mellan simulering och beräkning introduceras ett koherensmått för få ett mått på hur väl erhållna tryckkurvor sammanfaller över tiden. Detta koherensmått ger en tydlig indikation på hur bra hela försöksserien simulerades och med stöd av detta konstateras att analys- och försöksresultat visar en mycket god överensstämmelse. Således dras slutsatsen att Autodyn utgör ett mycket kraftfullt verktyg för att förutspå vilken last som kan uppstå vid en explosion i bebyggelse. Som komplement till Autodyn finns det även behov av enklare, mer ingenjörsmässiga, beräkningsverktyg som möjliggör grova och snabba men ändock tillräckligt tillförlitliga överslag av vilken last som fås i en given punkt. En metod för detta presenteras och dess resultat jämförs med befintliga försöksdata. Överensstämmelsen är fullt acceptabel varför metoden bedöms kunna användas för att ge tillförlitliga grova överslag av resulterande trycklaster från explosionslast.