Plastisk deformationsförmåga och tvärkraftsrespons hos impulsbelastade betongkonstruktioner

Report, 2021

Fortifikationsverket har en omfattande bakgrund med utformning och vidmakthål­lande av militära fortifikationsanläggningar och tog för cirka 10 år sedan fram en upp­daterad version av sina dimensioneringsregler, FKR. Dessa anvisningar kan sägas representera det traditionella svenska synsättet för dimensionering av impulsbelastade betongkonstruktioner och skiljer sig från anvisningarna som ges i det regelverk (Euro­kod) som i Sverige normalt används för statiskt belastade byggnadsverk. Den last som kan uppstå vid en explosion eller en stöt utgörs ofta av en enskild lastpuls som upp­visar en hög intensitet men kort varaktighet. Denna last skiljer sig mycket mot de sta­tiska laster som normalt beaktas och en sådan last kan också ge upphov till en struk­turrespons som väsentligt skiljer sig mot den som fås vid statisk belastning. För att motstå en impulslast är det väsentligt att strukturen kan uppvisa en seg respons med en god plastisk deformationsförmåga – därmed kan den påförda energin absorberas via en stor deformation istället för en hög lastkapacitet. Förutsättningen för detta är att ett sprött brott, t.ex. på grund av tvärkraft, undviks så att ett segt böjbrott kan uppnås.

Ett samarbetsprojekt utfört av Chalmers, Konstruktionsteknik, och KTH, Betongbygg­nad, har genomförts med syftet att öka kunskapen om den strukturella responsen hos impulsbelastade betongkonstruktioner. Fokus har legat på plastisk deformationsför­måga och tvärkraft, varvid målet har varit att ta fram underlag som kan ligga till grund för en framtida uppdatering av FKR inom dessa båda områden. Arbetet har genom­förts i form av teoretiska studier varvid jämförelser av föreslagna beräkningsmodeller har gjorts med andra teoretiska modeller och/eller försök.