National Transport Library Research Database

Impulsbelastade betongkonstruktioner (Impulse loaded concrete structures)

  • Johansson, Morgan
  • Chalmers tekniska högskola AB, Universitet eller högskola, 556479-5598
Sponsors, duration, budget: Trafikverket ; 2018-08-13 -- 2020-12-31 Registration number:
  • Trafikverket 2018/58807
Subject(s): Abstract: Med syfte att frigöra attraktiv markyta för vidare bebyggelse finns det på många orter idag ett önskemål att genomföra en förtätning av den befintliga stadsmiljön. En sådan förtätning, exempelvis överdäckningar, medför dock minskade avstånd mellan byggnader och transportleder, vilket kan medföra ökade krav med hänsyn till exceptionella olyckor så som explosioner. För att kunna bedöma effekten av sådana riskscenarion, samt ta fram nödvändiga skyddsåtgärder, finns behov av en beräkningsmetodik som är väl anpassad till denna problematik. En impulslast är en intensiv lastpuls med kort varaktighet som kan uppstå vid t.ex. en explosion eller en kraftig stöt. En sådan last kan medföra en strukturrespons som väsentligt skiljer sig mot den som normalt fås vid statisk belastning. Detta ställer särskilda krav på utformningen av impulsbelastade konstruktioner, något som det idag saknas tillräckliga svenska anvisningar för. För Trafikverket är detta aktuellt för t.ex. explosion i tunnlar/överdäckningar eller bropelare och ledverk utsatta för påkörning. Det kan också vara aktuellt för byggnader som inte tillhör Trafikverket men som kan påverkas av närheten till Trafikverkets transportleder. Projektets syfte är att förbättra möjligheten att optimalt utforma betongkonstruktioner utsatta för impulsbelastning samt att bidra till en ökad nationell kompetensutveckling inom detta ämnesområde. Detta görs genom att ta fram en beräkningsmetodik för två centrala delområden: plastisk deformationsförmåga och tvärkraftskapacitet hos impulsbelastade konstruktioner. Vidare görs en inventering av branschens särskilda behov kopplade till impulsbelastning i en tät stadsmiljö. Denna inventering är sedan tänkt att utgöra grund för ett kommande forskningsarbete. Etapp 2: Inventering och sammanställning av möjliga tillämpningsområden som finns i samhället hos olika aktuella aktörer1 och som kan kopplas till impulsbelastning vid stadsförtätning.Abstract: With the aim of making attractive land space available for further development, there is today a desire in many cities to implement a densification of the existing urban environment. However, such densification, e.g. over decking, leads to a reduced free distance between buildings and transport routes, which may lead to increased demands for exceptional accidents such as explosions. To be able to assess the effect of such risk scenarios, and to develop necessary protective measures, there is a need for a design methodology that is well adapted to this problem. An impulse load is an intensive load pulse of short duration that can emerge at e.g. an explosion or a strong impact. Such a load can cause a structural response that is significantly different from that normally obtained at static loading. This put special demands on the design of structures subjected to impulse loading, but in Sweden there is currently a lack of sufficient instructions for this. For the Swedish Transport Administration this is of interest for e.g. explosion in tunnels/over deckings or bridge columns or protective piers subjected to impact. It may also be applicable to buildings that do not belong to the Swedish Transport Administration, but which may be affected by the proximity of their transport artery. The purpose of the project is to improve the ability to optimally design concrete structures subjected to impulse loading and to contribute to an increase in national competence development within this field. This is done by developing a calculation methodology for two main parts: plastic deformation capacity and shear capacity of impulse loaded structures. In addition, an inventory of the industry's special needs regarding impulse loading in dense urban environment, will be made. This inventory is then thought to provide the basis for future research work.
Item type: