การวิเคราะห์แรงดันระเบิด และพฤติกรรมของโครงสร้างคอนกรีตภายใต้แรงระเบิด
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
บทความนี้ได้รวบรวมการคำนวณแรงดันระเบิดที่แปรเปลี่ยนไปตามเวลาโดยสามารถหาพารามิเตอร์ต่างๆที่เกี่ยวข้องกับความสัมพันธ์ระหว่างแรงดันระเบิดและเวลาได้โดยใช้แผนภาพความสัมพันธ์ระหว่าง blast scaled distance และพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้อง เช่น แรงดันระเบิดสูงสุด, ระยะเวลาที่แรงระเบิดเดินทางถึงโครงสร้าง, ระยะเวลาที่แรงระเบิดกระทำกับโครงสร้าง, การดลจากการระเบิด และความเร็วของคลื่นการระเบิดที่ให้ไว้ใน UFC 3-340-02 รวมไปถึงวิธีการคำนวณหาแรงดันระเบิดภายใต้สภาพแวดล้อมที่คลื่นการระเบิดมีการสะท้อน, เสริม และ หักเหจากโครงสร้างใกล้เคียง ซึ่งสามารถเกิดขึ้นได้ในโครงสร้างที่มีรูปร่างซับซ้อน และ/หรือตั้งอยู่ในบริเวณที่มีโครงสร้างอื่นอยู่ใกล้เคียง ในการคำนวณหาแรงดันระเบิด และการกระจายของคลื่นการระเบิดในกรณีหลังนี้จำเป็นต้องใช้วิธีการวิเคราะห์ทาง CFD (Computational Fluid Dynamics) เข้ามาช่วย ในบทความนี้ได้กล่าวถึงการวิเคราะห์พฤติกรรมโครงสร้างโดยวิธี Single Degree of Freedom (SDOF) และ Finite Element Method (FEM) พร้อมทั้งยกตัวอย่างการวิเคราะห์ FEM เพื่อประเมินน้ำหนักเทียบเท่าดินระเบิด TNT ที่ใช้ในเหตุการณ์ระเบิดเมื่อวันที่ 17 ส.ค. 2558 ณ บริเวณศาลท้าวมหาพรหม ราชประสงค์ โดยการเปรียบเทียบระดับความเสียหายของโครงสร้างเสารั้ว และพื้นคอนกรีตเสริมเหล็กจากการวิเคราะห์ และที่เกิดขึ้นจริงดังที่เห็นในภาพข่าว
Article Details
ผลงานที่ได้รับการตีพิมพ์ ถือเป็นลิขสิทธิ์ของวารสารฯ
References
กันต์ไชย ธนาพรรวีกิตติ์ และสมนึก ตั้งเติมสิริกุล, 2558. การใช้เทคนิค Forensic Engineering ในการวิเคราะห์เหตุการณ์ระเบิดที่ราชประสงค์. วารสารคอนกรีต ฉบับที่ 24 :1-10.
U.S. Department of Defense, 2008. Structures to resist the effects of accidental explosions, UFC 3-340-02.
Baker, W.E., 1973. Explosions in Air. Austin : University of Texas Press.
U.S. Department of Army.TM5-855-1, 1986. Fundamental of protective design for conventional weapons effects.
FEMA 427, 2003. Primer for Design of Commercial Buildings to Mitigate Terrorist Attacks.
Karamcheti, K., 1980. Principles of ideal-fluid aerodynamics. Florida : Krieger publishing.
Rose, T. A., 2001. An approach to the evaluation of blast loads on finite and semi infinite structure. Ph.D. Thesis, Cranfield University.
Century Dynamics, 2005. AUTODYN theory manual revision 4.3
J.O. Hallquist, 2015. LS-DYNA Keyword User’s Manual Version R8.0, Livermore Software and Technology Corporation, Livermore CA.
Forth, S., 2012. ProSAir User Guide. Applied Mathematics and Scientific Computing, Cranfield University.
Riisgaard B, Ngo T, Mendis P, Georgakis C, Stang H., 2007. Dynamic Increase Factors for High Performance Concrete in Compression using Split Hopkinson Pressure Bar. In Fracture Mechanics of Concrete and Concrete Structures.
Crawford, J. E. and Malvar, L. J., 2006. User's and theoretical manual for K&C concrete model, TR-06-19.1, Karagozian & Case.
Malvar, L. J., 1998. Review of static and dynamic properties of steel reinforcing bars. ACI Materials Journal, Vol. 95, No. 5 : 609-616.
Flathau, W. J., 1971. Dynamic tests of large reinforcing bar splices, Technical Report N-71-2, U.S. Army Engineer Waterways Experiment Station.
Smith, P. D. and Mays, G. C., 1995. Blast effects on buildings. London : Thomas Telford.
ASTV manager online (News on August 18, 2015)
ภาพจากมูลนิธิท่านท้าวมหาพรหม.