Результаты моделирования

Моделирование проведено последовательно в три этапа. На первом этапе расчета методом динамической релаксации было получено начальное напряженно-деформированное состояние стены, соответствующее нагрузке под собственным весом. На втором этапе в связанной постановке рассчитывались нестационарная газодинамика взрыва 50 кг тротила и напряженно-деформированное состояние колонны. Динамику напряженно-деформированного состояния колонны при прохождении ударной волны рассчитывали в нелинейной постановке с учетом необратимых деформаций и разрушения кирпичной кладки и железобетона. На рисунках В.17 и В.22 показана динамика отражения ударной волны от стены из кирпича и железобетона. На третьем этапе рассчитывали разрушение стены, поврежденной в результате взрыва под воздействием полученного импульса. На рисунках В.18, В.19, В.24 показана динамика разрушения кирпичной кладки и железобетонной стены. На рисунке В.23 показана динамика накопления повреждений бетона при воздействии взрывной волны на железобетонную стену. В обоих случаях расчетная длительность процесса составила 1 с. Из расчета следует, что при заданных условиях взрывного воздействия произойдет полное разрушение стены из кирпича и частичное около 30 % разрушение стены из монолитного железобетона. Кроме того, расчетом получено, что при разрушении кирпичной кладки часть осколков с общей массой 10 т (около 0,3 массы всех осколков) будет иметь скорость в диапазоне от 5 до 10 м/с. На рисунке В.20 показана зона поражения осколками кирпича. Радиус зоны поражения составил порядка 5 - 8 м. На рисунке В.21 показано поле скоростей осколков разрушения кирпичной кладки. В результате частичного разрушения железобетонной стены образуется проем размером 4,5×2,2 м, арматура при этом пластически деформируется, но не разрушается. Разрушенный бетон из проема выбивается в виде мелких осколков внутрь помещения с начальной скоростью 1 - 1,5 м/с. По результатам расчета радиус зоны поражения осколками бетона составил 1 - 1,5 м относительно стены (рисунок В.25). Установлено, что для защиты от взрывных нагрузок необходимо использовать железобетонную стену.

Время - 0,5 мс после взрыва

Время - 3,0 мс после взрыва

Время - 5,0 мс после взрыва

Рисунок В.17 - Отражение ударной волной от кирпичной стены

Рисунок В.18 - Разрушение кирпичной кладки

Рисунок В.19 - Разрушение кирпичной кладки (вид сбоку)

Рисунок В.20 - Форма завала и вид области осколочного поражения

Рисунок В.21 - Поле скоростей осколков разрушения кирпичной стены

Время - 0,5 мс после взрыва

Время - 3,0 мс после взрыва

Время - 4,0 мс после взрыва

Рисунок В.22 - Отражение ударной волной от железобетонной стены

Время - 0,5 мс после взрыва	Время - 3,0 мс после взрыва
Время - 5,0 мс после взрыва	Время - 10,5 мс после взрыва

Рисунок В.23 - Накопление поврежденности в бетоне при взрыве

Время - 15,4 мс после взрыва	Время - 46,0 мс после взрыва
Время - 70,0 мс после взрыва	Время - 830,0 мс после взрыва

Рисунок В.24 - Разрушение железобетонной плиты

Время - 15,4 мс после взрыва	Время - 46,0 мс после взрыва	Время - 70,0 мс после взрыва
Время - 310,0 мс после взрыва	Время - 610,0 мс после взрыва	Время - 830,0 мс после взрыва

Рисунок В.25 - Фрагментация железобетонной стены при разрушении

ПРИЛОЖЕНИЕ Г