Fig 1 - uploaded by György Károlyi
Content may be subject to copyright.
Local effects of missile impact on concrete target: (a) penetration, (b) cone cracking, (c) spalling, (d) crack formation, (e) scabbing, (f) perforation [1]

Local effects of missile impact on concrete target: (a) penetration, (b) cone cracking, (c) spalling, (d) crack formation, (e) scabbing, (f) perforation [1]

Source publication
Article
Full-text available
Impact of missiles into reinforced concrete structures can have various effects. Soft impacts (deformation of missile is more significant than deformation of target structure) might cause global failure, while hard impacts of quasi-rigid missiles only affect the impact zone and cause local failure such as cracks, penetration, perforation, etc. In o...

Contexts in source publication

Context 1
... of a hard (non-deformable) missile may have various effects on a concrete target. Usually local effects are dominant, such as penetration, cone cracking, crack formation, spalling, scabbing or perforation ( Fig. 1). Required resistance of a concrete wall depends on its protective function. Usually, perforation and secondary projectile formation have to be prevented, but for protected spaces with special functions (e.g. nuclear power plant (NPP) containments) effects on the distal side have to be excluded, too. The most important parameters that ...
Context 2
... penetration depth values of the 1 / 2.5 scale tests can be seen on Figs. 15-18 together with the result obtained from the UKAEA, TBAA, Adeli-Amin, Hughes and NDRC formulae. Figs. 19-22 represent perforation limit curves of FE, Chang, Hughes, CEA, Criepi models. In some cases, convergence problems occurred in the FE model, mainly when low density or low velocity impacts were simulated, therefore less FE results ...
Context 3
... on Figs. 15-18, penetration values of the Hughes formula are the closest to the FE model results. TBAA, UKAEA and Adeli-Amin formula results are significantly higher and Li formula results are lower than the FE model x values. In case Size effect is not significant: basic case x / d and e / d values of the 1 / 7.5 test are 0.49 and 1.7, while 0.44 ...

Similar publications

Article
Full-text available
This paper describes the nonlinear analysis of the reinforced concrete hermetic containment under an accidental temperature. The scenario of the hard accident in NPP and the methodology of the calculation of the failure temperature using the safety assessment are presented. The experimental and project material properties are taken into account in...

Citations

... Experimental and numerical research encompassed influence of different parameters on strength of an RC slab under impact load, such are slab thickness, impact location, drop-weight height [7], and reinforcement ratio [7,10]. The semi-empirical formulae for determining local effects of hard missiles have also been proposed [11]. ...
Article
The topic of this paper is experimental and numerical analysis of the impact strength of unreinforced concrete slabs. Impact strength of concrete is significant in case of some accidental loads during exploitation. Impact strength can be determined experimentally, using Drop-weight test, Charpy test, Projectile impact test, Explosive test, etc. In this research, a numerical model for determining the impact strength of concrete slabs based on Finite element method (FEM) and high-end engineering software has been proposed. Modelling approach to this problem was applying the Explicit dynamics FEM analysis. Thereat, two different existing material models for concrete were enforced: Concrete damage plasticity model – CDP (implemented in ABAQUS/Explicit software), and the Riedel-Hiermaier-Thoma model – RHT (implemented in ANSYS Workbench software). Analysis parameters for both material models, necessary as input data, have been determined through a series of FEM analyses and validated by performed experiments, using drop-weight test. Results of the numerical analyses have been compared with the experimental ones, as well as mutually. Advantages and drawbacks of both material models are highlighted, as well as the reliability of the proposed numerical models. The proposed numerical FE models, confirmed by experiments, can be successfully used for determining impact strength of concrete slabs in further research.
... A szakirodalomból ismert képletek általában kisebb skálájú lövedékek esetén elvégzett mérésekből származnak, és rendszerint nem jól dokumentáltak az alkalmazhatóságuk határai. Egy korábbi cikkben [1] ségének és egyéb paramétereknek különböző tartományaiban más-más képletek lehetnek alkalmazhatók, egyik képlet sem alkalmas a károsodás megfelelő előre jelzésére a lehetséges paraméterek minden tartományában. Numerikus szimulációk segítségével egy olyan formulát is javasol ez a tanulmány, amely skálafüggetlen, azaz nem az egyes paraméterek mértékegységgel leírt értékétől függő eredményeket ad, hanem a behatolási mélység és az átfúródási határvastagság értékét a lövedék és a céltárgy paramétereinek mértékegység nélküli kombinációi függvényében adja meg. ...
... Nagy szükség van azonban olyan mérési eredményekre, amelyek jól dokumentált módon tudnák az elméleti becsléseket alátámasztani, a [1] tanulmányban javasolt képleteket kísérletileg is alátámasztani. Egy korábbi vizsgálat során a betonban elhelyezett adalékanyag típusának hatását vizsgáltuk lőtéri tesztek során [1]. ...
... Nagy szükség van azonban olyan mérési eredményekre, amelyek jól dokumentált módon tudnák az elméleti becsléseket alátámasztani, a [1] tanulmányban javasolt képleteket kísérletileg is alátámasztani. Egy korábbi vizsgálat során a betonban elhelyezett adalékanyag típusának hatását vizsgáltuk lőtéri tesztek során [1]. Most a beton szilárdságának és a lövedék sebességének hatását vizsgáljuk beton céltárgyak roncsolódására, lőtéri tesztek során. ...
Article
A 2001. szeptember 11-i terrortámadás óta a kiemelt építményeket megnövekedett biztonsági elvárások mellett szükséges tervezni. Ez az előírás az újonnan épített nukleáris létesítményekre, köztük a Paks II. atomerőmű-beruházásra is vonatkozik. Ezen megnövekedett biztonsági igények meghatározzák, hogy a tervezett atomerőmű konténmentjének ellen kell állnia egy repülőgép-becsapódásnak is. Ilyen léptékű ütközés során igen sokféle extrém terhelés éri az építményt, kezdve a géptörzs felmorzsolódásától, a leszakadó hajtóművek behatolásán át, a kiömlő hajtóanyag berobbanásáig. Kevés ilyen skálájú kísérlet eredménye ismeretes, ezért a tervezés során nagy szerep jut egyrészt az elméleti megfontolásoknak és numerikus vizsgálatoknak, másrészt különféle tapasztalati képletek alkalmazásának. A számítások validálásához azonban szükség van megbízható mérési eredményekre. Sajnálatos, hogy a szakirodalomban fellelhető eredmények érvényességi köre nincs kellően körülhatárolva, ezért a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem és a Magyar Honvédség Modernizációs Intézet együttműködésében lőtéri tesztek segítségével vizsgáltuk a lövedék sebességének és a beton minőségének a hatását beton céltárgyak károsodására.
... Damage of a concrete target in case of impact of a rigid missile, red colour represents the totally damaged elements, blue colour shows the intact parts(Laczák and Károlyi, 2016) circular surface with 3 m diameter. ...