É provável que você tenha que analisar a configuração MaxClients e o < a href="http://httpd.apache.org/docs/2.2/mod/mpm_common.html#serverlimit"> ServerLimit configurações para sua instância do apache, o que pode ser menor do que você pode esperar para ter certeza de que não é imposto um limite de apache. No entanto, uma rápida olhada nos documentos sugere que o padrão para ambos é 256, o que é menor do que o limite de 50 conexões impostas pelo seu ab.
O servidor está realmente travando, ou seja, você precisa reiniciar o httpd ou ele continua a atender as solicitações quando a carga for removida?
Eu configuraria o loglevel debug e o httpd.conf, e tentaria com menos conexões e total n, e aumentaria o teste. Eu também olharia e veria quais são os valores para
RLimitCPU
RLimitNPROC
RLimitMEM
são como também são limites nos quais o apache pode começar a matar processos / threads / conexões, etc.