PVB夹层玻璃中低速冲击力学性能的试验研究

发布时间：2020-05-04 11:28

【摘要】：夹层玻璃是一种性能优良的安全玻璃,具有耐侯、耐热、抗冲击强度高等特点,广泛应用于汽车、轮船、飞机等运输工具方面和建筑方面。现实生活中玻璃受到撞击而破坏的情况非常普遍,比如在暴风区域,大风携带物块撞击玻璃会造成人员伤亡和财产损失,交通事故中汽车风挡玻璃遭到撞击而破裂等,所以开展对夹层玻璃在集中荷载冲击下的研究对保护人身财产安全、减小社会经济损失是非常有意义的。国内外对夹层玻璃在集中荷载冲击下抗冲击性能试验研究较少,本文以聚乙烯醇缩丁醛(polyvinyl butyral,PVB)夹层玻璃为研究对象,对5种规格的夹层玻璃试件进行中低速冲击试验,对夹层玻璃试件在不同冲击速度和冲击能量下的破坏模式进行对比分析,并对冲击过程中的相关参数进行分析研究。进而讨论不同冲击速度、玻璃厚度和夹层厚度对夹层玻璃抗冲击性能的影响,为夹层玻璃在工程中的应用提供建议。本文的主要内容包括:(1)进行夹层玻璃的落锤冲击试验,研究了落锤冲击下夹层玻璃的破坏模式,并结合冲击力时程曲线和位移时程曲线考察了夹层厚度和玻璃厚度对夹层玻璃的抗冲击性能的影响。(2)搭建了空气炮试验平台,使用高速摄影机记录冲击时裂纹的扩展变化过程,并采用动态应变仪记录应变变化,对关键技术问题提出解决方案。(3)进行夹层玻璃的空气炮冲击试验,对夹层玻璃在中低速冲击下的破坏模式进行分析,并对夹层玻璃的层裂现象进行研究。测量冲击过程中的破坏应变和应变变化并进行分析,得到冲击过程中应变的变化规律。应用高速摄影机对冲击过程中裂纹的扩展进行研究,对辐射状裂纹扩展速度进行研究。(4)对夹层玻璃在中低速冲击速度下的破坏模式进行对比分析,考虑不同冲击速度、夹层厚度和玻璃厚度的影响,对夹层玻璃的抗冲击性能进行参数分析,为夹层玻璃的工程应用提出建议。
【图文】：

求也越来越高。在高层建筑中，人们越发追求玻璃幕墙建筑结构美观特性，现代高层筑中越来越多地采用玻璃幕墙的建筑形式。玻璃幕墙是随着现代科学技术发展起来的物，随着技术的进步，高层建筑结构高度越来越高，造成建筑物质量越来越重。故减建筑的质量不仅能为高层建筑设计提供便利，也能降低建造成本。玻璃幕墙能有效减结构自重，它是现代的一种新型墙体，其将建筑功能、建筑节能、建筑美学和建筑结等重要要素在高层建筑中有机结合，高层建筑借助美丽的玻璃幕墙“外衣”，在白天光的照耀和夜晚灯光的点缀下，为城市增添了更加动人的现代气息和城市风光。宏伟观的玻璃幕墙建筑建于世界各大洲的大型城市，如纽约世界贸易中心、吉隆坡石油双塔德意志银行大厦都大批量地采用了各类型玻璃幕墙结构。国内香港中国银行大厦、北长城饭店和上海联谊大厦都采用玻璃幕墙结构兴建。广州市新建的高层建筑大都采用璃幕墙结构，图 1-1 和图 1-2 分别为广州国际金融中心（广州 IFC）和广州市恒大中心

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求也越来越高。在高层建筑中，人们越发追求玻璃幕墙建筑结构美观特性，现代高层筑中越来越多地采用玻璃幕墙的建筑形式。玻璃幕墙是随着现代科学技术发展起来的物，随着技术的进步，高层建筑结构高度越来越高，造成建筑物质量越来越重。故减建筑的质量不仅能为高层建筑设计提供便利，也能降低建造成本。玻璃幕墙能有效减结构自重，它是现代的一种新型墙体，其将建筑功能、建筑节能、建筑美学和建筑结等重要要素在高层建筑中有机结合，高层建筑借助美丽的玻璃幕墙“外衣”，在白天光的照耀和夜晚灯光的点缀下，为城市增添了更加动人的现代气息和城市风光。宏伟观的玻璃幕墙建筑建于世界各大洲的大型城市，，如纽约世界贸易中心、吉隆坡石油双塔德意志银行大厦都大批量地采用了各类型玻璃幕墙结构。国内香港中国银行大厦、北长城饭店和上海联谊大厦都采用玻璃幕墙结构兴建。广州市新建的高层建筑大都采用璃幕墙结构，图 1-1 和图 1-2 分别为广州国际金融中心（广州 IFC）和广州市恒大中心
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TQ171.727

【参考文献】