框支式SGP夹层玻璃抗爆性能研究

作     者：陈素文 章宇宽 陈星 CHEN Suwen;ZHANG Yukuan;CHEN Xing

作者机构：同济大学土木工程防灾国家实验室上海200092 同济大学土木工程学院上海200092 

出 版 物：《建筑结构学报》 (Journal of Building Structures)

年 卷 期：2023年第44卷第2期

页      面：196-206页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51678448) 土木工程防灾国家重点实验室自主研究课题(SLDRCE 14-B-13,SLDRCE 19-B-18) 

主　　题：SGP夹层玻璃 场地爆炸试验 有限元分析 负压区 抗爆性能 

摘      要：为研究框支式SGP夹层玻璃的抗爆性能,通过场地爆炸试验和动力非线性有限元分析,对框支式SGP夹层玻璃在爆炸作用下的动态响应特性及破坏模式进行研究。通过场地爆炸试验及三维DIC分析,获得爆炸超压时程曲线、面板的破坏模式和动态位移场。试验结果表明:爆炸作用下框支式SGP夹层玻璃的破碎后裂纹分布主要表现为对角线X形裂纹和靠近边框区域的环形裂纹;由于爆炸负压在面板的反向振动阶段做正功,面板的反向位移峰值将显著大于正向位移峰值,并可能导致回弹破坏。采用LS⁃DYNA软件,建立爆炸作用下框支式SGP夹层玻璃受爆响应的三维有限元模型,进一步分析爆炸负压区对面板动态响应的影响。有限元分析结果表明,当爆炸正压持时t_(d)与面板自振周期T_(0)处于同一数量级时(0.1t_(d)/T_(0)10),忽略爆炸负压区会显著低估夹层玻璃的反向位移峰值,且无法预测回弹破坏,从而高估其抗爆性能,导致设计偏于不安全。