中空鋼化夾層玻璃的動態響應

張英杰，姚 芬，劉姍姍，韓 陽，李志強,2,3

（1. 太原理工大學機械與運載工程學院應用力學研究所，山西 太原 030024；2. 太原理工大學材料強度與結構沖擊山西省重點實驗室，山西 太原 030024；3. 力學國家級實驗教學示范中心，山西 太原 030024）

玻璃板材具有透明度高[1]、耐疲勞、抗風化性強等優點，然而作為典型的脆性材料，玻璃也具有易破碎的特點，隨之而來的問題是：自然災害和爆炸事故中往往伴隨超強沖擊波，由此產生的玻璃碎片[2]會對周圍人員產生傷害[3]，因此建筑行業中玻璃幕墻的安全性受到格外關注。其中應用最廣泛的是鋼化玻璃，人們使用物理、化學方法對普通浮法玻璃進行鋼化處理[4]，使其具有更高的抗拉和抗彎強度；在此基礎上，又出現了能夠隔音、隔熱、遮擋自然光輻射的中空鋼化玻璃[5]，具有不同夾層材料，如聚乙烯醇縮丁醛酯（PVB）、乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物（SGP）、乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）、聚氨酯（PU）等[6]的鋼化夾層玻璃[7]以及兼具二者加工工藝特點的中空鋼化夾層玻璃[8]。

與此同時，玻璃抗沖擊性能的研究也受到了國內外的廣泛關注。安二峰等[9]通過使用分離式霍普金森桿對普通浮法玻璃和鋼化玻璃進行了動態響應分析，探索了上述兩種材料在動態沖擊下的力學性能和破壞形態；劉永華等[10]對經過風冷處理的鋼化玻璃進行了實驗研究，討論了玻璃的彈性模量、斷裂韌性、抗彎強度和硬度對其自身性能的影響，同時明確了損傷容限和平均強度等安全參數；……