建筑玻璃结构在刚体冲击下的破坏机理及预测模型研究

项目名称： 建筑玻璃结构在刚体冲击下的破坏机理及预测模型研究

项目编号： No.51378308

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 建筑科学

项目作者： 杨健

作者单位： 上海交通大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 本项目以提升结构工程设计安全的需求为背景，以玻璃结构为对象，以提高抗冲击安全性为目标，以组合有限元-离散元、材料力学、冲击力学理论为基础，以实验研究和数值模拟为手段，以基础性研究为特色，以结构玻璃的材料性能和玻璃结构的冲击破坏为锁定研究内容，提出在动载下结构玻璃材料的本构和破坏特征及其数学力学表征，开发基于组合有限元-离散元理论、分析脆性/延性复合结构的新型数值方法及其冲击仿真模型，推导玻璃结构抗冲击承载力模型，构建玻璃结构抗冲击设计方法；通过实验观察和数值模拟，揭示玻璃结构在刚体冲击下的起裂、破坏过程及其发展机理，阐述不同设计参数和冲击模式对冲击承载力的影响，科学认识在冲击破坏过程中能量传递和耗散规律、各种破坏模态发生条件及其冲击破坏两大极限状态的识别，提出玻璃结构抗冲击设计的性能指标。本项目既有鲜明的学术前沿性，也有显著工程应用意义，可为玻璃结构设计提供科学的理论支撑。

中文关键词： 玻璃结构；夹胶玻璃；冲击破坏；组合有限元-离散元；抗冲击强度

英文摘要： The background of this research proposal arises from the need of enhancing the overall design safety of engineering structures. The proposal will focus on the impact damage behaviour of a novel type of structure, i.e. glass structure, under the hard-body

英文关键词： glass structures；laminated glass；impact failure；FEM/DEM；impact resistance