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抗爆玻璃幕墙应用硅酮结构胶后的爆裂实验

编辑:山东东浩新材料科技有限公司时间:2020-11-19

  基于结构胶在实验室拉伸测试结论,有测试中心组织了玻璃幕墙的实际爆裂测试。按照ISO16933规范要求,玻璃为两片4mm的浮法玻璃,通过1.52mm杜邦PVB进行夹层复合,通过不同的硅酮结构胶类型及尺寸粘结固定于镀锌钢材质的U型槽内。实验后按照爆裂测试后玻璃的碎裂程度和散落位置对抗爆幕墙玻璃进行的分类,见图4。


  上图中a、b、c分别为选用普通强度结构胶、强度高的结构胶及设计优化后的强度高的结构胶3种情况下的幕墙玻璃粘结结构。实验采用100kgTNT当量的高爆裂药在距离幕墙玻璃25m和19m的位置进行爆裂测试"。爆裂产生的冲击所造成的短时应力将导致玻璃面板发生较大的挠度变形并对结构胶粘结部位形成快速的剪切应力。选用常规结构胶的情况下(a),即使胶宽达25mm,高爆产生的短时大变形将导致结构胶内部破坏并导致四周粘结部位的玻璃飞溅出框架外。而选用强度高的结构胶的情况下(b、c),即使胶宽尺寸缩减幅度较大(32%~52%),爆裂产生的短时应力也未造成硅酮结构胶的内部破坏,玻璃四周粘结部位被安全稳定地固定在框架内,无大块玻璃向外飞溅。

  进一步分析结果可以发现,爆-1测试,爆裂物安放距离25m,玻璃成片地脱落并向室内侧无序飞散,无法满足安全性要求,因此判定为F-高危害。爆-2和爆-3两个测试中,爆裂物安放距离25m,玻璃四周被安全稳定的固定在框架内,室内侧并无可视的碎片产生,达到标准要求的B-没损害级,保障了室内侧人员的安全性。爆-4测试,爆裂物安放距离19m,尽管测试后夹胶玻璃依然被固定在框架内,但是玻璃四边50%的粘结部位已经出现内聚破坏,室内侧1m范围内出现了玻璃碎片,达到标准要求的D-低危害级。

  抗爆玻璃幕墙的实际爆裂测试证实了选用强度较高的硅酮结构胶实现玻璃幕墙抗爆的可行性。强度较高所带来的较高的设计参数,允许幕墙结构设计选用更小的结构胶尺寸并可由此缩减型材的宽度。