在现代社会,玻璃作为一种建筑材料被广泛运用于建筑门窗及幕墙中。然而,由于玻璃材料是脆性材料且强度较弱,在冲击荷载作用下,建筑结构的玻璃门窗及玻璃幕墙极易发生破坏,并产生高速碎片,对周围人员的安全造成巨大的威胁。因此,有必要系统研究冲击荷载作用下建筑玻璃的破碎过程及抗冲击性能。然而目前仍缺少对不同边界条件下受冲击建筑玻璃的裂纹扩展、能量吸收和抗冲击性能的试验研究。冲击荷载下建筑玻璃裂纹扩展及碎片的准确模拟一直以来都是难点问题,各类数值方法在模拟相关问题上的适用性有待研究。本文通过试验和数值模拟研究了冲击荷载下建筑玻璃裂纹扩展及破碎过程,总结了其破坏模式与抗冲击性能,具体如下:首先通过高速伺服液压试验机(INSTRON VHS 160/100-20),进行了不同边界条件下平板玻璃和PVB夹层玻璃的动态冲击试验,研究了不同冲击速度下玻璃的裂纹扩展及破坏过程,结果表明冲击荷载作用下玻璃试件上出现了辐射状裂纹和环形裂纹;玻璃试件在高速冲击下均呈现出局部破坏的特征,裂纹数量及破碎面积较低速冲击下要小;冲击作用下四边框支平板玻璃形成尖锐的匕首状碎片,而四点支撑平板玻璃除形成匕首状碎片外还会形成鳞片状碎片。本文还比较了不同边界条件下玻璃试件的能量吸收情况,结果表明四点支撑玻璃试件吸能效果总体上要强于四边框支玻璃。最后,通过对不同冲击速度下建筑玻璃的抗力峰值进行回归分析,得到建筑玻璃在0.1m/s-10m/s冲击下的抗力经验公式。在建筑玻璃冲击试验的基础上分别采用有限元方法和无网格法对冲击荷载下四边框支平板玻璃进行了数值模拟,研究不同模拟方法在模拟冲击荷载下建筑玻璃裂纹扩展、破坏形态及碎片飞溅方面的适用性,结果表明有限元方法中的节点分离法和无网格法中的物质点法在模拟高速冲击下建筑玻璃试件裂纹扩展方面效果较好,同时前者在模拟玻璃碎片飞溅和计算效率方面要优于后者。