一种带抗震单元的轻钢框架复合墙结构的制造方法技术

本发明专利技术公开了一种带抗震单元的轻钢框架复合墙结构的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：预先准备轻钢桁架单元和轻混凝土，组合后得到轻钢框架；准备抗震单元和多个不同结构的复合墙板单元；将复合墙板单元和抗震单元单独或组合安装在轻钢框架之间，形成多个不同结构的轻钢框架复合墙结构，且轻钢框架复合墙结构之间具有相同的结构特征且不同轻钢框架复合墙结构之间具有单一的区别特征。本发明专利技术通过复合墙板单元与抗震单元和轻钢框架之间的不同组合方式，可以实现制造多种具有单一区别特征的轻钢框架复合墙结构，为抗震实验测试提供一系列相关模型。

A manufacturing method of light steel frame composite wall structure with aseismic element

【技术实现步骤摘要】
一种带抗震单元的轻钢框架复合墙结构的制造方法
本专利技术涉及装配式轻钢框架复合墙
，更具体地，涉及一种带抗震单元的轻钢框架复合墙结构的制造方法。
技术介绍
墙板按建筑功能分为内墙板和外墙板，内墙板主要用作承重构件，用单一材料做成，外墙板一般为非承重墙板,兼有保温、隔热、防水等功能，构造较为复杂,有的用多种材料做成复合墙板，为了加复合强墙板的承重强度，通常会将复合墙板配合轻钢框架使用，在复合墙结构制作后都需要对其进行低周反复荷载抗震性能进行测试。目前对于振动作用下框架结构的响应特征分析的研究主要采用三种方法：现场试验、数值模拟和物理模型试验。振动台试验具有可直观反应结构的变形和破坏过程，更能实际的反映出各种物理现象和规律。然而现有的带抗震单元的轻钢框架复合墙结构的制造方法单一，不能给抗震实验提供相关连的一系列模型，不利于对不同结构的复合墙结构进行对比和分析。因此，期待一种制造方法，能够实现制造多个具有相关连特征的一系列轻钢框架复合墙结构，以利于抗震实验对不同结构的复合墙结构进行对比和分析，揭示抗震机理。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种带抗震单元的轻钢框架复合墙结构的制造方法，实现制造多个具有单一区别特征的轻钢框架复合墙结构。为实现上述目的，本专利技术提出了一种带抗震单元的轻钢框架复合墙结构的制造方法，包括以下步骤：预先准备轻钢桁架单元和轻混凝土，组合后得到轻钢框架；准备抗震单元和多个不同结构的复合墙板单元；将所述复合墙板单元和所述抗震单元单独或组合安装在所述轻钢框架之间，形成多个不同结构的轻钢框架复合墙结构，且所述轻钢框架复合墙结构之间具有相同的结构特征且不同轻钢框架复合墙结构之间具有单一的区别特征。作为可选方案，根据抗震设计需要，计算分析抗侧力和抗扭转，选择所述抗震单元的安装位置。作为可选方案，所述抗震单元安装在所述轻钢框架的四角。作为可选方案，所述多个不同结构的复合墙板单元包括：完整的复合墙板单元、带窗洞的复合墙板单元和带门洞的复合墙板单元。作为可选方案，所述抗震单元安装在所述复合墙板单元的窗洞与所述轻钢框架的纵向柱之间，或安装在所述复合墙板单元的门洞与所述轻钢框架的纵向柱之间。作为可选方案，将所述复合墙板单元安装在所述轻钢框架之间的步骤包括：所述复合墙板单元上下设有企口，通过企口咬合连接所述复合墙板单元与所述轻钢框架。作为可选方案，将所述复合墙板单元安装在所述轻钢框架之间的步骤还包括：所述复合墙板单元的两侧设有伸出的钢筋，通过焊接所述钢筋与所述轻钢框架的纵向柱，连接所述复合墙板单元与所述轻钢框架；或所述复合墙板单元的两侧设有第一连接件，所述轻钢框架的纵向柱的内侧设有第二连接件，通过连接所述第一连接件和所述第二连接件，连接所述复合墙板单元与所述轻钢框架。作为可选方案，将所述复合墙板单元安装在所述轻钢框架之间的步骤还包括：在所述复合墙板单元与所述轻钢框架连接后形成的空隙处填充轻质混凝土。作为可选方案，所述复合墙板单元为三明治结构，中间层为聚苯板夹芯，两面层均配置钢丝网，用交叉斜筋穿过聚苯夹芯连接面层。作为可选方案，所述面层为再生细石骨料、尾矿砂、粉煤灰、水泥和发泡剂配制发泡并制成的轻质混凝土。本专利技术的有益效果在于：通过复合墙板单元与抗震单元和轻钢框架之间的不同组合方式，制造一系列具有共同特征和单一区别特征的轻钢框架复合墙结构，为抗震实验提供相关联的多个模型，进而能够实现对不同结构的复合墙结构进行对比和分析，揭示抗震机理。本专利技术的方法具有其它的特性和优点，这些特性和优点从随后的具体实施方式中将是显而易见的，实施方式用于解释本专利技术的特定原理。附图说明通过结合附图对本专利技术示例性实施例进行更详细的描述，本专利技术的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。图1示出了根据本专利技术的一个实施例的轻钢框架结构示意图；图2示出了根据本专利技术的一个实施例的第一框架复合墙结构的示意图；图3示出了根据本专利技术的一个实施例的第二框架复合墙结构的示意图；图4示出了根据本专利技术的一个实施例的第三框架复合墙结构的示意图；图5示出了根据本专利技术的一个实施例的第四框架复合墙结构的示意图；图6示出了根据本专利技术的一个实施例的带抗震单元的轻钢框架复合墙结构的制造方法的流程图。具体实施方式参考图6，根据本专利技术一实施例的一种带抗震单元的轻钢框架复合墙结构的制造方法，包括以下步骤：预先准备轻钢桁架单元和轻混凝土，组合后得到轻钢框架；准备抗震单元和多个不同结构的复合墙板单元；将复合墙板单元和抗震荡单元单独或组合安装在轻钢框架之间，形成多个不同结构的轻钢框架复合墙结构，且轻钢框架复合墙结构之间具有相同的结构特征且不同轻钢框架复合墙结构之间具有单一的区别特征。具体地，首先制造轻钢框架，轻钢框架由轻钢桁架单元与混凝土组合构成，本实例中的混凝土为发泡混凝土，轻钢框架的制作属于现有技术，此处不在描述具体制作过程。准备多个抗震单元和多个不同结构的复合墙板单元，在一个实例中，复合墙板单元有三种不同的结构，第一复合墙板单元为完整的复合墙板；第二复合墙板单元为带有窗洞的复合墙板；第三复合墙板为带有门洞的复合墙板。将三种复合墙板单元分别安装在轻钢框架上，形成三种不同的轻钢框架复合墙结构。在一个实例中，将复合墙板单元安装在轻钢框架上的方法为，复合墙板为水平条状，复合墙板单元上下设有企口，通过咬合与轻钢框架的横梁装配在一起，复合墙板单元的两侧均设有伸出的钢筋，通过钢筋与轻钢框架的柱通过点焊的方式连接，或两者通过连接件拉结的方式连接，并在复合墙板单元与轻钢框架柱空隙处填充发泡强度为5～6MPa的轻质混凝土，以形成轻钢框架复合墙结构。将抗震单元安装在轻钢框架上，形成带有抗震单元轻钢框架复合墙结构。抗震单元的安装位置根据抗震设计需要计算分析抗侧力和抗扭转来选择。在一个实例中，抗震单元的安装方法为，预先制作两个贴柱，并将两个贴柱装配在框架的上下梁之间，并在框架柱上端施加竖向荷载，内藏轻钢桁架的轻质混凝土剪力墙单元构件的抗侧力类似短肢剪力墙，轻钢框架-抗震单元结构抗侧力类似框架-桁架结构，竖向荷载仍由抗压承载力强的钢管再生混凝土框架柱传递。除了以上四种轻钢框架复合墙结构外，还可以将抗震结构单元、复合墙板单元和轻钢框架三者组合在一起，形成轻钢框架和完整复合墙板单元和抗震单元的组合；轻钢框架与带窗洞的复合墙板单元和抗震单元的组合；轻钢框架与带门洞的复合墙板板单元和抗震单元的组合。抗震单元的安装位置根据抗震设计需要计算分析抗侧力和抗扭转来选择，首先考虑在结构平面的四角布置，这样抗侧力和抗扭转均得到加强，效率高。在一个实例中，抗震单元设置在轻钢框架柱与门窗洞口之间，即可以克服洞口对墙体受力性能的削弱，桁架柱又可兼做门窗边框安装的依托。优选方案中两个工程轴方向均布置轻钢桁架抗震单元。通过不同的组装方式得到不同的轻钢框架复合墙结构，可建立承载力模型和恢复力模型，实现有限元建模，进行数值模拟，揭示抗震机理，能对不同结构的复合墙结构进行设计对比和分析，更具体的分析抗震单元。在一个实例中，复合墙板单元为三明治结构，复合墙板单元中间层为聚苯板夹芯，其抗压强度可达5～6MPa，密度仅有400kg/m3，保温、隔声、防火和耐久性能良好，两面层均配置钢丝网，用交叉斜筋穿过聚苯夹芯连接面层；其中两面层由再生本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带抗震单元的轻钢框架复合墙结构的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：预先准备轻钢桁架单元和轻混凝土，组合后得到轻钢框架；准备抗震单元和多个不同结构的复合墙板单元；将所述复合墙板单元和所述抗震单元单独或组合安装在所述轻钢框架之间，形成多个不同结构的轻钢框架复合墙结构，且所述轻钢框架复合墙结构之间具有相同的结构特征且不同轻钢框架复合墙结构之间具有单一的区别特征。

【技术特征摘要】
1.一种带抗震单元的轻钢框架复合墙结构的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：预先准备轻钢桁架单元和轻混凝土，组合后得到轻钢框架；准备抗震单元和多个不同结构的复合墙板单元；将所述复合墙板单元和所述抗震单元单独或组合安装在所述轻钢框架之间，形成多个不同结构的轻钢框架复合墙结构，且所述轻钢框架复合墙结构之间具有相同的结构特征且不同轻钢框架复合墙结构之间具有单一的区别特征。2.根据权利要求1所述的带抗震单元的轻钢框架复合墙结构的制造方法，其特征在于，根据抗震设计需要，计算分析抗侧力和抗扭转，选择所述抗震单元的安装位置。3.根据权利要求1所述的带抗震单元的轻钢框架复合墙结构的制造方法，其特征在于，所述抗震单元安装在所述轻钢框架的四角。4.根据权利要求1所述的带抗震单元的轻钢框架复合墙结构的制造方法，其特征在于，所述多个不同结构的复合墙板单元包括：完整的复合墙板单元、带窗洞的复合墙板单元和带门洞的复合墙板单元。5.根据权利要求4所述的带抗震单元的轻钢框架复合墙结构的制造方法，其特征在于，所述抗震单元安装在所述复合墙板单元的窗洞与所述轻钢框架的纵向柱之间，或安装在所述复合墙板单元的门洞与所述轻钢框架的纵向柱之间。6.根据权利要求1所述的带抗震单元的轻钢框架复合墙结构的制造方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘岩，张舵，孟令一，
申请(专利权)人：华北理工大学，
类型：发明
国别省市：河北,13