一种装配式轻钢框架复合墙结构抗震性能测试方法技术

本发明专利技术公开了一种轻钢框架复合墙结构低周反复荷载抗震性能测试方法，包括以下步骤：准备地震模拟振动台和多个装配式轻钢框架复合墙结构足尺试件，试件之间具有相同的结构特征且不同试件之间具有单一的区别特征；在每个试件的相同位置上设置测阵传感器，测阵传感器用于测量速度、加速度或位移；将其中一个试件安装在地震模拟振动台上，并输入指定的频率、振幅和波形的震动荷载，记录试件的动力响应特性，测试试件的频率、振幅和波形的震动荷载；逐一对其余试件输入相应的频率、振幅和波形的震动荷载，记录每个试件的动力响应特性，测试其余试件的频率、振幅和波形的震动荷载；记录各个试件的破坏情况，评估不同试件的抗震性能。

A test method for seismic performance of assembled light steel frame composite wall structure

The invention discloses a low cycle repeated load seismic performance test method of light steel frame composite wall structure, which comprises the following steps: preparing earthquake simulation vibration table and multiple full-scale test pieces of assembled light steel frame composite wall structure, the test pieces have the same structural features and different test pieces have a single distinctive feature; setting array sensor at the same position of each test piece The array sensor is used to measure the speed, acceleration or displacement; one of the test pieces is installed on the seismic simulation vibration table, and the vibration load of the specified frequency, amplitude and waveform is input, the dynamic response characteristics of the test piece are recorded, and the vibration load of the frequency, amplitude and waveform of the test piece is tested; the vibration load of the corresponding frequency, amplitude and waveform is input to the other test pieces one by one, Record the dynamic response characteristics of each test piece, test the frequency, amplitude and waveform vibration load of other test pieces; record the failure of each test piece, and evaluate the seismic performance of different test pieces.

【技术实现步骤摘要】
一种装配式轻钢框架复合墙结构抗震性能测试方法
本专利技术涉及装配式轻钢框架复合墙
，更具体地，涉及一种装配式轻钢框架复合墙结构抗震性能测试方法。
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。然而现有的抗震性能测试方法单一，不能对不同结构的复合墙结构进行测试和对比，抗震性能测试的数据不完整。因此，期待一种抗震性能测试方法，可以对不同结构试件进行抗震性能的测试对比。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种装配式轻钢框架复合墙结构抗震性能测试方法，实现对多个不同复合墙结构的抗震性能进行测试和对比。为实现上述目的，本专利技术提出了一种装配式轻钢框架复合墙结构抗震性能测试方法，包括以下步骤：准备地震模拟振动台和多个装配式轻钢框架复合墙结构足尺试件，所述试件之间具有相同的结构特征且不同试件之间具有单一的区别特征；在每个所述试件的相同位置上设置测阵传感器，所述测阵传感器用于测量速度、加速度或位移；将其中一个所述试件安装在所述地震模拟振动台上，并输入指定的频率、振幅和波形的震动荷载，记录所述试件的动力响应特性，测试所述试件的频率、振幅和波形的震动荷载；逐一对其余试件输入相应的频率、振幅和波形的震动荷载，记录每个所述试件的动力响应特性，测试其余试件的频率、振幅和波形的震动荷载；记录各个所述试件的破坏情况，评估不同所述试件的抗震性能。作为可选方案，所述测阵传感器为惯性传感器、速度传感器、加速度传感器或位移传感器。作为可选方案，在将所述试件安装在所述地震模拟振动台上之前还包括在每个所述试件侧面涂润滑材料，以减小其实验过程中受到的摩擦力。作为可选方案，多个所述试件包括，第一试件，为空框架；第二试件，由所述第一试件和嵌入所述第一试件的复合墙板制成；第三试件，由所述第一试件和嵌入所述第一试件的带窗洞的复合墙板制成；第四试件，由所述第一试件和嵌入所述第一试件的带门洞的复合墙板制成；第五试件，由所述第一试件和嵌入所述第一试件的抗震单元制成。作为可选方案，对所述第一试件和所述第二试件的动力响应特性进行对比，以研究复合墙体结构对抗震性能的影响。作为可选方案，对所述第二试件和所述第三试件的动力响应特性进行对比，以研究复合墙体设置窗洞后对抗震性能的影响。作为可选方案，对所述第二试件和所述第四试件的动力响应特性进行对比，以研究复合墙体设置门洞后对抗震性能的影响。作为可选方案，对所述第一试件和所述第五试件的动力响应特性进行对比，以研究抗震单元对抗震性能的影响。作为可选方案，所述第一试件为工字钢梁或方钢管再生混凝土柱。作为可选方案，所述第五试件为方钢管再生混凝土柱桁架。本专利技术的有益效果在于：可以对多个结构试件进行抗震性能测试对比，抗震性能测试的数据完整。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一种轻钢框架复合墙结构低周反复荷载抗震性能测试方法的流程图。具体实施方式参考图1，根据本专利技术的一种轻钢框架复合墙结构低周反复荷载抗震性能测试方法，包括以下步骤：准备地震模拟振动台和多个装配式轻钢框架复合墙结构足尺试件，试件之间具有相同的结构特征且不同试件之间具有单一的区别特征；在每个试件的相同位置上设置测阵传感器，测阵传感器用于测量速度、加速度或位移；将其中一个试件安装在地震模拟振动台上，并输入指定的频率、振幅和波形的震动荷载，记录试件的动力响应特性，测试试件的频率、振幅和波形的震动荷载；逐一对其余试件输入相应的频率、振幅和波形的震动荷载，记录每个试件的动力响应特性，测试其余试件的频率、振幅和波形的震动荷载；记录各个试件的破坏情况，评估不同试件的抗震性能。具体地，首先，预先制备多个不同结构的装配式轻钢框架-复合墙结构足尺试件，试件之间具有相同的基础特征，且两个试件之间具有单一的区别特征，以在测试中分析区别特征对试件抗震性能的影响。试验所用的试件为足尺试件，采用足尺试件的目的是保证测试数据的准确性，试件也可以是缩尺试件。在一个实例中，测试的试件有五个，其中第一试件为空框架，第一试件为其他四个试件共有的基础特征，其余四个试件是在第一试件的基础上制作而成。具体为第二试件由第一试件和嵌入第一试件的复合墙板制成；第一试件和第二试件的单一区别为复合墙板，第三试件由第一试件和嵌入第一试件的带窗洞的复合墙板制成；第三试件和第二试件的单一区别为复合墙板上带有窗洞，第四试件由第一试件和嵌入第一试件的带门洞的复合墙板制成，第四试件和第二试件的区别为复合墙带有门洞，第三试件和第四试件的区别为复合墙版带有窗洞或带有门洞；第五试件由第一试件和嵌入第一试件的抗震单元制成，第一试件和第五试件的区别为抗震单元，抗震单元可以为轻钢桁架单元。在一个实例中，第一试件为150mm×150mm×6mm的方钢管再生混凝土柱，第五试件为100mm×100mm×4mm的方钢管再生混凝土柱桁架单元，采用Q345钢材和C30再生混凝土材料。在另一个实例中第一试件为梁截面尺寸为200mm×150mm×6mm×9mm的工字钢梁。在一个实例中，第一试件至第五试件的跨度均为3900mm，加载点至基础高度均为2810mm，高宽比均为0.72。在每个试件的相同位置设置测振传感器，相同位置意为结构的同一位置，如测振传感器都设置在试件的横梁中间或都设置在拐角处。每个试件可以设置多个测振传感器，在一个实例中测振传感器为惯性传感器，可以将惯性传感器通过胶粘的方式粘贴在试件上，在其他实例中，测振传感器可以是加速度传感器、位移传感器或速度传感器。开始测试试验时，首先将第一试件安装在地震模拟振动台上，并输入一组频率、振幅和波形等参数，记录试件的动力响应特性，改变输入参数，记录试件的动力响应特性，测试试件的频率、振幅和波形的震动荷载，记录第一试件的破坏情况，评估其抗震性能。第一试件试验结束后，逐一对其余试件进行抗震性能测试，记录每个试件的动力响应特性，测试试件的频率、振幅和波形的震动荷载，记录每个试件的破坏情况。对第一试件至第五试件的抗震性能做出对比。具体地，在一个实例中，第一试件为钢管再生混凝土柱框架，测试研究钢管再生混凝土柱框架的频率、振幅和波形的震动荷载，记录第一试件的破坏情况；研究第二试件的频率、振幅和波形的震动荷载，记录第二试件的破坏情况，并对第一试件和第二试件的动力响应特性进行对比，研究复合墙体结构对抗震能力的贡献；研究第三试件的频率、振幅和波形的震动荷载，记录第三试件的破坏情况，并对第二试件和第三试件的动力响应特性进行对比，研究复合墙体设置窗洞后对抗震性能的影响；研究第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装配式轻钢框架复合墙结构抗震性能测试方法，其特征在于，包括以下步骤：准备地震模拟振动台和多个装配式轻钢框架复合墙结构足尺试件，所述试件之间具有相同的结构特征且不同试件之间具有单一的区别特征；在每个所述试件的相同位置上设置测阵传感器，所述测阵传感器用于测量速度、加速度或位移；将其中一个所述试件安装在所述地震模拟振动台上，并输入指定的频率、振幅和波形的震动荷载，记录所述试件的动力响应特性，测试所述试件的频率、振幅和波形的震动荷载；逐一对其余试件输入相应的频率、振幅和波形的震动荷载，记录每个所述试件的动力响应特性，测试其余试件的频率、振幅和波形的震动荷载；记录各个所述试件的破坏情况，评估不同所述试件的抗震性能。

【技术特征摘要】
1.一种装配式轻钢框架复合墙结构抗震性能测试方法，其特征在于，包括以下步骤：准备地震模拟振动台和多个装配式轻钢框架复合墙结构足尺试件，所述试件之间具有相同的结构特征且不同试件之间具有单一的区别特征；在每个所述试件的相同位置上设置测阵传感器，所述测阵传感器用于测量速度、加速度或位移；将其中一个所述试件安装在所述地震模拟振动台上，并输入指定的频率、振幅和波形的震动荷载，记录所述试件的动力响应特性，测试所述试件的频率、振幅和波形的震动荷载；逐一对其余试件输入相应的频率、振幅和波形的震动荷载，记录每个所述试件的动力响应特性，测试其余试件的频率、振幅和波形的震动荷载；记录各个所述试件的破坏情况，评估不同所述试件的抗震性能。2.根据权利要求1所述的装配式轻钢框架复合墙结构抗震性能测试方法，其特征在于，所述测阵传感器为惯性传感器、速度传感器、加速度传感器或位移传感器。3.根据权利要求1所述的装配式轻钢框架复合墙结构抗震性能测试方法，其特征在于，在将所述试件安装在所述地震模拟振动台上之前还包括在每个所述试件侧面涂润滑材料，以减小其实验过程中受到的摩擦力。4.根据权利要求1所述的装配式轻钢框架复合墙结构抗震性能测试方法，其特征在于，多个所述试件包括，第一试件，为空框架；第二试件，由所述第一试件和嵌入所述第一试件的复...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘岩，王鹏，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