本发明涉及一种墙板与结构连接节点，特别是一种适用于装配式钢结构建筑的alc墙板与钢框架滑动铰接结构及其施工方法。
背景技术
目前，装配式建筑发展迅速，但是很多问题有待研究解决，其中围护alc墙板与结构的连接是一项关键内容。由于钢框架本身弹塑好，因而相对钢筋混凝土结构，规范允许的层间侧移较大。但是alc墙板的刚度较大，墙板开裂所允许的弯曲或剪切变形较小，使得钢框架与alc墙板的侧移刚度难以协调匹配。
为使alc墙板能很好的适应主体结构的侧移变形，采用“柔性连接”被广泛认为是墙板与主体结构应采用的合理连接方式。而如何实现柔性连接，同时能保证连接的安全可靠是一项重要研究课题。目前提出的较为先进合理节点形式，即自复位减震摇摆节点，但构造相对复杂，对制作安装的精度要求相对较高，且在节点部位还需做修补处理。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种轻质墙板的滑动铰接连接结构及其施工方法，要解决现有alc墙板与钢框架连接的柔性连接节点存在构造复杂，制作安装的精度要求较高，节点部位还需做修补处理的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种轻质墙板的滑动铰接连接结构，包括由左右两侧的结构立柱、上侧的结构横梁以及下侧的楼板围合形成的结构钢框，还包括位于结构钢框内部的轻质墙板，
所述轻质墙板顶端面上侧沿墙板的宽度方向通长设有水平的顶部槽钢，所述顶部槽钢的开口向上，在墙板的厚度方向居中设置，结构横梁的下部落置在顶部槽钢内并与其卡接，所述顶部槽钢的下侧表面固定连接有一组沿顶部槽钢长度方向间隔设置的顶端竖向连接件，所述轻质墙板的顶端部外侧紧贴顶端竖向连接件的内侧表面，所述轻质墙板的顶端部开孔横穿固定连接有钩头螺栓，所述钩头螺栓设置在顶端竖向连接件的左侧或者右侧，所述钩头螺栓的两端分别伸出轻质墙板的内外两侧，钩头螺栓的内端通过螺母锚固，钩头螺栓的外端弯曲形成卡在顶端竖向连接件外侧表面的弯钩，所述轻质墙板的上端部与结构横梁之间通过顶部槽钢滑动连接，
所述轻质墙板底端部沿墙板的宽度方向通长连接有与顶端竖向连接件一一对应设置的水平的底部角钢，所述底部角钢的开口朝内，轻质墙板的底端部外侧卡接在底部角钢的内侧角部，所述底部角钢外侧表面固定连接有一组沿底部角钢的长度方向间隔设置的底端竖向连接件，所述底部角钢包括横板和竖板，所述底端竖向连接件的底部紧贴竖板的外侧表面并与其固定连接，底端竖向连接件的顶部紧贴轻质墙板的外侧表面并通过预先锚入轻质墙板内的水平预埋螺栓栓接，
所述横板的宽度大于轻质墙板的宽度，横板的内侧端部伸出轻质墙板的内侧形成伸出部，所述伸出部通过楼板预埋组件与楼板固定连接，所述楼板预埋组件与底端竖向连接件一一对应设置，所述楼板预埋组件包括水平预埋板和竖向连接螺栓，所述水平预埋板的外端部的上侧表面与伸出部的下侧固定连接，水平预埋板的内端部通过开孔穿入竖向连接螺栓与楼板固定连接，
最边部的轻质墙板与结构立柱的内侧之间为填充有弹性材料的柔性连接，所述底部角钢伸出部下侧被水平预埋板垫起形成底部角钢与楼板之间的空隙，所述空隙中填充有砂浆材料。
所述结构横梁为h型钢，所述h型钢的下翼缘板卡在顶部槽钢的槽底，所述下翼缘板的宽度与顶部槽钢的槽宽相适应。
所述轻质墙板由一组alc单元墙左右拼接而成。
所述顶端竖向连接件由钢板制成，每片alc单元墙设置一个。
所述底端竖向连接件由钢板弯折成顶部、中部和底部三部分，中部为顶部与底部的过渡部，所述底端竖向连接件正对顶端竖向连接件的下方。
所述结构立柱，为h型钢或扁钢管。
所述底部角钢为不等边角钢，所述横板的宽度大于竖板的高度。
所述弹性材料为发泡胶。
一种轻质墙板的滑动铰接连接结构的施工方法，施工步骤如下：
步骤一，在工厂加工结构立柱、结构横梁、轻质墙板、顶端竖向连接件和底端竖向连接件，轻质墙板的顶部按设计要求间隔开设钩头螺栓的螺栓孔并穿入钩头螺栓，在底部对应顶部埋设水平预埋螺栓的螺杆；同时加工顶端竖向连接件，将其焊接在顶部槽钢的下侧；底端竖向连接件上开设水平预埋螺栓的螺栓孔；
步骤二，现场施工结构立柱、结构横梁和楼板，在楼板内按照设计要求预埋竖向连接螺栓的螺杆，然后将水平预埋板上开孔穿过螺杆落置在楼板的上侧并通过预埋竖向连接螺栓的螺母拧紧；
步骤三，将带有顶端竖向连接件的顶部槽钢开口朝上卡住结构横梁的下翼缘，将轻质墙板的外侧紧靠顶端竖向连接件的内侧，然后转动钩头螺栓的螺杆找好角度并拧紧轻质墙板内侧的螺母固定，使钩头螺栓斜向卡在顶端竖向连接件的外侧，形成墙板的顶端可滑动连接；
步骤四，将底部角钢的伸出部与水平预埋板内端部通过角焊连接，形成轻质墙板的底端点支铰接生根的基础；
步骤五，将轻质墙板的底部坐置在底部角钢上，并且轻质墙板的外侧角部紧贴底部角钢的内侧；
步骤六，水平预埋螺栓对齐底端竖向连接件上水平预埋螺栓的螺栓孔然后通过将水平预埋螺栓的螺母拧紧形成底端竖向连接件的上部栓接，轻质墙板的底端点支铰接连接；
步骤七，将底端竖向连接件的底部内侧与底部角钢的竖板的外侧通过角焊连接；
步骤八，轻质墙板与结构上下连接位置处的空隙采用砂浆材料填实。
与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：
本发明的滑动铰接连接结构包括alc墙板的顶端，通过槽钢及钩头螺栓将墙板与结构横梁连接起来，摒弃现有技术一槽钢的u形口朝下卡住alc墙板的技术，采用槽钢u形开口朝上卡住结构横梁的下翼缘，这样alc墙板即可沿横梁自由滑动摇摆；alc墙板底端，则通过底端竖向连接件、底部角钢及楼板预埋组件将墙板与楼板形成点支铰接连接，使alc墙板的上、下边界条件形成一端滑动、一端铰支的连接状态。
本发明中与结构立柱相邻的alc墙板，在柱与墙板之间填充发泡胶等弹性密封材料，形成柔性连接。这样，alc墙板即能很好的适应较大的结构层间侧移，防止墙体在层间位移角较大时发生开裂，影响使用功能。
本发明给装配式建筑特别是装配式钢结构建筑，提供了一种alc墙板与结构之间的新型连接技术，明确提出将alc墙板的上、下边界条件构造为一端滑动、一端铰支的连接状态，清晰地实现了alc墙板与钢框架之间的变形协调，具有安全、适用、耐用等特点，有很好的推广和实用价值，广泛的推广应用后会产生良好的经济效益。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
图1是本发明轻质墙板与钢框架的连接示意图。
图2是图1中a处滑动连接的放大图。
图3是图2中c-c剖面的结构示意图。
图4是图1中b处铰支连接的放大图。
图5是图4中d-d剖面的结构示意图。
图6是图5中e-e剖面的结构示意图。
附图标记：1－结构立柱、2－结构横梁、3－顶部槽钢、4－钩头螺栓、5－顶端竖向连接件、6－弹性材料、7－轻质墙板、8－底端竖向连接件、9－底部角钢、91－横板、92－竖板、10－楼板、11－水平预埋螺栓、12－水平预埋板、13－竖向连接螺栓、14－砂浆材料。
具体实施方式
实施例参见图1-6所示，一种轻质墙板的滑动铰接连接结构，包括由左右两侧的结构立柱1、上侧的结构横梁2以及下侧的楼板10围合形成的结构钢框，还包括位于结构钢框内部的轻质墙板7。所述轻质墙板7由一组alc单元墙左右拼接而成。本实施例中，单元墙板共五片。
所述轻质墙板7顶端面上侧沿墙板的宽度方向通长设有水平的顶部槽钢3，所述顶部槽钢3的开口向上，在墙板的厚度方向居中设置，结构横梁2的下部落置在顶部槽钢3内并与其卡接，所述顶部槽钢3的下侧表面固定连接有一组沿顶部槽钢3长度方向间隔设置的顶端竖向连接件5，所述轻质墙板7的顶端部外侧紧贴顶端竖向连接件5的内侧表面，所述轻质墙板7的顶端部开孔横穿固定连接有钩头螺栓4，所述钩头螺栓4设置在顶端竖向连接件5的左侧或者右侧，所述钩头螺栓4的两端分别伸出轻质墙板的内外两侧，钩头螺栓4的内端通过螺母锚固，钩头螺栓的外端弯曲形成卡在顶端竖向连接件5外侧表面的弯钩，所述轻质墙板7的上端部与结构横梁2之间通过顶部槽钢滑动连接。
本实施例中，所述结构立柱1为h型钢或扁钢管。所述结构横梁2为h型钢，所述h型钢的下翼缘板卡在顶部槽钢3的槽底，所述下翼缘板的宽度与顶部槽钢3的槽宽相适应。所述顶端竖向连接件5由钢板制成，每片alc单元墙设置一个，共五个。
所述轻质墙板7底端部沿墙板的宽度方向通长连接有与顶端竖向连接件5一一对应设置的水平的底部角钢9，所述底部角钢9的开口朝内，轻质墙板7的底端部外侧卡接在底部角钢9的内侧角部，所述底部角钢9外侧表面固定连接有一组沿底部角钢9的长度方向间隔设置的底端竖向连接件8，所述底部角钢9包括横板91和竖板92，所述底端竖向连接件8的底部紧贴竖板92的外侧表面并与其固定连接，底端竖向连接件8的顶部紧贴轻质墙板7的外侧表面并通过预先锚入轻质墙板内的水平预埋螺栓11栓接。
本实施例中，所述底部角钢9为不等边角钢，所述横板91的宽度大于竖板92的高度。
本实施例中，所述底端竖向连接件8由钢板弯折成顶部、中部和底部三部分，中部为顶部与底部的过渡部，所述底端竖向连接件8正对顶端竖向连接件5的下方。每片alc单元墙设置一个，共五个。
所述横板91的宽度大于轻质墙板7的宽度，横板91的内侧端部伸出轻质墙板的内侧形成伸出部，所述伸出部通过楼板预埋组件与楼板10固定连接，所述楼板预埋组件与底端竖向连接件8一一对应设置，所述楼板预埋组件包括水平预埋板12和竖向连接螺栓13，所述水平预埋板12的外端部的上侧表面与伸出部的下侧固定连接，水平预埋板12的内端部通过开孔穿入竖向连接螺栓13与楼板10固定连接。本实施例中楼板预埋组件共五个。
最边部的轻质墙板7与结构立柱1的内侧之间为填充有弹性材料6的柔性连接，所述底部角钢9伸出部下侧被水平预埋板12垫起形成底部角钢9与楼板10之间的空隙，所述空隙中填充有砂浆材料14。所述弹性材料6为发泡胶。
这种轻质墙板的滑动铰接连接结构的施工方法，施工步骤如下：
步骤一，在工厂加工结构立柱1、结构横梁2、轻质墙板7、顶端竖向连接件5和底端竖向连接件8，轻质墙板7的顶部按设计要求间隔开设钩头螺栓4的螺栓孔并穿入钩头螺栓，在底部对应顶部埋设水平预埋螺栓11的螺杆；同时加工顶端竖向连接件5，将其焊接在顶部槽钢3的下侧；加工底端竖向连接件8并开设水平预埋螺栓11的螺栓孔。
步骤二，现场施工结构立柱1、结构横梁2和楼板10，在楼板10内按照设计要求预埋竖向连接螺栓13的螺杆，然后将水平预埋板12上开孔穿过螺杆落置在楼板10的上侧并通过预埋竖向连接螺栓13的螺母拧紧。
步骤三，将带有顶端竖向连接件5的顶部槽钢3开口朝上卡住结构横梁2的下翼缘，将轻质墙板7的外侧紧靠顶端竖向连接件5的内侧，然后转动钩头螺栓4的螺杆找好角度并拧紧轻质墙板7内侧的螺母固定，使钩头螺栓4斜向卡在顶端竖向连接件5的外侧，形成墙板的顶端可滑动连接。
步骤四，将底部角钢9的伸出部与水平预埋板12内端部通过角焊连接，形成轻质墙板的底端点支铰接生根的基础。
步骤五，将轻质墙板7的底部坐置在底部角钢上，并且轻质墙板的外侧角部紧贴底部角钢的内侧。
步骤六，水平预埋螺栓11对齐底端竖向连接件8上水平预埋螺栓11的螺栓孔然后通过将水平预埋螺栓11的螺母拧紧形成底端竖向连接件8的上部栓接，轻质墙板7的底端点支铰接连接。
步骤七，将底端竖向连接件8的底部内侧与底部角钢9的竖板92的外侧通过角焊连接。
步骤八，轻质墙板7与结构上下连接位置处的空隙采用砂浆材料14填实。