[发明专利]多维耗能减震型冷弯薄壁型钢结构住宅体系

权利要求书

1.多维耗能减震型冷弯薄壁型钢结构住宅体系，其特征在于：

底导轨（1）、顶导轨（2）、水平横撑（3）、墙柱（4）通过自攻螺钉（9）相连组成冷弯薄壁型钢结构住宅墙体，自攻螺钉（9）与构件之间内衬摩擦垫片（10），摩擦垫片（10）采用与型钢有较大摩擦系数的黄铜；摩擦垫片（10）与自攻螺钉（9）和相应构件之间可产生摩擦力；

冷弯薄壁型钢结构住宅墙体中的耗能斜撑为五段式的构造方式，由耗能斜撑中部（5）、耗能斜撑屈服段（6）、耗能斜撑端部（7）组成，使用三种不同屈服强度的钢材；耗能斜撑端部（7）使用高强钢，耗能斜撑中部（5）使用普通钢，耗能斜撑屈服段（6）使用软钢，同时耗能斜撑屈服段（6）腹板部位均匀开椭圆孔；耗能斜撑的各段排列顺序为耗能斜撑端部（7）-耗能斜撑屈服段（6）-耗能斜撑中部（5）-耗能斜撑屈服段（6）-耗能斜撑端部（7），各段之间连接方式为焊接；

质量钢板上表面与波纹钢板（19）之间通过化学螺栓弹簧（16）相连，质量钢板悬吊于冷弯薄壁型钢桁架体系下方；质量钢板之间通过焊接成为一个整体，焊接在一起的质量钢板侧表面与冷弯薄壁型钢结构住宅墙体顶导轨（2）部位通过螺栓弹簧（17）相连；化学螺栓弹簧（16）为化学螺栓和弹簧的连接组合体，螺栓弹簧（17）为普通螺栓和弹簧的连接组合体；若干化学螺栓弹簧（16）和若干螺栓弹簧（17）均匀布置，并与质量钢板、波纹钢板（19）、轻质混凝土板（21）组合成能一个完整的调谐质量耗能体系，在发生地震时多维调谐减震；刚性斜撑（8）位于门窗洞口上下部位；刚性斜撑（8）与底导轨（1）、顶导轨（2）、水平横撑（3）、墙柱（4）采用自攻螺钉（9）相连。

2.根据权利要求1所述的多维耗能减震型冷弯薄壁型钢结构住宅体系，其特征在于：底导轨（1）、顶导轨（2）为壁厚为1.4mm-1.8mm的冷弯薄壁U型钢；水平横撑（3）、墙柱（4）、耗能斜撑中部（5）、耗能斜撑屈服段（6）、耗能斜撑端部（7）、刚性斜撑（8）为壁厚为1.0mm-1.2mm的冷弯薄壁C型钢；底导轨（1）、顶导轨（2）、水平横撑（3）、墙柱（4）、刚性斜撑（8）的冷弯薄壁型钢的屈服强度为295MPa-550MPa；各冷弯薄壁型钢结构住宅墙体的两侧，一侧设置单墙柱，另一侧设置双墙柱。

3.根据权利要求1所述的多维耗能减震型冷弯薄壁型钢结构住宅体系，其特征在于：耗能斜撑屈服段（6）的屈服强度选用100MPa-225MPa，耗能斜撑中部（5）的屈服强度选用235MPa-275MPa，耗能斜撑端部（7）的屈服强度选用345MPa-390MPa；耗能斜撑屈服段（6）的腹板中单行椭圆孔短边直径总和为耗能斜撑屈服段（6）腹板宽度的1/10-1/4，单列椭圆孔长边直径总和为耗能斜撑屈服段（6）腹板长度的2/5-7/10；

由耗能斜撑中部（5）、耗能斜撑屈服段（6）、耗能斜撑端部（7）组成的耗能斜撑在于利用开孔耗能斜撑屈服段（6）易产生弯曲塑性变形，耗能能力强的特点，使耗能斜撑起到耗能减震的作用；耗能斜撑端部（7）可减轻节点的破坏，同时提高耗能斜撑屈服段（6）的耗能能力；冷弯薄壁型钢结构住宅墙体中上部耗能斜撑与下部耗能斜撑呈K型分布，上部耗能斜撑与水平横撑（3）和墙柱（4）使用自攻螺钉（9）相连，下部耗能斜撑与底导轨（1）和墙柱（4）使用自攻螺钉（9）相连。

4.根据权利要求1所述的多维耗能减震型冷弯薄壁型钢结构住宅体系，其特征在于：内外覆面板（11）与底导轨（1）、顶导轨（2）、水平横撑（3）、墙柱（4）的内外侧通过自攻螺钉（9）相连；覆面板（11）使用10mm-20mm的OSB板、硅酸钙板、石膏板；覆面板（11）与墙体骨架连接的螺钉间距为150mm-180mm。