建筑房屋用装配式钢管混凝土－木组合墙及其制造方法与流程

本发明涉及一种用于装配式建筑房屋的墙体，更特别地说，是指一种用于构建房屋建筑的一种装配式、超低能耗、钢管混凝土—木组合墙及其建造方法与应用。

背景技术：

我国的建筑业目前仍以人力密集型现场作业为主，资源能源利用率低、能耗大。亟需在建造过程中实施模块化标准设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修和信息化管理的工业化生产模式与超低能耗的围护结构。其中墙体建造是非常重要的一部分。

近些年来由于钢管混凝土结构充分发挥了钢材和混凝土的优点，具有承载力高、抗震性能好、混凝土延性好、耐火性能好、施工简便以及造价经济合理等一系列优点，被广泛应用于高层和超高层建筑及重型工业厂房中。gb50936-2014，《钢管混凝土技术规程》，将钢管混凝土分为实心钢管混凝土和空心钢管混凝土，型式上分为单肢柱。双肢柱、三肢柱、四肢柱，因存在露梁露柱的凸角问题，在住宅中影响使用。

在建筑材科中，还有一种更环保的材抖—木材，是唯一产出于可再生能源的可持续建材。它能在建筑全寿命内，最大限度地节约资源、保护环境和减少污染，为人们提供健康的使用空间，建造与自然和谐共生的建筑，满足人们对回归自然、提高生活品质越来越高的要求。木结构始于“构木为巢”，既原始而又现代，使建筑具有一种特别的亲和力，木结构自重较轻，保温性能较好，便于运输、装拆，能多次使用，但现在多用于景现园林和低层建筑中，十分需要扬木材受压和受弯、保温、抗震之长，避受拉和受剪之短，在创新以钢管和混凝土的完美结合，使钢管混凝土成为性能优良的结构材料的同时，并能满足人们对住宅空间和健康的要求，将钢菅混凝土与木结构相组合应用于居住建筑的超低能耗墙体中。

技术实现要素：

为了发展装配式建筑，弘扬我国木建筑文化，充分发挥钢菅混凝土与木结构的优势，本发明设计了一种集承重、保温、防水、阻燃、隔音、装铈于一体的多功能装配式钢管混凝土—木组合墙。

本发明的技术方案如下：

本发明的一种建筑房屋用装配式钢管混凝土－木组合墙，其特征在于：组合墙包括有墙面板(7)、护墙板(13)、预制件、内装饰板(10)和滴水(17)；

墙面板(7)与护墙板(13)之间是气压平衡层(14)；

护墙板(13)与内装饰板(10)之间是预制件；

墙面板(7)与护墙板(13)的下端安装在滴水(17)上；

所述预制件包括有圆钢管(1)、缀板(2)、外墙骨柱(6)、内墙骨柱(9)、保温隔音材料(8)、管线通道(15)和连接件(100)；

管线通道(15)设置在保温隔音材料(8)中；

相邻圆钢管(1)之间焊接有缀板(2)；缀板(2)在z轴方向上焊接有多个连接件(100)中的连铁；外墙骨柱(6)与内墙骨柱(9)通过连接件(100)与缀板(2)固定，且外墙骨柱(6)与内墙骨柱(9)分别位于缀板(2)两侧；

所述连接件(100)由连铁、螺栓和螺母构成，连铁上设有供螺栓穿过的通孔，穿过连铁上通孔的螺栓的一端螺纹连接上螺母；连接件(100)作为用于钢土木模块墙中用到的统一尺寸的连接零件，能够方便预制件在填充成型前的固定，由于是粗略零部件装配，后经发泡材料填充，起到节约预制件的生产时间，降低预制件的生产成本；

其中，由圆钢管(1)、缀板(2)、外墙骨柱(6)、内墙骨柱(9)和连接件(100)装配好后称为第一中间件(201)；在第一中间件(201)的圆钢管(1)内填充有混凝土(16)，在第一中间件(201)的外部填充有保温隔音材料(8)；相邻两个圆钢管(101、102)与缀板(2)、外墙骨柱(6)、内墙骨柱(9)的连接为：aa圆钢管(101)与ab圆钢管(102)之间焊接缀板(2)，缀板(2)上焊接有连接件中的a内连铁(3)，采用另一连接件中的螺栓与螺母配合将外墙骨柱(6)固定在缀板(2)的另一侧，采用连接件中的a螺栓(5)与a螺母(4)配合将内墙骨柱(9)固定在缀板(2)的一侧；

气压平衡层(14)是墙面板(7)和护墙板(13)之间的空间，与大气相通，空间内的气压与室外气压相等，用于减少雨水渗透；

外墙骨柱(6)、墙面板(7)、内墙骨柱(9)、内装饰板(10)、护墙板(13)和滴水(17)为木料材质。

在本发明中，一种多功能装配式多肢钢管混凝土—木组合墙，包括有钢管混凝土(多肢圆钢管混凝土或者多肢外卷边钢管混凝土)、缀板、木墙、保温隔音层、管线层、气压平衡层、内装铈板和滴水。

所述多肢圆钢管混凝土，由多个圆钢管排列组成，管与管之间与缀板相连，管内浇筑混凝土。缀板采用钢板或型钢，格架式或整体式或斜撑式均可。

所述多肢外卷边钢管混凝土，由多个外卷边槽钢排列组成，外卷边槽钢与外卷边槽钢焊接为整体，末端焊有封口板或方钢管，形成多肢矩形菅，管内浇筑混凝土。

所述多个圆钢管排列或多个外卷边槽钢排列，可排列组成为一字型、l型、t型、十字型、筒型等多种形状。

所述木墙包括有墙面板、气压平衡层、护墙板、保温隔音层、管线层、内装铈板、滴水、外墙骨柱和内墙骨柱。墙面板位于墙体的最外面，可用外墙木纹板、木塑复合材料板等木质板，亦可用防水、抗裂、抗腐、延性好的水泥质钢板网纤维复合材料板、抹灰涂料、贴面砖、石材、幕墙等装饰板。外墙骨柱一边与缀板或外卷边槽钢的外卷边固定连接，另一边与墙面板和护墙板固定连接。内墙骨柱一边与缀板或外卷边槽钢的外卷边固定连接，另一边与内装饰板固定连接。内装铈板为防火石膏板，外板面贴聚乙烯簿膜，板接缝处、管线穿透处用气密胶带密封以确保气密性，防止室内水汽进入墙体。护墙板为水泥纤维板或防水石膏板，其上贴呼吸纸，接缝处贴气密胶带，以防止雨水渗透，增加超低能耗墙体的气密性。与异形柱、短肢墙结构相邻的超低能耗木墙，木墙中不设置钢管混凝土和缀板，将外墙骨柱、内墙骨柱合为一体。

所述保温隔音层，是在多肢圆钢管混凝土或多肢外卷边钢管混凝土与墙面板之间，以及外墙的内墙面多肢圆钢管混凝土或多肢外卷边钢管混凝土与装饰板之间填的不燃保温隔音材料层。也可以在护墙板与内装饰板之间填岩棉、玻璃丝棉、气凝胶毡、真空绝热板、超轻泡沫混凝土等高效保温低耗能的不燃保温隔音材料层。

所述管线层，是内装铈板与多肢圆钢管混凝土或多肢外卷边钢管混凝之间的可以安装管线的空间。

所述气压平衡层，是墙面板和护墙板之间的空间，与大气相通，空间内的气压与室外气压相等，减少雨水渗透。

在本发明中，组合墙是按形状和用途设计的标准件，按形状分为：一字型模块、l型模块、t型模块、十字型模块，安装在建筑的不同部位。所述组合墙的应用，是指应用于低层和多层建筑，墙的竖向承重体为多功能装配式多肢钢管混凝土—木组合异形柱，是由数量较少的多肢圆钢管混凝土或者多肢外卷边钢管混凝土构成，多肢圆钢管混凝土或多肢外卷边钢管混肢的截面高度与肢宽度的比值为2～4；应用于多层和小高层建筑，墙的竖向承重和抗侧力体为多功能装配式多肢钢管混凝土—木组合短肢剪力墙，多肢圆钢管混凝土或者多肢外卷边钢管混凝土的数量比异形柱增多，多肢圆钢管混凝土或多肢外卷边钢管混凝土的横截面高度与厚度的比值达到5～8；应用于小高层和高层建筑，墙的竖向承重和抗侧力体为多功能装配式多肢钢管混凝土—木组合剪力墙，多肢圆钢管混凝土或者多肢外卷边钢管混凝土的数量又比短肢剪力墙增多，多肢圆钢管混凝土或多肢外卷边钢管混凝土的横截面高度与厚度的比值大于8；应用于高层和超高层建筑，墙的竖向承重和抗侧力体应采用多肢钢管混凝土—木组合筒；异形柱、短肢剪力墙、剪力墙呈一字型、l型、t型、十字型等，多肢钢管混凝土－木组合筒，钢管混凝土排为筒形。

本发明设计的钢管混凝土－木组合墙的优点在于：

(1)本发明钢管混凝土—木组合墙将钢材、混凝土、木材三大建筑材料完美的组合在一起，充分发挥了各自的优点，具有强度大、重量轻、抗震性能好、保温密封性能好、安全可靠、美观、绿色环保、可持续的优良特性，可广泛应用于装配式低能耗建筑、被动式超低能耗建筑、零能耗建筑、产能建筑中。

(2)本发明的圆钢管混凝土—木组合墙，其中圆钢管内部的混凝土处于360度全周边受压状态，使圆钢管对混凝土较方钢管对混凝土具有更有效的约束作用，因而产生更高的增强强度。

(3)本发明钢管混凝土—木组合墙中由于采用多肢钢管组合的设计构造，柱墙等宽解决了室内露梁露柱的凸角问题，满足了人们对住宅空间的要求，增大了使用面积。

(4)本发明中与钢管混凝土相组合的木墙，在遇有大荷载大地震时，先遭破坏，吸收了部分破坏力，具有保护主体结构的作用。

(5)本发明钢管混凝土—木组合墙采用组件工厂加工，以模块化标准设计，便于置入bim平台，加快了设计进度，施工现场螺栓连接安装的装配式技术，其施工简便，速度快，相比焊接工艺减少了对环境的污染。

(6)本发明的钢管混凝土—木组合墙，根据多肢钢管混凝土肢的截面高度与肢宽度的比值不同可制成：如柱、短肢墙、剪力墙，其装配式墙体结构的应用范围广，且适用于各种不同高度的建筑，无冷桥，节约能源。

(7)本发明钢管混凝土—木组合墙是集承重、保温、隔音、防水、阻燃、装铈于一体，体现了多功能装配式少构件多组合便于标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修和信息化管理的工业化生产模式，有益于建筑业技术升级、降本增效，符合建筑业的发展方向。

附图说明

图1是本发明的建筑用一字型装配式钢筋－混凝土－木质－模块化墙装置的结构图。

图1a是图1的分解图。

图1b是本发明连接件的结构图。

图1c是本发明的未填充混凝土、保温隔音材料的一字型多肢圆钢管混凝土预制件的结构图。

图1d是本发明中相邻圆钢管与缀板、骨柱的连接示意图。

图1e是图1d的另一视角结构图。

图2是本发明的一字型外卷边u形装配式钢土木模块墙的结构图。

图2a是本发明中的外卷边u形钢管的结构图。

图2b是本发明的未填充混凝土、保温隔音材料的一字型多肢外卷边钢管混凝土预制件的结构图。

图2c是本发明中相邻外卷边u形钢管与骨柱的连接示意图。

图3是本发明的l型圆钢管装配式钢土木模块墙结构图。

图3a是本发明的未填充混凝土、保温隔音发泡材料的l型多肢圆钢管混凝土预制件的结构图。

图4是本发明的l型外卷边u形装配式钢土木模块墙结构图。

图4a是本发明的未填充混凝土、保温隔音材料的l型多肢外卷边钢管混凝土预制件的结构图。

图4b是图4a的俯视图。

图5是本发明的t型圆钢管装配式钢土木模块墙结构图。

图5a是本发明的未填充混凝土、保温隔音发泡材料的t型多肢圆钢管混凝土预制件的结构图。

图6是本发明的t型外卷边u形装配式钢土木模块墙结构图。

图6a是本发明的未填充混凝土、保温隔音材料的t型多肢外卷边钢管混凝土预制件的结构图。

图7是本发明的十字型圆钢管装配式钢土木模块墙结构图。

图7a是本发明的未填充混凝土、保温隔音材料的十字型多肢圆钢管混凝土预制件的结构图。

图8是本发明的十字型外卷边u形装配式钢土木模块墙结构图。

图8a是本发明的未填充混凝土、保温隔音材料的十字型多肢外卷边钢管混凝土预制件的结构图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明做进一步的详细说明。

本发明设计的建筑用装配式钢筋－混凝土－木质－模块化墙装置(简称为钢土木模块墙)包括有墙面板7、护墙板13、预制件、内装饰板10和滴水17；墙面板7与护墙板13之间是气压平衡层14；护墙板13与内装饰板10之间是预制件；墙面板7与护墙板13的下端安装在滴水17上；

所述预制件包括有圆钢管1、缀板2、外墙骨柱6、内墙骨柱9、保温隔音材料8、管线通道15和连接件100(如图1b所示)；管线通道15设置在保温隔音材料8中；相邻圆钢管1之间焊接有缀板2；缀板2在z轴方向上焊接有多个连接件100中的连铁；外墙骨柱6与内墙骨柱9通过连接件100与缀板2固定，且外墙骨柱6与内墙骨柱9分别位于缀板2两侧；

所述连接件100由连铁、螺栓和螺母构成，连铁上设有供螺栓穿过的通孔，穿过连铁上通孔的螺栓的一端螺纹连接上螺母。连接件100作为用于钢土木模块墙中用到的统一尺寸的连接零件，能够方便预制件在填充成型前的固定，由于是粗略零部件装配，后经发泡材料填充，起到节约预制件的生产时间，降低预制件的生产成本。

其中，由圆钢管1、缀板2、外墙骨柱6、内墙骨柱9和连接件100装配好后称为第一中间件201(如图1c所示)；在第一中间件201的圆钢管1内填充有混凝土16，在第一中间件201的外部填充有保温隔音材料8。参见图1d、图1e所示，相邻两个圆钢管(101、102)与缀板2、外墙骨柱6、内墙骨柱9的连接为：aa圆钢管101与ab圆钢管102之间焊接缀板2，缀板2上焊接有连接件中的a内连铁3，采用另一连接件中的螺栓与螺母配合将外墙骨柱6固定在缀板2的另一侧，采用连接件中的a螺栓5与a螺母4配合将内墙骨柱9固定在缀板2的一侧。

在本发明中，气压平衡层14是墙面板7和护墙板13之间的空间，与大气相通，空间内的气压与室外气压相等，用于减少雨水渗透。

在本发明中，外墙骨柱6、墙面板7、内墙骨柱9、内装饰板10、护墙板13和滴水17为木料材质。

第一种构型：一字型圆钢管装配式钢土木模块墙

参见图1、图1a、图1b、图1c所示，本发明设计的一种一字型装配式多肢圆钢管－混凝土－木质－模块化墙装置(简称为一字型钢土木模块墙)，沿一字型钢土木模块墙的厚度方向记为y轴方向，沿一字型钢土木模块墙的宽度方向记为x轴方向，沿一字型钢土木模块墙的高度方向记为z轴方向，构建坐标系为o－xyz。

沿y轴方向布局有墙面板7、护墙板13、一字型多肢圆钢管混凝土预制件、内装饰板10和滴水17；墙面板7与护墙板13之间是气压平衡层14；护墙板13与内装饰板10之间是一字型多肢圆钢管混凝土预制件；

墙面板7与护墙板13的下端安装在滴水17上；

一字型多肢圆钢管混凝土预制件是由圆钢管1、缀板2、连接件100(即a内连铁3、a外连铁3a、a螺母4、b螺母4b、a螺栓5、b螺栓5a构成)、外墙骨柱6、内墙骨柱9和保温材料8构成；沿x轴方向阵列布局圆钢管1，相邻圆钢管1之间焊接有缀板2，两个端部设置圆钢管1；缀板2的两侧(沿y轴方向)设有外墙骨柱6和内墙骨柱9；而保温材料8中设有用于线路(如后期使用的电线、网线等)穿过的管线通道15；通过在z轴方向上的多个连接件实现外墙骨柱6与缀板2一端的连接，或者通过在z轴方向上的多个连接件实现内墙骨柱9与缀板2另一端的连接。

详细地，外墙骨柱6上通过a螺栓5与a螺母4的配合安装有a内连铁3，a内连铁3上设有供a螺栓5穿过的通孔，a内连铁3沿z轴方向方向设有多个；

详细地，内墙骨柱9上通过b螺栓5a与b螺母4a的配合安装有a外连铁3a，a外连铁3a上设有供b螺栓5a穿过的通孔，a外连铁3a沿z轴方向方向设有多个；

详细地，a内连铁3和a外连铁3a沿y轴方向焊接在缀板2上；

由圆钢管1、缀板2、外墙骨柱6、内墙骨柱9和连接件100装配好的第一中间件201(如图1c所示)；在中间件200的圆钢管1内填充有混凝土16，在中间件200的外部填充有保温隔音材料8，填充的保温隔音材料8形成保温隔音层。

一字型多肢圆钢管预制件的加工方法

步骤101，沿x轴方向阵列布置多个钢管与缀板，并焊接；相邻钢管1之间焊接有缀板2，且两端放置铜管1，制得第101组合体；

步骤102，在第101组合体上，沿z轴方向阵列布置多个连接件中的连铁，并与缀板焊接；a内连铁3、a外连铁3a分别焊接在缀板2的两侧，制得第102组合体；

步骤103，在第102组合体上，采用连接件中的螺栓与螺母配合将外墙骨柱6和内墙骨柱9分别固定在缀板2上，制得第103组合体，如图1b所示，即第一中间件201；

步骤104，将第103组合体放置浇筑混凝土台位，完成钢管内灌注混凝土作业，待混凝土凝固后，制得第104组合体；

步骤105，将第104组合体放置装入保温隔音材料台位，在第一中间件201的外部装入保温隔音材料，制得一字型多肢圆钢管混凝土预制件。

在本发明中，所述钢管混凝土，钢管可采用直缝焊接管、螺旋形缝焊接管、无缝钢管，焊接必须采用对接焊缝，与母材等强度；混凝土采用高标号微膨胀无振捣自密性混凝土，由于管怪较小，宜采用泵送顶升法工艺浇筑混凝土，控制坍落度指标大于等于255mm，坍落度扩展度大于等于600mm。

在本发明中，对于布置的圆钢管1的肢数，以模块化的一字型多肢圆钢管混凝土预制件的尺寸来定，但至少在一字型多肢圆钢管混凝土预制件的两端必须是圆钢管1。当图1所示的一字型多肢圆钢管混凝土预制件的截面高度与肢宽度的比值是2～4时，能够制作为多功能装配式多肢钢管混凝土—木组合异形柱，能够应用于低层和多层建筑；当图1所示的一字型多肢圆钢管混凝土预制件的横截面高度为厚度的比值是5～8时，能够制作为多功能装配式多肢钢管混凝土—木组合短肢剪力墙，能够应用于多层和小高层建筑；当图1所示的一字型多肢圆钢管混凝土预制件的横截面高度为厚度的比值大于8时，能够制作为多功能装配式多肢钢管混凝土—木组合剪力墙，能够应用于小高层和高层建筑；当且仅当以多个一字型多肢圆钢管混凝土预制件组成的筒体称之为多肢钢管混凝土—木组合筒，能够应用于高层和超高层建筑。

第二种构型：一字型外卷边u形装配式钢土木模块墙

参见图2、图2a、图2b所示，本发明设计的一字型外卷边u形钢装配式钢土模块墙，是将图1所示的一字型钢土木模块墙中的圆钢管替换为外卷边u形钢11(即常规钢结构件的外卷边槽钢)，且省略缀板2，同时在一端部增加方钢管111后形成。

如图2a所示的外卷边u形钢11的结构图，外卷边u形钢11为u形构型，外卷边u形钢11的横板11g的两侧是a支臂11a和b支臂11d；a支臂11a的a外卷边11b上设有a螺纹孔11c，a螺纹孔11c用于a螺栓5穿过，穿过a螺纹孔11c的a螺栓5与a螺母4配合，实现外墙骨柱6的一端与外卷边u形钢11的a支臂11a固定；b支臂11d的b外卷边11e上设有b螺纹孔11f，b螺纹孔11f用于b螺栓5a穿过，穿过b螺纹孔11f的b螺栓5a与b螺母4a配合，实现内墙骨柱9的一端与外卷边u形钢11的b支臂11d固定。

具体地说：如图2所示本发明设计的建筑用装配式外卷边钢筋－混凝土－木质－模块化墙装置包括有墙面板7、护墙板13、预制件、内装饰板10和滴水17；墙面板7与护墙板13之间是气压平衡层14；护墙板13与内装饰板10之间是预制件；墙面板7与护墙板13的下端安装在滴水17上；

所述预制件包括有外卷边u形钢11、方钢管111、外墙骨柱6、内墙骨柱9、保温隔音材料8、管线通道15和连接件100(如图1b所示)；管线通道15设置在保温隔音材料8中；外卷边u形钢11的两侧在z轴方向上焊接有多个连接件100中的连铁；外墙骨柱6通过连接件100实现与外卷边u形钢11一侧的连接，内墙骨柱9通过连接件100实现与外卷边u形钢11另一侧的连接；

其中，由外卷边u形钢11、方钢管111、外墙骨柱6、内墙骨柱9和连接件100装配好后称为第二中间件202(如图2b所示)；在第二中间件202的外卷边u形钢11和方钢管111内填充有混凝土16，在第二中间件202的外部填充有保温隔音材料8。参见图2c所示，相邻两个外卷边u形钢(103、104)与墙骨柱(105、106、107、108)的连接为：aa外卷边u形钢105与ab外卷边u形钢104首尾焊接；在aa外卷边u形钢103的一卷边上采用连接件(如图1b所示)固定有aa墙骨柱105，在aa外卷边u形钢103的另一卷边上采用连接件(如图1b所示)固定有ab墙骨柱106；在ab外卷边u形钢104的一卷边上采用连接件(如图1b所示)固定有ac墙骨柱107，在ab外卷边u形钢104的另一卷边上采用连接件(如图1b所示)固定有ad墙骨柱108。

一字型多肢外卷边槽钢预制件的加工方法

步骤201，沿x轴方向阵列布置外卷边u形钢11，且在一端部放置一个方钢管111，并焊接，制得第201组合体；

步骤202，在第201组合体上，沿z轴方向阵列布置多个连接件中的连铁；所述连铁分别焊接在外卷边u形钢11的a外卷边11b和b外卷边11e上，比如a内连铁3焊接在外卷边u形钢11的a外卷边11b上，a外连铁3a焊接在外卷边u形钢11的b外卷边11e上，制得第202组合体；

步骤203，在第202组合体上，采用连接件中的螺栓与螺母配合将外墙骨柱6和内墙骨柱9分别固定在外卷边u形钢11的a外卷边11b和b外卷边11e上，制得第203组合体，如图2b所示，即第二中间件202；

步骤204，将第203组合体放置灌混凝土台位，向外卷边u形钢11和方钢管111内灌注混凝土，待混凝土凝固后，制得第204组合体；

步骤205，将第204组合体放置保温隔音材料台位，在第二中间件202的外部装入保温隔音发泡材料，待保温隔音发泡材料固化后，制得一字型多肢外卷边u形钢混凝土预制件。

第三种构型：l型圆钢管装配式钢土木模块墙

参见图3、图3a所示，本发明设计的一种l型装配式多肢圆钢管混凝土—木组合墙(简称为l型钢土木模块墙)，是由两个结构相同的一字型钢土木模块墙(如图1所示)在一端垂直连接所得。

具体地说：如图3所示本发明设计的建筑用装配式圆钢管钢筋－混凝土－木质－模块化墙装置包括有(在坐标系o－xyz中，沿x轴方向设置的)墙面板7、护墙板13、一字型多肢圆钢管混凝土x轴方向预制件、内装饰板10和滴水17；墙面板7与护墙板13之间是气压平衡层14；护墙板13与内装饰板10之间是一字型多肢圆钢管混凝土x轴方向预制件；

墙面板7与护墙板13的下端安装在滴水17上；

一字型多肢圆钢管混凝土x轴方向预制件是由圆钢管1、缀板2、连接件、外墙骨柱6、内墙骨柱9和保温材料8构成；而保温材料8中设有用于线路穿过的管线通道15。一字型多肢圆钢管混凝土x轴方向预制件中的圆钢管1是沿x轴方向阵列排布的；相邻圆钢管1之间焊接有缀板2，缀板2的两侧设有外墙骨柱6和内墙骨柱9；外墙骨柱6通过连接件与缀板2固定；内墙骨柱9通过连接件与缀板2固定；圆钢管1内填充有混凝土16；相邻圆钢管1之间填充有保温隔音材料8，填充的保温隔音材料8形成保温隔音层。

在坐标系o－xyz中，沿y轴方向设置有a墙面板7a、a护墙板13a、一字型多肢圆钢管混凝土y轴方向预制件、a内装饰板10a和a滴水；a墙面板7a与a护墙板13a之间是a气压平衡层14a；a护墙板13a与a内装饰板10a之间是一字型多肢圆钢管混凝土y轴方向预制件；

a墙面板7a与a护墙板13a的下端安装在a滴水上；

一字型多肢圆钢管混凝土y轴方向预制件是由a圆钢管1a、a缀板2a、连接件、a外墙骨柱6a、a内墙骨柱9a和保温材料8构成；而保温材料8中设有用于线路穿过的管线通道15。一字型多肢圆钢管混凝土y轴方向预制件中的圆钢管1是沿y轴方向阵列排布的；相邻a圆钢管1a之间焊接有a缀板2a，a缀板2a的两侧设有a外墙骨柱6a和a内墙骨柱9a；a外墙骨柱6a通过连接件与a缀板2a固定；a内墙骨柱9a通过连接件与a缀板2a固定；圆钢管1内填充有混凝土16；相邻圆钢管1之间填充有保温隔音材料8，填充的保温隔音材料8形成保温隔音层。

在一字型多肢圆钢管混凝土x轴方向预制件与一字型多肢圆钢管混凝土y轴方向预制件的接合处必须布置圆钢管1。

由圆钢管1、缀板2、外墙骨柱6、内墙骨柱9和连接件100装配成l型后构成了第三中间件203(如图3a所示)；在第三中间件203的圆钢管1内填充有混凝土16，在第三中间件203的外部填充有保温隔音材料8，填充的保温隔音材料8形成保温隔音层。

l型多肢圆钢管预制件的加工方法

步骤301，在坐标系o－xyz下，沿x轴方向阵列布置钢管与缀板，并焊接；相邻钢管1之间焊接有缀板2，且一端放置铜管1，另一端放置缀板2，制得第301组合体；

步骤302，在第301组合体上，沿z轴方向阵列布置多个连接件中的连铁，并与缀板焊接；a内连铁3、a外连铁3a分别焊接在缀板2的两侧，制得第302组合体；

步骤303，在第302组合体上，采用连接件中的螺栓与螺母配合将外墙骨柱6和内墙骨柱9分别固定在缀板2上，制得第303组合体；

步骤304，在第303组合体上，沿y轴方向阵列布置钢管与缀板，并焊接；相邻钢管1之间焊接有缀板2，y轴方向结束处放置缀板2，制得第304组合体；

步骤305，在第304组合体上，沿z轴方向阵列布置多个连接件中的连铁，并与缀板焊接；a内连铁3、a外连铁3a分别焊接在缀板2的两侧，制得第305组合体；

步骤306，在第305组合体上，采用连接件中的螺栓与螺母配合将外墙骨柱6和内墙骨柱9分别固定在缀板2上，制得第306组合体，如图3a所示，即第三中间件203；

步骤307，将第306组合体放置l型灌混凝土台位，向钢管内填充混凝土，待混凝土凝固后，制得第307组合体；

步骤308，将第307组合体放置l型保温隔音材料台位，在第三中间件203的外部装入保温隔音发泡材料，待保温隔音发泡材料固化后，制得l型多肢圆钢管混凝土预制件。

第四种构型：l型外卷边u形装配式钢土木模块墙

参见图4、图4a、图4b所示，本发明设计的一种l型装配式多肢外卷边u形钢钢管－混凝土－木质－模块化墙装置(简称为l型外卷边钢土木模块墙)，是将图3所示的l型钢土木模块墙中的圆钢管替换为外卷边u形钢11(如图2a所示)，且省略缀板2，同时在l型的两端部增加封板12、结合处增加方钢管111后形成。

具体地说：如图4所示本发明设计的l型外卷边钢土木模块墙，在坐标系o－xyz中，沿x轴方向设置有墙面板7、护墙板13、一字型多肢外卷边u形钢钢管混凝土x轴方向预制件、内装饰板10和滴水17；墙面板7与护墙板13之间是气压平衡层14；护墙板13与内装饰板10之间是一字型多肢外卷边u形钢钢管混凝土x轴方向预制件；

墙面板7与护墙板13的下端安装在滴水17上；

一字型多肢外卷边u形钢钢管混凝土x轴方向预制件包括有方钢管111、外卷边u形钢11、封板12、外墙骨柱6、内墙骨柱9、保温隔音材料8、管线通道15和连接件100(如图1b所示)；管线通道15设置在保温隔音材料8中；一字型多肢外卷边u形钢钢管混凝土x轴方向预制件中的外卷边u形钢11是沿x轴方向阵列排布的，且相邻外卷边u形钢11之间为焊接，然后在x轴方向的端部焊接封板12，在x轴与y轴结合处焊接方钢管111，方钢管111的外部焊接有多个角处连铁18a，角处连铁18a上焊接有角处墙骨柱18；外卷边u形钢11的两侧在z轴方向上焊接有多个连接件100中的连铁；外墙骨柱6通过连接件100实现与外卷边u形钢11一侧的连接，内墙骨柱9通过连接件100实现与外卷边u形钢11另一侧的连接；

在坐标系o－xyz中，沿y轴方向设置有a墙面板7a、a护墙板13a、一字型多肢外卷边u形钢钢管混凝土y轴方向预制件、a内装饰板10a和a滴水；a墙面板7a与a护墙板13a之间是a气压平衡层14a；a护墙板13a与a内装饰板10a之间是一字型多肢圆钢管混凝土y轴方向预制件；

a墙面板7a与a护墙板13a的下端安装在a滴水上；

一字型多肢外卷边u形钢钢管混凝土y轴方向预制件是由外卷边u形钢11、连接件、a外墙骨柱6a、a内墙骨柱9a和保温材料8构成；而保温材料8中设有用于线路穿过的管线通道15。一字型多肢外卷边u形钢钢管混凝土y轴方向预制件中的外卷边u形钢钢管11是沿y轴方向阵列排布的，且相邻外卷边u形钢11之间为焊接，然后在y轴方向的端问焊接封板12；一字型多肢外卷边u形钢钢管混凝土y轴方向预制件中的的首个外卷边u形钢11与方钢管111焊接；外卷边u形钢11的两侧在z轴方向上焊接有多个连接件100中的连铁；外墙骨柱6通过连接件100实现与外卷边u形钢11一侧的连接，内墙骨柱9通过连接件100实现与外卷边u形钢11另一侧的连接；

在一字型多肢外卷边u形钢管混凝土x轴方向预制件与一字型多肢外卷边u形钢管混凝土y轴方向预制件的接合处必须布置方钢管111、角处墙骨柱18和多个角处连铁18a。

其中，由外卷边u形钢11、方钢管111、外墙骨柱6、内墙骨柱9和连接件100装配好后称为第四中间件204(如图4a所示)；在第四中间件204的外卷边u形钢11和方钢管111内填充有混凝土16，在第四中间件204的外部填充有保温隔音材料8。

l型多肢外卷边u形钢管预制件的加工方法

步骤401，在坐标系o－xyz下，沿x轴方向阵列布置外卷边u形钢11，并焊接；在一外卷边u形钢11的端部焊接封板12，在与y轴结合处端的外卷边u形钢11的端部焊接方钢管111，制得第401组合体；

步骤402，在第401组合体上，沿z轴方向阵列布置多个连接件中的连铁，所述连铁分别焊接在外卷边u形钢11的a外卷边11b和b外卷边11e上，比如a内连铁3焊接在外卷边u形钢11的a外卷边11b上，a外连铁3a焊接在外卷边u形钢11的b外卷边11e上，制得第402组合体；

步骤403，在第402组合体上，采用连接件中的螺栓与螺母配合将外墙骨柱6和内墙骨柱9分别固定在外卷边u形钢11的a外卷边11b和b外卷边11e上，制得第403组合体；

步骤404，在第403组合体上，沿y轴方向阵列布置外卷边u形钢11，并焊接；y轴方向结束处放置封板12，制得第404组合体；

步骤405，在第404组合体上，沿z轴方向阵列布置多个连接件中的连铁，所述连铁分别焊接在外卷边u形钢11的a外卷边11b和b外卷边11e上，比如a内连铁3焊接在外卷边u形钢11的a外卷边11b上，a外连铁3a焊接在外卷边u形钢11的b外卷边11e上，制得第405组合体；

步骤406，在第405组合体上，采用连接件中的螺栓与螺母配合将外墙骨柱6和内墙骨柱9分别固定在外卷边u形钢11的a外卷边11b和b外卷边11e上，制得第406组合体，如图4a所示，即第四中间件204；

步骤407，将第406组合体放置l型灌混凝土台位，向钢管内填充混凝土，待混凝土凝固后，制得第407组合体；

步骤408，将第407组合体放置l型保温隔音材料台位，在第四中间件204的外部装入保温隔音发泡材料，待保温隔音发泡材料固化后，制得l型多肢外卷边u形钢钢管混凝土预制件。

第五种构型：t型圆钢管装配式钢土木模块墙

参见图5、图5a所示，本发明设计的一种t型装配式多肢圆钢管混凝土—木组合墙(简称为t型钢土木模块墙)，是由一个结构相同的一字型钢土木模块墙(如图1所示)与一字型多肢圆钢管中部预制件垂直连接所得。

具体地说：如图5所示本发明设计的建筑用装配式圆钢管钢筋－混凝土－木质－模块化墙装置包括有(在坐标系o－xyz中，沿y轴方向设置的)墙面板7、护墙板13、一字型多肢圆钢管混凝土预制件、内装饰板10和滴水17；墙面板7与护墙板13之间是气压平衡层14；护墙板13与内装饰板10之间是一字型多肢圆钢管混凝土预制件；

墙面板7与护墙板13的下端安装在滴水17上；

一字型多肢圆钢管混凝土预制件是由圆钢管1、缀板2、连接件、外墙骨柱6、内墙骨柱9和保温材料8构成；而保温材料8中设有用于线路穿过的管线通道15。一字型多肢圆钢管混凝土预制件中的圆钢管1是沿y轴方向阵列排布的；相邻圆钢管1之间焊接有缀板2，缀板2的两侧设有外墙骨柱6和内墙骨柱9；外墙骨柱6通过连接件与缀板2固定；内墙骨柱9通过连接件与缀板2固定；圆钢管1内填充有混凝土16；相邻圆钢管1之间填充有保温隔音材料8，填充的保温隔音材料8形成保温隔音层。

在坐标系o－xyz中，沿x轴方向设置有b内装饰板10b、c内装饰板10c、一字型多肢圆钢管中部预制件；b内装饰板10b与c内装饰板10c之间是一字型多肢圆钢管中部预制件；

一字型多肢圆钢管中部预制件是由b圆钢管1b、b缀板2b、连接件、b内墙骨柱9b、c内墙骨柱9c和保温材料8构成；而保温材料8中设有用于线路穿过的管线通道15。一字型多肢圆钢管中部预制件中的b圆钢管1b是沿x轴方向阵列排布的；相邻b圆钢管1b之间焊接有b缀板2b，b缀板2b的两侧设有b内墙骨柱9b和c内墙骨柱9c；b内墙骨柱9b通过连接件与b缀板2b固定；c内墙骨柱9c通过连接件与b缀板2b固定；b圆钢管1b内填充有混凝土16；相邻b圆钢管1b之间填充有保温隔音材料8，填充的保温隔音材料8形成保温隔音层。

由圆钢管1、缀板2、外墙骨柱6、内墙骨柱9和连接件100装配成t型后构成了第五中间件205(如图5a所示)；在第五中间件205的圆钢管1内填充有混凝土16，在第五中间件205的外部填充有保温隔音材料8，填充的保温隔音材料8形成保温隔音层。

t型多肢圆钢管预制件的加工方法

步骤501，在坐标系o－xyz下，沿y轴方向阵列布置钢管与缀板，并焊接；相邻钢管1之间焊接有缀板2，制得第301组合体；

步骤502，在第501组合体上，沿z轴方向阵列布置多个连接件中的连铁，并与缀板焊接；a内连铁3、a外连铁3a分别焊接在缀板2的两侧，制得第502组合体；

步骤503，在第502组合体上，采用连接件中的螺栓与螺母配合将外墙骨柱6和内墙骨柱9分别固定在缀板2上，制得第503组合体；

步骤504，在第503组合体上，沿x轴方向阵列布置b钢管与b缀板，并焊接；相邻b钢管1b之间焊接有b缀板2b，x轴方向结束处放置b缀板2b，制得第504组合体；

步骤505，在第504组合体上，沿z轴方向阵列布置多个连接件中的连铁，并与缀板焊接；a内连铁3、a外连铁3a分别焊接在b缀板2b的两侧，制得第505组合体；

步骤506，在第505组合体上，采用连接件中的螺栓与螺母配合将b内墙骨柱9b和c内墙骨柱9c分别固定在b缀板2b上，制得第506组合体，如图5a所示，即第五中间件205；

步骤507，将第506组合体放置t型灌混凝土台位，向钢管内填充混凝土，待混凝土凝固后，制得第507组合体；

步骤508，将第507组合体放置t型保温隔音材料台位，在第五中间件205的外部装入保温隔音发泡材料，待保温隔音发泡材料固化后，制得t型多肢圆钢管混凝土预制件。

第六种构型：t型外卷边u形装配式钢土木模块墙

参见图6、图6a所示，本发明设计的一种t型装配式多肢外卷边u形钢钢管－混凝土－木质－模块化墙装置(简称为t型外卷边钢土木模块墙)，在坐标系o－xyz中，沿y轴方向设置有墙面板7、护墙板13、一字型多肢外卷边u形钢钢管混凝土预制件、内装饰板10和滴水17；墙面板7与护墙板13之间是气压平衡层14；护墙板13与内装饰板10之间是一字型多肢外卷边u形钢钢管混凝土预制件；

墙面板7与护墙板13的下端安装在滴水17上；

一字型多肢外卷边u形钢钢管混凝土预制件包括有方钢管111、外卷边u形钢11、a封板12a、b封板12b、外墙骨柱6、内墙骨柱9、保温隔音材料8、管线通道15和连接件100(如图1b所示)；管线通道15设置在保温隔音材料8中；一字型多肢外卷边u形钢钢管混凝土预制件中的外卷边u形钢11是沿y轴方向阵列排布的，一个方钢管111位于阵列排布的多个外卷边u形钢11中部(有利于一字型多肢外卷边u形钢中部预制件的焊接)，且相邻外卷边u形钢11之间为焊接，且在端部分别焊接有a封板12a、b封板12b，方钢管111的外部焊接有t型交处墙骨柱19；外卷边u形钢11的两侧在z轴方向上焊接有多个连接件100中的连铁；外墙骨柱6通过连接件100实现与外卷边u形钢11一侧的连接，内墙骨柱9通过连接件100实现与外卷边u形钢11另一侧的连接；

在坐标系o－xyz中，沿x轴方向设置有b内装饰板10b、c内装饰板10c、c封板12c、一字型多肢外卷边u形钢中部预制件；b内装饰板10b与c内装饰板10c之间是一字型多肢外卷边u形钢中部预制件；

一字型多肢外卷边u形钢中部预制件是由a外卷边u形钢11a、连接件、b内墙骨柱9b、c内墙骨柱9c和保温材料8构成；而保温材料8中设有用于线路穿过的管线通道15。一字型多肢外卷边u形钢中部预制件中的a外卷边u形钢钢管11a是沿x轴方向阵列排布的，且相邻a外卷边u形钢11a之间为焊接，然后在x轴方向的端问焊接c封板12c；一字型多肢外卷边u形钢中部预制件中的的首个a外卷边u形钢11a与方钢管111焊接；a外卷边u形钢11a的两侧在z轴方向上焊接有多个连接件100中的连铁；b内墙骨柱9b通过连接件100实现与a外卷边u形钢11a一侧的连接，c内墙骨柱9c通过连接件100实现与a外卷边u形钢11a另一侧的连接；

其中，由外卷边u形钢11、a外卷边u形钢11a、封板、方钢管111、外墙骨柱6、内墙骨柱9、b内墙骨柱9b、c内墙骨柱9c、t型交处墙骨柱19和连接件100装配好后称为第六中间件206(如图6a所示)；在第六中间件206的外卷边u形钢11和方钢管111内填充有混凝土16，在第六中间件206的外部填充有保温隔音材料8。

t型多肢外卷边u形钢管预制件的加工方法

步骤601，在坐标系o－xyz下，沿y轴方向阵列布置多个外卷边u形钢11，且在多个外卷边u形钢11的中间部位放置一个方钢管111，并焊接；然后在两端分别焊接a封板12a、b封板12b，在方钢管111的外部焊接t型交处墙骨柱19，制得第601组合体；

步骤602，在第601组合体上，沿z轴方向阵列布置多个连接件中的连铁，所述连铁分别焊接在外卷边u形钢11的a外卷边11b和b外卷边11e上，比如a内连铁3焊接在外卷边u形钢11的a外卷边11b上，a外连铁3a焊接在外卷边u形钢11的b外卷边11e上，制得第602组合体；

步骤603，在第602组合体上，采用连接件中的螺栓与螺母配合将外墙骨柱6和内墙骨柱9分别固定在外卷边u形钢11的a外卷边11b和b外卷边11e上，制得第603组合体；

步骤604，在第603组合体上，沿x轴方向阵列布置a外卷边u形钢11a，并焊接；x轴方向结束处放置c封板12c，制得第604组合体；

步骤605，在第604组合体上，沿z轴方向阵列布置多个连接件中的连铁，所述连铁分别焊接在a外卷边u形钢11a的a外卷边11b和b外卷边11e上，比如a内连铁3焊接在a外卷边u形钢11a的a外卷边11b上，a外连铁3a焊接在a外卷边u形钢11a的b外卷边11e上，制得第605组合体；

步骤606，在第605组合体上，采用连接件中的螺栓与螺母配合将b内墙骨柱9b和c内墙骨柱9c分别固定在a外卷边u形钢11a的a外卷边11b和b外卷边11e上，制得第606组合体，如图6a所示，即第六中间件206；

步骤607，将第606组合体放置t型灌混凝土台位，向钢管内填充混凝土，待混凝土凝固后，制得第607组合体；

步骤608，将第607组合体放置t型保温隔音材料台位，在第六中间件206的外部装入保温隔音发泡材料，待保温隔音发泡材料固化后，制得t型多肢外卷边u形钢钢管混凝土预制件。

第七种构型：十字型圆钢管装配式钢土木模块墙

参见图7、图7a所示，本发明设计的一种十字型装配式多肢圆钢管混凝土—木组合墙(简称为十字型钢土木模块墙)，是由两个结构相同的一字型钢土木模块墙(如图1所示)垂直连接所得。

由圆钢管1、缀板2、外墙骨柱6、内墙骨柱9和连接件100装配成十字型后构成了第七中间件207(如图7a所示)；在第七中间件207的圆钢管1内填充有混凝土16，在第七中间件207的外部填充有保温隔音材料8，填充的保温隔音材料8形成保温隔音层。

第八种构型：十字型外卷边u形装配式钢土木模块墙

参见图8、图8a所示，本发明设计的一种十字型装配式多肢外卷边u形钢钢管－混凝土－木质－模块化墙装置(简称为十字型外卷边钢土木模块墙)，是十字的中心部位放置一个方钢管111，其余部位放置多个外卷边u形钢11(如图2a所示)形成。

由外卷边u形钢11、封板12、外墙骨柱6、内墙骨柱9和连接件100装配成十字型后构成了第八中间件208(如图8a所示)；在第八中间件208的圆钢管1内填充有混凝土16，在第八中间件208的外部填充有保温隔音材料8，填充的保温隔音材料8形成保温隔音层。

本发明的一种多功能装配式多肢钢管混凝土—木组合墙的建造方法，包括以下步骤：

步骤一，制备组件：

(1)、按设计图制备多肢圆钢管焊接组件，将多肢圆钢管(1)与缀板(2)焊接，根据任务需求，焊接为一字型、l型、t型、十字型、筒型等分类堆放；

(2)、按设计图制备多肢外卷边钢管焊接组件，外卷边槽钢(11)下料，钻螺栓孔(111),将外卷边槽钢(11)的折弯底部，与拼接前一个外卷边槽钢(11)的开口处焊接连接，端部外卷边槽钢(11)开口与方钢管(4)或封板(12)焊接，根据任务需求，焊接为一字型、l型、t型、十字型、筒型等分类堆放；

(3)、制备外墙骨柱组件，外墙骨柱(6)及连铁(3)下料，钻外墙骨柱螺栓孔(61)及连铁螺栓孔(31),将外墙骨柱(6)与连跌(3)用螺栓(5)固定连接为一体；

(4)、制备内墙骨柱组件，内墙骨柱(9)及连铁(3)下料，钻内墙骨柱螺栓孔(91)及连铁螺栓孔(31),将内墙骨柱(9)与连跌(3)用螺栓(5)固定连接为一体；

(5)、备齐各种材料及配件包括：不燃保温隔音材料(8)、墙面板(7)、护墙板(13)、内装铈板(10)、滴水(17)及各种管线；

步骤二，按照相关规程检查验收各组件、材料及配件是否符合质量标准；

步骤三，管孔内浇筑混凝土，根据设计要求可浇筑c30～c40的普通混凝土、c50～c80的高性能混凝土，也可浇筑轻质混凝土，浇筑混凝土宜采取压注泵送顶升法施工工艺，可在工厂多肢圆钢管焊接组件和多肢外卷边钢管焊接组件验收后，流入浇筑混凝土工位进行浇筑作业，亦可将多肢圆钢管焊接组件和多肢外卷边钢管焊接组运至施工现场，安装定位后进行浇筑作业，浇筑混凝土的地点和时间，根据工程的总体施工设计确定；

步骤四，养护混凝土；

步骤五，安装外墙骨柱组件和内墙骨柱组件，在多肢钢管混凝土组件安装就位并调正固定后，将组件中的连跌(3)与缀板(2)焊接固定；

步骤六，安装管线，安放保温隔音材料(8)；

步骤七，安装墙面板(7)、护墙板(13)、滴水(17)、内装铈板(10)。

建筑房屋用装配式钢管混凝土－木组合超低能耗模块，包括有钢管混凝土(多肢圆钢管混凝土或者多肢外卷边钢管混凝土)、缀板和超低能耗木墙。组合墙按形状分为：一字型模块、l型模块、t型模块、十字型模块，安装在建筑的不同部位。按用途分为：异形柱模块，短肢剪力墙模块，剪力墙模块。

所述多肢圆钢管混凝土，由多个圆钢管排列组成，管与管之间与缀板相连，管内浇筑混凝土。缀板采用钢板或型钢，格架式或整体式或斜撑式均可。

所述多肢外卷边钢管混凝土，由多个外卷边槽钢排列组成，外卷边槽钢与外卷边槽钢焊接为整体，末端焊有封口板或方钢管，形成多肢矩形菅，管内浇筑混凝土。

所述超低能耗木墙包括有墙面板、气压平衡层、护墙板、外墙骨柱、内墙骨柱、保温隔音层、管线层、内装铈板和滴水。墙面板位于墙体的最外面，可用外墙木纹板、木塑复合材料板等木质板，亦可用防水、抗裂、抗腐、延性好的水泥质钢板网纤维复合材料板、抹灰涂料、贴面砖、石材、幕墙等装饰板。外墙骨柱一边与缀板或外卷边槽钢的外卷边固定连接，另一边与墙面板和护墙板固定连接。内墙骨柱一边与缀板或外卷边槽钢的外卷边固定连接，另一边与内装饰板固定连接。内装铈板为防火石膏板，外板面贴聚乙烯簿膜，板接缝处、管线穿透处用气密胶带密封以确保气密性，防止室内水汽进入墙体。护墙板为水泥纤维板或防水石膏板，其上贴呼吸纸，接缝处贴气密胶带，以防止雨水渗透，增加超低能耗墙体的气密性。与异形柱、短肢墙结构相邻的超低能耗木墙，木墙中不设置钢管混凝土和缀板，将外墙骨柱、内墙骨柱合为一体。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。