1.嵌块组合墙‑柱式多层轻钢住宅结构体系,其特征在于,该结构体系包括轻钢龙骨嵌块抗剪墙(1)、开洞墙元(2)、轻钢龙骨组合承重墙(3)、轻钢‑轻混凝土组合楼板(4)、耗能支撑(5)和连接件(6),其中轻钢龙骨嵌块抗剪墙(1)设置在开洞墙元(2)两侧,并与开洞墙元(2)通过第一连接件固定连接;轻钢龙骨组合承重墙(3)位于两片轻钢龙骨嵌块抗剪墙(1)之间,耗能支撑(5)设置在轻钢龙骨组合承重墙(3)内,且耗能支撑(5)与两侧轻钢龙骨嵌块抗剪墙(1)通过第二连接件连接;开洞墙元(2)和轻钢龙骨组合承重墙(3)不相邻;轻钢‑轻混凝土组合楼板(4)通过螺栓(7)与各层轻钢龙骨嵌块抗剪墙(1)、开洞墙元(2)和轻钢龙骨组合承重墙(3)固定连接;
轻钢龙骨嵌块抗剪墙(1)包括钢管混凝土框柱(8)、填充墙(9)和第三连接件,钢管混凝土框柱(8)设置在填充墙(9)两端,并通过第三连接件与填充墙固定连接成整体,填充墙(9)包括抗剪轻钢骨架(10)、轻质混凝土填块(11)、结构板(12)和灌浆层(13),抗剪轻钢骨架(10)为由轻钢龙骨立柱(14)、轻钢龙骨横撑(15)和第一轻钢龙骨导梁(16‑1)形成的网格状框架,且每个网格的两侧均嵌入有轻质混凝土填块(11),灌浆层(13)位于两个相对的轻质混凝土填块(11)与抗剪轻钢骨架(10)形成的空腔内,结构板(12)固定在抗剪轻钢骨架(10)两侧,将抗剪轻钢骨架(10)、轻质混凝土填块(11)和灌浆层(13)封装在两个钢管混凝土框柱(8)和相对的两个结构板形成的腔体之间;
第三连接件包括T型钢板(41)、L型钢板(42)和木制嵌条(44);T型钢板(41)通过预埋螺栓(49)成对布置在钢管混凝土框柱(8)和填充墙(9)的边龙骨上,两个T型钢板(41)腹板通过螺栓(7)连接;L型钢板(42)位于T型钢板(41)上下两端,L型钢板(42)的长肢通过螺栓(7)与T型钢板(41)的腹板连接,L型钢板(42)的短肢通过螺栓(7)与轻钢‑轻混凝土组合楼板(4)连接;
开洞墙元(2)包括洞口边柱(18)、洞口上部墙元(19)和洞口下部墙元(20),洞口边柱有两个,分别位于洞口两侧,洞口上部墙元(19)与两个洞口边柱上端固定连接,洞口下部墙元(20)与两个洞口边柱下端固定连接;洞口边柱(18)为相对设置的U型轻钢龙骨立柱(21)和C型轻钢龙骨立柱(22)通过自攻螺钉(17)形成的组合柱,洞口上部墙元(19)和洞口下部墙元(20)的构造与轻钢龙骨嵌块抗剪墙(1)中的填充墙(9)结构相同;第一连接件包括L型钢板(42)和工字型耗能板(40);L型钢板(42)成对布置在钢管混凝土框柱(8)和洞口边柱(18)的连接面,工字型耗能板(40)设置在L型钢板(42)中间,将L型钢板(42)的短肢与钢管混凝土框柱(8)和洞口边柱(18)通过预埋螺栓(49)连接后,将螺栓(7)穿过L型钢板(42)的长肢和工字型耗能板(40)的预留孔将L型钢板(42)和工字型耗能板(40)连接成整体。
2.根据权利要求1所述的嵌块组合墙‑柱式多层轻钢住宅结构体系,其特征在于,轻钢龙骨组合承重墙(3)包括承重轻钢骨架(23)、结构板(12)和保温材料(24),承重轻钢骨架(23)包括轻钢组合边柱(25)、帽型轻钢龙骨立柱(26)和第二轻钢龙骨导梁(27‑3),轻钢组合边柱(25)分别位于承重轻钢骨架(23)两侧,帽型轻钢龙骨立柱(26)平行设置在两轻钢组合边柱(25)之间,轻钢组合边柱(25)和帽型轻钢龙骨立柱(26)两端均固定有第二轻钢龙骨导梁(27‑3),结构板(12)设置在承重轻钢骨架(23)两侧,保温材料(24)填充在两结构板(12)和承重轻钢骨架(23)形成的空腔内。
3.根据权利要求2所述的嵌块组合墙‑柱式多层轻钢住宅结构体系,其特征在于,轻钢组合边柱(25)是由两个方形轻钢龙骨立柱(28)和方形轻钢龙骨横撑(29)焊接形成的格构柱,帽型轻钢龙骨立柱(26)成对设置,并通过箱型件(43)的U型钢板(45)和自攻螺钉(17)连接形成格构柱,方形轻钢龙骨横撑(29)和U型钢板(45)沿墙体高度方向的间距相等。
4.根据权利要求1所述的嵌块组合墙‑柱式多层轻钢住宅结构体系,其特征在于,轻钢‑轻混凝土组合楼板(4)包括轻钢楼盖骨架(30)、波纹钢板(31)、轻质混凝土浇筑层(32)、保温材料(24)和饰面层(33),其中轻钢楼盖骨架(30)包括轻钢龙骨托梁(34)、第三轻钢龙骨导梁(35‑4)、加劲件(36)和U型轻钢龙骨横撑(37);在轻钢‑轻混凝土组合楼板(4)周边预留后拼装位置,以便于轻钢‑轻混凝土组合楼板(4)与各层墙体的连接;U型轻钢龙骨横撑(37)上与轻钢龙骨托梁(34)相交的位置设置预留孔,数根轻钢龙骨托梁(34)平行插入U型轻钢龙骨横撑(37)的预留孔并与端部的第三轻钢龙骨导梁(35‑4)通过自攻螺钉(17)连接形成矩形骨架;加劲件(36)位于轻钢龙骨托梁(34)两端,通过自攻螺钉(17)将轻钢龙骨托梁(34)的腹板和第三轻钢龙骨导梁(35‑4)的腹板连接成整体,保温材料(24)内嵌于轻钢楼盖骨架(30)空腔内。
5.根据权利要求1所述的嵌块组合墙‑柱式多层轻钢住宅结构体系,其特征在于,耗能支撑(5)包括四个连接杆(38)、两个蝶形连接片(39)和工字型耗能板(40),连接杆(38)包括圆钢管(38‑1)和设置在圆钢管两端的端板(38‑2),其中,两个蝶形连接片(39)相对设置,并通过工字型耗能板(40)固定连接,每个蝶形连接片(39)对称设置有两个连接杆(38),连接杆(38)的另一端通过第二连接件与钢管混凝土框柱(8)固定连接;四个连接杆(38)成“X”型设置。
6.根据权利要求1所述的嵌块组合墙‑柱式多层轻钢住宅结构体系,其特征在于,第二连接件包括T型钢板(41)、和箱型件(43),其中箱型件(43)包括U型钢板(45)和C型钢板(46),U型钢板(45)和C型钢板(46)相对设置,U型钢板(45)与钢管混凝土框柱(8)通过预埋螺栓(49)连接,C型钢板(46)通过自攻螺钉(17)与轻钢龙骨组合承重墙(3)的轻钢组合边柱(25)连接,U型钢板(45)和C型钢板(46)在钢管混凝土框柱(8)和轻钢龙骨组合承重墙(3)安装在设计位置后通过自攻螺钉(17)连接形成箱型件(43)。
7.一种权利要求1至6任一项所述嵌块组合墙‑柱式多层轻钢住宅结构体系的装配方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、装配轻钢龙骨嵌块抗剪墙(1)与开洞墙元(2);
S11、将轻钢龙骨嵌块抗剪墙(1)设置在开洞墙元(2)的两端后,将工字型耗能板(40)沿墙体高度方向均匀设置在钢管混凝土框柱(8)和洞口边柱(18)之间;
S12、将两组L型钢板(42)分别布置在工字型耗能板(40)两侧,并通过螺栓(7)将钢管混凝土框柱(8)、洞口边柱(18)和工字型耗能板(40)连接成整体;
S2、装配轻钢龙骨嵌块抗剪墙(1)与轻钢龙骨组合承重墙(3);
S21、将箱型件(43)的C型钢板(46)沿墙体高度方向安装在轻钢组合边柱(25)上,将箱型件(43)的U型钢板(45)沿墙体高度方向安装在钢管混凝土框柱(8)上;
S22、将轻钢龙骨嵌块抗剪墙(1)吊装至轻钢龙骨组合承重墙(3)的两端,并在U型钢板(45)和C型钢板(46)抱合形成箱型件(43)后,固定连接成整体;
S23、将T型钢板(41)固定安装在钢管混凝土框柱(8)两端后,将耗能支撑(5)中连接杆(38)的端板(38‑2)与T型钢板(41)的腹板固定连接成整体;
S24、将一组L型钢板(42)的长肢相对布置在T型钢板(41)的腹板两侧并固定连接成整体;
S25、嵌入保温材料(24)并安装封板(48);
S3、装配轻钢‑轻混凝土组合楼板(4)与各层轻钢龙骨嵌块抗剪墙(1)、开洞墙元(2)以及轻钢龙骨组合承重墙(3);
S31、按照步骤S1和S2安装下层轻钢龙骨嵌块抗剪墙(1)、开洞墙元(2)和轻钢龙骨组合承重墙(3)后,通过拼接块(50)将钢管混凝土框柱(8)、相邻轻钢‑轻混凝土组合楼板(4)的第三轻钢龙骨导梁(35‑3)以及下层轻钢龙骨嵌块抗剪墙(1)、开洞墙元(2)和轻钢龙骨组合承重墙(3)的轻钢龙骨导梁固定连接,其中拼接块(50)“背靠背”成对布置在第三轻钢龙骨导梁(35‑3)两端;
S32、在轻钢‑轻混凝土组合楼板(4)的第三轻钢龙骨导梁(35‑3)的上方设置木垫块(51),将上层轻钢龙骨嵌块抗剪墙(1)、开洞墙元(2)和轻钢龙骨组合承重墙(3)设置在木垫块(51)上方,并将上层各墙体与木垫块(51)以及轻钢‑轻混凝土组合楼板(4)的第三轻钢龙骨导梁(35‑3)连接成整体;
S33、在轻钢‑轻混凝土组合楼板(4)周边预留的后拼装位置嵌入保温材料(24),并安装角钢(52)和波纹钢板(31)后,浇筑轻质混凝土后浇层(53)并安装饰面层(33)。