1.本发明属于模板支撑技术领域，更具体地，涉及一种异形柱模板支撑装置及方法。
背景技术：
2.构造柱是指为了增强建筑物的整体性和稳定性，在多层砖混结构建筑的墙体中设置的钢筋混凝土柱，构造柱与各层圈梁相连接，形成能够抗弯抗剪的空间框架，它是防止建筑物倒塌的一种有效措施。随着建筑业的发展，产生了各种形状异性柱，传统的矩形柱、圆形柱的支撑固定件已经不能满足要求。
3.现有技术中，传统的柱模板固定方法1(丝杆 柱箍 扣件加固)浪费大量丝杆，需要租用大量钢管及扣件，费用高昂；方法2(矩形柱模板卡箍加固)只能对规则的方形进行加固，受到很大的局限性。这些问题导致施工进度缓慢，工作效率低下。中国专利cn209053431u公开了一种柱模板固定装置，它解决了现有技术中模板安装浪费较大人力物力的问题，具有方便安装、易于储存、运输和管理的有益效果，其方案如下：一种柱模板固定装置，包括能够围绕模板设置的模件，每组模件包括交叉设置的第一加固条和第二加固条，第一加固条和第二加固条其中一个的一端部弯折设置以使另一组模件的端部从弯折处穿过，两组模件相互连接，且第一加固条与第二加固条均设置凸块。然而该装置只能对有规则的矩形立柱进行固定，同时，该装置无法在紧固过程中对紧固件进行定位和变形监控。中国专利cn216360897u公开了一种构造柱模板固定装置，该构造柱模板固定装置包括：夹具，为u形结构；顶杆，螺纹连接在所述夹具的三个侧板上，且垂直于所述夹具的侧板；顶板，固定连接在所述顶杆的位于所述夹具内部的一端，且垂直于所述顶杆。通过该构造柱模板固定装置可以快捷地对处于端部的构造柱的模板进行固定，同时不会损坏墙体，提高构造柱的施工效率。然而该装置只能对有规则的矩形立柱进行固定，同时造成顶托浪费，同样的，该装置无法在紧固过程中对紧固件进行定位和变形监控。
4.基于上述缺陷和不足，本领域亟需提出一种新型的异形柱模板支撑装置，以适应不同异性柱，同时能在紧固过程中对紧固件进行定位和变形监控。
技术实现要素：
5.针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种异形柱模板支撑装置及方法，其中结合异形柱自身的特征及其支撑工艺特点，相应设计了一种异形柱模板支撑装置及方法，并对其关键组件如铰接伸缩连杆单元、锁紧单元和变形监控模块的结构及其具体设置方式进行研究和设计，相应的可有效解决现有技术中支撑装置适应不强的问题，同时，能根据异形柱的形状调整结构设计以适应不同的横截面形状，同时，还能在紧固过程中对紧固件进行定位和变形监控，从而更好地支撑模板，避免了模板变形和倾斜的情况。
6.为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提出了一种异形柱模板支撑装置，异形柱模板包括模板以及沿模板周向布置的木方木块，包括：多个沿所述木方木块横截面周向布置的支撑模块以及变形监控模块，其中，
7.所述支撑模块包括铰接伸缩连杆单元以及锁紧单元，多个所述铰接伸缩连杆单元依次连接以形成环形结构，且所述铰接伸缩连杆单元可伸缩调节以适应不同所述木方木块横截面，所述锁紧单元用于锁紧相邻两个所述铰接伸缩连杆单元以实现对异形柱模板的紧固支撑；
8.所述变形监控模块设于所述铰接伸缩连杆单元上，用于监测不同高度横截面所述模板的变形。
9.作为进一步优选的，所述铰接伸缩连杆单元包括结构相同的两个伸缩连杆组件，两个所述伸缩连杆组件通过连接板组件铰接。
10.作为进一步优选的，所述伸缩连杆组件包括第一连杆、第二连杆、第一垫块、第二垫块、第一滑槽以及第二滑槽，其中，
11.所述第一连杆内设有第一垫块，所述第一连杆上设有第一滑槽，所述第一垫块可沿第一滑槽滑动；
12.所述第二连杆内设有第二垫块，所述第二连杆上设有第二滑槽，所述第二垫块可沿第二滑槽滑动；
13.所述第一连杆与第二连杆交叠布置，且第一双头紧固件穿过第一滑槽、第二滑槽和第一垫块设置，相应的，第二双头紧固件穿过第一滑槽、第二滑槽和第二垫块设置，以此方式，松开第一双头紧固件和第二双头紧固件，并调整第一连杆与第二连杆交叠长度至指定位置，然后再拧紧第一双头紧固件和第二双头紧固件，以实现伸缩连杆组件的长度调整。
14.作为进一步优选的，所述第一连杆不与所述第二连杆交叠的一端设有第一转动腰孔，所述第二连杆不与所示第一连杆交叠的一端设有第二转动腰孔，所述第一转动腰孔连接所述连接板组件，所述第二转动腰孔连接所述锁紧单元。
15.作为进一步优选的，所述连接板组件包括分别设于第一连杆上下面的转动连接板以及分别穿过一组对应设置的第一转动腰孔的第三双头紧固件，所述第三双头紧固件还穿过两个转动连接板设置，以此方式，通过对所述第三双头紧固件的拧紧值设置，使得所述第一连杆饶所述第三双头紧固件转动。
16.作为进一步优选的，两个所述第三双头紧固件的紧固轴上活动设有锥形定位弹性件，该锥形定位弹性件用于卡接于相邻两条边的顶端的两个木方间隙间，以初次固定两个伸缩连杆组件的位置。
17.作为进一步优选的，所述第一连杆上还设有二次定位构件，所述二次定位构件包括设于所述第一连杆上的滑动卡扣、穿过所述第一连杆设置的推杆以及设于所述推杆末端的真空吸盘，所述滑动卡扣滑动设于所述第一连杆上，所述推杆与所述滑动卡扣滑动连接，所述真空吸盘设于靠近方木的一端，所述推杆未设置真空吸盘的一端延伸至第一连杆外，以此方式，将所述真空吸盘对准方木上的定位点，推动推杆以压缩真空吸盘，使得真空吸盘与方木固定，实现伸缩连杆组件位置的二次固定。
18.作为进一步优选的，所述锁紧单元包括第四双头紧固件、拉杆栓以及螺栓套筒，所述第四双头紧固件穿过所述第二转动腰孔设置，所述第四双头紧固件的紧固轴上设有所述拉杆栓穿过的紧固孔，所述螺栓套筒与拉杆栓螺纹连接，用于将两个相邻的第四双头紧固件拧紧或者放松。
19.作为进一步优选的，所述变形监控模块包括超声波发射器以及设于所述伸缩连杆
组件上的超声波接收器，其中，每根伸缩连杆组件上至少设置两个超声波接收器。
20.按照本发明的另一个方面，还提供了一种异形柱模板支撑方法，包括以下步骤：
21.步骤一：根据异形柱的形状规模确定每个横截面铰接伸缩连杆单元的个数以及紧固横截面的个数，调整铰接伸缩连杆单元的长度，使得铰接伸缩连杆单元每边长度与异形柱相应边长度相适应；
22.步骤二：确定每个紧固横截面上铰接伸缩连杆单元安装的定位点组，该定位点组包括第一定位点和第二点位点，其中，第一定位点位于横截面上相邻两边条边的顶端的两个木方间隙间，第二点位点位于横截面相邻两边非顶点位置处的方木上；
23.步骤三：将其中一个横截面上的一个铰接伸缩连杆单元紧固于第一定位处，以进行铰接伸缩连杆单元的初次固定，将铰接伸缩连杆单元紧固于第二点位点，以进行铰接伸缩连杆单元的二次固定；
24.步骤四：采用锁紧单元对相邻的铰接伸缩连杆单元进行锁紧，多个所述铰接伸缩连杆单元依次连接以形成紧固相应横截面的环形结构；
25.步骤五：重复步骤三和步骤四，直至所有横截面的铰接伸缩连杆单元都进行了锁紧；
26.步骤六：采用变形监控模块监测不同高度横截面所述模板的变形。
27.总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，主要具备以下的技术优点：
28.1.本发明对其关键组件如铰接伸缩连杆单元、锁紧单元和变形监控模块的结构及其具体设置方式进行研究和设计，相应的可有效解决现有技术中支撑装置适应不强的问题，同时，能根据异形柱的形状调整结构设计以适应不同的横截面形状，同时，还能在紧固过程中对紧固件进行定位和变形监控，从而更好地支撑模板，避免了模板变形和倾斜的情况。
29.2.本发明可固定、锁紧混凝土柱体模板，提高施工效率和质量。其结构简单、制作快速、方便，可实现各种规格异形柱的流程化施工，工具可重复利用，同时提高施工效率。本发明的优点在于节约成本、提高施工效率和质量，适用于各种规格异形柱的施工。
30.3.本发明支撑模块为相互搭接结构，连接槽的一端为外端，组成的两个板件组合两两相对，并且板件组合之间设有垫块。螺栓穿过板件组合的滑槽夹紧垫块，使两个板件组合形成能调节长度的整体杆件。这种结构设计使得伸缩件可以根据异形柱的形状进行自由调节，从而更好地支撑混凝土柱体模板。
31.4.本发明伸缩件的数量与异形柱的边数一致，相邻的伸缩件通过连接板和螺栓，连接成首尾相连的链体，紧固在混凝土柱体模板的外侧。这种连接方式使得链体可以紧密地贴合在混凝土柱体模板上，从而更好地支撑模板，避免了模板变形和倾斜的情况。
32.5.本发明对于部分伸缩件之间可以去除连接板，将螺栓替换成穿孔栓。穿孔栓中心部位设有穿孔，以便安装拉杆栓和螺栓套筒，拉紧两个穿孔栓距离，实现多个伸缩件链体的紧固，起到固定、锁紧混凝土柱体模板的作用。这种紧固方式不仅可以更好地固定模板，还可以根据需要进行调整，从而更好地适应不同形状的异形柱模板。
33.6.本发明经过两次定位后，能确保紧固的横截面为设定的紧固横截面，从而保证了支撑的有效性，避免支撑装置发生偏移，对异形柱造成挤压偏移。
附图说明
34.图1是本发明优选实施例涉及的一种异形柱模板支撑装置的部分结构示意图；
35.图2是图1中涉及的支撑模块的结构示意图；
36.图3是图2中涉及的伸缩连杆组件的结构示意图；
37.图4是图2中涉及的铰接伸缩连杆单元及锁紧单元的结构示意图。
38.在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-混凝土柱体，2-模板，3-木方，4-支撑模块，401-第一连杆，402-第二连杆，403-第一垫块，404-第二垫块，405-第一滑槽，406-第二滑槽，407-第一双头紧固件，408-第二双头紧固件，409-第一转动腰孔，410-第二转动腰孔，411-转动连接板，412-第三双头紧固件，413-第四双头紧固件，414-螺栓套筒。
具体实施方式
39.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
40.如图1、图2、图3以及图4所示，本发明实施例提供的一种异形柱模板支撑装置，异形柱模板包括模板2以及沿模板2周向布置的木方木块3，包括：多个沿所述木方木块3横截面周向布置的支撑模块以及变形监控模块(图中未示意)，其中，所述支撑模块包括铰接伸缩连杆单元以及锁紧单元，多个所述铰接伸缩连杆单元依次连接以形成环形结构，且所述铰接伸缩连杆单元可伸缩调节以适应不同所述木方木块3横截面，所述锁紧单元用于锁紧相邻两个所述铰接伸缩连杆单元以实现对异形柱模板的紧固支撑；所述变形监控模块设于所述铰接伸缩连杆单元上，用于监测不同高度横截面所述模板2的变形。
41.本发明中，异形柱模板包括混凝土柱体1，围绕混凝土柱体1设置的模板3以及沿模板3周向布置的多跟方木2，其中，模板3相邻两条边的顶点处均设有方木，以此方式，在相邻两条边的顶点处，两根方木形成一个v字形的间隙。
42.在本发明的一个实施例中，所述铰接伸缩连杆单元包括结构相同的两个伸缩连杆组件，两个所述伸缩连杆组件通过连接板组件铰接。所述伸缩连杆组件包括第一连杆401、第二连杆402、第一垫块403、第二垫块404、第一滑槽405以及第二滑槽406，其中，所述第一连杆401内设有第一垫块403，所述第一连杆401上设有第一滑槽405，所述第一垫块403可沿第一滑槽405滑动；所述第二连杆402内设有第二垫块404，所述第二连杆402上设有第二滑槽406，所述第二垫块404可沿第二滑槽406滑动；所述第一连杆401与第二连杆402交叠布置，且第一双头紧固件407穿过第一滑槽405、第二滑槽406和第一垫块403设置，相应的，第二双头紧固件408穿过第一滑槽405、第二滑槽406和第二垫块404设置，以此方式，松开第一双头紧固件407和第二双头紧固件408，并调整第一连杆401与第二连杆402交叠长度至指定位置，然后再拧紧第一双头紧固件407和第二双头紧固件408，以实现伸缩连杆组件的长度调整。
43.更具体的，第一连杆401、第二连杆402均为两块平行布置的连接夹板，连接夹板交叠布置，通过在交叠布置的夹板之间设置垫块，使得第一连杆401、第二连杆402交叠长度调
整到位后，双头紧固件在紧固的过程中不会将第一连杆401、第二连杆402挤压变形，同时也能保证第一连杆401、第二连杆402的多点支撑，从而保证整体结构的稳定性。
44.在本发明的一个实施例中，所述第一连杆401不与所述第二连杆402交叠的一端设有第一转动腰孔409，所述第二连杆402不与所示第一连杆401交叠的一端设有第二转动腰孔410，所述第一转动腰孔409连接所述连接板组件，所述第二转动腰孔410连接所述锁紧单元。
45.在本发明的一个实施例中，所述连接板组件包括分别设于第一连杆401上下面的转动连接板411以及分别穿过一组对应设置的第一转动腰孔409的第三双头紧固件412，所述第三双头紧固件412还穿过两个转动连接板411设置，以此方式，通过对所述第三双头紧固件412的拧紧值设置，使得所述第一连杆401饶所述第三双头紧固件412转动。
46.在本发明的一个实施例中，为了保证紧固过程中，同一横截面的伸缩连杆组件不发生偏移，即同一平面的伸缩连杆组件在紧固过程中给到异形柱的紧固力与其所在面垂直，本发明设置了定位固定模块(图中未示意)，以实现对伸缩连杆组件在安装过程中的两次定位。具体的，两个所述第三双头紧固件412的紧固轴上活动设有锥形定位弹性件，该锥形定位弹性件用于卡接于相邻两条边的顶端的两个木方间隙间，以初次固定两个伸缩连杆组件的位置。所述第一连杆401上还设有二次定位构件，所述二次定位构件包括设于所述第一连杆401上的滑动卡扣、穿过所述第一连杆401设置的推杆以及设于所述推杆末端的真空吸盘，所述滑动卡扣滑动设于所述第一连杆401上，所述推杆与所述滑动卡扣滑动连接，所述真空吸盘设于靠近方木的一端，所述推杆未设置真空吸盘的一端延伸至第一连杆401外，以此方式，将所述真空吸盘对准方木上的定位点，推动推杆以压缩真空吸盘，使得真空吸盘与方木固定，实现伸缩连杆组件位置的二次固定。更具体的，初次固定的点为第一定位点，二次固定的点为第二定位点，三点能确定唯一的一个平面，因此，经过两次定位后，能确保紧固的横截面为设定的紧固横截面，从而保证了支撑的有效性，避免支撑装置发生偏移，对异形柱造成挤压偏移。
47.在本发明的一个实施例中，所述锁紧单元包括第四双头紧固件413、拉杆栓以及螺栓套筒414，所述第四双头紧固件413穿过所述第二转动腰孔410设置，所述第四双头紧固件413的紧固轴上设有所述拉杆栓穿过的紧固孔，所述螺栓套筒414与拉杆栓螺纹连接，用于将两个相邻的第四双头紧固件413拧紧或者放松。
48.在本发明的一个实施例中，所述变形监控模块包括超声波发射器以及设于所述伸缩连杆组件上的超声波接收器，其中，每根伸缩连杆组件上至少设置两个超声波接收器。更具体的，本发明中，通过超声波接收器探测的信息，确定测定横截面的形状，根据测定横截面的形状与设计横截面的形状进行比对，以实现异形柱变形监控。
49.本发明装置用于异形柱模板支撑方法包括以下步骤：
50.步骤一：根据异形柱结构对主体进行模板 木方封模，完成钢筋绑扎后，开始进行模板支撑固定。根据异形柱的形状规模确定每个横截面铰接伸缩连杆单元的个数以及紧固横截面的个数，调整铰接伸缩连杆单元的长度，使得铰接伸缩连杆单元每边长度与异形柱相应边长度相适应。在本发明的一个实施例中，从柱底每隔1米开始固定。
51.步骤二：确定每个紧固横截面上铰接伸缩连杆单元安装的定位点组，该定位点组包括第一定位点和第二定位点，其中，第一定位点位于横截面上相邻两边条边的顶端的两
个木方间隙间，第二定位点点位于横截面相邻两边非顶点位置处的方木上。更具体的，将锥形定位弹性件卡接于相邻两条边的顶端的两个木方间隙间的指定位置，即第一定位点位置，由于锥形定位弹性件为弹性件，其在挤压过程中发生变形，变形的回复力使得铰接伸缩连杆单元的顶点进行固定和定位。
52.步骤三：将其中一个横截面上的一个铰接伸缩连杆单元紧固于第一定位处，以进行铰接伸缩连杆单元的初次固定，将铰接伸缩连杆单元紧固于第二点位点，以进行铰接伸缩连杆单元的二次固定。更具体的，将伸缩件按照异形柱的边数进行数量匹配，相邻的伸缩件通过连接板和螺栓连接成首尾相连的链体，紧固在混凝土柱体模板的外侧。更具体的，将所述真空吸盘对准方木上的定位点，推动推杆以压缩真空吸盘，使得真空吸盘与方木固定，实现伸缩连杆组件位置的二次固定。
53.步骤四：采用锁紧单元对相邻的铰接伸缩连杆单元进行锁紧，多个所述铰接伸缩连杆单元依次连接以形成紧固相应横截面的环形结构；通过螺栓 滑槽配合，使每一个柱边长方向与一组伸缩件长度相等，后锁紧螺栓。
54.步骤五：重复步骤三和步骤四，直至所有横截面的铰接伸缩连杆单元都进行了锁紧；
55.步骤六：采用变形监控模块监测不同高度横截面所述模板2的变形。所述变形监控模块包括超声波发射器以及设于所述伸缩连杆组件上的超声波接收器，其中，每根伸缩连杆组件上至少设置两个超声波接收器。更具体的，通过超声波接收器探测的信息，确定测定横截面的形状，根据测定横截面的形状与设计横截面的形状进行比对，以实现异形柱变形监控。
56.当然了，对于部分伸缩件之间可以去除连接板，将螺栓替换成穿孔栓。穿孔栓中心部位设有穿孔，以便安装拉杆栓和套筒，拉紧两个穿孔栓距离，实现多个伸缩件链体的紧固，起到固定、锁紧混凝土柱体模板的作用。通过每组与每组之间的伸缩件滑槽根据异形柱转角情况进行微调。
57.步骤七：混凝土凝固，达到拆模期后，松开套筒，使模板支撑工具脱离，拆除模板及木方。
58.步骤八：循环利用模板支撑工具至下一施工区域异形柱。
59.通过本发明的异形柱模板支撑装置和方法，可以实现对异形柱模板的支撑和固定，提高施工效率和质量，同时减少了模板支撑工具的使用量和成本。
60.综上，本发明旨在解决冶金建筑行业柱模板固定施工领域存在的问题。传统的异形柱模板固定方法浪费大量丝杆、需要租用大量钢管及扣件、费用高昂，而矩形柱模板卡箍加固只能对规则的方形进行加固，受到很大的局限性。本发明提供了一种异形柱模板支撑装置及方法，由伸缩件、连接板、螺栓、穿孔栓、拉杆栓和套筒组成。伸缩由4块板件和多个垫块组成，可根据异形柱的边数进行调节，连接板和螺栓将伸缩件连接成链体，紧固在混凝土柱体模板的外侧。多个伸缩件组成的链体需要进行张紧，可使用穿孔栓、拉杆栓和套筒实现。该装置可固定、锁紧混凝土柱体模板，提高施工效率和质量。其结构简单、制作快速、方便，可实现各种规格异形柱的流程化施工，工具可重复利用，同时提高施工效率。本发明的优点在于节约成本、提高施工效率和质量，适用于各种规格异形柱的施工。
61.本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以
限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。