CN114622743A - 一种自动卸载式支撑装置、支撑装置组及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自动卸载式支撑装置、支撑装置组及施工方法，所述支撑装置包括支撑主体、可屈曲模块、柔性缓冲模块、高度调节模块和承托分隔模块；在所述自动卸载式支撑装置由于支撑被支撑物所承受的外界荷载小于所述可屈曲模块的稳定临界力时，所述外界荷载经过所述可屈曲模块、承托分隔模块和高度调节模块传递给支撑主体；在所述外界荷载大于所述可屈曲模块的稳定临界力时，所述可屈曲模块能够发生失稳屈曲，从而实现对所述自动卸载式支撑装置的自动卸载。本发明能够安全、高效且低成本地完成对临时支撑的卸载。

Description

一种自动卸载式支撑装置、支撑装置组及施工方法

技术领域

本发明涉及建筑施工过程中的支撑领域，具体涉及一种自动卸载式支撑装置、支撑装置组及施工方法。

背景技术

当前建筑高度越来越高，跨度越来越大，施工过程中水平构件的竖向临时支撑越来越多，且单根临时支撑承受的压力越来越大，在施工完成后，水平构件(如梁)可以由养护好的柱、墙这些永久支撑来承担，此时需要通过大量的卸载装置(如千斤顶等)对这些临时支撑卸载，以便于后续对这些临时支撑的拆除(同时在该卸载过程中，水平构件的荷载逐渐转移到永久支撑上)。通过大量的卸载装置来进行卸载操作，实施不便且成本高昂。如何对临时支撑安全、高效且低成本地卸载，成为本领域一个难题。

发明内容

基于上述现状，本发明的主要目的在于提供一种自动卸载式支撑装置、支撑装置组及施工方法，能够安全、高效且低成本地完成对临时支撑的卸载。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种自动卸载式支撑装置，用于支撑被支撑物，

所述自动卸载式支撑装置包括支撑主体、可屈曲模块、柔性缓冲模块、高度调节模块和承托分隔模块；

所述可屈曲模块和柔性缓冲模块位于所述承托分隔模块的上表面上，由所述承托分隔模块承托，所述可屈曲模块环绕所述柔性缓冲模块设置；

所述可屈曲模块包括多个可屈曲子模块，多个所述可屈曲子模块拼接环绕所述柔性缓冲模块设置，每个所述可屈曲子模块包括平面刚性托板和可屈曲钢筋，所述平面刚性托板固设于所述可屈曲钢筋的顶端，所述平面刚性托板的上表面与所述柔性缓冲模块的上表面齐平；

所述高度调节模块位于所述支撑主体和所述承托分隔模块之间，并与所述承托分隔模块固定连接，所述高度调节模块包括螺杆和螺母，所述支撑主体的上端面有开孔，所述螺杆的下端插入所述开孔，所述螺母与所述螺杆配合以控制所述螺杆插入所述开孔的深度，从而实现对高度调节模块的高度的调节；

在所述自动卸载式支撑装置由于支撑被支撑物所承受的外界荷载小于所述可屈曲模块的稳定临界力时，所述外界荷载经过所述可屈曲模块、承托分隔模块和高度调节模块传递给支撑主体；在所述外界荷载大于所述可屈曲模块的稳定临界力时，所述可屈曲模块能够发生失稳屈曲，从而实现对所述自动卸载式支撑装置的自动卸载。

优选地，所述高度调节模块包括居中设置的一根螺杆；或者，所述高度调节模块包括均匀设置的两根或多根螺杆；或者，所述高度调节模块包括沿周向布置成一圈的多根螺杆。

优选地，所述可屈曲钢筋的下端通过焊接与所述承托分隔模块相互固定；所述高度调节模块的上端通过焊接与所述承托分隔模块相互固定。

优选地，所述承托分隔模块为板状，材质为Q235钢或Q345钢。

优选地，所述螺杆的数量与所述可屈曲钢筋的数量相等，且每一根螺杆均与一根可屈曲钢筋同轴设置。

优选地，所述可屈曲模块包括均匀分布的四个可屈曲子模块，每个可屈曲子模块包括两根可屈曲钢筋，每根所述可屈曲钢筋的直径为16～50毫米。

第二方面，本发明还提供了一种支撑装置组，所述支撑装置组包括至少一个非自动卸载式支撑装置和如上所述的自动卸载式支撑装置，所述非自动卸载式支撑装置和所述自动卸载式支撑装置用于共同支撑同一个被支撑物。

第三方面，本发明还提供了如上所述的支撑装置组的施工方法，包括如下步骤：

S100：采用所述支撑装置组搭建临时支撑系统，所述至少一个非自动卸载式支撑装置位于被支撑物的中间位置处，所述多个自动卸载式支撑装置依次布置于被支撑物的其余位置处；

S200：在所述支撑系统的支撑作用下，浇注形成被支撑物；

S300：在所述被支撑物不再需要被支撑时，对所述支撑系统进行拆除，包括如下步骤：

对所述至少一个非自动卸载式支撑装置进行卸载，使得邻近所述非自动卸载支撑装置的自动卸载支撑装置承受的外界荷载变大，当所述外界荷载增大到大于所述自动卸载支撑装置的可屈曲模块的稳定临界力时，该可屈曲模块发生失稳屈曲、不再承受外界荷载，所述自动卸载支撑装置完成自动卸载；随后，其余自动卸载支撑装置顺次完成自动卸载；

通过旋转螺母来调整自动卸载支撑装置的高度调节模块的高度，使自动卸载支撑装置的上表面与被支撑物分离。

第四方面，本发明还提供了如上所述的自动卸载式支撑装置的施工方法，包括如下步骤：

S100’：采用多个自动卸载式支撑装置搭建临时支撑系统；

S200’：在所述支撑系统的支撑作用下，浇注形成被支撑物；

S300’：在所述被支撑物不再需要被支撑时，对所述支撑系统进行拆除，包括如下步骤：

借助于卸载装置对位于所述被支撑物中间位置处的至少一个自动卸载式支撑装置进行常规卸载，使得与已卸载的自动卸载支撑装置邻近的自动卸载支撑装置承受的外界荷载变大，当所述外界荷载增大到大于所述自动卸载支撑装置的可屈曲模块的稳定临界力时，该可屈曲模块发生失稳屈曲、不再承受外界荷载，所述自动卸载支撑装置完成自动卸载；随后，其余自动卸载支撑装置顺次完成自动卸载；

通过旋转螺母来调整自动卸载支撑装置的高度调节模块的高度，使自动卸载支撑装置的上表面与被支撑物分离。

本发明的自动卸载式支撑装置可作为被支撑物的部分/全部临时支撑，在对临时支撑的卸载过程中，受力的临时支撑总量变少的情况下，尚未卸载的各自动卸载式支撑装置受到的外界荷载会有不同程度的增大，在外界荷载增大到至少一个自动卸载式支撑装置中的可屈曲模块的稳定临界力时，这些可屈曲模块发生失稳屈曲，实现对该自动卸载式支撑装置的自动卸载；此时由于受力的临时支撑总量进一步变少，尚未发生失稳屈曲的部分或全部可屈曲模块受到的外界荷载会随之增大到大于其稳定临界力，最终使得所有按预设要自动卸载的可屈曲模块陆续发生失稳屈曲，完成对所有自动卸载式支撑装置的卸载，该卸载方式不需要大量的外界辅助卸载设备，安全、高效，且有着极为明显的成本优势。

本发明的其他有益效果，将在具体实施方式中通过具体技术特征和技术方案的介绍来阐述，本领域技术人员通过这些技术特征和技术方案的介绍，应能理解所述技术特征和技术方案带来的有益技术效果。

附图说明

以下将参照附图对本发明的优选实施方式进行描述。图中：

图1为本发明所提供的自动卸载式支撑装置的一种优选实施方式的立体结构示意图；

图2为本发明所提供的支撑装置组的施工方法的一种优选实施方式的流程图；

图3为本发明所提供的自动卸载式支撑装置的施工方法的一种优选实施方式的流程图。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分，为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件并没有详细叙述。

此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

第一方面，如图1所示，本发明提供了一种自动卸载式支撑装置，用于支撑被支撑物，该被支撑物尤其是建筑领域施工过程中需要被支撑的具有一定横向跨度的水平构件，如楼板、横梁等等。所述自动卸载式支撑装置包括支撑主体500、可屈曲模块100、柔性缓冲模块200、高度调节模块400和承托分隔模块300；其中，支撑主体500例如为柱状结构。

所述可屈曲模块100和柔性缓冲模块200位于所述承托分隔模块300的上表面上，由所述承托分隔模块300承托，所述可屈曲模块100环绕所述柔性缓冲模块200设置；

所述可屈曲模块100包括多个可屈曲子模块110，多个所述可屈曲子模块110拼接环绕所述柔性缓冲模块200设置，每个所述可屈曲子模块110包括平面刚性托板111和可屈曲钢筋112，所述平面刚性托板111固设于所述可屈曲钢筋112的顶端，所述平面刚性托板111的上表面与所述柔性缓冲模块200的上表面齐平；

所述高度调节模块400位于所述支撑主体500和所述承托分隔模块300之间，并与所述承托分隔模块300固定连接，所述高度调节模块400包括螺杆420和螺母410，所述支撑主体500的上端面有开孔，所述螺杆420的下端插入所述开孔，所述螺母410与所述螺杆420配合以控制所述螺杆420插入所述开孔的深度，从而实现对高度调节模块400的高度的调节；

在所述自动卸载式支撑装置由于支撑被支撑物所承受的外界荷载小于所述可屈曲模块100的稳定临界力时，所述外界荷载经过所述可屈曲模块100、承托分隔模块300和高度调节模块400传递给支撑主体500；在所述外界荷载大于所述可屈曲模块100的稳定临界力时，所述可屈曲模块100能够发生失稳屈曲，从而实现对所述自动卸载式支撑装置的自动卸载。

在建筑施工期间，本发明的自动卸载式支撑装置可作为被支撑物的部分/全部临时支撑，在施工完成后对临时支撑的卸载过程中，受力的临时支撑总量变少的情况下(比如先拆除了临时支撑中的非自动卸载式支撑装置；或在临时支撑均为自动卸载式支撑装置的情况下，先用现有的常规方式卸载了个别自动卸载式支撑装置)，尚未卸载的各自动卸载式支撑装置受到的外界荷载会有不同程度的增大，在外界荷载增大到至少一个自动卸载式支撑装置中的可屈曲模块的稳定临界力时，这些可屈曲模块发生失稳屈曲，实现对该自动卸载式支撑装置的自动卸载；此时由于受力的临时支撑总量进一步变少，尚未发生失稳屈曲的可屈曲模块中的部分或者全部受到的外界荷载会随之增大到大于其稳定临界力，最终使得所有预设为要自动卸载的可屈曲模块陆续发生失稳屈曲，完成对所有自动卸载式支撑装置的卸载，该卸载方式不需要大量的外界辅助卸载设备，安全、高效，且有着极为明显的成本优势。本发明所述的“临时”，是对所有最终要被卸载后拆除的支撑而言，将其统称为“临时支撑”。

具体地，由于被支撑物往往是需要事先进行严格设计的，施工完成后的被支撑物的重量、尺寸等等均为已知，所有临时支撑的排列方式也是预先设计的，因此每个临时支撑的所受到的外界荷载均可以在一定的精度范围内，通过计算方式事先计算得出；当然在部分临时支撑卸载后，尚未卸载的临时支撑受到的增大后的外界荷载亦可以事先计算得出。

前述计算是为了帮助让自动卸载式支撑装置中的可屈曲模块被选取设计为有着适当的稳定临界力(至少在合适的区间范围内)，在所有临时支撑需要共同配合正常工作时，不会有任何可屈曲模块发生失稳屈曲，而在部分临时支撑卸载之后(比如通过千斤顶类卸载装置，利用传统的人工卸载方法卸载，被人工卸载的临时支撑装置，可以是现有技术中已有的传统支撑，也可以是本发明的自动卸载式支撑装置)，适当的稳定临界力还能够满足下列情形：在受力的临时支撑总量变少，尚未卸载的临时支撑受到的外界荷载会有不同程度的增大时(增大的程度与靠近已卸载支撑的距离、各临时支撑之间的排列方式等有关)，至少一个自动卸载式支撑装置中的可屈曲模块因为受到的外界荷载变大，大于其稳定临界力，这些可屈曲模块发生失稳屈曲，不再能够承受被支撑物传来的外界荷载，实现对这些自动卸载式支撑装置的自动卸载；进一步地，适当的稳定临界力还能够满足：在前述那部分可屈曲模块发生失稳屈曲、相应的自动卸载式支撑装置自动卸载后，由于受力的临时支撑总量进一步变少，尚未发生失稳的可屈曲模块中的至少一部分所受到的外界荷载会增大到大于其稳定临界力，最终使得所有的预设为自动卸载的可屈曲模块均发生失稳屈曲，均不再能够承受被支撑物传来的外界荷载，完成对所有自动卸载式支撑装置的卸载。

本领域技术人员知晓，前述临时支撑是用于承受被支撑物的压力的。对于每个受压的可屈曲模块的稳定临界力计算，则视该可屈曲模块的柔度不同，计算方法不同，对于受压构件的稳定临界力计算是成熟的理论，本领域技术人员可借助现有技术的各种计算方法完成计算。如，对于大柔度杆(临界压应力的大小不超过该材料在拉伸试验的弹性阶段的比例极限)来说，可以使用欧拉公式(见下式(1))来计算材料的稳定临界力Fcr；对于中柔度杆来说，一般是在试验和实践资料基础上经过分析、归纳得到经验公式，来计算稳定临界力；对于小柔度杆来说，则通常取其临界压应力等于该材料在拉伸试验的屈服阶段的屈服极限。

Fcr＝π²EI/(μl)² (1)

其中，E为弹性的材料模量，I为压杆横截面的惯性矩，l为材料长度，μ为长度系数(视受压构件的支撑约束条件不同而不同，如，受压构件两端铰接，则μ＝1；受压构件一端固定，另一端铰接，则μ＝0.7；受压构件两端固定，则μ＝0.5)。

如上所述，对于每个自动卸载式支撑装置，其所期望的稳定临界力区间，能够通过对各支撑装置的全过程受力情况进行计算后推出，进而，根据临界力与构件参数的对应关系，如，以自动卸载式支撑装置的可屈曲模块为大柔度受压杆为例，在其所期望的稳定临界力区间已经确定的情况下，可以选取适当的材料、设计其适当的截面形状、选择适当的长度，如有可能，还可以选择其适当的支撑约束条件，使该可屈曲模块的稳定临界力在被期望的稳定临界力区间内。

本领域技术人员通过上述说明可以理解，用于支撑同一被支撑物的不同的自动卸载式支撑装置，其中的可屈曲模块的设计参数相互之间可以相同也可以不相同，以满足上述自动卸载过程为主。

可屈曲模块100发生失稳屈曲后，可屈曲模块不再支撑被支撑物，在可屈曲模块附近，被支撑物发生自然沉降，被可屈曲模块环绕的柔性缓冲模块200(例如橡胶块)因为被支撑物的沉降变形受到压缩，发生压缩变形，通过柔性缓冲模块200的设置，可使得在可屈曲模块不再支撑被支撑物之后，被支撑物不会发生快速沉降，起到缓冲卸载过程的作用，保证卸载过程平稳、安全。

在可屈曲模块100发生失稳屈曲之后，支撑主体受到的荷载作用就只有柔性缓冲模块200压缩变形后对其的作用力，该作用力大大小于在可屈曲模块100尚未发生失稳时，传导到支撑主体500上的外界荷载，故而在可屈曲模块100失稳之后，自动卸载完成，此时对自动卸载式支撑装置的卸载可以称得上“基本完成”。

在自动卸载完成后，通过人工调节高度调节模块400的高度，使得被支撑物和柔性缓冲模块200之间发生分离，柔性缓冲模块200恢复原有形状，不再对支撑主体产生压力，此时对自动卸载式支撑装置的卸载就全部完成，可以对自动卸载式支撑装置进行拆除。本发明所述的“人工调节”，包括人和合适的工具共同参与完成的调节。

本发明的高度调节模块中，螺杆420下端插入在支撑主体上端面开设的开孔中，螺母410的下表面被撑在支撑主体500的上端面上，使得高度调节模块400具有初始的高度。在需要调节高度调节模块400的高度时，仅需要旋转螺母410，更改螺母410在上的位置，即可改变螺杆420插入螺孔中的深度，从而便可将高度调节模块400的高度调节至预设高度。

本发明的可屈曲模块100包括多个可屈曲子模块110，多个所述可屈曲子模块110拼接环绕所述柔性缓冲模块200设置。通过将可屈曲模块100分解为多个可屈曲子模块110，使得每个可屈曲子模块110可单独失稳屈曲，从而使得整个可屈曲模块100的失稳屈曲更易于实现。

具体地，每个所述可屈曲子模块110包括平面刚性托板111和可屈曲钢筋112，所述平面刚性托板111位于所述可屈曲钢筋112上方，所述平面刚性托板111的上表面与所述柔性缓冲模块200的上表面齐平。

通过可屈曲钢筋112的失稳屈曲，实现可屈曲子模块110的失稳屈曲。而考虑到对被支撑构件的支撑力应尽量均匀，设置平面刚性托板111，通过平面刚性托板111和可屈曲钢筋112的组合，作为所述可屈曲子模块110。

例如，在梁类水平被支撑物跨中弯矩较大的情况下，该被支撑物使得同一个可屈曲模块处受力可能不均匀(但不会有明显差异)，从而导致环绕柔性缓冲模块设置的可屈曲模块100各处受到的外界荷载不均匀，故将可屈曲模块设置成包括多个可屈曲子模块110，使得这些可屈曲子模块110拼接环绕柔性缓冲模块设置，在外界荷载增大到大于可屈曲模块100的稳定临界力时，该可屈曲模块中的各个可屈曲子模块110中受力最大的先失稳屈曲，通过逐个失稳，顺利实现该可屈曲模块100的完全失稳屈曲。

本领域技术人员可以理解，所述高度调节模块400的螺栓420在性能选择上，不能使得螺栓420先于所述可屈曲钢筋112先发生失稳屈曲，也即，所述高度调节模块400的稳定临界力高于所述可屈曲模块的稳定临界力；而所述承托分隔模块300的选择上，也不能使得所述承托分隔模块300未与所述螺栓420直接表面接触的部分先发生明显的受压变形，也即，所述承托分隔模块的抗弯变形强度高于所述可屈曲模块的抗屈曲强度。也即，应保证除了可屈服钢筋112失稳之外，不会因别的构件薄弱，引起自动卸载支撑装置的上表面与被支撑物分离，即，发生不可控/不期望的卸载进程。

优选地，所述高度调节模块400包括居中设置的一根螺杆420，或者均匀设置的两根或多根螺杆420，或者沿周向布置成一圈的多根螺杆420。

通过居中设置一根螺杆420，可以通过一次操作，即完成对高度调节模块400的高度调节。也可以使得高度调节模块400包括均匀设置的两根或多根(如三根或四根)螺杆420、或者沿周向布置成一圈的多根螺杆420，此时这多根螺杆中每根螺杆的横截面尺寸可以小于居中设置的一根螺杆的横截面尺寸。相比与单根螺杆的方案，多根螺杆的方案将支撑力分散，受力状况较佳，支撑也更稳定。

优选地，所述可屈曲钢筋112的下端通过焊接与所述承托分隔模块300相互固定；所述高度调节模块400的上端通过焊接与所述承托分隔模块300相互固定。

通过焊接的方式，可以方便地实现可屈曲钢筋112、高度调节模块400各自与承托分隔模块300之间的相互固定，且在所述自动卸载式支撑装置卸载完成后，可以通过锯掉已经屈曲的钢筋，重新焊接上全新的可屈曲钢筋112，将该自动卸载式支撑装置回收再利用。

优选地，所述承托分隔模块300为板状，材质为Q235钢或Q345钢。

通过将承托分隔模块300设置为板状，制作方便、节约材料，且能够提供较大的表面积，便于在其上表面焊接多根可屈曲钢筋112、放置柔性缓冲模块200，也便于在其下表面焊接多根螺杆420。Q235钢或Q345钢是本领域常用的钢材，便于承托分隔模块300的取材。

优选地，所述螺杆420的数量与所述可屈曲钢筋112的数量相等，且每一根螺杆420均与一根可屈曲钢筋112同轴设置。如此，可以优化所述自动卸载式支撑装置在承力时的传力过程，尤其使得承托分隔模块300的受力状态更好，能最大程度减小其受力变形的可能。

优选地，所述可屈曲模块100包括均匀分布的四个可屈曲子模块110，每个可屈曲子模块110包括两根可屈曲钢筋112，每根所述可屈曲钢筋112的直径为16～50毫米。

将可屈曲模块100设为包括在周向上均匀分布的四个可屈曲子模块110，兼顾了所述可屈曲子模块110的制作、安装效率，又能避免同一个可屈曲模块100由于各处受力不均、难于快速发生失稳屈曲的情况。根据钢筋期望提供的支撑力，以及其合适的失稳屈曲特性，将可屈曲钢筋112的直径选为16～50毫米。

第二方面，本发明还提供了一种支撑装置组，用于在建筑施工过程中临时支撑被支撑物，所述支撑装置组包括至少一个非自动卸载式支撑装置(例如现有技术的支撑装置)和多个如上所述的自动卸载式支撑装置，所述非自动卸载式支撑装置和所述自动卸载式支撑装置用于共同支撑同一个被支撑物。

将非自动卸载式支撑装置和本发明所述的自动卸载式支撑装置配合使用，共同构成一个临时支撑装置组，在卸载时，先对所述非自动卸载式支撑装置，利用现有的卸载装置进行卸载，而后由于受力的临时支撑总量变少的情况下，尚未卸载的各自动卸载式支撑装置受到的外界荷载会有不同程度的增大，在外界荷载增大到至少一个自动卸载式支撑装置中的可屈曲模块的稳定临界力时，这些可屈曲模块发生失稳屈曲，实现对该自动卸载式支撑装置的自动卸载；此时由于受力的临时支撑总量进一步变少，尚未发生失稳屈曲的可屈曲模块受到的外界荷载会随之增大到大于其稳定临界力，最终使得所有的可屈曲模块均发生失稳屈曲，完成对所有自动卸载式支撑装置的自动卸载。

第三方面，如图2所示，本发明还提供了一种采用本发明所提供的支撑装置组的施工方法，包括如下步骤：

S100：采用所述支撑装置组搭建临时支撑系统，所述至少一个非自动卸载式支撑装置位于被支撑物的中间位置处，所述多个自动卸载式支撑装置依次布置于被支撑物的其余位置处；

S200：在所述支撑系统的支撑作用下，浇注形成被支撑物；

S300：在所述被支撑物不再需要被支撑时，对所述支撑系统进行拆除，包括如下步骤：

对所述至少一个非自动卸载式支撑装置进行卸载，使得邻近所述非自动卸载支撑装置的自动卸载支撑装置承受的外界荷载变大，当所述外界荷载增大到大于所述自动卸载支撑装置的可屈曲模块的稳定临界力时，该可屈曲模块发生失稳屈曲、不再承受外界荷载，所述自动卸载支撑装置完成自动卸载；随后，其余自动卸载支撑装置顺次完成自动卸载；

通过旋转螺母来调整自动卸载支撑装置的高度调节模块的高度，使自动卸载支撑装置的上表面与被支撑物分离。

本领域技术人员可以理解，步骤S100中所述的“所述至少一个非自动卸载式支撑装置位于被支撑物的中间位置处”，该中间不要求是被支撑物的绝对物理意义上“中间”，而是说所述至少一个非自动卸载式支撑装置，相对于所有的自动卸载式支撑装置而言，更靠近被支撑物的绝对物理意义上的“中间”。

在拆除支撑装置时，将非自动卸载式支撑装置卸载之后，其周围邻近的自动卸载式支撑装置受力会发生明显的变化，容易实现从小于其可屈曲模块的失稳临界力到大于其可屈曲模块的失稳临界力的跃迁。

而在可屈曲模块发生失稳屈曲后，所述被支撑物在该可屈曲模块附近自然发生沉降变形，所述柔性缓冲模块随之发生压缩变形，所述压缩变形稳定后，该可屈曲模块所在的自动卸载式支撑装置自动卸载完成；在观察到所述柔性缓冲模块的压缩变形稳定之后，就可以通过旋转螺母来调整自动卸载支撑装置的高度调节模块的高度，使自动卸载支撑装置的上表面与被支撑物分离，继而将自行卸载支撑装置完全拆除。

第四方面，如图3所示，本发明还提供了一种采用本发明所提供的自动卸载式支撑装置的施工方法，包括如下步骤：

S100’：采用多个自动卸载式支撑装置搭建临时支撑系统；

S200’：在所述支撑系统的支撑作用下，浇注形成被支撑物；

S300’：在所述被支撑物不再需要被支撑时，对所述支撑系统进行拆除，包括如下步骤：

借助于卸载装置对位于所述被支撑物中间位置处的至少一个自动卸载式支撑装置进行常规卸载，使得与已卸载的自动卸载支撑装置邻近的自动卸载支撑装置承受的外界荷载变大，当所述外界荷载增大到大于所述自动卸载支撑装置的可屈曲模块的稳定临界力时，该可屈曲模块发生失稳屈曲、不再承受外界荷载，所述自动卸载支撑装置完成自动卸载；随后，其余自动卸载支撑装置顺次完成自动卸载；

通过旋转螺母来调整自动卸载支撑装置的高度调节模块的高度，使自动卸载支撑装置的上表面与被支撑物分离。

在该方法中，全部采用了本发明所提供的自动卸载式支撑装置，在拆除支撑装置时，首先，先对至少一个自动卸载式支撑装置采用常规方法卸载，即，不必使其发生失稳屈曲，而是例如借助于千斤顶等装置来对其卸载拆除，进而触发其它自动卸载式支撑装置的自动卸载。该方法不需要专门制作非自动卸载式支撑装置，而是改用普通卸载方法来卸载个别的自动卸载式支撑装置，使得施工现场只需要准备一种临时支撑装置即可。

本领域的技术人员能够理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本发明的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本发明的权利要求范围内。

Claims (9)

1.一种自动卸载式支撑装置，用于支撑被支撑物，其特征在于，

所述自动卸载式支撑装置包括支撑主体(500)、可屈曲模块(100)、柔性缓冲模块(200)、高度调节模块(400)和承托分隔模块(300)；

所述可屈曲模块(100)和柔性缓冲模块(200)位于所述承托分隔模块(300)的上表面上，由所述承托分隔模块(300)承托，所述可屈曲模块(100)环绕所述柔性缓冲模块(200)设置；

所述可屈曲模块(100)包括多个可屈曲子模块(110)，多个所述可屈曲子模块(110)拼接环绕所述柔性缓冲模块(200)设置，每个所述可屈曲子模块(110)包括平面刚性托板(111)和可屈曲钢筋(112)，所述平面刚性托板(111)固设于所述可屈曲钢筋(112)的顶端，所述平面刚性托板(111)的上表面与所述柔性缓冲模块(200)的上表面齐平；

所述高度调节模块(400)位于所述支撑主体(500)和所述承托分隔模块(300)之间，并与所述承托分隔模块(300)固定连接，所述高度调节模块(400)包括螺杆(420)和螺母(410)，所述支撑主体(500)的上端面有开孔，所述螺杆(420)的下端插入所述开孔，所述螺母(410)与所述螺杆(420)配合以控制所述螺杆(420)插入所述开孔的深度，从而实现对高度调节模块(400)的高度的调节；

在所述自动卸载式支撑装置由于支撑被支撑物所承受的外界荷载小于所述可屈曲模块(100)的稳定临界力时，所述外界荷载经过所述可屈曲模块(100)、承托分隔模块(300)和高度调节模块(400)传递给支撑主体(500)；在所述外界荷载大于所述可屈曲模块(100)的稳定临界力时，所述可屈曲模块(100)能够发生失稳屈曲，从而实现对所述自动卸载式支撑装置的自动卸载。

2.根据权利要求1所述的自动卸载式支撑装置，其特征在于，所述高度调节模块(400)包括居中设置的一根螺杆(420)；或者，所述高度调节模块(400)包括均匀设置的两根或多根螺杆(420)；或者，所述高度调节模块(400)包括沿周向布置成一圈的多根螺杆(420)。

3.根据权利要求1所述的自动卸载式支撑装置，其特征在于，所述可屈曲钢筋(112)的下端通过焊接与所述承托分隔模块(300)相互固定；所述高度调节模块(400)的上端通过焊接与所述承托分隔模块(300)相互固定。

4.根据权利要求1所述的自动卸载式支撑装置，其特征在于，所述承托分隔模块(300)为板状，材质为Q235钢或Q345钢。

5.根据权利要求1-4任一项所述的自动卸载式支撑装置，其特征在于，所述螺杆(420)的数量与所述可屈曲钢筋(112)的数量相等，且每一根螺杆(420)均与一根可屈曲钢筋(112)同轴设置。

6.根据权利要求1-5任一项所述的自动卸载式支撑装置，其特征在于，所述可屈曲模块(100)包括均匀分布的四个可屈曲子模块(110)，每个可屈曲子模块(110)包括两根可屈曲钢筋(112)，每根所述可屈曲钢筋(112)的直径为16～50毫米。

7.一种支撑装置组，用于在建筑施工过程中临时支撑被支撑物，其特征在于，所述支撑装置组包括至少一个非自动卸载式支撑装置和多个如权利要求1-6中任一项所述的自动卸载式支撑装置，所述非自动卸载式支撑装置和所述自动卸载式支撑装置用于共同支撑同一个被支撑物。

8.一种采用权利要求7所述的支撑装置组的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

S100：采用所述支撑装置组搭建临时支撑系统，所述至少一个非自动卸载式支撑装置位于被支撑物的中间位置处，所述多个自动卸载式支撑装置依次布置于被支撑物的其余位置处；

S200：在所述支撑系统的支撑作用下，浇注形成被支撑物；

S300：在所述被支撑物不再需要被支撑时，对所述支撑系统进行拆除，包括如下步骤：

对所述至少一个非自动卸载式支撑装置进行卸载，使得邻近所述非自动卸载支撑装置的自动卸载支撑装置承受的外界荷载变大，当所述外界荷载增大到大于所述自动卸载支撑装置的可屈曲模块(100)的稳定临界力时，该可屈曲模块(100)发生失稳屈曲、不再承受外界荷载，所述自动卸载支撑装置完成自动卸载；随后，其余自动卸载支撑装置顺次完成自动卸载；

通过旋转螺母(410)来调整自动卸载支撑装置的高度调节模块(400)的高度，使自动卸载支撑装置的上表面与被支撑物分离。

9.一种采用权利要求1-6任一项所述的自动卸载式支撑装置的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

S100’：采用多个自动卸载式支撑装置搭建临时支撑系统；

S200’：在所述支撑系统的支撑作用下，浇注形成被支撑物；

S300’：在所述被支撑物不再需要被支撑时，对所述支撑系统进行拆除，包括如下步骤：

借助于卸载装置对位于所述被支撑物中间位置处的至少一个自动卸载式支撑装置进行常规卸载，使得与已卸载的自动卸载支撑装置邻近的自动卸载支撑装置承受的外界荷载变大，当所述外界荷载增大到大于所述自动卸载支撑装置的可屈曲模块(100)的稳定临界力时，该可屈曲模块(100)发生失稳屈曲、不再承受外界荷载，所述自动卸载支撑装置完成自动卸载；随后，其余自动卸载支撑装置顺次完成自动卸载；

通过旋转螺母(410)来调整自动卸载支撑装置的高度调节模块(400)的高度，使自动卸载支撑装置的上表面与被支撑物分离。

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