[發(fā)明專利]一種高樁碼頭的組合減隔震結構及其施工方法

有效

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• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112796352B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發(fā)明（設計）人: 唐亮;朱磊;張征;司盼;田爽;叢晟亦;滿孝峰;邱夢瑤;劉書幸
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業(yè)大學
• 主分類號: E02D31/08
• 分類號: E02D31/08;E02D27/16;E02D27/52;E02B3/06
• 代理公司: 哈爾濱龍科專利代理有限公司 23206
• 代理人: 高媛

一種高樁碼頭的組合減隔震結構及其施工方法，屬于港口工程減震技術領域。管樁的上端與樁帽連接，樁帽與管樁的連接處的外端套裝有環(huán)狀多向彈簧，樁帽的上端通過隔震支座與甲板連接，樁帽的邊側通過油阻尼器與甲板連接。其施工方法如下：安裝管樁，將環(huán)狀多向彈簧安裝在對應的管樁的環(huán)向加勁肋上，將樁帽與對應的管樁進行連接安裝，將樁帽通過油阻尼器與甲板連接，將隔震支座與樁帽連接，進行甲板的施工，將隔震支座與甲板連接。本發(fā)明減輕了地震荷載對高樁碼頭的損害，可補償安裝和設計的誤差，可減弱管樁與樁帽連接處的動荷載效應，給施工、維修和更換帶來了極大便利；適用于強震荷載作用下的港口工程防災減災。

技術領域

本發(fā)明涉及一種高樁碼頭的組合減隔震結構及其施工方法，屬于港口工程減震技術領域。

背景技術

港口作為水陸聯(lián)運的樞紐，對區(qū)域和國家的經(jīng)濟具有舉足輕重的影響。

我國的港口工程多位于地震頻發(fā)區(qū)，面臨著嚴重的地震風險。震后調查表明，港口樁基的破壞主要集中在樁頭節(jié)點處，破壞形式有斷裂、側移和屈曲等，這是因為樁頭節(jié)點吸收了地震產生的大部分能量。因此，針對樁頭節(jié)點發(fā)展有效的組合減隔震結構尤為必要。

發(fā)明內容

為解決背景技術中存在的問題，本發(fā)明提供一種高樁碼頭的組合減隔震結構及其施工方法。

實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取下述技術方案：一種高樁碼頭的組合減隔震結構，包括管樁、樁帽、隔震支座、環(huán)狀多向彈簧以及油阻尼器；所述管樁的上端與樁帽連接，所述樁帽與管樁的連接處的外端套裝有環(huán)狀多向彈簧，樁帽的上端通過隔震支座與甲板連接，樁帽的邊側通過油阻尼器與甲板連接。

本發(fā)明的一種高樁碼頭的組合減隔震結構的施工方法，所述方法包括如下步驟：

步驟一、安裝管樁；

步驟二、將環(huán)狀多向彈簧安裝在對應的管樁的環(huán)向加勁肋上；

步驟三、將樁帽與對應的管樁進行連接安裝；

步驟四、將樁帽通過油阻尼器與甲板連接；

步驟五、將隔震支座與樁帽連接；

步驟六、進行甲板的施工，將隔震支座與甲板連接。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明減輕了地震荷載對高樁碼頭的損害，通過隔震支座可補償安裝和設計的誤差，通過環(huán)狀多向彈簧可減弱管樁與樁帽連接處的動荷載效應，通過并聯(lián)油阻尼器給施工、維修和更換帶來了極大便利；適用于強震荷載作用下的港口工程防災減災。

2、本發(fā)明在港口工程中進行由管樁、樁帽、隔震支座、環(huán)狀多向彈簧和油阻尼器組成的組合減隔震結構的施工，形成了抗震性能極強的樁基礎體系，有效解決了傳統(tǒng)港口工程樁頭節(jié)點易破壞的問題；

3、本發(fā)明可有效消耗地震能量，顯著提升高樁碼頭抗震性能；

4、本發(fā)明采用裝配式的PHC的管樁和樁帽，具有造價低、工期短和施工環(huán)境好等優(yōu)點，適應復雜地質條件下的深基礎港口工程；

5、本發(fā)明采用高度可調的隔震支座，可通過旋轉鋼柱芯螺紋孔中的高度控制螺栓改變頂板底托的位置，再用固定螺母將頂板位置固定，最后通過頂板上的油液灌注孔注入適量油液，從而改變隔震支座的高度，以補償安裝和設計的誤差、提高甲板平整度，有效地減小豎向地震震害；

6、本發(fā)明采用環(huán)狀多向彈簧，可減弱管樁與樁帽連接處的動荷載效應，防止樁頭節(jié)點在強震作用下發(fā)生側移或破壞，且對油阻尼器工作耗能起到緩沖作用，提升油阻尼器的減震效果；