本发明专利技术提供了一种适用于高烈度地区高桩码头的桩头韧性减隔震结构，包括码头上部结构以及连接在所述码头上部结构与海底面间的桩身；所述桩头韧性减隔震结构设置于所述码头上部结构底部与单独所述桩身顶部之间；单独的所述桩身与所述码头上部结构之间形成形变限位空间，且所述桩身顶部设置与所述桩头韧性减隔震结构配合的桩帽；所述桩头韧性减隔震结构包括滑动支座，以及橡胶支座和消能结构；多个所述橡胶支座将所述滑动支座围设在内；所述滑动支座内部设置自复位消能部；本发明专利技术在遇到地震发生时，允许码头上部结构与桩帽之间产生有限的相对位移，以防止桩头处内力荷载过大而发生连接处断裂。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水运工程，具体涉及一种适用于高烈度地区高桩码头的桩头韧性减隔震结构。
技术介绍
1、随着我国经济的快速发展，货物的进出口越来越依赖于河运和海运。港口码头作为水上运输交通枢纽，直接关系到国家对外贸易和经济发展。高桩码头是一种常用的码头结构，它适用于深厚覆盖层地基，具有承载力大和砂石料用量少的特点，在沿海深水港口和内陆港口建设中得到广泛应用。
2、我国建国以来修建的高桩码头多为钢筋混凝土结构。如果设计不当，高桩码头在地震作用下将遭受严重的震害。地震后天津地区高桩码头震害调查结果表明，在40座高桩码头中，严重破坏的有4座，较严重破坏的有10 座。此外，码头震害主要表现为桩头和桩帽的断裂。因此，高烈度地区高桩码头的抗震问题越来越受到重视。
3、而在现有的水运工程实践中，码头结构的抗震安全主要通过结构的抗震设计来保证。例如公开号为【cn112855828a】公开的一种高桩码头的减震阻尼器，通过在高桩码头叉桩与甲板之间设置减震阻尼器，阻隔地震力，减轻地震对高桩码头叉桩和上部结构的破坏。然而其虽然可对地震力进行阻隔，但在桩身波动的幅度较大时会因与码头之间荷载过大而引发连接处断裂。因此，开发合理有效的减隔震结构，对于提升高烈度地区高桩码头的抗震韧性，降低地震对高桩码头上部结构的作用力，提高码头抗震安全性具有重要的现实意义。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，提供一种应用于高烈度地区减小桩头处内力，将地震荷载进行多方位耗能的桩头韧性减隔震结构。
>2、为此，本专利技术采用以下技术方案：3、一种适用于高烈度地区高桩码头的桩头韧性减隔震结构，包括码头上部结构以及连接在所述码头上部结构与海底面间的桩身；所述桩头韧性减隔震结构设置于所述码头上部结构底部与单独所述桩身顶部之间；单独的所述桩身与所述码头上部结构之间形成形变限位空间，且所述桩身顶部设置与所述桩头韧性减隔震结构配合的桩帽；所述桩头韧性减隔震结构包括滑动支座，以及橡胶支座和消能结构；多个所述橡胶支座将所述滑动支座围设在内；所述滑动支座内部设置自复位消能部，在遇到地震荷载以及荷载传递结束时分别形成限位消能状态以及自复位状态；所述橡胶支座竖直设置于所述桩帽顶部和所述码头上部结构之间，在遇到地震荷载时形成隔震状态；所述消能结构设置于所述桩帽的侧面，并与所述码头上部结构底部连接，在遇到地震荷载时形成消能状态。
4、进一步地：所述桩帽以及所述码头上部结构与所述桩头韧性减隔震结构两端的连接处分别预埋有第一连接部和第二连接部。
5、进一步地：所述桩头韧性减隔震结构与所述桩帽以及所述码头上部结构之间形成可拆卸式更换连接。
6、进一步地：所述滑动支座包括分体式设置并分别与所述桩帽和所述码头上部结构形成连接的支撑头和限位盘，且所述支撑头和所述限位盘之间具有活动空间；所述自复位消能部设置于所述支撑头和所述限位盘之间；所述自复位消能部上设置位于所述限位盘顶部的内凹部，以及设置于所述内凹部内的滑块，所述滑块两端可分别与所述内凹部和所述支撑头配合，且分别形成多角度位移状态。
7、进一步地：所述消能结构包括消能器，以及设置于所述消能器可压缩或拉伸的水平方向两端的万向节；所述码头上部结构底部连接设置底座；两端的所述万向节分别与所述桩帽侧面与所述底座形成连接。
8、进一步地：所述滑动支座设置于所述桩帽顶部的中心。
9、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
10、1、本专利技术在遇到地震发生时，允许码头上部结构与桩帽之间产生有限的相对位移，以防止桩头处内力荷载过大而发生连接处断裂；本专利技术通过橡胶支座的隔震层进行剪切变形消能，起到隔震作用，并与滑动支座协同配合，既能防止码头上部结构发生过度滑动，又能为其提供相对安全的位移和变形空间，减小桩头处内力，保证码头结构在地震荷载作用下的安全性。
11、2、本专利技术在地震结束后，滑动支座在码头上部结构的重力作用下即可自动回归中心位置，连同码头上部结构一同进行复位，以此确保来结构的抗震韧性。
12、3、本专利技术的消能器通过万向节与对应的桩帽和码头上部结构连接，使得消能器始终沿其中轴线受力进行消能工作，可以有效防止消能器偏心受压导致失稳，提高了消能结构的可靠性。
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【技术保护点】
1.一种适用于高烈度地区高桩码头的桩头韧性减隔震结构，包括码头上部结构(6)以及连接在所述码头上部结构(6)与海底面间的桩身(1)；所述桩头韧性减隔震结构设置于所述码头上部结构(6)底部与单独所述桩身(1)顶部之间；其特征在于：单独的所述桩身(1)与所述码头上部结构(6)之间形成形变限位空间，且所述桩身(1)顶部设置与所述桩头韧性减隔震结构配合的桩帽(2)；
2.根据权利要求1所述的一种适用于高烈度地区高桩码头的桩头韧性减隔震结构，其特征在于：所述桩帽(2)以及所述码头上部结构(6)与所述桩头韧性减隔震结构两端的连接处分别预埋有第一连接部(21)和第二连接部(61)。
3.根据权利要求1所述的一种适用于高烈度地区高桩码头的桩头韧性减隔震结构，其特征在于：所述桩头韧性减隔震结构与所述桩帽(2)以及所述码头上部结构(6)之间形成可拆卸式更换连接。
4.根据权利要求1所述的一种适用于高烈度地区高桩码头的桩头韧性减隔震结构，其特征在于：所述滑动支座(3)包括分体式设置并分别与所述桩帽(2)和所述码头上部结构(6)形成连接的支撑头(33)和限位盘(35)，且所述支撑头(33)和所述限位盘(35)之间具有活动空间；
5.根据权利要求1所述的一种适用于高烈度地区高桩码头的桩头韧性减隔震结构，其特征在于：所述消能结构(5)包括消能器(56)，以及设置于所述消能器(56)可压缩或拉伸的水平方向两端的万向节(55)；
6.根据权利要求1所述的一种适用于高烈度地区高桩码头的桩头韧性减隔震结构，其特征在于：所述滑动支座(3)设置于所述桩帽(2)顶部的中心。
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【技术特征摘要】
1.一种适用于高烈度地区高桩码头的桩头韧性减隔震结构，包括码头上部结构(6)以及连接在所述码头上部结构(6)与海底面间的桩身(1)；所述桩头韧性减隔震结构设置于所述码头上部结构(6)底部与单独所述桩身(1)顶部之间；其特征在于：单独的所述桩身(1)与所述码头上部结构(6)之间形成形变限位空间，且所述桩身(1)顶部设置与所述桩头韧性减隔震结构配合的桩帽(2)；
2.根据权利要求1所述的一种适用于高烈度地区高桩码头的桩头韧性减隔震结构，其特征在于：所述桩帽(2)以及所述码头上部结构(6)与所述桩头韧性减隔震结构两端的连接处分别预埋有第一连接部(21)和第二连接部(61)。
3.根据权利要求1所述的一种适用于高烈度地区高桩码头的桩头韧性减隔震结构，其特征在于：所述桩头韧性减隔震结构...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾章波，裴志勇，董明名，王夏，邓小芹，王圆圆，
申请(专利权)人：浙江华东工程建设管理有限公司，
类型：发明
国别省市：
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