一種用于LNG儲罐的剛性樁復合地基減隔震系統及方法與流程

本發明涉及地基減隔震，具體涉及一種用于lng儲罐的剛性樁復合地基減隔震系統及方法。

背景技術：

1、為確保易燃易爆危險品lng(天然氣)的存儲安全，在地震工況下其地基基礎、結構設計顯得尤為重要。

2、目前所建lng儲罐多采用樁頂直接嵌固于筏板中的設計方案，以起到抵抗地震力和傳遞上部荷載的作用。但此基礎方案在地震烈度高的地區，需通過對罐體和基樁配置大量鋼筋的方式實現，存在樁頂集中內力大、施工困難、造價高昂等缺點。

3、基于此，本發明設計了一種用于lng儲罐的剛性樁復合地基減隔震系統及方法以解決上述問題。

技術實現思路

1、針對現有技術所存在的上述缺點，本發明提供了一種用于lng儲罐的剛性樁復合地基減隔震系統及方法。

2、為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：

3、一種用于lng儲罐的剛性樁復合地基減隔震系統，包括上層筏板、下層筏板、減隔震阻尼裝置、砂石褥墊層、lng儲罐體和若干組剛性樁；lng儲罐體的下端通過安裝支架固定連接有上層筏板，上層筏板的底部與下層筏板的頂部之間安裝有減隔震阻尼裝置；砂石褥墊層鋪設在下層筏板底部和剛性樁頂部之間；

4、所述減隔震阻尼裝置包括底板；

5、底板的上端固定連接有多組用于支撐半球座的拼接式支撐組件；

6、半球座固定安裝在連接板的底部，連接板的上端安裝有用于調節高度的調節組件，調節組件的頂部與頂板連接。

7、更進一步的，所述剛性樁選擇cfg樁、phc管樁、鋼筋混凝土灌注樁或鋼樁。

8、更進一步的，所述cfg樁的制備原料包括：碎石、石屑、砂、粉煤灰和水泥。

9、更進一步的，所述phc管樁為采用普通硅酸鹽水泥澆灌于管樁模具中離心成型的空心樁。

10、更進一步的，所述鋼筋混凝土灌注樁為鉆孔后下放鋼筋籠再澆筑混凝土而成的樁。

11、更進一步的，所述鋼樁可以選擇鋼管樁、工字形鋼樁或h型鋼樁。

12、更進一步的，所述拼接式支撐組件包括限位滑槽、限位滑塊、固定件、弧形槽、四分之一圓支撐座、插塊和第一插孔；底板上開設有四組限位滑槽，限位滑槽內均滑動連接有限位滑塊，限位滑塊的里側均固定連接有四分之一圓支撐座，限位滑塊的上端連接有插塊，插塊嵌入連接在底板上開設的第一插孔內，且插塊通過固定件與底板固定連接；四分之一圓支撐座的上端開設有與半球座的底部貼合接觸的弧形槽。

13、更進一步的，底板的前后兩端以及左右兩端均開設有限位滑槽；限位滑塊與四分之一圓支撐座的底部固定連接；四個弧形槽組合成一個與半球座底部形狀相同的半球形；插塊的中部插接在限位滑塊上開設的第二插孔內。

14、更進一步的，所述調節組件包括多邊形連接件、內筒、橫軸、外筒、蝸桿、螺紋桿、螺紋套和蝸輪；連接板的頂部固定連接有內筒，內筒的上端外壁與外筒的內壁貼合滑動連接，外筒固定安裝在頂板的底部，頂板的底部固定連接有多組螺紋桿，螺紋桿的下端分別與螺紋套螺紋連接，螺紋套底部轉動安裝在連接板的頂部且位于內筒內部，螺紋套上均固定連接有蝸輪，蝸輪均與蝸桿嚙合連接，蝸桿固定安裝在橫軸上，橫軸橫向轉動安裝在內筒上，且橫軸的一端與多邊形連接件固定連接，多邊形連接件位于內筒的外部。

15、一種用于lng儲罐的剛性樁復合地基減隔震系統的制備方法，包括以下步驟：

16、一、若剛性樁采用cfg樁，則以長螺旋鉆孔灌注成樁；若剛性樁采用phc管樁或鋼樁，則采用錘擊式或靜壓式成樁；

17、二、在剛性樁的樁頂處鋪設一層砂石褥墊層；

18、三、在砂石褥墊層的上部放置一層下層筏板，下層筏板的內部布設鋼筋；

19、四、在下層筏板的上部安裝減隔震阻尼裝置；

20、五、在減隔震阻尼裝置上安裝上層筏板，上層筏板固定安裝在lng儲罐體的底部，最終組成用于lng儲罐的剛性樁復合地基減隔震系統。

21、有益效果

22、本發明主體是上層筏板、下層筏板、剛性樁、減隔震阻尼裝置、砂石褥墊層，通過層層隔震、減震，使剛性樁的樁頂作用力到達上部建筑物時消減，同時抵抗水平作用力的樁數減少，減少樁基礎工程造價，達到減災的目的，適用于地震烈度高的地區。

技術特征：

1.一種用于lng儲罐的剛性樁復合地基減隔震系統，其特征在于，包括上層筏板(1)、下層筏板(2)、減隔震阻尼裝置(4)、砂石褥墊層(5)、lng儲罐體(6)和若干組剛性樁(3)；lng儲罐體(6)的下端通過安裝支架固定連接有上層筏板(1)，上層筏板(1)的底部與下層筏板(2)的頂部之間安裝有減隔震阻尼裝置(4)；砂石褥墊層(5)鋪設在下層筏板(2)底部和剛性樁(3)頂部之間；

2.根據權利要求1所述的用于lng儲罐的剛性樁復合地基減隔震系統，其特征在于，所述剛性樁(3)選擇cfg樁、phc管樁、鋼筋混凝土灌注樁或鋼樁。

3.根據權利要求2所述的用于lng儲罐的剛性樁復合地基減隔震系統，其特征在于，所述cfg樁的制備原料包括：碎石、石屑、砂、粉煤灰和水泥。

4.根據權利要求3所述的用于lng儲罐的剛性樁復合地基減隔震系統，其特征在于，所述phc管樁為采用普通硅酸鹽水泥澆灌于管樁模具中離心成型的空心樁。

5.根據權利要求4所述的用于lng儲罐的剛性樁復合地基減隔震系統，其特征在于，所述鋼筋混凝土灌注樁為鉆孔后下放鋼筋籠再澆筑混凝土而成的樁。

6.根據權利要求5所述的用于lng儲罐的剛性樁復合地基減隔震系統，其特征在于，所述鋼樁可以選擇鋼管樁、工字形鋼樁或h型鋼樁。

7.根據權利要求6所述的用于lng儲罐的剛性樁復合地基減隔震系統，其特征在于，所述拼接式支撐組件(42)包括限位滑槽(421)、限位滑塊(422)、固定件(423)、弧形槽(424)、四分之一圓支撐座(425)、插塊(426)和第一插孔(427)；底板(41)上開設有四組限位滑槽(421)，限位滑槽(421)內均滑動連接有限位滑塊(422)，限位滑塊(422)的里側均固定連接有四分之一圓支撐座(425)，限位滑塊(422)的上端連接有插塊(426)，插塊(426)嵌入連接在底板(41)上開設的第一插孔(427)內，且插塊(426)通過固定件(423)與底板(41)固定連接；四分之一圓支撐座(425)的上端開設有與半球座(46)的底部貼合接觸的弧形槽(424)。

8.根據權利要求7所述的用于lng儲罐的剛性樁復合地基減隔震系統，其特征在于，底板(41)的前后兩端以及左右兩端均開設有限位滑槽(421)；限位滑塊(422)與四分之一圓支撐座(425)的底部固定連接；四個弧形槽(424)組合成一個與半球座(46)底部形狀相同的半球形；插塊(426)的中部插接在限位滑塊(422)上開設的第二插孔(428)內。

9.根據權利要求8所述的用于lng儲罐的剛性樁復合地基減隔震系統，其特征在于，所述調節組件(44)包括多邊形連接件(441)、內筒(442)、橫軸(443)、外筒(444)、蝸桿(445)、螺紋桿(446)、螺紋套(447)和蝸輪(448)；連接板(43)的頂部固定連接有內筒(442)，內筒(442)的上端外壁與外筒(444)的內壁貼合滑動連接，外筒(444)固定安裝在頂板(45)的底部，頂板(45)的底部固定連接有多組螺紋桿(446)，螺紋桿(446)的下端分別與螺紋套(447)螺紋連接，螺紋套(447)底部轉動安裝在連接板(43)的頂部且位于內筒(442)內部，螺紋套(447)上均固定連接有蝸輪(448)，蝸輪(448)均與蝸桿(445)嚙合連接，蝸桿(445)固定安裝在橫軸(443)上，橫軸(443)橫向轉動安裝在內筒(442)上，且橫軸(443)的一端與多邊形連接件(441)固定連接，多邊形連接件(441)位于內筒(442)的外部。

10.一種根據權利要求9所述的用于lng儲罐的剛性樁復合地基減隔震系統的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

技術總結
本發明公開了一種用于LNG儲罐的剛性樁復合地基減隔震系統及方法，屬于地基減隔震技術領域，包括上層筏板、下層筏板、減隔震阻尼裝置、砂石褥墊層、LNG儲罐體和若干組剛性樁；LNG儲罐體的下端通過安裝支架固定連接有上層筏板，上層筏板的底部與下層筏板的頂部之間安裝有減隔震阻尼裝置；砂石褥墊層鋪設在下層筏板底部和剛性樁頂部之間。通過上述方式，本發明通過層層隔震、減震，使剛性樁的樁頂作用力到達上部建筑物時消減，同時抵抗水平作用力的樁數減少，減少樁基礎工程造價，達到減災的目的，適用于地震烈度高的地區。

技術研發人員：秋仁東,高文生,朱春明,席思達,任鑫健,盛志強,林黎,孫威,孟佳暉,杜斌
受保護的技術使用者：建研地基基礎工程有限責任公司
技術研發日：
技術公布日：2024/10/21