[发明专利]盾构法隧道梁弹簧模型的土弹簧设置方法及计算模型

权利要求书

1.一种盾构法隧道梁弹簧模型的土弹簧设置方法，其特征在于，其包括以下步骤：

S1、建立结构有限元计算模型，在圆环四周每个节点处设置水平、竖向单向压缩弹簧；水平弹簧外侧节点与隧道结构相连节点耦合竖向位移，约束水平位移；竖向弹簧外侧节点与隧道结构相连节点耦合水平位移，约束竖向位移；

S2、水平、竖向弹簧的刚度分别由地质报告提供的水平、竖向抗力系数确定；

S3、按照传统的梁弹簧模型计算公式设置其余荷载；及

S4、土弹簧和其余荷载设置完成后即可进行结构内力计算。

2.如权利要求1所述的土弹簧设置方法，其特征在于，在步骤S1中，所述水平、竖向单向压缩弹簧布满隧道全周。

3.如权利要求1所述的土弹簧设置方法，其特征在于，在步骤S1中，所述水平弹簧始终保持水平，以提供水平力；竖向弹簧始终保持竖向，以提供竖向力。

4.如权利要求1所述的土弹簧设置方法，其特征在于，在步骤S2中，所述水平弹簧的刚度取值为土体水平抗力系数乘以每个水平弹簧覆盖的间距；竖向弹簧的刚度取值为土体竖向抗力系数乘以每个竖向弹簧覆盖的间距。

5.一种基于盾构法隧道梁弹簧模型的土弹簧设置方法的结构有限元计算模型，其特征在于，其包括：若干设置在圆环四周每个节点处单向压缩的水平弹簧、单向压缩的竖向弹簧；水平弹簧外侧节点与隧道结构相连节点耦合竖向位移，用以约束水平位移；竖向弹簧外侧节点与隧道结构相连节点耦合水平位移，用以约束竖向位移。

6.如权利要求5所述的结构有限元计算模型，其特征在于，所述水平弹簧始终保持水平，以提供水平力；竖向弹簧始终保持竖向，以提供竖向力。