弹簧支座

《力学名词》第一版。

1993年，经全国科学技术名词审定委员会审定发布。

从理论上研究了竖向地震隔震效率与隔震参数间关系，筛选出隔震层较优参数，并以此设计了四类橡胶碟形弹簧支座。提出了竖向地震隔震的简化算法，编制了计算软件。研究了叠层橡胶竖向隔震支座，橡胶碟形弹簧支座和扭杆弹簧垂直隔震系统三种坚向隔震元件，将它们分别用于云南洱源县中学教学楼，武汉海军工程大学水下爆炸实验室基础隔震工程作为工程试验。在扭杆弹簧研究中，撰写了一篇论文，“超低频被动垂直隔震系统研究在中国科学（A辑）1999年第29卷第3期上发表。本项目培养了两名博士生（一名已获学位）一名硕士生，已申请发明专利2项。

在进行国内外相关资料调研的基础上，主要采用理论分析、数值计算和测试研究相结合的方法，研究了地铁施工管线响应、管线保护和渗漏管线诱发地层坍塌等技术问题，主要成果如下：1）建立了评价大直径管线与周围土体相互作用的简化方法。基于温克尔假定和土体弹簧支座位移简单判据，研究了大直径刚性管线-土体的相互作用。在土体弹簧支座位移等于零或近似为零的情况下，管线上相应网格点处的位置将会与下部土体脱开；反之，管线和土体保持接触。建立了最大地表沉降变形位移标准，用于判断管线与下部土体是否脱开。研究给出了一种管线-土体相互作用判别方法，可应用于隧道施工引起地层变形易于发现的地方。2）采用两阶段分析法研究了管线渗漏及对隧道开挖地层变形的影响。具体结论为：（1）土层饱和状态渗透系数影响管线渗漏扩散范围，随着地层饱和渗透系数的增加，渗流速率增加，达到稳定渗流的时间缩短，给出了其与管线渗漏影响范围的关系列表。（2）管线渗漏水影响范围随着管线给水压力增大而增加，在水土特性函数确定的情况下，管线渗漏水压力与影响范围大致成指数关系。对于排水管线，其渗漏影响范围不随管线渗流量变化而改变，管线渗漏水渗流量的改变只会影响土层达到渗流稳定的时间。（3）讨论了管线隧道不同位置情况下，管线渗漏水对隧道周围地层变形的影响。管线距离隧道愈近，对地层变形的影响愈大。管线位于隧道正上方为最不利位置。3）结合实际工程，研究了地铁施工中邻近管线受地铁施工的力学响应。基于地表和管道沉降的实测数据，建立了“车站结构—地层—管线”三维耦合有限元模型，研究了车站洞桩法施工对地层和管道的影响。采用主从接触面有限滑移方法模拟管线与土体相互作用，并利用两节点连接单元约束模型模拟柔性接头管道的接头变形，获得了车站洞桩法施工对地表沉降和邻近柔性接头管道沉降、变形、应变、接头转角和脱开的影响规律。4）广泛分析研究了地铁施工邻近管线保护措施。（1）在分析管线渗漏诱发地铁工程事故原因的基础上, 建立了一整套技术措施体系。在这个措施体系中, 共包括给排水管线现状调查、给排水管线安全评估、管线渗漏地层饱和范围分析、监控量测、管线保护综合技术措施和工程应急预案建设共六方面内容。（2）结合实际工程案例，系统研究了盾构隧道施工中的注浆技术（同步注浆、二次补浆等）、掘进参数（土仓压力、刀盘转速、渣土改良、出土量、同步注浆量、推进速度等）选取技术以及顶升控制技术。 2100433B