經(jīng)典培訓(xùn)例題固結(jié)分析

初始模型文件1.分析概要操作概要利用修正劍橋模型，兩側(cè)都加了排水條件的回填土固結(jié)分析初期條件,回填土階段,放置階段設(shè)定?????????????????(MCC???????)??利用排水邊界條件的豎直排水模型GTS2DTutorials29.gtb利用修正劍橋模型的豎直排水固結(jié)分析

2.材料特性網(wǎng)格組屬性屬性名稱(號(hào))屬性類別材料

名稱(號(hào))特性

名稱(號(hào))網(wǎng)格組名稱回填土(1)平面軟巖土(1)-回填土固結(jié)層1(2)平面粘土層1(2)-固結(jié)層1固結(jié)層2(3)平面粘土層2(3)-固結(jié)層2固結(jié)層3(4)平面粘土層3(4)-固結(jié)層3固結(jié)層4(5)平面粘土層4(5)-固結(jié)層4

巖土材料參數(shù)(一般特性)ID12~5名稱回填土粘土層類型平面平面彈性模量(E)[tonf/m^2]3,000300泊松比(

ν)0.300.38容重[tonf/m^3]1.801.96容重(飽和)[tonf/m^3]1.852.00粘聚力(c)[tonf/m^2]1.52.5摩擦角(

Φ)2520滲透系數(shù)(k)[m/day]10.0001K011

巖土材料本構(gòu)模型(修正劍橋粘土模型)ID2345名稱粘土層(2)粘土層(3)粘土層(4)粘土層(5)超固結(jié)比率

(OCR)1111正常固結(jié)線坡度()0.2170.2170.2170.217超固結(jié)線坡度

()0.0430.0430.0430.043臨界狀態(tài)比容

()3.5793.8174.9285.001臨界狀態(tài)線斜率

(M)0.7720.7720.7720.772※修正劍橋模型的參數(shù)是通過三軸試驗(yàn)才能確定的，但是可通過下面的式子和特征值間接推定。

2.啟動(dòng)GTS/打開文件在主菜單中依次選擇

視圖>

顯示選項(xiàng).確認(rèn)一般表單下的網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)顯示為‘False’.

適用后關(guān)閉窗口.1打開“GTS2DTutorials29.gtb”

打開GTS.

點(diǎn)擊文件>

打開.

打開“GTS2DTutorials29.gtb”.2顯示選項(xiàng)

3.輸入特性3生成屬性模型

>

特性

>屬性4輸入材料參數(shù)ID‘1’,名稱

中輸入“回填土”.

模型類型設(shè)定為莫爾-庫(kù)倫.

勾選抗拉強(qiáng)度并輸入0.

點(diǎn)擊確認(rèn).

材料參數(shù)輸入完成后在

添加/修改平面屬性窗口點(diǎn)擊適用.

剩下的四個(gè)粘土層的模型類型為修正劍橋模型，用同樣方式生成屬性及其輸入材料參數(shù).

在主菜單中依次選擇模型

>特性

>屬性.

添加中選擇平面.ID‘1’,名稱中輸入“回填土”.

確認(rèn)單元類型為“平面應(yīng)變”.添加巖土材料

5屬性生成確認(rèn)

確認(rèn)屬性生成后點(diǎn)擊關(guān)閉。4.幾何操作6交叉分割幾何

>曲線

>交叉分割…

在主菜單中依次選擇幾何

>曲線

>交叉分割…點(diǎn)擊顯示全部（Ctrl+A）選擇所有的線。

點(diǎn)擊交叉分割窗口的‘適用’實(shí)行交叉分割命令?！鶠榱隧樌删W(wǎng)格，所有線在交叉點(diǎn)處要分離開來。交叉分割就是實(shí)現(xiàn)這樣過程的一種方法。

7自動(dòng)劃分平面網(wǎng)格

在主菜單依次選擇網(wǎng)格

>自動(dòng)網(wǎng)格劃分

>平面…(F7).如圖所示選擇回填土的邊線.

類型選擇為四邊形.

網(wǎng)格尺寸按單元尺寸方式定義為0.5.

屬性選擇為回填土.

網(wǎng)格組輸入為回填土.

確認(rèn)獨(dú)立注冊(cè)各面網(wǎng)格不勾選.點(diǎn)擊預(yù)覽確認(rèn)網(wǎng)格尺寸.

點(diǎn)擊適用生成網(wǎng)格.

固結(jié)層1~4也用同樣方式生成網(wǎng)格.5.生成網(wǎng)格網(wǎng)格

>自動(dòng)網(wǎng)格劃分

>平面…

8網(wǎng)格生成確認(rèn)

8自重

在主菜單中依次選擇

模型

>荷載

>自重…

在荷載組名稱中輸入“自重”.

自重系數(shù)中的Z輸為“-1”.

點(diǎn)擊確認(rèn).6.荷載/邊界條件模型

>荷載

>自重…9邊界條件模型

>邊界條件

>地面支承…

在主菜單中依次選擇模型

>邊界條件

>地面支承…

在邊界組名稱中輸入“一般支承”.

點(diǎn)擊

顯示全部(Ctrl+A)選擇所有的網(wǎng)格.

點(diǎn)擊確認(rèn).※地面支承是V200中增加的一個(gè)功能，這個(gè)功能可以自動(dòng)地設(shè)定基本邊界條件.

10排水邊界條件11非固結(jié)邊界條件模型

>邊界

>非固結(jié)邊界條件…

在主菜單中依次選擇

模型

>邊界

>排水邊界條件.

在邊界組名稱中輸入“排水邊界”.

選擇上下排水邊界及相當(dāng)于排水條件的節(jié)點(diǎn).

點(diǎn)擊確認(rèn).模型

>邊界

>排水邊界條件…

在主菜單中依次選擇模型

>邊界

>非固結(jié)邊界條件…

在邊界組中輸入“回填土非固結(jié)條件”.

不考慮固結(jié)分析直接選擇回填土部分的節(jié)點(diǎn).

點(diǎn)擊確認(rèn).

12邊界條件確認(rèn)

13生成施工階段

在主菜單中依次選擇模型>施工階段>定義施工階段…

階段名稱中輸入初始狀態(tài).

階段類型選擇為固結(jié).

把組數(shù)據(jù)中的固結(jié)層1~4，一般支承，排水邊界及自重拖進(jìn)激活數(shù)據(jù)中.

點(diǎn)擊用戶定義階段…彈出時(shí)間步驟窗口.

持續(xù)時(shí)間輸入‘1’day，步數(shù)輸入‘1’，勾選保存結(jié)果，然后點(diǎn)擊生成步驟.

點(diǎn)擊確認(rèn)關(guān)閉時(shí)間步驟窗口.

點(diǎn)擊保存即可.7.施工階段模型

>施工階段>定義施工階段…※固結(jié)分析功能中初始狀態(tài)下持續(xù)時(shí)間為1并不是實(shí)際時(shí)間的意思，只在初始地應(yīng)力階段適用.

點(diǎn)擊新建，然后在階段名稱中輸入回填土階段.

階段類型選擇為固結(jié).

把組數(shù)據(jù)中的回填土和回填土非固結(jié)條件拖進(jìn)激活數(shù)據(jù)中.

點(diǎn)擊用戶定義階段…彈出時(shí)間步驟窗口.

持續(xù)時(shí)間輸入‘45’day，步數(shù)輸入‘20’，勾選保存結(jié)果，然后點(diǎn)擊生成步驟.

生成了20步，所以每步的荷載因子為0.05.

點(diǎn)擊確認(rèn)，然后保存.

14分析工況生成8.分析工況

在主菜單中依次選擇分析

>分析工況…

點(diǎn)擊添加…

工況名稱中輸入固結(jié)分析.

分析類型指定為施工階段.

點(diǎn)擊分析控制.分析

>分析工況…

15分析控制

應(yīng)力分析初始階段選擇為初始狀態(tài)，勾選Ko條件.選擇非線性表單.

在收斂標(biāo)準(zhǔn)中選中能量標(biāo)準(zhǔn).

每荷載步迭代次數(shù)中輸入20.

能量標(biāo)準(zhǔn)中輸入0.03.※?????????Energy?????????Energynorm???????????????????.???????????????????????????????????.

16分析

在主菜單中依次選擇分析

>分析…

勾選固結(jié)分析.

點(diǎn)擊確認(rèn)，開始進(jìn)行分析.9.分析分析

>分析…※分析過程的一些信息在輸出窗口中顯示，發(fā)生Warning時(shí)分析結(jié)果有可能不正常，因此要特別注意.※分析結(jié)果保存在擴(kuò)展名為.TA的文件中，而分析結(jié)果信息則以文本形式保存在.OUT文件中.

17豎向位移10.分析結(jié)果18超孔隙水壓