midasGTS3D例題

33風(fēng)化巖層節(jié)理面中的隧道開(kāi)挖分析GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁(yè)!概要※由接觸單元生成巖石節(jié)理面※在包含不連續(xù)面的巖層中進(jìn)行隧道開(kāi)挖※打開(kāi)文件“GTS2D例題33.gtb”001間斷面巖層風(fēng)化巖層節(jié)理面中的隧道開(kāi)挖分析GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁(yè)!01材料特性網(wǎng)格組屬性2屬性名稱(chēng)(ID)類(lèi)型材料名稱(chēng)(ID)特性名稱(chēng)(ID)網(wǎng)格組名稱(chēng)風(fēng)化土(1)板風(fēng)化土(1)-風(fēng)化土層風(fēng)化巖(2)板風(fēng)化巖(2)-風(fēng)化巖層硬巖3)板硬巖(3)-硬巖層風(fēng)化土加強(qiáng)(4)板風(fēng)化土加強(qiáng)(4)-風(fēng)化土加強(qiáng)FRP(5)線FRP(5)FRP(1)FRP在“GTS2D例題33.gtb”文件中設(shè)定土壤材料性能和材料特性。GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁(yè)!01材料結(jié)構(gòu)特征值以及接觸單元特征值3特性主應(yīng)力剛度模量[tonf/m2]剪切剛度模量[tonf/m2]粘聚力[tonf/m3]接觸摩擦角[m]聯(lián)合250,00025,000036材料/特性彈性模量(E)[tonf/m2]柏松比(ν)容重(Y)[tonf/m3]厚度[m]錨桿20,000,0000.37.850.16材料特性GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁(yè)!操作過(guò)程1）在主菜單中選擇【模型】>特性>屬性；2）確定生成5個(gè)屬性

※在這個(gè)操作例題中屬性在操作一開(kāi)始就指定

03412模型>特性>屬性GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁(yè)!操作過(guò)程1）在主菜單中選擇【幾何】>實(shí)體>嵌入2）在選擇主形狀中選擇地層對(duì)應(yīng)的箱型實(shí)體3）在選擇輔助形狀中懸著隧道實(shí)體4）點(diǎn)擊【確定】0551234幾何>實(shí)體>嵌入GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁(yè)!操作過(guò)程1）在主菜單中選擇【幾何】>轉(zhuǎn)換>移動(dòng)復(fù)制2）在選擇對(duì)象形狀中選擇上一階段生成的面3）在選擇方向中選擇Y軸4）勾選“等間距復(fù)制”，在間距中輸入“5”5）在復(fù)制次數(shù)中輸入“13”，點(diǎn)擊【確定】066幾何>轉(zhuǎn)換>移動(dòng)復(fù)制14235GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁(yè)!操作過(guò)程1）在主菜單中選擇【幾何】>生成幾何體>擴(kuò)展2）將選擇過(guò)濾對(duì)話框中指定為【線】3）在“選擇擴(kuò)展形狀”中選擇地層間斷線4）在選擇方向中選擇Y軸5）在長(zhǎng)度中輸入“70”6）點(diǎn)擊【適用】087143256幾何>生成幾何體>擴(kuò)展GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁(yè)!操作過(guò)程1）在主菜單中選【網(wǎng)格】>自動(dòng)網(wǎng)格劃分>實(shí)體2）如圖所示選擇所有隧道實(shí)體3）在“網(wǎng)格尺寸”中輸入“3”4）在屬性中確認(rèn)選擇“巖體”5）名稱(chēng)中輸入“隧道”6）點(diǎn)擊【適用】7）選擇“地層實(shí)體”，在“網(wǎng)格尺寸”中輸入“6”8）在名稱(chēng)中輸入“地層”9）點(diǎn)擊【確定】108網(wǎng)格>自動(dòng)網(wǎng)格劃分>實(shí)體1236456789GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁(yè)!操作過(guò)程1）在模型工作目錄樹(shù)中選擇網(wǎng)格，鼠標(biāo)右擊彈出關(guān)聯(lián)菜單2）選擇“新網(wǎng)格組”，同樣的方法生成14個(gè)新網(wǎng)各組3）在新生成的網(wǎng)格組中選擇個(gè)生成的網(wǎng)格組后，點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵彈出關(guān)聯(lián)菜單4）選擇網(wǎng)格組中的“包括/排除網(wǎng)格組選項(xiàng)”5）接觸網(wǎng)格選著“僅顯示”在視圖工具欄中點(diǎn)擊“右視圖”6）如圖所示選擇隧道部分的接觸單元部分，點(diǎn)擊【確定】7）同樣的方法生成各個(gè)隧道的網(wǎng)格組129模型工作目錄樹(shù)>網(wǎng)格>新網(wǎng)格組>包括/排除網(wǎng)格組選項(xiàng)2431567GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁(yè)!操作過(guò)程1）指定隧道網(wǎng)格組為“僅顯示”2）在視圖工具欄中點(diǎn)擊“右視圖”3）在工作界面上選擇施工階段隧道網(wǎng)格組4）選擇以后，在工作界面上點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，彈出關(guān)聯(lián)菜單5）選擇“合并”

這樣的方法生成14個(gè)隧道網(wǎng)格。噴混網(wǎng)格利用和隧道同樣的指定方式合并施工階段的網(wǎng)格組；噴混網(wǎng)格指定生成和實(shí)體網(wǎng)格分離的新網(wǎng)格組。.1410模型工作目錄樹(shù)>網(wǎng)格>網(wǎng)格組>合并31245GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁(yè)!操作過(guò)程1）在主菜單中選擇【模型】>轉(zhuǎn)換>移動(dòng)復(fù)制網(wǎng)格2）在“選擇對(duì)象形狀”中選擇“錨桿網(wǎng)格組”3）在“選擇方向”中選擇“Y”軸4）勾選“等間距復(fù)制”5）在間距中輸入“5”，在復(fù)制次數(shù)中輸入“13”6）點(diǎn)擊“確定”1611模型>轉(zhuǎn)換>移動(dòng)復(fù)制網(wǎng)格132456GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁(yè)!操作過(guò)程1）在主菜單中選擇【模型】>邊界>地面支撐2）在邊界組中輸入“地面邊界條件”，選擇地面網(wǎng)格，點(diǎn)擊【確定】181212模型>邊界>地面支撐GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁(yè)!操作過(guò)程1）在主菜單中選擇【模型】>邊界>修改施工階段單元屬性2）在“選擇網(wǎng)格組”中選擇噴混所對(duì)應(yīng)的14個(gè)網(wǎng)格組3）在屬性中選擇【硬S/C】4）點(diǎn)擊【確定】在施工階段噴混硬化性能轉(zhuǎn)變時(shí)指定生成邊界條件2013模型>邊界>修改施工階段單元屬性1423GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁(yè)!操作過(guò)程22141）在主菜單中選擇【模型】>施工階段>定義施工階段2）初始狀態(tài)時(shí)需要勾選【位移清零】3）點(diǎn)擊【保存】，點(diǎn)擊【關(guān)閉】123模型>施工階段>定義施工階段GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁(yè)!操作過(guò)程1）在主菜單中選擇【分析】>【分析】2）選擇“隧道開(kāi)挖分析”3）點(diǎn)擊【確定】注意：1）分析過(guò)程生成的信息將顯示在輸出窗口中，如果生成“警告信息”，分析過(guò)程可能不會(huì)正常，需要注意；2）分析得到的相關(guān)信息文本文件指定為“.out”格式來(lái)保存文件241512分析>分析GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁(yè)!操作過(guò)程1）特性窗口中選擇變形，真實(shí)位移中選定為“FALSE”2）巖層的斷裂面的變形可以顯示出來(lái)251612結(jié)果工作目錄樹(shù)>CS16-laststep)>

位移>DX(V)GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁(yè)!01材料特性材料17ID123名稱(chēng)巖石軟S/C硬S/C類(lèi)型實(shí)體平面平面彈性模量(E)[tonf/m2]250,000500,0001,500,000柏松比(ν)0.30.20.2容重(Y)[tonf/m3]2.32.42.4容重(飽和)[tonf/m3]2.3--粘聚力(c)[tonf/m2]40--磨擦角(Φ)36--K01--GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁(yè)!操作過(guò)程1）點(diǎn)擊【文件】>打開(kāi);2)選擇“GTS2D例題26.gtb”;3）在主菜單中選擇【視圖】>顯示選項(xiàng);4）一般表單的“網(wǎng)格”>節(jié)點(diǎn)顯示中選定[False]5)點(diǎn)擊【適用】021812345文件>打開(kāi)GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁(yè)!操作過(guò)程1）在主菜單中選擇【幾何】>生成幾何體>擴(kuò)展2）將選擇過(guò)濾對(duì)話框中指定為【線組】，選擇隧道形狀線組3）在選擇方向中選擇Y軸4）在長(zhǎng)度中輸入“70”5）在名稱(chēng)中輸入“隧道”，點(diǎn)擊【適用】6）選擇已顯示的地層【面】7）在選擇方向中選擇Y軸8）在名稱(chēng)中輸入“地層”，9）點(diǎn)擊【適用】※在實(shí)體中可以擴(kuò)展線組或者面；在實(shí)體中不可以擴(kuò)展線04幾何>生成幾何體>擴(kuò)展1918263754GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁(yè)!操作過(guò)程06幾何>曲線>在工作平面上建立>2D矩形（線組）201）在模型工作目錄樹(shù)中選擇【幾何】>實(shí)體>地層，2）2）點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵彈出關(guān)聯(lián)菜單3）將顯示模式轉(zhuǎn)變?yōu)椤熬€框”4）在主菜單中選擇【幾何】>曲線>在工作平面上建立>2D矩形（線組）5）勾選“生成面”6）如圖所示生成比隧道橫界面大的矩形31425GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁(yè)!操作過(guò)程1）在主菜單中選擇【幾何】>實(shí)體>分割實(shí)體2）在“選擇分割的實(shí)體”中選擇“隧道實(shí)體”3）在“選擇輔助曲面”中選擇上一階段生成的所有面4）勾選“分割相鄰實(shí)體的面”5）在“選擇相鄰形狀”中選擇“地層實(shí)體”“分割相鄰實(shí)體的面”可以通過(guò)一起分割相鄰實(shí)體的生成面來(lái)達(dá)到網(wǎng)格劃分時(shí)的節(jié)點(diǎn)耦合07幾何>實(shí)體>分割實(shí)體211233245GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁(yè)!操作過(guò)程1）在主菜單中選擇【幾何】>實(shí)體>分割實(shí)體2）在“選擇分割的實(shí)體”中選擇“所有實(shí)體”3）在“選擇輔助曲面”中選擇上一階段生成的地層斷裂面4）點(diǎn)擊【確定】09221234幾何>實(shí)體>分割實(shí)體GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第23頁(yè)!操作過(guò)程1）在視圖工具欄中選擇“前視圖”2）如圖選擇圖形中地層斷裂面上方網(wǎng)格之后，選擇“隱藏”3）在主菜單中選擇【模型】>單元>接觸4）在方法中選則“根據(jù)單元邊界”5）如圖所示選擇所有所有的網(wǎng)格6）在屬性中選擇“聯(lián)合”7）點(diǎn)擊【確定】11模型>單元>接觸233127456GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第24頁(yè)!操作過(guò)程1）選擇所有網(wǎng)格組隱藏后，點(diǎn)擊“隧道實(shí)體”網(wǎng)格右擊選擇“僅顯示”2）在主菜單中選擇【模型】>單元>析取單元3）如圖所示，在前視圖中選擇隧道外側(cè)部分的面4）在屬性中選擇【軟S/C】5）網(wǎng)格組中輸入“S/C”6）勾選【基于主形狀注冊(cè)】7）點(diǎn)擊【確認(rèn)型>單元>析取單元GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第25頁(yè)!操作過(guò)程1）隱藏所有網(wǎng)格，僅顯示“曲線”2）在主菜單中選擇【網(wǎng)格】>網(wǎng)格自動(dòng)劃分>線3）選擇錨桿對(duì)應(yīng)的所有線4）在“單元長(zhǎng)度”中輸入“1”5）在網(wǎng)格組中輸入“錨桿”，在屬性中確認(rèn)為“錨桿”6）點(diǎn)擊【確認(rèn)】1525網(wǎng)格>自動(dòng)網(wǎng)格劃分>線214356GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第26頁(yè)!操作過(guò)程1）在主菜單中選擇【網(wǎng)格】>網(wǎng)格組>重命名2）選擇全部隧道網(wǎng)格3）在“排序方法”中選擇“坐標(biāo)順序”，1st內(nèi)選擇【Y】，名稱(chēng)中輸入“隧道”，點(diǎn)擊“適用”4）選擇全部噴混網(wǎng)格5）名稱(chēng)中輸入“噴混”，后綴起始號(hào)中輸入“1”，點(diǎn)擊“適用”6）選擇“復(fù)制網(wǎng)格”所表示的錨桿7）名稱(chēng)中輸入“錨桿”，后綴起始號(hào)中輸入“1”，點(diǎn)擊“適用”8）選擇接觸要素中由新網(wǎng)格組表示的分割后的14個(gè)網(wǎng)格9）重命名為“接觸”，后綴起始號(hào)中輸入“1”，點(diǎn)擊“確定”1726網(wǎng)格>網(wǎng)格組>重新命名123456789GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第27頁(yè)!操作過(guò)程1）在主菜單里選擇【模型】>荷載>自重2）在荷載組里輸入“自重”3）在自重系數(shù)的Y處輸入“-1”4）點(diǎn)擊【確定】19273124模型>荷載>自重GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第28頁(yè)!操作過(guò)程21模型>施工階段>施工階段建模助手281）在主菜單中選擇【模型】>施工階段>施工階段建模助手2）如圖所示，將“單元，邊界，荷載”中的“#，接觸，接觸單元，隧道，支護(hù)，自重”選擇并且拖放到“I.S”3）選擇定義初始狀態(tài)4）在“設(shè)定分配原則”“設(shè)定組類(lèi)型”中選擇“網(wǎng)格”5）在“設(shè)定組名前綴”中選擇“隧道”6）在“A/R”中指定【R】，“開(kāi)始階段”和“階段增量”中都輸入“1”7）同樣生成如圖所示的“錨桿”“噴混”“接觸”“B.C噴混”8）操作完成后點(diǎn)擊【應(yīng)用分配原則】9）點(diǎn)擊【確定】10）同樣可以在“定義單元，邊界，荷載組激活狀態(tài)”中生成施工階段12310Drag&Drop456789GTS3D33接觸三維隧道中共32頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第29頁(yè)!操作過(guò)程1）在主菜單里面選擇【分析】>【分析工況】2）點(diǎn)擊【添加】，名稱(chēng)