ANSYS地铁盾构隧道管片结构设计修改版Word格式.docx

1、进入前处理器设置梁单元类型，模拟管片衬砌设置弹簧单元类型，模拟衬砌与地层相互作用设置梁单元几何常数，单位为 m设置弹簧单元几何常数，单位为 Pa设置材料模型输入弹性模量，单位为 Pa输入泊松比输入密度，单位为 kg保存数据库2.建立几何模型（1）创建关键点。K,100,0,0,0,K,1,0.5925,2.7877,0,K,2,-0.5925,2.7877,0,K,3,2.7105,0.8807,0,K,4,-2.7105,0.8807,0,K,5,1.6752,-2.3057,0,K,6,-1.6752,-2.3057,0,通过编号和坐标创建关键点，圆心位置以上6个关键点为管片环向接头位置

2、!保存数据（2 ）创建盾构隧道轮廓线。通过两个端点和圆弧内侧任意一点以及半径画圆弧以上为盾构隧道轮廓线的绘制Larc,1,2,100,2.85Larc,2,4,100,2.85Larc,4,6,100,2.85Larc,6,5,100,2.85Larc,5,3,100,2.85Larc,3,1,100,2.853. 4创建弹簧节点所在的轮廓线（1）通过编号和坐标创建关键点创建关键点。K,11,0.7277,3.4235,0,K,12,-0.7277,3.4235,0,K,13,3.3287,1.0816,0,K,14,-3.3287,1.0816,0,以上6点对应管片接头，只是半径更大了 !（

3、2）创建左右隧道弹簧节点轮廓线。K,15,2.0572,-2.8316,0,K,16,-2.0572,-2.8316,0,以上为盾构隧道弹簧外节点轮廓绘制，如图 9-6所示Larc,11,12,100,3.5Larc,12,14,100,3.5Larc,14,16,100,3.5Larc,16,15,100,3.5Larc,15,13,100,3.5Larc,13,11,100,3.54.单元网格划分（1）设置单元大小，每 6度为一单元，共 60个单元，如图9-7所示。LESIZE,all, , ,4,1设置单兀大小，所有选择的线被划分成4个单元Allsel选择所有兀素lsel,s,2,8,6

4、选择线2和8lsel,a,6,12,6再选择线6和12LESIZE,all, , ,10,110个单元lsel,s,3,5,1选择线3到5lsel,a,9,11,1再选择线9和11LESIZE,all, , ,12,12个单元/PNU M, LINE,1显示线/PNUM,ELEM,0显示编号/REPLOT重新显示Lplotlsel,s”,1,7,6 !选择线 1 和 7号记不住，还是拷别的办法，为何线号显示不出来。在这个地方选择线号咋办？线其单元图如图 9-8所示。（2）划分单元，TYPE,1设置将要创建单兀 的类型，二次衬砌MAT,设置将要创建单元的材料REAL,设置将要创建单元 的几何常数

5、Imesh, all !对所有的线进行单元划分，通过网格划分原先的线就变成了单元并被赋予了上面的属性（3）创建弹簧单元，加了弹簧单元的单元网格如图9-9所示2设置将要创建单元的类型的材料的几何常数E,1,61通过单元的两个节点创建弹簧单元。 !依次继续直到所有的弹簧单元创建完成， 其节点的编号如图9-10所示。此命令没有用划分网格的方法来建立单元，而是直接用 E命令直接生成单元，并被赋予上面的属性。注意应该是先分配单元属性后生成单元！设置将要创建单元的类型设置将要创建单元的几何常数清除线16到23上的所有单元为什么要有这一步又没有创建单元为何要赋予属性?9.1.2加载与求解1.加载（1）对四周

6、各节点施加“ Ux”和“ Uy”两个方向的约束。/SOL !进入求解器LST,2,60,1,ORDE,2 !选择要施加约束的节点，共 60个FITEM,2,61FITEM,2,-120*/GOD,P51X, ,0, , , ,UX,UY, , , , !在“ Ux ”和“ Uy ”两个方向的施加约束（2）施加重力加速度。ACEL,0,10,0, !在Y方向施加重力加速度Save !（4）节点力的计算。具体的计算公式如第 333小节中介绍的等效节点荷载计算式,什么意思？ ？本实例采用EXCEL电子表格进行计算。原则节点所在的6条线，线7到12选择所有元素选择线7到12选择线上的节点显示节点编号设

7、置NLIST,ALL, , , ,NODE,NODE,NODE !列出节点坐标SAVE !为什么此处显示是没有节点显示不明白（4）在节点上施加节点力，加上何载和位移边界条件后的几何模型如见图 9-11所示。f,fx,-3502.5在节点上施加X方向节点力3-1170453502.55790以上为在拱顶管片（封顶块）上施加 X方向节点力78017.5810155912187.51014077.511158251217385131876514199351520887.5621611.25以上为在左邻接块上施加 X方向节点力17220981822342.973961922342.7760520212220888.252324252627以上为在左标准块上施加16X方向节点力2930313233,fy,1170343536-579037-8017.538-1015539-12187.5以上为底部标准块上施加28-14077.541-1582542-1738543-1876544-1993545-20888.2546-21611.2547-2209848-22342.7761149-22342.97395051以上为在右标准块上施加40-20887.55253545556575859以上为在右邻接块上施加60-35354.4在节点上施加 Y万向节点力-35745.6