neversay 发表于 2010-8-30 14:00:24

基坑开挖问题




我模拟的是,基坑开挖对现有地铁的影响,采用shell+接触面模拟基坑地下连续墙,采用shell模拟地铁管片,采用beam模拟水平支撑,但是不管怎么算地下连续墙的位移趋势与管片的位移趋势都不太对,现特向各位请教!!!    模型尺寸为100m×50m×1m(x,y,z)。
    源命令如下:
restore jk6.sav
;-------采用切割模型法建立接触面
group jk range x 88 100 y 19 50 z 0 1
group kw range group jk not
;--------接触面
gen separate jk
gen merge 1e-4 range x 88 100 y 18.9 19.1 z 0 1
interface 1 face range group jk x 87.9 88.1 y 19.1 50 z 0.0 1.0
interface 1 maxedge 1
interface 1 prop kn=1e8 ks=1e8 tens=5e3 coh=0.0 fric=20
;-------地下连续墙
sel shell id 2 crossdiag group kwrange x 87.9 88.1 y 18.9 50.1 z -0.1 1.1
sel shell prop isotropic 29.5e9 0.17 thickness 0.8 density 2500 range id 2
sel group wall range id 2
sel node local xdir 0 0 1 ydir 0 1 0 range sel group wall
sel link attach zd=rigid xd=free yd=free xrdir=free yrdir=free zrdir=freerange sel group wall

;------地层参数
;------第一层参数
model mohr
def derive1
    s_mod1=E_mod1/(2.0*(1.0+p_ratio1))
    b_mod1=E_mod1/(3.0*(1.0-2.0*p_ratio1))
end
    set E_mod1=19.3e6 p_ratio1=0.35
derive1
;-------第二层参数
def derive2
    s_mod2=E_mod2/(2.0*(1.0+p_ratio2))
    b_mod2=E_mod2/(3.0*(1.0-2.0*p_ratio2))
end
    set E_mod2=23.9e6 p_ratio2=0.3
derive2
;-------第三层参数
def derive3
    s_mod3=E_mod3/(2.0*(1.0+p_ratio3))
    b_mod3=E_mod3/(3.0*(1.0-2.0*p_ratio3))
end
    set E_mod3=22.65e6 p_ratio3=0.35
derive3
;-------第四层参数
def derive4
    s_mod4=E_mod4/(2.0*(1.0+p_ratio4))
    b_mod4=E_mod4/(3.0*(1.0-2.0*p_ratio4))
end
    set E_mod4=11e6 p_ratio4=0.42
derive4

;-------第五层参数
def derive5
    s_mod5=E_mod5/(2.0*(1.0+p_ratio5))
    b_mod5=E_mod5/(3.0*(1.0-2.0*p_ratio5))
end
    set E_mod5=16.7e6 p_ratio5=0.42
derive5

;-------第六层参数
def derive6
    s_mod6=E_mod6/(2.0*(1.0+p_ratio6))
    b_mod6=E_mod6/(3.0*(1.0-2.0*p_ratio6))
end
    set E_mod6=23.2e6 p_ratio6=0.35
derive6

;-------第七层参数
def derive7
    s_mod7=E_mod7/(2.0*(1.0+p_ratio7))
    b_mod7=E_mod7/(3.0*(1.0-2.0*p_ratio7))
end
    set E_mod7=28.35e6 p_ratio7=0.35
derive7
inidensity 1840 range y 47.41 50.00
inidensity 1850 range y 45.71 47.41
inidensity 1770 range y 40.10 45.71
inidensity 1690 range y 33.57 40.10
inidensity 1750 range y 27.41 33.57
inidensity 1800 range y 22.97 27.41
inidensity 1810 range y 0.000 22.97
prop bulk b_mod1 shear s_mod1density 1840 fric 20   coh 19e3 ten 19e3 dil 10   range y 47.41 50.00
prop bulk b_mod2 shear s_mod2density 1850 fric 20   coh 19e3 ten 19e3 dil 10   range y 45.71 47.41
prop bulk b_mod3 shear s_mod3density 1770 fric 19.5 coh 9e3ten 9e3dil 9.5    range y 40.10 45.71
prop bulk b_mod4 shear s_mod4density 1690 fric 13   coh 11e3 ten 11e3 dil 6.5    range y 33.57 40.10
prop bulk b_mod5 shear s_mod5density 1750 fric 14   coh 12e3 ten 12e3 dil 7      range y 27.41 33.57
prop bulk b_mod6 shear s_mod6density 1800 fric 18   coh 15e3 ten 15e3 dil 9      range y 22.97 27.41
prop bulk b_mod7 shear s_mod7density 1810 fric 27   coh 9e3ten 9e3dil 13.5   range y 0.000 22.97
;------初始地应力
ini syy -920000 gra 0 18400 0 range y 47.41 50.00
ini syy -924741 gra 0 18500 0 range y 45.71 47.41
ini syy -888173 gra 0 17700 0 range y 40.10 45.71
ini syy -856093 gra 0 16900 0 range y 33.57 40.10
ini syy -876235 gra 0 17500 0 range y 27.41 33.57
ini syy -889940 gra 0 18000 0 range y 22.97 27.41
ini syy -892237 gra 0 18100 0 range y 0.000 22.97
ini sxx -460000 gra 0 9200 0 range y 47.41 50.00   ;--------第一层侧压力系数取0.50
ini sxx -443876 gra 0 8880 0 range y 45.71 47.41   ;--------第二层侧压力系数取0.48
ini sxx -399678 gra 0 7965 0 range y 40.10 45.71   ;--------第三层侧压力系数取0.45
ini sxx -470851 gra 0 9295 0 range y 33.57 40.10   ;--------第四层侧压力系数取0.55
ini sxx -473167 gra 0 9450 0 range y 27.41 33.57   ;--------第五层侧压力系数取0.54
ini sxx -400473 gra 0 8100 0 range y 22.97 27.41   ;--------第六层侧压力系数取0.45
ini sxx -455041 gra 0 9231 0 range y 0.000 22.97   ;--------第七层侧压力系数取0.51
ini szz -460000 gra 0 9200 0 range y 47.41 50.00   ;--------第一层侧压力系数取0.50
ini szz -443876 gra 0 8880 0 range y 45.71 47.41   ;--------第二层侧压力系数取0.48
ini szz -399678 gra 0 7965 0 range y 40.10 45.71   ;--------第三层侧压力系数取0.45
ini szz -470851 gra 0 9295 0 range y 33.57 40.10   ;--------第四层侧压力系数取0.55
ini szz -473167 gra 0 9450 0 range y 27.41 33.57   ;--------第五层侧压力系数取0.54
ini szz -400473 gra 0 8100 0 range y 22.97 27.41   ;--------第六层侧压力系数取0.45
ini szz -455041 gra 0 9231 0 range y 0.000 22.97   ;--------第七层侧压力系数取0.51
;------模型约束
fix x range x-0.1   0.1
fix x range x99.9   100.1
fix z range z-0.1   0.1
fix z range z0.9    1.1
fix y range y-0.1   0.1
set gravity 0 -10 0
solve
save jkph.sav
;-------地铁开挖及衬砌
delete range cyl end1 62.41 30.51 0.00 end2 62.41 30.51 1.00 radius 3.24
delete range cyl end1 76.91 30.51 0.00 end2 76.91 30.51 1.00 radius 3.24
step 200                                                                         ;------模拟开挖过程中应力释放
sel shell id 10 range cyl end1 62.41 30.51 0.00 end2 62.41 30.51 1.00 radius 3.24
sel shell prop isotropic 35e9 0.20 thickness 0.35 density 2500 ran id 10
sel shell id 11 range cyl end1 76.91 30.51 0.00 end2 76.91 30.51 1.00 radius 3.24
sel shell prop isotropic 35e9 0.20 thickness 0.35 density 2500 ran id 11
solve
save DTKW.SAV

;-------将盾构施工所产生的变形赋零
ini xdisp=0.0 ydisp=0.0 zdisp=0
ini xvel=0.0 yvel=0.0 zvel=0.0
sel node ini xdisp=0.0 ydisp=0.0 zdisp=0.0
sel node ini xvel=0.0 yvel=0.0 zvel=0.0
ini state=0

;------基坑开挖第一层
model null range x 88 100 y 49.4 50.0 z 0 1
sel node cid 10015 100.0 49.0 0.5
sel beamsel nodes 15 10015
sel node fix x y z range cid 10015
sel beam prop density 4500 emod 105e9 nu 0.25 xcarea 0.8 xcj 0.064 xciz 0.032 ydirection 0 0 1
solve
save KW5-1.SAV




yiqing 发表于 2010-8-30 14:23:10

ini sxx -460000 gra 0 9200 0 range y 47.41 50.00   ;--------第一层侧压力系数取0.5

你这个是什么意思,理由是什么

neversay 发表于 2010-8-30 18:32:30

水平侧压力系数K=0.5,换算而来的

eagleming 发表于 2010-8-31 09:59:08

能在多方几张图吗?,比如侧向变形场(x位移),还有特别是接触面的变形。
连续墙变形还可以接受,按说管片应该向坑内变形,但是相反。
直观给我感觉,应该是接触面造成的影响??

neversay 发表于 2010-8-31 12:00:47

连续墙底部的基坑与周围土体分离的才能产生如此的变形,但我仔细查看了,采用gen merge命令,JK的底部与周围土体已经连接好了!找了好几天的原因了,还是没有找到是什么原因,高手帮帮忙吧!

flyeagle009 发表于 2010-8-31 12:41:22

试试不加结构单元, 或不赋初始应力 结果对吗?

neversay 发表于 2010-9-2 16:10:31

高手都去哪了??
在问一个:基坑开挖,坑外土体往上跑的原因有哪些?

neversay 发表于 2010-9-2 16:11:17

高手都去哪了??
在问一个:基坑开挖,坑外土体往上跑的原因有哪些?

neversay 发表于 2010-9-2 16:12:34

高手都去哪了??
在问一个:基坑开挖,坑外土体往上跑的原因有哪些?

张如林 发表于 2010-9-15 19:27:24

shell单元和土体实体单元之间可以施加接触面单元吗?记得论坛上说的不可以的,可以用liner单元,因为liner=shell+接触面

hankezhou 发表于 2010-11-17 17:46:54

你重力加速度。。必须是反得。。
7# neversay

ycding 发表于 2010-11-17 21:14:14

这样的问题采用plaxis很快就能搞定,不建议采用三维,例--基坑开挖对地铁车站的影响:

gyvslh999 发表于 2010-11-25 22:22:13

值得 学习非常有用~~
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