我的锚杆支护巷道的例子很简单，但问题出在哪儿呢？

forsincerity

IV级围岩模型材料物理力学参数

材料名称	密度 ρ (kg•m-3)	弹性模量 E/Gpa	泊松比 μ	内摩擦角 Φ（°）	粘结力 c/Mpa
IV级围岩	2500	1.8	0.33	38	0.60

建立一个20×3×20m3的正六面体模型，

模型上表面所受的z方向的地应力σz上
=4.9441MPa。

模型下表面所受的z方向的地应力为σz下
=5.4341MPa。

模型原点所承受的地应力σz中 ＝5.1891MPa。

模型原点水平地应力为σz中x＝σz中y=0.5*σz中=2.594555MPa

衬砌单元，此单元采用壳单元（shell）来进行模拟。本例中衬砌单元为喷射混凝土，其材料参数为弹性模量E＝25.5GPa,泊松比μ＝0.25，厚度thick=0.1。
钢锚杆的材料参数采用的是尺寸Ф＝20mm，长度为2000mm的钢锚杆，其横截面积为3.14×10-4m2。密度ρ＝7.85×103kg/m3，抗拉强度T=400Mpa，弹性模量E＝210Gpa=2.10×1011pa，泊松比为0.3，断后伸长率σh＝10.0%。

我程序如下：

;------------------------------------------------------------------------------------
;------------------------------开挖与支护-76断面---------------------------------------
;-----------------------------------------------------------------------------------
;--------------------------------产生网格体---------------------------------------------------
;巷道外部混凝土衬砌
gen zone cshell p0 0 0 0 p1 1.7 0 0 p2 0 3 0 p3 0 0 1.17 dim 1.6 1.07 1.6 1.07 size 1 30 10
group 'concrete liner'
gen zone brick p0 1.6 0 -2 p1 1.7 0 -2 p2 1.6 3 -2 p3 1.6 0 0 size 1 30 20 group 'concrete liner'
;
gen zone brick p0 0 0 -2.2 p1 1.7 0 -2.2 p2 0 3 -2.2 p3 0 0 -2 size 17 30 2 group 'concrete liner'
;
;隧道上部
gen zone cyl p0 0 0 0 p1 1.6 0 0 p2 0 3 0 p3 0 0 1.07 size 16 30 10  group tunnel
;隧道下部
gen zone brick p0 0 0 -2 p1 add 1.6 0 0 p2 add 0 3 0 p3 add 0 0 2 size 16 30 20 group tunnel
;周围岩体
gen zone radcyl p0 0 0 0 p1 10 0 0 p2 0 3 0 p3 0 0 10 dim 1.7 1.17 1.7 1.17 size 16 30 10 10 rat 1 1 1 1.3
;
gen zone brick p0 1.7 0 -2.2 p1 10 0 -10 p2 add 0 3 0 p3 1.7 0 0 p4 10 3 -10 p5 1.7 3 0 p6 10 0 0 p7 10 3 0 size 10 30 22 ratio 1.3 1 1
;
gen zone brick p0 0 0 -10 p1 add 10 0 0 p2 add 0 3 0 p3 0 0 -2.2 p4 10 3 -10 p5 0 3 -2.2 p6 1.7 0 -2.2 p7 1.7 3 -2.2 size 17 30 10 ratio 1 1 0.7692307692307692
;
gen zone reflect normal 1 0 0 origin 0 0 0
;
;-------------------------------定义材料参数-------------------
;设置Mohr-Coulomb材料模型
mo mohr
property bulk=1.764705882e9 shear=6.76691729e8 friction=38 cohesion=6e5 ;这是IV级围岩的参数
;------------------------------加载及边界条件------------------------------------------
;设置边界条件
fix x y z range z -10.1 -9.9
;设置初始应力状态(这基本不用解算就平衡了)
set grav 0 0 -9.8
ini density 2500
ini szz=-5.1891e6 grad 0,0,24500 range z -10 10
ini sxx=-2.594555e6 grad 0,0,12250 range z -10 10
ini syy =-2.594555e6 grad 0,0,12250 range z -10 10
apply szz=-4.9441e6 range z 9.9 10.1
apply szz =-5.4341e6 range z -10.1 -9.9
apply sxx=-2.594555e6 grad 0,0,12250 range x -10.1 -9.9
apply sxx=-2.594555e6 grad 0,0,12250 range x 9.9 10.1
apply syy=-2.594555e6 grad 0,0,12250 range y -0.1 0.1
apply syy=-2.594555e6 grad 0,0,12250 range y 2.9 3.1
;开挖
model null range group tunnel       ;开挖
set large                           ;因内聚力小，垮落一定发生，现实中应该设置成大变形
initial xdisplacement=0 ydisplacement=0 zdisplacement=0      ;我们要得到开挖的位移，而不是从加载重力到开挖的整个位移，所以网格节点位移清零，但力保持了下来。
;设置监测变量
hist unbal        ;这是history 1
hist gp zdisp 0 1.5 1.17   ;巷道顶点位移,history2
hist gp xdisp 1.7 1.5 -1   ;巷道右帮位移,history3
hist gp zvel 0 1.5 1.17    ;巷道顶点速率,history4
hist gp xvel 1.7 1.5 -1    ;巷道右帮速度,history5
;----------------------------------------------模拟锚杆支护------------------------------------------------------
sel cable id 1 begin=(1.65,0.5,-1) end=(3.65,0.5,-1) nseg=20           ;锚杆的起点，终点和段数
sel cable id 1 begin=(1.65,0.5,0) end=(3.65,0.5,0) nseg=20
sel cable id 1 begin=(1.1289837,0.5,0.8174897) end=(2.1289837,0.5,2.5495405) nseg=20
sel cable id 1 begin=(0,0.5,1.12) end=(0,0.5,3.12) nseg=20
sel cable id 1 begin=(-1.65,0.5,-1) end=(-3.65,0.5,-1) nseg=20
sel cable id 1 begin=(-1.65,0.5,0) end=(-3.65,0.5,0) nseg=20
sel cable id 1 begin=(-1.1289837,0.5,0.8174897) end=(-2.1289837,0.5,2.5495405) nseg=20

sel cable id 1 begin=(1.65,1.5,-1) end=(3.65,1.5,-1) nseg=20            ;锚杆的起点，终点和段数
sel cable id 1 begin=(1.65,1.5,0) end=(3.65,1.5,0) nseg=20
sel cable id 1 begin=(1.1289837,1.5,0.8174897) end=(2.1289837,1.5,2.5495405) nseg=20
sel cable id 1 begin=(0,1.5,1.12) end=(0,1.5,3.12) nseg=20
sel cable id 1 begin=(-1.65,1.5,-1) end=(-3.65,1.5,-1) nseg=20  
sel cable id 1 begin=(-1.65,1.5,0) end=(-3.65,1.5,0) nseg=20
sel cable id 1 begin=(-1.1289837,1.5,0.8174897) end=(-2.1289837,1.5,2.5495405) nseg=20

sel cable id 1 begin=(1.65,2.5,-1) end=(3.65,2.5,-1) nseg=20            ;锚杆的起点，终点和段数
sel cable id 1 begin=(1.65,2.5,0) end=(3.65,2.5,0) nseg=20
sel cable id 1 begin=(1.1289837,2.5,0.8174897) end=(2.1289837,2.5,2.5495405) nseg=20
sel cable id 1 begin=(0,2.5,1.12) end=(0,2.5,3.12) nseg=20
sel cable id 1 begin=(-1.65,2.5,-1) end=(-3.65,2.5,-1) nseg=20  
sel cable id 1 begin=(-1.65,2.5,0) end=(-3.65,2.5,0) nseg=20
sel cable id 1 begin=(-1.1289837,2.5,0.8174897) end=(-2.1289837,2.5,2.5495405) nseg=20
;钢锚杆赋属性(分三段赋属性)
sel cable property xcarea=3.14e-4 emod=2.1e11 yTens=4e8 gr_k=6.02e19 gr_coh=2.0881e16 gr_per=0.11932 range cid 1 4  ;将粘结钢度及粘结力都加到相当大，以保证前段的刚结
sel cable property xcarea=3.14e-4 emod=2.1e11 yTens=4e8 gr_k=6.02e9 gr_coh=2.0881e6 gr_per=0.11932 range cid 13 20  ;内部端头按树脂粘结考虑
sel cable property xcarea=3.14e-4 emod=2.1e11 yTens=4e8 range cid 5 12    ;中间部分没有赋粘结值，表示没有粘结，只有锚杆受力
;step 3000

但是算出来锚杆没怎么起作用，请问为什么呢？

lookcity

你说的锚杆没起作用是说锚杆轴力很小还是没有很好控制围岩变形？

forsincerity

没有很好控制围岩，是不是我锚杆这样设置不对呢？

唐人1893

这个很好，很值得小弟们学习

hnlglyx

多谢楼主，俺要学习一下啊

yuanlin0916

急需这方面关于煤矿的实例，初学者，找不到这方面的实例啊。

msh2010

最后问题怎么解决的？？楼主给讲下

colorfish

问题还比较多，比如边界条件，以及应力释放求解（没有做）等，还需要楼主耐心修改！

msh2010

边界条件是如何计算的？？谁能讲讲！

msh2010

8# colorfish
他的边界条件具体是什么问题！！

luxiang

很不错的例子，就是不知道问题出在哪里

luxiang

这个例子很使用。值得学习

ly5060313

请问这个问题又解决方法了吗？

wangyin114

我也犯过同样的错误。。。
每根锚杆都有对应的cid号，你设定nesg为20， 第一根锚杆cid为1-20，第二根为21-30……以此类推。所以你的错误在只对第一根锚杆（cid1-20）施加了属性，其他锚杆当然不起作用。
建议你使用fish编一个循环，把每段cid都赋值。

baqimeili

使用fish定义一下
def place_cables
loop n(1,10)
y=float(n)-0.5
command
sel cable id=1 begin=(1.6,y,-1 ) end=(3.65 ,y,-1 ) nseg=20
......
sel cable id=1 pretension 60e3
sel cable id=1 pro emod ××× ytension ×××  xcarea 0.0004906 &
gr_coh ××× gr_k ××× cid 1 1
sel cable id=1 pro emod ××× ytension ×××  xcarea 0.0004906 &
gr_coh ××× gr_k ××× cid 2 10
sel cable id=1 pro emod ××× ytension ×××  xcarea 0.0004906 &
gr_coh ××× gr_k ××× cid 11 21
endcommand
endloop
end
place_cables
就可以了

ljmskz008

谢谢楼主 很值得我们学习

lforever

谢谢楼主!

qq846765019

我收下了哈

mecmin

值得一看！