预制2D隧道生成

 

此工具旨在简化此类结构的处理，并允许创建用户2D隧道目录。

 

DATOS PREVIOS NECESARIOS

 

在CivilFEM前处理中通过2D隧道生成向导生成模型之前，必须定义以下实体：

 

• 材料

 

- 必须定义以下材料：

 

• 混凝土。
• 地基土或岩石。
• 桁架用结构钢（如果有桁架）。
• 螺栓用钢筋或预应力钢材（如果有螺栓）。

 

• 地基

 

                - 至少必须定义一个地基。

 

• B&S 属性

 

                - 定义桁架所必需。

 

隧道向导

 

通过以下选项卡显示的界面，可补充生成模型所需的数据：

 

• 地基（地基)
• 几何（几何)
• 桁架和螺栓（锚固或 螺栓)
• 施工过程定义（施工过程（定义）)
• 径向压力（径向 压力)
• 模型高级选项（高级使用)

 

将光标置于相应输入框上即可查看每个参数或数据的含义，但建议用户阅读理论手册，以便更好地理解程序的功能。

 

下面列出程序向用户显示的数据输入界面。

 

 

TERRENOS

 

 

 

 

在此选项卡中，将指定与2D隧道用户截面对应的模型ID、组成模型的隧道数量及其标识，以及地基和地基荷载的范围。

 

地基应使用CivilFEM（命令~TERDEF）定义，并且必须包含计算所需的以下参数：

 

• 地基ID
• 地表标高
• 地下水位
• 地表荷载
• 土层数量，以及每层的厚度和 关联材料

 

地基范围由以下参数集确定：

 

• D 左侧: 从左侧相对于全局坐标轴系统测量的地基至最近隧道的距离
• D 右侧: 从右侧相对于全局坐标轴系统测量的地基至最近隧道的距离
• D 底部 : 从地基最低点至最低隧道的距离

 

参数q 左侧表示x轴上超载的起点，而q 右侧 表示其终点，因此q 左侧  £  q 右侧

 

 

几何

 

本节用于确定隧道的位置和类型.

 

 

 

 

此窗口中每个隧道所需的数据如下：

 

 

 

CivilFEM 二维隧道工具支持处理具有一个至三个半径的隧道，可带或不带仰拱，也可在拱顶与侧墙连接处带或不带象腿部位，最多可定义八种不同的隧道类型：

 

 

 

 

 

CERCHAS Y BULONES

 

 

 

锚杆

 

锚杆通过连接圆心 C 的半径与水平线形成的角度进行定义₁ （拱顶圆）与锚杆起点的连线与水平线形成的角度。锚杆方向通过锚杆与隧道外法线形成的角度进行定义。仅当所考虑隧道中的锚杆数量大于零时，才能访问此窗口（锚固件 > 0，在几何窗口中）。

定义锚杆所需的数据包括：

 

 

桁架

 

桁架布置在喷射混凝土内部，具体位于其 中线上，并关联一个唯一的 梁和壳属性，该属性将在标签 的下拉菜单中指定桁架梁&壳属性.

 

 

施工过程定义

 

在此选项卡中定义隧道的开挖方法，以及正确 定义该方法所需的参数。

 

 

 

 

根据所采用的施工过程类型 （每条隧道可能不同），需要向 CivilFEM 提供以下数据：

 

 

 

 

所选开挖方法相关数据的说明：

 

 

 

PRESIONES RADIALES

 

本节用于输入因开挖掌子面存在而产生的支护压力 定义所需的数值（更多信息请参见第 17-C 章第 1.3.2 节施工 过程，见《二维隧道理论手册》。

 

 

 

 

每条隧道可定义两种不同的方法，用于计算 围压与开挖前土体静水压力之间的关系 （反压系数）（标签开挖方法):

 

• CONVERGENCE_CONFINEMENT
• 在这种情况下，CivilFEM 将根据 以下理论获得该关系PANET-GUENOT
• 仅适用于前两个阶段
• 各阶段的 X 值_i根据在字段中输入的参数计算 各阶段的 Forehead，其中：
• X₁ = 1 × 前额  
• X₂  = 2 × 前额

 

• USER DEFINED
• 如果选择此选项，则直接为每个阶段输入反压力系数的值（取值范围 为 0.00 至 1.00）

 

 

OPCIONES AVANZADAS

 

此窗口用于控制网格参数和模型收敛选项，并保存不同计算阶段的 几何形状。

 

 

 

 

 

网格参数

 

用户可以通过修改以下参数来控制网格的精细程度和形状：

 

 

模型收敛选项

 

在大多数情况下，CivilFEM 采用的默认选项最有利于计算过程顺利进行 并实现收敛。

 

但是，在复杂情况下，可能需要更改某些选项。

 

可更改的值以及 CivilFEM 使用的默认值列于附表中（无论如何，建议查阅帮助文档 de ANSYS ANSYS 和 ANSYS Workbench 理论参考，以进一步了解并控制下述参数）：

.

 

 

还可以在每个荷载 步  通过窗口中包含的表格定义容差：

 

 

各阶段的几何形状 （几何形状保留）

 

用户可以通过复选框控制是否保存计算各阶段的几何形状 保存阶段.

 

PLOT ELEMENTS

 

此窗口可在前处理中、求解过程中和后处理中访问，用于显示建模过程中创建的各个组件。

 

 

 

 

 

 

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