ABAQUS的平衡初始地应力的方法研究

发布时间：2021-11-15 01:32

　　在岩土工程数值模拟当中,地应力平衡总是模拟计算的第一步,对初始地应力的处理决定了后续的计算会不会出现较大的影响。在ABAQUS当中主要存在四种不同的对初始地应力进行平衡的方法。对其中两种即:自动平衡法和ODB导入法进行结果对比研究。首先,通过一个简易模型对两种平衡方法进行了简单的描述,并将两个结果与未进行平衡的结果比较,说明了地应力平衡的重要性。然后根据一个工程实例通过上述两种方法进行计算,结果发现:在土体模型简单的情况下二者的差距不是很大,且都满足平衡地应力的要求。两种平衡地应力的操作相比较来说,自动平衡地应力的方法会相对简单,只需要在过程中添加自动平衡的步骤。而ODB导入法相对来说更复杂一点,需要先计算出一个ODB文件,再导入文件进行平衡。 

【文章来源】：山西建筑. 2020,46(21)

【文章页数】：3 页

【部分图文】：

ODB导入法Z方向的位移云图（一）

某一地基土浅基础[6]，横断面尺寸如图8所示:30 m×20 m(深度20 m)，土体顶部有一范围内受均载60 k Pa。地基土的参数见表3。图9为计算模型:3D实体单元类型。采用理想弹塑性本构模型，服从Mohr-coulomb屈服准则。垂直于X方向的两个面约束U1(U1=0)，垂直于Y方向的两个面约束U2(U2=0)，垂直于Z方向的两个面约束U3(U3=0)，重力加速度作用在Z方向上，大小为10 m/s-2。在上表面的中间段时间均匀荷载。参数见表3。图1 0 未经初始地应力平衡的应力云图（二）

以上述的浅地基基础为例，对初始地应力采用三种不同的方式处理，结果显示:未经过地应力平衡得到的位移过大(10-1)，过大的位移值会对后续工作产生影响;使用自动平衡法(10-5)和ODB代入法(10-5)平衡过后位移都相对比较小，满足要求，对后续工作的结果不会产生较大的影响。这两种方法计算出的应力云图和位移云图结果显示没有明显的差异，应力相差2e-7 Pa，位移相差1.9e-7 m，由此可见在上述案例中ODB导入法和自动平衡法并没有明显的、较大的差异。两者的平衡效果都是很好的，明显的消除了地应力对后续工作的影响。从应力云图上看，应力几乎没有改变，减小的只是位移量。3 结论

【参考文献】：
期刊论文
[1]浅基础与桩基础地层结构效应中地应力平衡计算[J]. 李思维,赵一帆.  港工技术. 2020(S1)
[2]基于ABAQUS的地层-结构法模型的地应力平衡方法研究[J]. 胡长明,袁一力,梅源,钱伟丰,叶正武.  现代隧道技术. 2018(04)
[3]静、动力分析中的一种初始地应力场平衡方法[J]. 郭亚然,石文倩,李双飞,蒋录珍.  河北工业科技. 2018(03)
[4]复杂地质条件下初始地应力场模拟的数值流形方法研究[J]. 余昌蔚,王媛.  河南科学. 2017(06)
[5]Hoek-Brown准则在初始地应力场评估中的应用研究[J]. 欧哲,李战军,杨家富,王铁,邹明.  地下空间与工程学报. 2017(02)
[6]基于FLAC3D的初始地应力场生成方法研究[J]. 张军,严俊,乔海娟,马超峰.  小水电. 2016(03)
[7]基于ABAQUS岩土工程中地应力平衡的探讨[J]. 马云峰.  科技与创新. 2014(08)
[8]三维初始应力场在FLAC3D中的反演与重构实现[J]. 饶运章,饶睿,王柳,吴莉莉.  矿业研究与开发. 2014(01)
[9]基于ABAQUS的初始地应力平衡方法研究[J]. 代汝林,李忠芳,王姣.  重庆工商大学学报(自然科学版). 2012(09)
[10]ABAQUS软件在岩体力学参数和初始地应力场反演中的应用[J]. 刘仲秋,章青,束加庆.  水力发电. 2008(06)



本文编号：3495757