第4章 地铁明挖隧道衬砌结构设计力学分析_明挖地铁车站结构设计
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衬砌结构力学有限元分析过程
/TITLE,Mechanical analysis on cut and cover tunnel lining!确定分析标题 /NOPR
!菜单过滤设置 /PMETH,OFF,0 KEYW,PR_SET,1
KEYW,PR_STRUC,1
!保留结构分析部分菜单 /COM,/COM,Preferences for GUI filtering have been set to display: /COM, Structural
/PREP7
!进入前处理器 ET,1,BEAM3
!设置梁单元类型 ET,2, COMBIN14
!设置弹簧单元类型 R,1,0.5,0.0104167,0.5, , , ,!设置梁单元几何常数 R,2,50e6, , ,!设置弹簧单元几何常数 MPTEMP，，，，!设置材料模型 MPTEMP,1,0
MPDATA,EX,1，30e9
!输入弹性模量 MPDATA,PRXY,1，0.2
!输入泊松比 MPTEMP，，，，!设置材料模型 MPTEMP,1,0
MPDATA,DENS,1，2500
!输入密度 SAVE
!保存数据库 K,1，，!创建关键点 K,2 ,4.7，,K,3 ,4.7,5， K, 4,0,5，LSTR,1,!创建直线 LSTR,2,LSTR,3,LSTR,4，SAVE
!保存数据，生成的直线如图4-7所示。LESIZE,ALL,0.5, , , ,1, , ,1,!设置单元大小，本次划分成0.5m长 TYPE,!设置将要创建单元的类型 MAT,!设置将要创建单元的材料 REAL, 1
!设置将要创建单元的几何常数 FLST,2,4,4,ORDE,2
FITEM,2,1
FITEM,2,-4 LMESH,P51X
!将所有直线划分单元 /PNUM,KP,0
!以下为显示单元编号和颜色 /PNUM,ELEM,1 /REPLOT
!重新显示 SAVE FLST,4,9,1,ORDE,2
!选择要复制的节点数量和起始点 FITEM,4,23
FITEM,4,-31
NGEN,2,100,P51X, , , ,1, ,1,!复制生成新的节点，Y坐标增加1，节点号增加100 FLST,4,9,1,ORDE,2
FITEM,4,3
FITEM,4,-11
NGEN,2,100,P51X, , , ,-1, ,1,FLST,4,9,1,ORDE,2
FITEM,4,13
FITEM,4,-21
NGEN,2,100,P51X, , ,1, , ,1, FLST,4,9,1,ORDE,2
FITEM,4,32
FITEM,4,-40
NGEN,2,100,P51X, , ,-1, , ,1,FLST,4,1,1,ORDE,1
FITEM,4,12
NGEN,2,140,P51X, , ,0.71,0.71, ,1,FLST,4,1,1,ORDE,1
FITEM,4,2
NGEN,2,152,P51X, , ,0.71,-0.71, ,1,FLST,4,1,1,ORDE,1
FITEM,4,22
NGEN,2,154,P51X, , ,-0.71,0.71, ,1, FLST,4,1,1,ORDE,1
FITEM,4,1
NGEN,2,176,P51X, , ,-0.71,-0.71, ,1, SAVE TYPE,!设置将要创建单元的类型 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 FLST,2,2,1
!选择要创建单元的两个节点 FITEM,2,12
FITEM,2,152
E,P51X
!创建弹簧单元 FLST,2,2,1
FITEM,2,23
FITEM,2,123 E,P51X
……
!依次继续直到所有的弹簧单元创建完成 FLST,2,2,1
FITEM,2,2
FITEM,2,154 E,P51X
Finish
!返回Main Menu 主菜单 /SOL
!进入求解器
FLST,2,40,1,ORDE,10
!选择要施加约束的节点 FITEM,2,103 FITEM,2,-111 FITEM,2,113 FITEM,2,-121 FITEM,2,123 FITEM,2,-140 FITEM,2,152 FITEM,2,154 FITEM,2,176 FITEM,2,-177 D,P51X, , , , , ,UX,UY, , , ,ACEL,0,10,0,F,1,FY,41125
F,2,FY,41125
F,3,FY,82250 F,4,FY,82250 F,5,FY,82250 F,6,FY,82250 F,7,FY,82250 F,8,FY,82250 F,9,FY,82250 F,10,FY,82250 F,11,FY,82250 F,12,FY,-32700
F,22,FY,-32700 F,23,FY,-65400 F,24,FY,-65400 F,25,FY,-65400 F,26,FY,-65400 F,27,FY,-65400 F,28,FY,-65400 F,29,FY,-65400 F,30,FY,-65400 F,31,FY,-65400 F,2,FX,-32700
F,13,FX,-62400
F,14,FX,-59400 F,15,FX,-56400
在“Ux”和“Uy”两个方向的施加约束!在Y方向施加重力加速度!在节点上施加Y方向集中力!在底边上施加力!在顶边上施加力!在右边上施加力!在X方向施加力
!F,16,FX,-53400 F,17,FX,-50400 F,18,FX,-47400 F,19,FX,-44400 F,20,FX,-41400 F,21,FX,-38400 F,12,FX,-17700 F,22,FX,17700
F,32,FX,38400 F,33,FX,41400 F,34,FX,44400 F,35,FX,47400 F,36,FX,50400 F,37,FX,53400 F,38,FX,56400 F,39,FX,59400 F,40,FX,62400 F,41,FX,32700 NROPT,FULL, ,Allsel
Outres,all,all
Solve
Finish
SAVE /POST1
PLDISP,1
ETABLE, ,SMISC, 6
ETABLE, ,SMISC, 12
ETABLE, ,SMISC, 1
ETABLE, ,SMISC, 7
ETABLE, ,SMISC, 2
ETABLE, ,SMISC, 8
查看内力，PLLS,SMIS6,SMIS12,-1,0 ESEL,U,TYPE，2
PLLS,SMIS1,SMIS7,1,0 PLLS,SMIS2,SMIS8,1,0 Finish
!在左边上施加力 采用全牛顿－拉普森法进行求解!选择所有内容!输出所有内容!求解计算
!求解结束返回Main Menu 主菜单
!进入后处理器
!绘制变形和未变形图!
6、12表示弯矩!
1、7表示轴力!
2、8表示剪力
!绘制弯矩图
!仅显示单元类型2!绘制轴力图
!绘制剪力图
!结束后处理器操作!
/sol
FLST,2,36,2
FITEM,2,50
FITEM,2,49
FITEM,2,48
FITEM,2,47
FITEM,2,46
FITEM,2,45
FITEM,2,44
FITEM,2,43
FITEM,2,42
FITEM,2,80
FITEM,2,79
FITEM,2,78
FITEM,2,77
FITEM,2,76
FITEM,2,75
FITEM,2,74
FITEM,2,73
FITEM,2,72
FITEM,2,70
FITEM,2,69
FITEM,2,68
FITEM,2,67
FITEM,2,66
FITEM,2,65
FITEM,2,64
FITEM,2,63
FITEM,2,62
FITEM,2,60
FITEM,2,59
FITEM,2,58
FITEM,2,57
FITEM,2,56
FITEM,2,55
FITEM,2,54
FITEM,2,53
FITEM,2,52
EKILL,P51X
SAVE Allsel
Solve
Finish
SAVE
!进入求解器
!选择单元
!杀死所选择的单元
!选择所有内容!求解计算
!求解结束返回Main Menu 主菜单
第1章 大型有限元软件ANSYS简介
1．查看最后计算结果
/POST1 ETABLE,REFL
!更新单元表数据 PRETAB,SMIS6,SMIS12,SMIS1,SMIS7,SMIS2,SMIS8!打印单元表数据 PRNSOL,DOF,!打印节点位移
