MIDAS-GTS-2D-22分步开挖(中文)

MIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepmidasGTS2D例题22CD-Cut隧道开挖分析MIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepCD-CutTunnel굴착해석概要•CD-Cut分割开挖•顶部左右两部分同时开挖后底部开挖•设置喷混和锚杆•岩体由7个岩层组成•软岩间隔处使用CD-CUT稳定性开挖.打开文件GTS2D例题22.gtb00CD-Cut隧道开挖分析1软岩风化土填埋层堆积层(砂)普通岩堆积层（砾石)风化岩123MIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepCD-CutTunnel굴착해석01材料特性网格组属性2属性名称(ID)类型材料名称(ID)特性名称(ID)网格组名称填埋层(1)平面填埋层(1)-매립층堆积层（砂）(2)平面堆积层（砂）2)-堆积层（砂）堆积层（砾石）3)平面堆积层（砾石）（3)-堆积层（砾石）风化土(4)平面风化土(4)-风化土风化岩(5)平面风化岩(5)-风化岩软岩(6)平面软岩(6)-软岩普通岩(7)平面普通岩(7)-普通岩软喷混(8)直线软喷混(8)S/C(1)软S/C硬喷混(9)直线硬喷混(9)S/C(1)硬S/C锚杆(10)直线锚杆(10)R/B(3)R/BMIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepCD-CutTunnel굴착해석操作过程1）点击【文件】打开;2)选择“GTS2D例题22.gtb”;3）在主菜单中选择【视图】显示选项;4）一般表单的“网格”节点显示中选定[False]5)点击【适用】02文件打开312345MIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepCD-CutTunnel굴착해석操作过程1）在主菜单中选择【模型】特性属性；2）确定生成10个属性※在这个操作例题中属性在操作一开始就指定03412模型特性属性MIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepCD-CutTunnel굴착해석操作过程1）在主菜单中选择【几何】曲线交叉分割2）点击“已显示（Ctrl+A）”,选择所有的线3）在“交叉分割”窗口中点击【适用】※：每个岩土层的边界交叉处必须分割，交叉分割这一选项可以完成所有交叉边界线的相互分割。.045312几何曲线交叉分割MIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepCD-CutTunnel굴착해석操作过程1）点击【已显示】（Ctrl+A），选择所有形状；2）在主菜单中选择【网格】网格尺寸控制显示网格种子3）在选择窗口中选择【显示网格种子】4）在主菜单中选择【网格】网格尺寸控制线5）一起选择隧道侧面和边缘轮廓的线（不选择分割线和剩余部分）6）在“播种方法”中选择“分割数量”，在“分割数量”中输入“2”7）点击【确定】0563456271网格网格尺寸控制线MIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepCD-CutTunnel굴착해석操作过程1）如图所示选择所有锚杆对应的“线”；2）在“分割数量”中输入“3”3）点击【确定】4）如图所示选择分割线和隧道底部对应的“线”5）在播种方法中指定【单元长度】，在“单元长度”中输入“1”6）点击【OK】7）点击【已显示】（Ctrl+A），选择所有形状；8）在主菜单中选择【网格】网格尺寸控制显示网格种子9）在选择窗口中选择【隐藏网格种子】；057345621789网格网格尺寸控制线MIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepCD-CutTunnel굴착해석操作过程1）在主菜单中选择【网格】自动网格划分面2）如图所示选择指定的面3）在网格尺寸指定单元尺寸，输入“2”4）属性选择“ID6[软岩]”，网格组中输入“软岩”5）点击“高级选项”6）勾选“独立注册每个面”，点击【确定】7）要隔离软岩层内部的隧道，所以要勾选【网格内部区域】8）点击【确定】※：用同样的方法生成“堆积层（砂）”，“堆积层（砾石）”，“风化土”，“风化岩”，“普通岩”的网格。06834561287网格自动网格划分面MIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepCD-CutTunnel굴착해석操作过程1）在模型工作目录树中，鼠标右击【网格】网格组，弹出关联菜单，选择【新网格组】2）修改“新网格组”的名称为“隧道上部左侧”3）使用上述方法生成“隧道上部右侧”“隧道下部”079网格组新网各组312MIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepCD-CutTunnel굴착해석操作过程1）在模型工作目录树中用鼠标右击【网格】网格组隧道上部左侧，弹出关联菜单；2）在关联菜单中选择【网格组】包括/排除网格组选项3）勾选【单元】【包括】4）点击【选择工具中】的“多边形”5）如图所示选择隧道上部左侧部分，点击【确定】6）使用同样的方法操作“隧道上部右侧”“隧道下部”0810网格组包括/排除网格组选项356214MIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepCD-CutTunnel굴착해석操作过程1）在主菜单中选择【模型】单元析取单元2）“从形状析取”中选择“线”3）如果所示，在隧道上部左侧部分中选择左侧面上的喷混所对应的“线”4）在属性中选择“ID8软喷混”5）在“网格组”中输入“隧道上部左侧S/C”6）点击【确定】7）使用同样的方法生成“隧道上部左侧临时S/C”，“隧道上部右侧S/C”，“隧道下部S/C”0911模型单元析取单元34561277MIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepCD-CutTunnel굴착해석操作过程1）在主菜单中选择【模型】单元建立单元2）在单元类型中指定“线单元”3）如图所示指定锚杆的安装节点4）在属性中选择“ID10锚杆”；在网格组中输入“隧道上部左侧R/B”5）点击【确定】6）如图所示左侧隧道上部锚杆安装位置生成“线单元”7）在网格组的添加位置出确认为“隧道上部左侧R/B”8）点击【确定】※：使用同样的方法生成“隧道上部右侧R/B”，“隧道到下部R/B”网格1012模型单元建立单元34561287MIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepCD-CutTunnel굴착해석Procedure1113确认网格生成MIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepCD-CutTunnel굴착해석操作过程1）在模型工作目录树【网格】网格组中选择SC的所有对应网格，点击鼠标右键弹出关联菜单，在关联菜单中选择“显示”单元坐标系2）如图所示确实各个单元的坐标3）在主菜单中选择【模型】单元修改参数4）选择“反转法向”5）在“选择过滤中”指定为【1DElement】6）选择要素坐标上的单元7）点击【确认】12模型单元修改参数143462715MIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepCD-CutTunnel굴착해석操作过程1）在主菜单中选择【模型】边界地面支撑2）在边界组中输入“地面边界条件”3）选择地面网格4）点击【确定】13模型边界地面支撑154123MIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepCD-CutTunnel굴착해석操作过程1）在主菜单中选择【模型】边界修改单元属性2）在边界组中输入“上部左侧S/C硬化”，在选择过滤中改变为“网格”3）在模型工作目录树中选择【网格】网格隧道上部左侧S/C4）选择属性，将属性转化为“硬喷混”5）点击【确定】※：用同样的方法将“隧道上部左侧临时S/C”“隧道上部右侧S/C”“隧道下部S/C”生成“上部左侧临时S/C硬化”“上部右侧S/C硬化”“下部S/C硬化”边界1416模型边界修改单元属性445123MIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepCD-CutTunnel굴착해석操作过程1）在主菜单里选择【模型】荷载自重2）在荷载组里输入“自重”3）在自重系数的Y处输入“-1”4）点击【确定】15模型荷载自重173412MIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepCD-CutTunnel굴착해석操作过程16181）在主菜单中选择【模型】施工阶段定义施工阶段2）点击“新建”，“阶段名称”中输入“IS”3）将【组数据】中显示的原地基的“单元，地基边界条件和自重”拖放到【激活数据】。4）选择【位移清零】5）点击【保存】6）点击“新建”，定义第一施工阶段为“CS1”7)在这一施工阶段中将要开挖的“隧道上部左侧”拖放到“钝化数据”中8）勾选【LDF……】，并且点击；在荷载释放系数中分别输入“0.5，0.25，0.25”10）点击【确认】11）点击【保存】345612878910模型施工阶段定义施工阶段MIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepCD-CutTunnel굴착해석操作过程16191）点击【新建】，第二施工阶段定义为“CS2”2）在这个阶段，将“隧道上部左侧R/B”“隧道上部左侧临时S/C”“隧道上部左侧S/C”拖放到【激活数据】；点击【保存】3）点击【新建】，第三施工阶段定义为“CS3”4）这一阶段为喷混硬化过程，将“上部左侧S/C硬化”和“左侧临时S/C硬化”拖放到【激活数据】5）点击【保存】34521模型施工阶段定义施工阶段MIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepCD-CutTunnel굴착해석操作过程16201）点击【新建】，第四施工阶段定义为“CS4”2）在这一阶段中，将“隧道上部右侧”“隧道上部左侧临时S/C”拖动到“钝化数据”3）选择【LDF…】，在开挖边界释放荷载系数中“当前阶段后”分别输入“1，2，3”，对应的“释放荷载系数”中输入“0.5，0.25，0.25”4）点击【保存】5）点击【新建】，第五施工阶段定义为“CS5”6）在这一阶段，将“隧道上部右侧R/B”“隧道上部右侧S/C”拖放到【激活数据】7）点击【保存】3642157模型施工阶段定义施工阶段MIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepCD-CutTunnel굴착해석操作过程14211）点击【新建】，第十二施工阶段定义为“CS12”2）在这一阶段中，将“左下部R/B”“左下部S/C”拖动到【激活数据】3）点击【保存】4）点击【新建】，第十三施工阶段定义为“CS13”5）在这一阶段，将边界“左下部喷混硬化”拖放到【激活数据】6）点击【保存】3452167模型施工阶段定义施工阶段MIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepCD-CutTunnel굴착해석操作过程14221)点击【新建】，第八施工阶段定义为“CS8”2)在这一阶段中，将“隧道下部R/B”“隧道下部S/C”拖动到“激活数据”3)点击【保存】4)点击【新建】，第九施工阶段定义为“CS9”5)在这一阶段，将“边界”中的“下部S/C硬化”拖放到【激活数据】6）点击【保存】346215模型施工阶段定义施工阶段MIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepCD-CutTunnel굴착해석操作过程1）在主菜单里面选择【分析】【分析工况】2）点击【添加】3）名称中输入“CD-Cut隧道开挖分析”，分析类型中指定【施工阶段】4）点击【分析控制】5）选择【应力分析初始阶段】为“初始阶段应力分析”，即“IS”,选择【K0条件】6）点击【确定】7）在“添加/修改分析工况”中，点击【确定】15233456217分析分析工况MIDASITCo.,Ltd.MIDASITCo.,Ltd.StepCD-CutTunnel굴착해석操作过程1）在主菜单中选择【分析】【分析】2）选择“CD-Cut隧道开挖