ANSYS应用——m法计算桩基时模拟桩与土作用地命令流

1问题描述桩基础是桥梁工程中广泛应用的重要基础形式之一。

如果场地浅层土的承载力低，无法满足桥梁结构对地基变形和承载力的要求时，需要考虑采用柱基础。

此次课程设计模拟了混泥土桩基（摩擦型）在竖向均布荷载作用下的反应。

具体设计资料如下：1.1柱基础假定场地的软弱土层较厚，桩端达不到坚硬土层或岩层上，桩顶的荷载主要靠桩身与土体之间的摩擦力来支承，桩尖处土层反力很小，可以忽略不计。

桩身采用C20混泥土，混泥E=3.2×1010N/m2，混泥土密度2500 KG/m3，混泥土泊松比0.167。

土抗压弹性模量C1.2土体由于桩基对周围土体的影响随着深度和影响半径的增大而逐渐减小，因此土体按照有限E=2.6×108N/m2，土体密度体积来考虑。

假设桩身周围的土体均质，土体的抗压弹性模量C1900 KG/m3，土体的泊松比0.42，桩基与周围土体的摩擦系数取0.2。

1.3荷载状况桥跨上部结构传递下来的荷载简化成竖向均布荷载，直接作用于桩基础顶部，不考虑水平力和弯矩的影响。

竖向均布荷载设计值为50×104Pa。

2单元的选择2.1桩基础混凝土桩基础，采用SOLID45单元。

SOLID45单元是八节点三维实体单元,每一个节点具有三个自由度。

单元的几何形状、结点位置和单元坐标系如图1所示。

该单元具有塑性、蠕变、膨胀、应力强化以及大变形大应变和模拟各向异性等功能,所以模型中的桩基础混凝土单元采用SOLID45实体单元。

图1 SOLID45单元2.2土体土体单元选择170，土体与桩基的接触单元选择173。

ANSYS中能用于岩土材料的模型只有DP模型。

DP模型是理想弹塑性模型，理想弹塑性即应力达到屈服极限以后，应力不再增大，但是应变会一直增大。

ANSYS中设定DP模型需要输入3个参数，粘聚力，内摩擦角，膨胀角，其中的膨胀角是用来控制体积膨胀的大小的。

在岩土工程中，一般密实的砂土和超强固结土在发生剪切的时候会出现体积膨胀，因为颗粒重新排列了；而一般的砂土或者正常固结的土体，只会发生剪缩。

ANSYS土木工程经典实例命令流大全ANSYS是目前最为领先的工程仿真软件之一，广泛应用于土木工程领域。

本文将介绍一些ANSYS土木工程的经典实例以及相关的命令流，帮助工程师更好地应用该软件进行仿真分析。

1. 桥梁结构分析实例实例简介一座桥梁由多个零部件组成，包括桥墩、桥面、桥拱等。

如何分析这些零部件的受力情况，以便于对桥梁结构进行优化和改进呢？ANSYS提供了一系列的分析工具和命令流，可以帮助我们完成这项任务。

命令流详解首先需要创建一个桥梁模型，并进行网格划分。

然后利用ANSYS的各种分析工具进行仿真分析，得到桥梁各个零部件的受力情况。

在此基础上，可以进行结构优化，最终得到一个强度和稳定性都较好的桥梁结构。

以下是桥梁结构分析实例的一些关键命令流：•创建单元网格：ET, SOLID186•定义材料属性：MP, EX, NU, DENS•定义边界条件：*BOUNDARY，MP，SYM，FIX•加载边界条件：DLOAD，TYPE，P，_LOC•计算位移和应力分布：*POST1，DISPL，NF，S2. 地基基础分析实例实例简介地基基础是土木工程中的重要组成部分，承载着整个工程的重量。

如何对地基基础的承载力进行分析和计算呢？ANSYS也提供了相应的分析工具和命令流，帮助土木工程师完成这项任务。

命令流详解首先需要建立地基基础的三维模型，并进行网格划分。

然后利用ANSYS的各种分析工具进行仿真分析，计算地基基础承载力、变形等相关指标。

在此基础上，可以进行结构优化，最终得到一个承载能力和稳定性都较好的地基基础。

以下是地基基础分析实例的一些关键命令流：•创建单元网格：ET, SOLID186•定义材料属性：MP, EX, NU, DENS•定义边界条件：*BOUNDARY，MP，SYM，FIX•加载边界条件：DLOAD，TYPE，P，_LOC•计算应力分布和变形：*POST1，S，EPTO，ETA3. 挖土工程分析实例实例简介挖土工程是土木工程中的重要环节，需要对不同参数下的挖土工程进行分析和优化。

《史上最全的ANSYS命令流查询与解释》【1】*************************************************************************************对ansys主要命令的解释1， /PREP7 ! 加载前处理模块2， /CLEAR,NOSTART ! 清除已有的数据, 不读入启动文件的设置(不加载初始化文件)初始化文件是用于记录用户和系统选项设置的文本文件/CLEAR, START !清除系统中的所有数据,读入启动文件的设置/, EX10.5 ! 定义工程文件名称/TITLE, EX10.5 SOLID MODEL OF AN AXIAL BEARING ! 指定标题4， F,2,FY,-1000 ! 在2号节点上施加沿着-Y方向大小为1000N的集中力6， FINISH ! 退出模块命令7， /POST1 ! 加载后处理模块8， PLDISP,2 ! 显示结构变形图,参数“2”表示用虚线绘制出原来结构的轮廓9， ETABLE,STRS,LS,1 ! 用轴向应力SAXL的编号”LS,1”定义单元表STRSETABLE, MFORX,SMISC,1 ! 以杆单元的轴力为内容, 建立单元表MFORXETABLE, SAXL, LS, 1 ! 以杆单元的轴向应力为内容, 建立单元表SAXLETABLE, EPELAXL, LEPEL, 1 ! 以杆单元的轴向应变为内容, 建立单元表EPELAXLETABLE,STRS_ST,LS,1 !以杆件的轴向应力“LS,1”为内容定义单元表STRS_STETABLE, STRS_CO, LS,1 !以杆件的轴向应力“LS,1”定义单元表STRS_COETABLE,STRSX,S,X ! 定义X方向的应力为单元表STRSXETABLE,STRSY,S,Y ! 定义Y方向的应力为单元表STRSY*GET,STRSS_ST,ELEM,STEEL_E, ETAB, STRS_ST !从单元表STRS_ST中提取STEEL_E单元的应力结果，存入变量STRSS_ST;*GET, STRSS_CO,ELEM,COPPER_E,ETAB,STRS_CO”从单元表STRS_CO中提取COPPER_E单元的应力结果，存入变量STRSS_CO10 FINISH !退出以前的模块11, /CLEAR, START ! 清除系统中的所有数据,读入启动文件的设置12 /UNITS, SI !申明采用国际单位制14 /NUMBER, 2 !只显示编号, 不使用彩色/NUMBER, 0 ! 显示编号, 并使用彩色15 /SOLU ! 进入求解模块:定义力和位移边界条件,并求解ANTYPE, STATIC ! 申明分析类型是静力分析(STATIC或者0)OUTPR, BASIC, ALL ! 在输出结果中, 列出所有荷载步的基本计算结果OUTPR,BASIC,ALL !指定输出所有节点的基本数据OUTPR,BASIC,LAST ! 选择基本输出选项,直到最后一个荷载步OUTPR,,1 ! 输出第1个荷载步的基本计算结果OUTPR,BASIC,1 ! 选择第1荷载步的基本输出项目OUTPR,NLOAD,1 ! 指定输出第1荷载步的内容OUTRES,ALL,0 !设置将所有数据不记录到数据库。

prep7/pnum,label,key!在有限元模块图形中显示号码。

Label＝欲显示对象的名称，node节点，elem元素，kp点，line线，area面积，volu体积；key=0为不显示号码（系统默认），＝1为显示号码。

et,itype,ename,kopt1, kopt2, kopt3, kopt4, kopt5, kopt6,inopr!元素类型定义。

Itype为元素类型号码，通常由1开始；ename为ANSYS元素库的名称，如beam3,plane42,solid45等；kopt1～kopt6为元素特性编码，如beam3的kopt6＝1时，表示分析后的结果可输出节点的力及力矩，link1无需任何元素特性编码。

mp,lab,mat,c0,c1,c2,c3,c4！定义材料特性。

Lab为材料特性类别，如杨氏系数lab=ex、ey、ez，密度lab=dens，泊松比lab=nuxy、nuyz、nuzx，剪力模数lab=gxy、gyz、gxz，热膨胀系数lab=alpx、alpy、alpz，热传导系数lab=kxx、kyy、kzz，比热lab=c,摩擦系数lab=mu, 参考温度reft；mat对应前面定义的元素类型号码Itype；c0为材料特性类别的值; c1-c4: 材料的特性-温度曲线中1次项，2次项，3次项, 4次项的系数。

r,nset,r1,r2,r3,r4,r5,r6！元素几何特性。

nset通常由1开始；r1～r6几何特性的值。

注：solid45元素不需要此命令，beam3单元有area截面积，惯性矩izz，高度height等。

例如：r,1,3e-4（截面积）,2.5e-9（惯性矩）,0.01（高度）local,kcn,kcs,xc,yc,zc,thxy,thyz,thzx,par1,par2！定义区域坐标系统。

kcn区域坐标系统代号（大于10）；kcs区域坐标系统属性（0为卡式坐标，1为圆柱坐标，2为球面坐标）；xc,yc,zc（该区域坐标系统与整体坐标系统原点关系）。

用MIDAS模拟桩-土相互作用（“m法”确定土弹簧刚度）迈达斯技术2009年05月1、引言土与结构相互作用的研究已有近60～70年的历史，待别是近30年来，计算机技术的发展为其提供了有力的分析手段。

桩基础是土建工程中广泛采用的基础形式之一，许多建于软土地基上的大型桥梁结构往往都采用桩基础，桩-土动力相互作用又是土-结构相互作用问题中较复杂的课题之一。

至今已有不少关于桩基动力特性的研究报告，国外研究人员也提出了许多不同的桩-土动力相互作用计算方法。

从研究成果的归类来看，理论上主要有离散理论和连续理论及两者的结合，解决的方法一般有集中质量法、有限元法、边界元法和波动场法。

60～70年代，美国学者J.penzien等在解决泥沼地上大桥动力分析时提出了集中质量法，目前已在国外得到了广泛的应用。

集中质量法将桥梁上部结构多质点体系和桩一土体系的质量联合作为一个整体，来建立整体耦联的地震振动微分方程组进行求解。

该模型假定桩侧土是Winkler连续介质。

以半空间的Mindlin静力基本解为基础，将桩-土体系的质量按一定的厚度简化并集中为一系列质点，离散成一理想化的参数系统。

并用弹簧和阻尼器模拟土介质的动力性质，形成一个包括地下部分的多质点体系。

土弹簧刚度的确定，除考虑使用较为精确的有限元或边界元方法外，较为简便的方法是采用Penzien模型中提供的土弹簧计算方法或参照现行规中土弹簧的计算方法。

我国公路桥涵地基与基础设计规(JTG D63-2007)用的“m法”计算方法和参数选取方面比Penzien的方法要简单和方便，且为国广大工程师所熟.“m法”的基本原理是将桩作为弹性地基梁，按Winkler假定（梁身任一点的土抗力和该点的位移成正比）求解。

但是，由于桩-土相互作用的实验数据不足，土的物性取值有时亦缺乏合理性，在确定土弹簧的刚度时，仍有不少问题未能很好解决。

特别是，“m法”中m的取值对弹簧刚度的计算结果影响很大，且不能反映地震波的频率特性和强度带来的影响。

ANSYS应用——m法计算桩基时模拟桩与土作用的命令流!z1spring1.mac/PREP7WPCSYS,-1 !工作平面恢复到默认状态CSYS,0dpile1=1.5!桩直径*****allsel,allcmsel,s,znsll,s,1NSEL,r,LOC,Z,-5-5-5.36,-6-5-5.36!建立泥面以下桩的节点集合CM,SPNODE1,NODEallsel,all,allcmsel,s,znsll,s,1NSEL,r,LOC,Z,-6-5-5.36,-20-5-5.36CM,SPNODE2,NODEallsel,all,allcmsel,s,znsll,s,1NSEL,r,LOC,Z,-20-5-5.36,-25-5-5.36CM,SPNODE3,NODEallsel,all,allcmsel,s,znsll,s,1NSEL,r,LOC,Z,-25-5-5.36,-27-5-5.36CM,SPNODE4,NODEallsel,all,allcmsel,s,znsll,s,1NSEL,r,LOC,Z,-27-5-5.36,-31-5-5.36CM,SPNODE5,NODEallsel,all,allspring1/PREP7CMSEL,S,SPNODE1 !选择泥面以下,桩的节点集合*GET,enum,ELEM,,COUNT, , , ,*GET, NNUM, NODE, 0, COUNT,*GET, nmin, NODE, 0, num, min,*DiM,AA1,ARRAY,NNUM*DiM,AA2,ARRAY,NNUM*DiM,AA3,ARRAY,NNUMCMSEL,S,SPNODE1*do,i,1,nnumAA1(i)=NMINnmin=ndnext(nmin)*enddo !给集合AA1赋值*do,i,1,nnumNSEL,S,,,AA1(i)ESLN,S*GET,emin,ELEM,0,num,min !获取最小的单元编号n1=NELEM(emin,1)n2=NELEM(emin,2)Z12=NZ(N1)-NZ(N2)X12=NX(N1)-NX(N2)*IF,(Z12*X12),GE,0,THENSIG=1*ELSESIG=-1*ENDIFZ12=ABS(Z12)L12=DISTND(N1,N2)CLI=TAN(ACOS(Z12/L12))NGEN,2,100000,AA1(I), , ,-1,,1*CLI*SIGNGEN,2,200000,AA1(I), , ,,1AA2(i)=AA1(i)+100000AA3(i)=AA1(i)+200000TYPE,3 !将单元赋为弹簧单元,为etsp单元类型,见begin!MAT,mpsp !mpsp为材料号,见beginESYS,0R,enum+i,8000*(-10-5.36-NZ(AA1(I)))*(L12)*dpile1, !根据M法给弹簧赋予刚度,其中zlsize为桩单元长!!REAL,enum+ie,AA1(I),AA2(I)e,AA1(I),AA3(I)*enddo/SOLALLSEL,ALL*do,i,1,NNUMD,AA2(i),allD,AA3(i),all*ENDDOspring1spring2/PREP7CMSEL,S,SPNODE2 !选择泥面以下,桩的节点集合*GET,enum,ELEM,,COUNT, , , ,*GET, NNUM, NODE, 0, COUNT,*GET, nmin, NODE, 0, num, min,*DiM,AA1,ARRAY,NNUM*DiM,AA2,ARRAY,NNUM*DiM,AA3,ARRAY,NNUMCMSEL,S,SPNODE2*do,i,1,nnumAA1(i)=NMINnmin=ndnext(nmin)*enddo !给集合AA1赋值*do,i,1,nnumNSEL,S,,,AA1(i)ESLN,S*GET,emin,ELEM,0,num,min !获取最小的单元编号n1=NELEM(emin,1)n2=NELEM(emin,2)Z12=NZ(N1)-NZ(N2)X12=NX(N1)-NX(N2)*IF,(Z12*X12),GE,0,THENSIG=1*ELSESIG=-1*ENDIFZ12=ABS(Z12)L12=DISTND(N1,N2)CLI=TAN(ACOS(Z12/L12))NGEN,2,100000,AA1(I), , ,-1,,1*CLI*SIGNGEN,2,200000,AA1(I), , ,,1AA2(i)=AA1(i)+100000AA3(i)=AA1(i)+200000TYPE,3 !将单元赋为弹簧单元,为etsp单元类型,见begin!MAT,mpsp !mpsp为材料号,见beginESYS,0R,enum+i,4500*(-10-5.36-NZ(AA1(I)))*(L12)*dpile1, !根据M法给弹簧赋予刚度,其中zlsize为桩单元长!!REAL,enum+ie,AA1(I),AA2(I)e,AA1(I),AA3(I)*enddo/SOLALLSEL,ALL*do,i,1,NNUMD,AA2(i),allD,AA3(i),all*ENDDOspring2spring3/PREP7CMSEL,S,SPNODE3 !选择泥面以下,桩的节点集合*GET,enum,ELEM,,COUNT, , , ,*GET, NNUM, NODE, 0, COUNT,*GET, nmin, NODE, 0, num, min,*DiM,AA1,ARRAY,NNUM*DiM,AA2,ARRAY,NNUM*DiM,AA3,ARRAY,NNUMCMSEL,S,SPNODE3*do,i,1,nnumAA1(i)=NMINnmin=ndnext(nmin)*enddo !给集合AA1赋值*do,i,1,nnumNSEL,S,,,AA1(i)ESLN,S*GET,emin,ELEM,0,num,min !获取最小的单元编号n1=NELEM(emin,1)n2=NELEM(emin,2)Z12=NZ(N1)-NZ(N2)X12=NX(N1)-NX(N2)*IF,(Z12*X12),GE,0,THENSIG=1*ELSESIG=-1*ENDIFZ12=ABS(Z12)L12=DISTND(N1,N2)CLI=TAN(ACOS(Z12/L12))NGEN,2,100000,AA1(I), , ,-1,,1*CLI*SIGNGEN,2,200000,AA1(I), , ,,1AA2(i)=AA1(i)+100000AA3(i)=AA1(i)+200000TYPE,3 !将单元赋为弹簧单元,为etsp单元类型,见begin!MAT,mpsp !mpsp为材料号,见beginESYS,0R,enum+i,10000*(-10-5.36-NZ(AA1(I)))*(L12)*dpile1, !根据M法给弹簧赋予刚度,其中zlsize为桩单元长!!REAL,enum+ie,AA1(I),AA2(I)e,AA1(I),AA3(I)*enddo/SOLALLSEL,ALL*do,i,1,NNUMD,AA2(i),allD,AA3(i),all*ENDDOspring3spring4/PREP7CMSEL,S,SPNODE4 !选择泥面以下,桩的节点集合*GET,enum,ELEM,,COUNT, , , ,*GET, NNUM, NODE, 0, COUNT,*GET, nmin, NODE, 0, num, min,*DiM,AA1,ARRAY,NNUM*DiM,AA2,ARRAY,NNUM*DiM,AA3,ARRAY,NNUMCMSEL,S,SPNODE3*do,i,1,nnumAA1(i)=NMINnmin=ndnext(nmin)*enddo !给集合AA1赋值*do,i,1,nnumNSEL,S,,,AA1(i)ESLN,S*GET,emin,ELEM,0,num,min !获取最小的单元编号n1=NELEM(emin,1)n2=NELEM(emin,2)Z12=NZ(N1)-NZ(N2)X12=NX(N1)-NX(N2)*IF,(Z12*X12),GE,0,THENSIG=1*ELSESIG=-1*ENDIFZ12=ABS(Z12)L12=DISTND(N1,N2)CLI=TAN(ACOS(Z12/L12))NGEN,2,100000,AA1(I), , ,-1,,1*CLI*SIGNGEN,2,200000,AA1(I), , ,,1AA2(i)=AA1(i)+100000AA3(i)=AA1(i)+200000TYPE,3 !将单元赋为弹簧单元,为etsp单元类型,见begin!MAT,mpsp !mpsp为材料号,见beginESYS,0R,enum+i,20000*(-10-5.36-NZ(AA1(I)))*(L12)*dpile1, !根据M法给弹簧赋予刚度,其中zlsize为桩单元长!!REAL,enum+ie,AA1(I),AA2(I)e,AA1(I),AA3(I)*enddo/SOLALLSEL,ALL*do,i,1,NNUMD,AA2(i),allD,AA3(i),all*ENDDOspring4spring5/PREP7CMSEL,S,SPNODE5 !选择泥面以下,桩的节点集合*GET,enum,ELEM,,COUNT, , , ,*GET, NNUM, NODE, 0, COUNT,*GET, nmin, NODE, 0, num, min,*DiM,AA1,ARRAY,NNUM*DiM,AA2,ARRAY,NNUM*DiM,AA3,ARRAY,NNUMCMSEL,S,SPNODE3*do,i,1,nnumAA1(i)=NMINnmin=ndnext(nmin)*enddo !给集合AA1赋值*do,i,1,nnumNSEL,S,,,AA1(i)ESLN,S*GET,emin,ELEM,0,num,min !获取最小的单元编号n1=NELEM(emin,1)n2=NELEM(emin,2)Z12=NZ(N1)-NZ(N2)X12=NX(N1)-NX(N2)*IF,(Z12*X12),GE,0,THENSIG=1*ELSESIG=-1*ENDIFZ12=ABS(Z12)L12=DISTND(N1,N2)CLI=TAN(ACOS(Z12/L12))NGEN,2,100000,AA1(I), , ,-1,,1*CLI*SIGNGEN,2,200000,AA1(I), , ,,1AA2(i)=AA1(i)+100000AA3(i)=AA1(i)+200000TYPE,3 !将单元赋为弹簧单元,为etsp单元类型,见begin!MAT,mpsp !mpsp为材料号,见beginESYS,0R,enum+i,30000*(-10-5.36-NZ(AA1(I)))*(L12)*dpile1, !根据M法给弹簧赋予刚度,其中zlsize为桩单元长!!REAL,enum+ie,AA1(I),AA2(I)e,AA1(I),AA3(I)*enddo/SOLALLSEL,ALL*do,i,1,NNUMD,AA2(i),allD,AA3(i),all*ENDDOspring5。

第一章绪论１．１引言房屋建筑工程、市政工程或地下建筑工程在施工时需要开挖的地坑，即为基坑。

为保证基坑施工、主体地下结构的安全和周围环境不受损害而采取的支护结构、降水和土方开挖与回填，包括勘查、设计、施工和监测等，称为基坑工程。

基坑工程是一个古老而且综合性较强的岩土工程问题。

基坑工程集土力学中强度问题、稳定、变形和土与支护结构的共同作用于～体；基坑的开挖与支护涉及工程地质和水文地质、工程力学与工程结构、土力学与基础工程，还涉及工程施工与工程管理，是融多种学科知识于一体的综合性学科。

１．２基坑工程产生背景和特点１．２．１基坑工程产生背景基坑的发展有着悠久的历史，古时候人们的简易木桩和放坡工程可以看做最早的基坑工程。

人类的生产生活的进步促进了建筑工程的发展，对地上和地下空间不断要求也带动着基坑工程的形成和发展，特别是到了上个世纪，随着大量高层、超高层建筑及地下建筑工程和大型市政工程的不断涌现，对基础的要求越来越高（北京等地区已出现地下部分埋深超过４０ｍ，新近完成施工开挖的润扬长江大桥北锚碇基坑的深度更是达到５０ｍ，目前这在国内是第一深基坑，在国际上也是罕见的１２２１），必然会产生大量的基坑工程，由此而引出的问题也越来越多，促使工程技术人员以新的眼光去审视基坑工程这一古老而又是不断发展的课题，使许多新的理论和研究方法得以出现，也使许多工程经验和工程工艺得以长足发展并逐渐成熟。

１９２９年上海建成１４层锦江饭店，１９３４年建成２４层国际饭店，特别是近几十年以来，在北京、上海等大中城市陆续建造了一大图ｌ—ｌ金茂大厦图１－－２金茂大厦基坑施工批高层和超惠层建筑，例如上海的金茂大厦，８８层，高４２０．５ｍ，基深在地下１５～１８ｍ，地下连续墙埋深３６ｍ，基坑面积２×１０‘ｍ１，是我国今年来施工的深大基坑中的一例，深基坑工程已成为深基础结构施工具有高难度的先导技术，在今后的建筑工程中的应用也将会越来越多。

图Ｉ－３润扬大桥效果图图Ｉ－４润扬大桥深基坑施工１．２．２基坑工程特点基坑工程主要具有以下特点：（１）由于建筑物向高层化和深度化发展，基坑也向大深度和大尺度方向发展；＜２）基坑开挖面积大，体积大，长度和宽度有韵达数百米，使基坑的设计和施工带来较大难度；（３）由于深基坑的复杂性使施工工期变长、工艺增多，降雨和重物堆放等会对对基坑的稳定造成不利影响；“）在地质条件较差的土层中，基坑的施工会产生较大的位移和沉降，特别是在采取降水等施工措施后会对附近的建筑物和市政设施的正常使用造成不良影响；（５）随着旧城改造的发展，深基坑施工的条件均很差，在相邻场地的旌工过程中，打桩、降水、挖土及基础浇筑混凝土等工序会发生相互制约与影响，增加协调工作的难度；（６）岩土性质千变万化，地质埋藏条件和水文地质条件的复杂性、不均匀性，往往造成勘查所得的数据离散性很大，难以代表土层的总体情况，给基坑工程的设计和施工增加了难度；（７）基坑工程具有较强的时空效应，土体是蠕变体，特别是软粘土，具有较强的蠕变性，作用在围护结构上的土压力随时间交大，蠕变将使土体强度降低，将使土坡稳定性变小。

Ansys命令流大全（整理）1、A,P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7,P8,P9此命令用已知的一组关键点点（P1~P9）来定义面（Area），最少使用三个点才能围成面，同时产生转围绕些面的线。

点要依次序输入，输入的顺序会决定面的法线方向。

如果超过四个点，则这些点必须在同一个平面上。

Menu Paths:Main Menu>Preprocessor>Create>Arbitrary>Through KPs2、*ABBR，Abbr,String－－定义一个缩略语．Abbr:用来表示字符串＂String＂的缩略语，长度不超过８个字符．String：将由＂Abbr＂表示的字符串，长度不超过６０个字符．3、ABBRES，Lab，Fname，Ext－从一个编码文件中读出缩略语．Lab：指定读操作的标题，NEW：用这些读出的缩略语重新取代当前的缩略语（默认）CHANGE：将读出的缩略语添加到当前缩略语阵列，并替代现存同名的缩略语．Ext：如果＂Fname＂是空的，则缺省的扩展命是＂ABBR＂．4、ABBSA V，Lab，Fname，Ext－将当前的缩略语写入一个文本文件里Lab：指定写操作的标题，若为ALL，表示将所有的缩略语都写入文件（默认）5、add, ir, ia,ib,ic,name,--,--,facta, factb, factc将ia,ib,ic变量相加赋给ir变量ir, ia,ib,ic：变量号name: 变量的名称6、Adele,na1,na2,ninc,kswp ！kswp=0时只删除掉面积本身，＝1时低单元点一并删除。

7、Adrag, nl1,nl2,nl3,nl4,nl5,nl6, nlp1,nlp2,nlp3,nlp4,nlp5,nlp6 ！面积的建立，沿某组线段路径，拉伸而成。

8、Afillt,na1,na2,rad ！建立圆角面积，在两相交平面间产生曲面，rad为半径。

四川建筑 第29卷4期 2009.08ANSYS 软件分析摩擦桩几种设计方法康海贵,郇彩云(大连理工大学,辽宁大连116024)摘 要 结合某工程CB271单立柱平台地质资料,应用3种理论方法、大小2种荷载工况,以有限元单元法分析单根摩擦桩的受力特性。

m 法、p-y 曲线法、ANSY S 实体建模分析桩土相互作用,并对计算结果做出比较分析。

关键词 有限单元法; ANSY S ; 桩土相互作用 中图分类号TU 473.1+1 文献标识码 A[收稿日期]2008-10-09[作者简介]康海贵(1945~),男,辽宁潮阳人,博导,教授,从事海洋水文及海洋工程应用研究;郇彩云(1983~),女,江苏连云港人,研究生,从事港口海岸及近海工程研究。

CB271单立柱平台适用于浅海区,由单立柱导管架、水下桩、上部平台结构组成。

平台荷载由桩基及桩周土承担,因此研究桩土作用及桩的承载受力特性是平台设计的关键。

AN S Y S 作为一种大型通用有限元分析软件[1],可以很好地模拟岩土的力学性能。

AN SYS 可以模拟以文克勒模型为基础的线弹性土层,还可以考虑土的非线性应力-应变关系,以及符合D rucker-P rager 屈服准则的桩土实体建模的非线性土层。

1 单桩水平受力分析土工建筑工程中,大多数桩基以承受竖直荷载为主,但同时也要承受水平荷载,如风荷载、波浪荷载和地震荷载等。

对于竖直桩,能承担的水平力大小称为桩的水平承载力。

按桩的横向受力计算分:极限地基反力法、弹性地基反力法(包括线性和非线性)、复合地基反力法(p-y 曲线法)。

1.1 弹性地基反力法弹性地基反力为对应于挠度y 所生成的反力,假定土为弹性体[2],应用梁的弯曲理论以求得桩的横向抗力的方法。

假定地下x 深处地基反力p 与桩的挠度y 的n 次方成比例,即:p =kx m y n(1)当n =0,m =1即为m 法。

线弹性地基反力法,假定地基为服从胡克定理的弹性体,桩上每一点与该点的挠度成比例。

ANSYS结构解析单元功能与特征/POST1/可以构成一一些命令，一般是一种整体命令（ session),三十也有特别，比方是办理 ! 是说明说明符号，，与其余软件的说明是相同的， ansys 不作为命令读取，*此符号一般是 APDL 的表记符，也就是 ansys 的参数化语言，如 *do ,,,*enddo 等等NSEL 的意思是node select，即选择节点。

s 就是 select，选择。

DIM是定义数组的意思。

array 数组。

MP 命令用来定义资料参数。

K 是建立要点点命令。

K, 要点点编号 ,x 坐标 ,y 坐标， z 坐标。

K, NPT, X, Y , Z 是定义要点点， K 是命令， NPT 是要点点编号， XYZ 是坐标。

NUMMRG , keypoint 用这个命令，要保证要点点的地点完整相同，不过要点点号不一样样的才行。

这个命令关于重复的线面都可以用。

这个很简单，压缩要点。

Ngen 复制节点e,节点号码：这个命令式经过节点来形成单元NUMCMP,ALL ：压缩所有编号，这样你所有的线都会挨次次重新编号 ~你若是需要固定的线固定的标号NSUBST,100,500,50 ：经过指定子步数来设置载荷步的子步LNSRCH 线性搜寻是求解非线性代数方程组的一种技巧，此法会在一段区间内，以必定的步长逐渐搜寻根，对比常用的牛顿迭代法所要耗费的计算量大得多，但它可以防备在一些状况下牛顿迭代法出现的跳跃现象。

LNSRCH激活线性搜寻PRED 激活自由度求解展望NEQIT 指定一个荷载步中的最大子步数AUTOTS自动求解控制打开自动时间步长.KBC -指定阶段状也许用跳板装载里面一个负荷步骤。

SPLINE :P1， P2， P3，P4， P5， P6， XV1 ， YV1 ， ZV1 ， XV6 ，YV6 ， ZV6 （生成分段样条曲线）*DIM ， Par，Type ，IMAX ，JMAX ， KMAX ， Var1，Var2， Var3（定义载荷数组的名称）【注】 Par: 数组名Type： array 数组，仿佛fortran, 下标最小号为1，可以多达三维（缺省）char 字符串组（每个元素最多8 个字符）tableIMAX ， JMAX ， KMAX各维的最大下标号Var1， Var2，Var3 各维变量名，缺省为row,column,plane( 当 type 为 table 时 )/config 是设置 ansys 配置参数的命令格式为 /CONFIG, Lab, V ALUELab 为参数名称value 为参数值比方： /config ， MXEL ，10000 的意思是最大单元数为10000杆单元 : LINK1、 8、 10、 11、 180梁单元： BEAM3、 4、 23、 24，44， 54， 188， 189管单元 : PIPE16， 17， 18， 20， 59， 602D实体元 : PLANE2， 25， 42， 82， 83， 145，146， 182， 1833D实体元 : SOLID45， 46， 64，65， 72， 73，92， 95， 147，148， 185， 186，187， 191壳单元 : SHELL28， 41， 43， 51， 61， 63， 91， 93， 99， 143， 150， 181，208， 209弹簧单元 : COMBIN7， 14， 37，39， 40质量单元 : MASS21接触单元 : CONTAC12， 52， TARGE169， 170， CONTA171， 172， 173， 174， 175， 178矩阵单元 : MATRIX27， 50表面效应元 : SURF153， 154粘弹实体元 : VISCO88， 89， 106， 107， 108，超弹实体元 : HYPER56， 58， 74， 84， 86， 158耦合场单元 : SOLID5， PLANE13， FLUID29， 30，38， SOLID62， FLUID79， FLUID80，81，SOLID98， FLUID129， INFIN110 ， 111， FLUID116，130界面单元 : INTER192， 193， 194， 195显式动力解析单元 : LINK160， BEAM161， PLANE162， SHELL163， SOLID164， COMBI16杆单元单元名称简称节点数节点自由度特征备注LINK12D杆2Ux,Uy EPCSDGB常用杆元LINK83D杆Ux,Uy,Uz EPCSDGBLINK103D仅受拉EDGB模拟缆索的废弛及或仅受压杆缝隙LINK113D线性调理EGB模拟液压缸和大转器动LINK1803D有限应变杆EPCDFGB另可考虑粘弹塑性E- 弹性 (Elasticity)，P-塑性(Plasticity)，C-蠕变(Creep)，S-膨胀(Swelling)，D-大变形或大挠度deflection)， F- 大应变 (Large strain)或有限应变(Finite strain)，B-单元存亡(Birth and dead),G-化 (Stress stiffness)或几何刚度(Geometric stiffening)，A-自适应降落(Adaptive descent)等。

ANSYS中两种模拟桩土共同作用的方法及对比作者：孙浩马孟启来源：《科学与财富》2011年第01期[摘要] ANSYS中模拟桩土共同作用的常用方法有两种，分别是运用接触问题模拟和运用弹簧单元模拟，本文介绍了这两种模拟方法，并通过一个工程实例作了对比。

[关键词] 非线性共同作用接触问题弹簧单元1、桩土共同作用常用的两种模拟方法在桥梁结构的整体计算中，有时候在荷载作用下的变位是必须考虑的。

桥梁的基础以桩基最常见，模拟桩土作用的方法大致有两种：一是将桩、承台和土甚至上部结构整体建模，土看成弹塑性材料，用适用于D-P材料的solid45模拟，桩、承台和土间用接触单元连接；二是将土看成弹簧，用弹簧或者LINK单元模拟。

第二种方法又可以分为两类，一类是算出整个桩基在土面处的水平、竖向和转动刚度，然后直接在土面处施加弹簧单元，这样就没有桩了；二类是将一定厚度的土层的刚度系数计算出来，然后再这层土的中间处施加弹簧，这时可以用梁单元模拟桩，但单元的抗弯刚度取实际值的0.8倍。

2、用D-P材料模拟2.1接触问题的基本常识此方法主要运用到接触问题，接触问题是一种高度非线性行为，它存在两大难点：其一，在求解问题之前，不知道接触区域，表面之间是接触或分开是未知的、突然变化的，这些随载荷、材料边界条件和其他因素而定；其二，大多数的接触问题需要计算摩擦，有几种摩擦的模型可供挑选，它们都是非线性的，摩擦使问题的收敛性变得困难。

接触问题分为两个基本类型：刚体-柔体的接触和柔体-柔体接触。

ANSYS支持三种接触方式：点-点、点-面和面-面。

每种接触方式使用的接触单元适用于某类问题。

2.2运用接触问题模拟桩土作用的方法桩土的共同作用属于面-面接触问题。

在模拟桩土作用这样的3D的接触单元中，ANSYS 支持刚体-柔体的面-面接触单元，刚性面被当作“目标”面，分别用Target169和Target170来模拟2-D和3-D的“目标”面，柔性体的表面被当作“接触”面，用Conta171、Conta172、Conta173、Conta174来模拟。

第27卷第6期 岩 土 力 学 V ol.27 No.6 2006年6月 Rock and Soil Mechanics Jun. 2006收稿日期：2004-09-08作者简介：唐世栋，男，1952年生，博士，副教授，从事岩土工程教学和研究工作。

文章编号：1000－7598－(2006) 06―0973―04基于ANSYS 软件模拟桩的挤入过程唐世栋，李 阳（同济大学 地下建筑与工程系，上海 200092）摘 要：基于ANSYS 软件分析了桩土之间的相互作用，模拟了桩打入时土中的应力、应变情况。

通过结合ANSYS 中的接触分析和生死单元，以DP 材料来模拟土体，采用循环命令的方式来分析桩土接触时复杂的应力状态。

模拟结果得到了圆孔扩张理论和极限平衡法的验证。

关 键 词：ANSYS ；桩；桩土作用；Drucker-Prager 屈服准则 中图分类号：O 245 TU 473.1+2 文献标识码：AAnalysis of a driven pile by ANSYSTANG Shi-dong, LI Yang(Department of Geotechnical Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China)Abstract: The interaction of soil and pile is analyzed by ANSYS; and the state of stress and strain in the soil after the pile was driven in is simulated. By combining the contact analysis with birth - death element of ANSYS, and proposed the soil material comply with the Drucker-Prager criterion, the circulation command is used to analyze complicated soil stress state. These results are verified by limit equilibrium method and theory of expansion of a cavity.Key words: ANSYS; pile; interaction of soil and pile; Drucker-Prager criterion1 概 述挤土桩在打入的过程中，对周围土体的挤密会使地表隆起、桩侧产生位移应力分区、桩尖下形成应力泡等现象[1]。

有限元分析软件ANSYS命令流中文说明4 4有限元分析软件ANSYS命令流中文说明4/42010-05-23 21：151设置分析类型ANTYPE，Antype,status,ldstep,action其中antype表示分析类型STATIC：静态分析MODAL：模态分析TRANS：瞬态分析SPECTR：谱分析2 KBC，KEY制定载荷为阶跃载荷还是递增载荷EKY=0递增方式KEY=1阶跃方式3 SOLVE开始一个求解运算4 LSSOLVE读入并求解多个载荷步5 TIME，time设置求解时间有时在分析中需要进入后处理，然后在保持进入后处理之前的状态的情况下接着算下去，可以使用以下的方法：PARSAV,ALL,PAR,TXT！PARSAV命令是储存ANSYS的参数，ALL代表所有参数，PAR是文件名，TXT是扩展名/SOLU ANTYPE,REST,CruStep-1,,CONTINUE！ANTYPE是定义分析类型的命令，REST代表重启动，CruStep代表本载荷步的编号PARRES,NEW,PAR,TXT！PARRES是恢复参数的命令，NEW表示参数是以刷新状态恢复，PAR和TXT 代表了储存了参数的文件名和扩展名如果有单元生死的问题，可以这样处理：ALLSEL,ALL*GET,E_SUM_MAX,ELEM,NUM,MAX！得到单元的最大编号，即单元的总数ESEL,S,LIVE！选中"生"的单元*GET,E_SUM_AL,ELEM,COUNT*DIM,E_POT_AL,E_SUM_MAX！单元选择的指示*DIM,E_NUM_AL,E_SUM_AL！单元编号的数组J=0！读出所选单元号*DO,I,1,E_SUM_MAX*VGET,E_POT_AL(I),ELEM,I,ESEL！对所有单元做循环，被选中的单元标志为"1"*IF,E_POT_AL(I),EQ,1,THEN J=J+1 E_NUM_AL(J)=I*ENDIF*ENDDO ALLSEL,ALL在重启动之后恢复单元生死状态*if,E_SUM_AL,ne,0,then*do,i,1,Num_Alive esel,a,E_NUM_AL(i)*enddo ealive,all allsel*endif/WINDOW,WN,XMIN,XMAX,YMIN,YMAX,NCOPY注意x的坐标是-1到1.67，y坐标是-1到1 Xmin=off on，FULL,LEFT,RIGH,TOP,BOT,LTOP,LBOT,RTOP,RBOT注意一个问题，除了1号窗口外，其他的不能用鼠标操作，只用先发/view 和/dist，然后用/replot。

ANSYS命令流详解（超全）一、定义材料号及特性mp,lab, mat, co, c1,…….c4lab: 待定义的特性项目（ex,alpx,reft,prxy,nuxy,gxy,mu,dens）ex: 弹性模量nuxy: 小泊松比alpx: 热膨胀系数reft: 参考温度reft: 参考温度prxy: 主泊松比gxy: 剪切模量mu: 摩擦系数dens: 质量密度mat: 材料编号（缺省为当前材料号）c 材料特性值，或材料之特性，温度曲线中的常数项c1-c4: 材料的特性-温度曲线中1次项，2次项，3次项，4次项的系数二、定义DP材料：首先要定义EX和泊松比：MP，EX，MAT，……MP，NUXY，MAT，……定义DP材料单元表（这里不考虑温度）：TB，DP，MAT进入单元表并编辑添加单元表：TBDATA，1，CTBDATA，2，ψTBDATA，3，……如定义：EX=1E8，NUXY=0.3，C=27，ψ=45的命令如下：MP，EX，1，1E8MP，NUXY，1，0.3TB，DP，1TBDATA，1，27TBDATA，2，45这里要注意的是，在前处理的最初，要将角度单位转化到“度”，即命令：*afun,deg三、单元生死载荷步!第一个载荷步TIME,... !设定时间值（静力分析选项）NLGEOM,ON !打开大位移效果NROPT,FULL !设定牛顿－拉夫森选项ESTIF,... !设定非缺省缩减因子（可选）ESEL,... !选择在本载荷步中将不激活的单元EKILL,... !不激活选择的单元ESEL,S,LIVE !选择所有活动单元NSLE,S !选择所有活动结点NSEL,INVE !选择所有非活动结点（不与活动单元相连的结点）D,ALL,ALL,0 !约束所有不活动的结点自由度（可选）NSEL,ALL !选择所有结点ESEL,ALL !选择所有单元D,... !施加合适的约束F,... !施加合适的活动结点自由度载荷SF,... !施加合适的单元载荷BF,... !施加合适的体载荷SAVESOLVE请参阅TIME,NLGEOM,NROPT,ESTIF,ESEL,EKILL,NSLE,NSEL,D,F,SF和BF命令得到更详细的解释。

桩 -土荷载传递规律 ANSYS模型分析摘要：本文主要介绍了岩土工程中桩土体系荷载传递的相关理论，重点描述了桩基础在ANSYS模型中位移和应力的变化特点，根据ANSYS模型木桩数据分析的结果，模拟分析桩土体系的荷载传递原理。

关键词：ANSYS建模桩基础荷载传递有限元引言目前国内外很多科学工作者采用了实验模型对桩基进行了研究，并获得大量有益的成果，同时推动了岩土工程理论研究上的进展，但是工程建设中，桩基工程施工时实验模拟和现场测定均会带来更多的人为误差，根据ANSYS模型对桩土作用研究即可减少这种误差，只要正确的设定参数，将会方便快捷的掌握桩基础荷载传递的规律。

1桩-土体系ANSYS模型的建立1.1桩-土体系的基本参数设定本文以木桩的ANSYS10.0模型进行建模分析，通过模拟木桩的实际荷载传递规律来分析桩土中荷载传递机理以及相关特性。

在ANSYS建模过程中，木桩的尺寸采用如下数值：桩径34.12mm，桩高度30cm的圆柱形形状，地基土采用天然黄土，假设木桩埋深220cm。

接触单元的弹性模量采取2E+4 ；泊松比采取0.499，摩擦系数0.2，木桩的弹性模量采取8E+3 ；泊松比采用0.38。

桩在竖向荷载下的工作过程中非常复杂，所以其特性取决于多方面的变通因素，在桩土的作用分析中，一系列的简化是不可避免的。

因此在本文在创建ANSYS模型创建的过程中，必须对其真实模型还需要作进一步的简化和处理，具体如下：(1)考虑到土弹塑性的本构关系，一般土层采用Drucker-Prager(DP)材料模型。

DP材料的材料特性值包括粘聚力C、内摩擦角φ和膨胀角φf 。

膨胀角φf被用来控制体积膨胀的大小，对压实的颗粒状材料，当材料受剪时，颗粒将会膨胀，如果膨胀角φf=0，则不会发生体积膨胀，其塑性行为被假定为理想弹塑性。

另外，此种材料还考虑了由于屈服而引起的体积膨胀，但不考虑温度变化的影响，适用于混凝土、岩石和土壤等颗粒状材料。

用MIDAS模拟桩-土相互作用（“m法”确定土弹簧刚度）北京迈达斯技术有限公司2009年05月1、引言土与结构相互作用的研究已有近60～70年的历史，待别是近30年来，计算机技术的发展为其提供了有力的分析手段。

桩基础是土建工程中广泛采用的基础形式之一，许多建于软土地基上的大型桥梁结构往往都采用桩基础，桩-土动力相互作用又是土-结构相互作用问题中较复杂的课题之一。

至今已有不少关于桩基动力特性的研究报告，国内外研究人员也提出了许多不同的桩-土动力相互作用计算方法。

从研究成果的归类来看，理论上主要有离散理论和连续理论及两者的结合，解决的方法一般有集中质量法、有限元法、边界元法和波动场法。

60～70年代，美国学者J.penzien等在解决泥沼地上大桥动力分析时提出了集中质量法，目前已在国内外得到了广泛的应用。

集中质量法将桥梁上部结构多质点体系和桩一土体系的质量联合作为一个整体，来建立整体耦联的地震振动微分方程组进行求解。

该模型假定桩侧土是Winkler连续介质。

以半空间的Mindlin静力基本解为基础，将桩-土体系的质量按一定的厚度简化并集中为一系列质点，离散成一理想化的参数系统。

并用弹簧和阻尼器模拟土介质的动力性质，形成一个包括地下部分的多质点体系。

土弹簧刚度的确定，除考虑使用较为精确的有限元或边界元方法外，较为简便的方法是采用Penzien模型中提供的土弹簧计算方法或参照现行规范中土弹簧的计算方法。

我国公路桥涵地基与基础设计规范(JTG D63-2007)用的“m法”计算方法和参数选取方面比Penzien 的方法要简单和方便，且为国内广大工程师所熟.“m法”的基本原理是将桩作为弹性地基梁，按Winkler假定（梁身任一点的土抗力和该点的位移成正比）求解。

但是，由于桩-土相互作用的实验数据不足，土的物性取值有时亦缺乏合理性，在确定土弹簧的刚度时，仍有不少问题未能很好解决。

特别是，“m法”中m的取值对弹簧刚度的计算结果影响很大，且不能反映地震波的频率特性和强度带来的影响。

第三章回弹/filname,huitan/units,si/prep7et,1,plane42keyopt,1,3,2mp,ex,1,2.160687961e11 mp,nuxy,1,0.3TB,MISO,1,1,25, TBTEMP,0TBPT,,0.000814,175.88e6, TBPT,,0.001531,324.98e6, TBPT,,0.002819,591.26e6, TBPT,,0.003846,801.457e6, TBPT,,0.004239,873.22e6, TBPT,,0.004594,924.399e6, TBPT,,0.004955,956.88e6, TBPT,,0.00531,976.99e6, TBPT,,0.005699,990.2138e6, TBPT,,0.006261,1000e6, TBPT,,0.006957,1008.34e6, TBPT,,0.007804,1015.5e6, TBPT,,0.008779,1021.185e6, TBPT,,0.009827,1026.47e6, TBPT,,0.010929,1031.289e6, TBPT,,0.012066,1035.444e6, TBPT,,0.0132,1039.693e6, TBPT,,0.014354,1044.886e6, TBPT,,0.015494,1049.796e6, TBPT,,0.016631,1053.951e6, TBPT,,0.017785,1058.106e6, TBPT,,0.019039,1062.827e6, TBPT,,0.020276,1067.643e6, csys,1k,1,0.00512k,2,0.0064kgen,36,1,2,1,,10*do,j,1,69,2a,j,j+1,j+3,j+2*enddoa,71,72,2,1savelesize,all,,,4amesh,allnummrg,allnumcmp,allsavecp,1,uy,166,170,171,172,173finish/solunsel,s,loc,y,270d,all,allnplotallselnplotnsel,s,loc,y,90d,all,uxnplotallseloutres,all,alltime,1NSUBST,100nlgeom,ond,166,uy,-0.00128solve*get,def1,node,166,U,Ynsel,s,loc,y,90ddele,all,uyallself,166,fy,0solve*get,def2,node,166,U,Yfinish/post1 !进入后处理器set,list !显示所有计算的结果set,1,last,1 !读取第一个加载步最后子步的结果pldisp,1 !同时显示变形前与变形后结构的形状plnsol,s,eqv,1,1 !显示节点的等效应力set,2,last,1 !读取第二个加载步最后子步的结果pldisp,1 !同时显示变形前与变形后结构的形状。

/config,nres,2000000/units,si!国际单位制fk1=1!法向接触刚度ftoln=0.1!初始渗透因子/prep7et,1,solid45A=3.14*0.3*0.3cylind,0,0.192,0,11,0,90!旋喷桩上部内侧v1cylind,0.192,0.2,0,11,0,90!钢管v2cylind,0.2,0.3,0,11,0,90!旋喷桩上部外侧v3cylind,0,0.3,11,22,0,90!旋喷桩下部v4cylind,0.3,1.5,0,2.6,0,90!2.6m淤泥质粉质粘土v5cylind,0.3,1.5,2.6,7.92,0,90!5.32m粉土v6cylind,0.3,1.5,7.92,16.3,0,90!8.38m淤泥v7cylind,0.3,1.5,16.3,18.67,0,90!2.37m粉质粘土v8cylind,0.3,1.5,18.67,20.47,0,90!1.8m粉质粘土v9cylind,0.3,1.5,20.47,25.3,0,90!4.83m粉土v10cylind,0,0.3,22,42,0,90!桩底内侧20m粉质粘土v11cylind,0.3,1.5,25.3,42,0,90!桩底外侧20m粉质粘土v12allsel,allvsel,s,,,2mp,ex,2,2e11!钢管mp,nuxy,2,0.3mp,dens,2,7850allsel,allvsel,s,,,1,4vsel,u,,,2mp,ex,3,1.5e8mp,nuxy,3,0.2mp,dens,3,2131!tb,concr,3!水泥土破坏模型，材料属性!tbdata,,0.7,0.9,0.3e6,2e6!张开裂缝的剪力传递系数,闭合裂缝的剪力传递系数, 单轴抗拉强度,单轴抗压强度allsel,allvsel,s,,,5vplotmp,ex,5,3e6!淤泥质粉质黏土mp,nuxy,5,0.35mp,dens,5,1950!mp,mu,5,0.633!设置摩擦系数为0.633tb,dp,5!土层5的D-P参数tbdata,1,13.2e3,10.1,0!土的粘聚力，摩擦角，膨胀角allsel,allvsel,s,,,6vplotmp,ex,6,9e6!粉土mp,nuxy,6,0.3mp,dens,6,1970!mp,mu,6,0.633!设置摩擦系数为0.633tb,dp,6!土层6的D-P参数tbdata,1,15.2e3,21.2,30!土的粘聚力，摩擦角，膨胀角allsel,allvsel,s,,,7vplotmp,ex,7,1.5e6!淤泥mp,nuxy,7,0.4mp,dens,7,1670!mp,mu,6,0.633!设置摩擦系数为0.633tb,dp,7!土层7的D-P参数tbdata,1,12.9e3,9,0!土的粘聚力，摩擦角，膨胀角allsel,allvsel,s,,,8vplotmp,ex,8,5e6!粉质粘土mp,nuxy,8,0.35mp,dens,8,1880!mp,mu,8,0.633!设置摩擦系数为0.633tb,dp,8!土层8的D-P参数tbdata,1,15.8e3,15.2,0!土的粘聚力，摩擦角，膨胀角allsel,allvsel,s,,,9vplotmp,ex,9,8e6!粉质粘土mp,nuxy,9,0.35mp,dens,9,2000!mp,mu,9,0.633!设置摩擦系数为0.633tb,dp,9!土层9的D-P参数tbdata,1,37.1e3,19.8,0!土的粘聚力，摩擦角，膨胀角allsel,allvsel,s,,,10vplotmp,ex,10,10e6!粉土mp,nuxy,10,0.3mp,dens,10,1980!mp,mu,10,0.633!设置摩擦系数为0.633tb,dp,10!土层10的D-P参数tbdata,1,14.3e3,20.1,10!土的粘聚力，摩擦角，膨胀角allsel,allvsel,s,,,11,12vplotmp,ex,11,6e6!粉质粘土mp,nuxy,11,0.35mp,dens,11,1910!mp,mu,10,0.633!设置摩擦系数为0.633tb,dp,11!土层11的D-P参数tbdata,1,23.4e3,15.9,0!土的粘聚力，摩擦角，膨胀角!布尔运算粘结体所有的除桩之外的部分ALLSEL,ALLvsel,s,,,5,12,1vplotvglue,allvsel,s,,,1,4vplotvglue,allallsel,all/pnum,line,1saveallsel,allallsel,alllsel,s,,,3,4lsel,a,,,13,14lesize,all,,,6lsel,s,,,7,8lsel,a,,,18,19lesize,all,0.1lsel,s,,,55,58lesize,all,,,1type,1mat,2!钢管vmesh,6vsel,s,,,1,7,6 vsel,a,,,8vplottype,1mat,3!水泥土lsel,s,,,1,2 lesize,all,,,6 lsel,s,,,55,56 lesize,all,,,1 lsel,s,,,22,24,2le size,all,,,10,0.8, 1lsel,s,,,3 lesize,all,,,6 lsel,s,,,13 lesize,13,,,6 lsel,s,,,25 lesize,25,,,6 lsel,s,,,7,9 lsel,a,,,18,19lsel,a,,,30,31lsel,a,,,67,69lesize,all,0.1lsel,s,,,4,6!体8 lsel,a,,,14,26,12 lesize,all,,,6 lsel,s,,,57,58 lesize,all,,,1 lsel,s,,,65,66 lesize,all,,,10,0. 8,1aadd,35,31,2 aslv,slsla,s FLST,2,3,4,ORDE,3 FITEM,2,6 FITEM,2,57 FITEM,2,65 LCCAT,P51X FLST,2,3,4,ORDE,3 FITEM,2,5FITEM,2,58FITEM,2,66LCC AT,P51Xvsweep,1vsweep,8allsel,allvsel,u,,,1,6,5 vsel,u,,,7,8vsel,u,,,18vplotlsel,s,,,44,46,2 lesize,all,,,6lsel,s,,,43,45,2l esize,all,,,5,0.8,1lsel,s,,,51,54, lesize,all,0.1lsel,s,,,47,49,2 lesize,all,,,6lsel,s,,,48,50,2 lesize,all,,,5,0.8,1 type,1mat,5vsweep,5vsel,s,,,13lsel,s,,,136,139 lesize,all,0.1lsel,s,,,59,61,2 lesize,all,,,6lsel,s,,,60,62,2l esize,all,,,5,0.8,1type,1mat,6vsweep,13vsel,s,,,14lsel,s,,,140,143 lesize,all,0.1lsel,s,,,71,73,2 lesize,all,,,6lsel,s,,,72,74,2lesize,all,,,5,0.8,1 type,1mat,7vsweep,14lsel,s,,,144,147 lesize,all,0.1lsel,s,,,83,85,2 lesize,all,,,6lsel,s,,,84,86,2lesi ze,all,,,5,0.8,1 type,1mat,8vsweep,15vsel,s,,,16lsel,s,,,148,151 lesize,all,0.1lsel,s,,,95,97,2 lesize,all,,,6lsel,s,,,96,98,2 lesize,all,,,5,0.8,1 type,1mat,9vsweep,16vsel,s,,,19lsel,s,,,158,163 lesize,all,0.1lsel,s,,,107,109,2 lesize,all,,,6lsel,s,,,108,110,2 lesize,all,,,5,0.8,1 type,1mat,10vsweep,19vsel,s,,,17lsel,s,,,152,156 lesize,all,0.1lsel,s,,,118,128,10 lesize,all,,,6lsel,s,,,155,157,2 lesize,all,,,5,0.8,1 type,1mat,11vsweep,17lsel,s,,,154,158,2lsel,a,,,159lsel,a,,,123lesize,all,0.1lsel,s,,,118,120,lesize,all,,,6lsel,s,,,115,117lesize,all,,,6type,1mat,11vsweep,18!用接触向导建立接触对et,2,170et,3,173keyopt,3,9,0!包括由几何形状和接触表面偏移所引起的穿透keyopt,3,12,2!不分开接触，允许滑动，法向不分开!桩建立目标面r,20,,,fk1,ftoln,,,mp,mu,100,0.85allsel,allvsel,s,,,1,6,5vsel,a,,,7,8aslv,saplotasel,s,,,14asel,a,,,19,39,20aplotcm,target,areatype,2real,20mat,100nsla,s,1esurf,allesel,s,type,,2eplotr,21,,,fk1,ftoln,,,mp,mu,101,0.3allsel,allvsel,s,,,1,6,5aslv,saplotasel,s,,,14asel,a,,,19,39,20 aplotcm,target,area type,2real,21mat,101nsla,s,1esurf,allesel,s,type,,2eplotr,22,,,fk1,ftoln,,, mp,mu,102,0.15 allsel,allvsel,s,,,1,6,5 vsel,a,,,7,8aslv,saplotasel,s,,,14asel,a,,,19,39,20 aplotcm,target,area type,2real,22mat,102nsla,s,1esurf,allesel,s,type,,2eplotr,23,,,fk1,ftoln,,, mp,mu,103,0.3 allsel,allvsel,s,,,1,6,5 vsel,a,,,7,8aslv,saplotasel,s,,,14asel,a,,,19,39,20 aplotWORD格式cm,target,areatype,2real,23mat,103nsla,s,1esurf,allesel,s,type,,2eplotr,24,,,fk1,ftoln,,,mp,mu,104,0.35allsel,allvsel,s,,,1,6,5vsel,a,,,7,8aslv,saplotasel,s,,,14asel,a,,,19,39,20aplotcm,target,areatype,2real,24mat,104nsla,s,1esurf,allesel,s,type,,2eplotr,25,,,fk1,ftoln,,,mp,mu,105,0.3allsel,allvsel,s,,,1,6,5vsel,a,,,7,8aslv,saplotasel,s,,,14asel,a,,,19,39,20aplotcm,target,areatype,2real,25mat,105nsla,s,1esurf,allWORD格式esel,s,type,,2eplot!桩建立接触面allsel,allvsel,u,,,1,6,5vsel,u,,,7,8vplotasel,s,,,26asel,a,,,72asel,a,,,76asel,a,,,80asel,a,,,84asel,a,,,95asel,a,,,59aplottype,3real,20mat,100nsla,s,1esurf,allallsel,allvsel,u,,,1,6,5vsel,u,,,7,8vplotasel,s,,,72aplottype,3real,21mp,mu,101,0.3mat,101nsla,s,1esurf,allallsel,allvsel,u,,,1,6,5vsel,u,,,7,8vplotasel,s,,,76aplottype,3real,22mp,mu,102,0.15WORD格式mat,102nsla,s,1esurf,allallsel,allvsel,u,,,1,6,5vsel,u,,,7,8vplotasel,s,,,80aplottype,3real,23mp,mu,103,0.3mat,103nsla,s,1esurf,allallsel,allvsel,u,,,1,6,5vsel,u,,,7,8vplotasel,s,,,84aplottype,3real,24mp,mu,104,0.35mat,104nsla,s,1esurf,allallsel,allvsel,u,,,1,6,5vsel,u,,,7,8vplotasel,s,,,59,95,36aplottype,3real,25mp,mu,105,0.3mat,105nsla,s,1esurf,all/psymb,esys,1allselgplotsavefinish!求解过程/solu!定义面约束条件asel,s,loc,x,0!侧面施加对称约束da,all,symmasel,s,loc,y,0da,all,symmasel,s,loc,z,42底!面试加约束da,all,allallsel,all!土外层施加约束asel,s,,,86asel,a,,,94asel,a,,,82asel,a,,,78asel,a,,,74asel,a,,,70asel,a,,,25aplotda,all,allALLSEL,ALLantype,staticnlgeom,onsolcontrol,onautot,onpred,onneqit,50!每个子步允许的最大迭代次数outpr,all,allOUTRES,all,allFirstF=840e3/ALastF=840e3/A!考虑注浆会增加30％的部分Increment=60e3/A*do,Force,FirstF,LastF,Increment allsel,allvsel,s,,,1vsel,a,,,6vsel,a,,,7aslv,s,asel,s,,,1,asel,a,,,29asel,a,,,34aplotsfa,all,,pres,Force allsel,allnsubst,10,50,5 solve*enddofinish。