ansys课程设计-地铁车站主体结构设计

地铁车站主体结构施工方案一、项目概况二、施工准备工作1.资源准备：确保施工需要的人员、设备和材料等资源的准备充分齐备。

2.场地准备：清理施工场地，并确保其平整、结实、干燥，以便于施工作业的展开。

3.施工图纸准备：根据设计图纸，制定出施工图纸，并进行审核。

三、施工方案1.地基处理：首先进行地基处理，包括挖土和填土工作。

挖土过程中，需遵循安全操作规范，采取支护措施，避免地质灾害发生。

填土过程中，要注意选择合适的填土材料，并进行平整和夯实。

2.基础施工：进行车站的地下基础结构施工，包括基础底板和基础墙体的施工。

施工过程中，需遵循设计要求，确保基础结构的稳定和承载能力。

3.柱、墙、梁的施工：根据设计图纸的要求，进行地铁车站柱、墙、梁的施工。

要注意施工过程中的安全措施，确保施工人员的安全。

同时，要严格控制施工过程中的质量，确保结构的稳定性和运行的安全性。

4.地面和天花板的施工：进行地铁车站地面和天花板的施工。

地面施工要确保平整、牢固，并满足使用功能需求。

天花板施工要符合规范要求，保证车站的美观和舒适度。

5.通风、空调、电力供应等设备安装：完成地铁车站通风、空调、电力供应等设备的安装。

要确保设备的正常运行，满足车站的使用需求。

6.防水、防火等处理：进行地铁车站的防水、防火等处理工作，确保车站的安全性和使用寿命。

四、施工组织安排1.施工现场应设立施工指挥部，负责施工过程的组织、指挥和管理工作。

2.施工人员应定期进行安全教育培训，掌握施工操作规程和安全操作技能。

3.建立健全施工班组，明确责任分工，保证施工进度和质量。

4.设立施工质量监督岗位，对施工过程进行监督和检查，确保施工质量符合规范要求。

五、安全保障措施1.在施工现场设置安全警示标志，提醒施工人员注意安全。

2.施工人员应佩戴好安全帽、安全鞋等个人防护装备。

3.进入施工现场的车辆应按规定通行路线行驶，遵守交通规则。

4.进行施工作业的设备应经过检查和维护，保证其正常运行。

附图1：〖某车站〗主体结构施工分段图附图2：〖某车站〗主体结构施工进度计划附图3：主体结构负二层板平面布置图附图4：主体结构负二层板模板支顶平面布置图（一）附图5：主体结构负二层板模板支顶平面布置图(二）附图6：主体结构负二层板模板支顶平面布置图（三)附图7：主体结构负二层板模板支顶平面布置图（四）附图8：主体结构负一层板平面布置图附图9：主体结构负一层板模板支顶平面布置图(一）附图10:主体结构负一层板模板支顶平面布置图（二）附图11:主体结构负一层板模板支顶平面布置图（三）附图12：主体结构负一层板模板支顶平面布置图（四）附图13：主体结构顶板平面布置图附图14：主体结构顶板模板支顶平面布置图（一)附图15:主体结构顶板模板支顶平面布置图（二）附图16：主体结构顶板模板支顶平面布置图（三)附图17:主体结构顶板模板支顶平面布置图（四）附图18:主体结构砼浇筑流向图附图19：1—1剖面图附图20:2-2剖面图附图21：3—3剖面图附图22:监测点设置大样图全文查看请搜索:地铁车站主体结构高大模板施工方案（PKPM计算软件计算书胶合板模板）共96页http：//down6。

zhulong。

com/tech/detailprof805238SG.htm1. 工程概况1.1.基本说明某车站地下车站采用明挖法施工，围护结构采用地下连续墙，与内衬墙构成重合墙结构.基坑标准段深度为22。

79m,最大开挖深度25。

84m,连续墙最深处26m,连续墙厚为1000mm,设3道钢筋砼加1道钢管支撑。

车站主体结构里程范围：YDK4+382.994~YDK4+496。

794，车站长113.8m。

本车站主体结构采用三层箱形框架结构,底板厚1000mm,中板厚400㎜，顶板厚800mm。

外墙厚900mm的内衬式结构墙与1000厚地下连续墙组成车站整体重合式外墙，两墙间设高分子自粘防水卷材。

本车站选用整体式矩形钢筋混凝土框架结构，根据车站使用功能的要求,结构方案为三层框架。

基于ANSYS的地铁施工三维仿真模拟及分析作者：周可璋周浩卢宁何中联王伟来源：《房地产导刊》2015年第03期【摘要】在地铁施工过程中，由于地质环境具有很强的不确定性和模糊性，以及隧道围岩错综复杂的变化，开挖方式的多样化，导致不能准确地采用一种本构模型对地铁开挖过程进行数值模拟，因此迫切地需要一种方法对地铁隧道的结构安全性和结构在施工过程中的可靠性进行有效的模拟和评价。

本文通过采用大型通用有限元ANSYS软件对地铁隧道开挖进行三维仿真及分析，以此来判断施工方法选择的合理性、围岩的稳定性以及支护参数能否满足设计要求，用来验证施工方案的可行性，为地铁的设计与施工提供参考依据，为工程规划决策者提供依据和指导。

【关键词】城市地铁;开挖施工;仿真模拟;有限元分析目前，在世界各国的城市地铁施工中，由于地质环境具有很强的不确定性和模糊性，隧道围岩错综复杂的变化，开挖方式的多样性，导致不能准确地采用一种本构模型对地铁开挖过程进行数值模拟，因此迫切地需要一种恰当的方法对地铁隧道进行有效的模拟研究。

目前，地铁隧道模拟研究的方法有物理实验方法、工程类比方法和数值模拟方法。

物理实验方法费用高，时间长，工程类比方法由于划分比较粗糙，与实际有时差距较大。

因而，有限元数值分析方法是目前地铁隧道研究的一种非常经济的方法。

本文主要介绍采用大型通用有限元ANSYS软件进行地铁隧道开挖三维仿真分析的全过程，以此来判断施工方法选择的合理性、围岩的稳定性以及支护参数能否满足设计要求。

在地铁施工过程中进行有限元数值模拟分析能够验证施工方案的可行性，为地铁安全稳定的施工进行服务，为工程规划决策者提供依据和指导。

某市地铁工程线路总长度67.62公里，地铁工程估算总投资287.38亿元，采用矿山法暗挖施工的区间37个，采用盾构法施工的区间9个。

本标段设计范围为A站、B站以及与之连接的两条区间隧道工程，起讫里程为DK6+044.469～DK7+355.129，本标段全长1310.66米。

地铁车站数值分析课程设计1设计说明本地铁车站为地下二层侧式车站，考虑车辆限界及建筑设计要求，车站主体断面采用单柱双跨箱形框架结构。

顶底板均采用厚板结构，柱网结合建筑布局条件设置。

本车站结构计算选取标准组合，用来计算承载能力极限状态和验算正常使用极限状态。

结构分析主要为车站横断面受力计算。

其中横断面计算由于结构和围岩地质的复杂性，借鉴三维分析的应力分布规律，认为选取中间标准断面和两端典型断面两个断面作为控制断面进行计算是合理的，围岩均以最不利处计算。

纵梁的计算按多跨连续梁计算。

本次计算采用“荷载-结构”模式，借助于美国ANSYS公司编制的大型有限元结构计算程序ANSYS10.0进行计算分析。

荷载严格按《建筑结构荷载规范GB50009-2001》及人防通用图计算；结构形式和尺寸以相关施工图为准。

具体计算结果,以图示的形式形象地表示所需要的相关信息。

2 标准截面内力计算2.1标准截面尺寸拟定主要结构尺寸的拟定是在满足建筑限界和建筑设计的基础上，考虑施工误差、测量误差、结构变形、沉陷等因素，根据工程地质条件、水文地质资料、车站埋深、结构类型和施工方法等条件经过计算确定。

基本拟定原则为：1．结构主要尺寸的拟定应根据承载能力极限状态及正常使用极限状态的要求，对构件分别进行承载力的计算和稳定、变形及裂缝宽度验算；2．结构构件的设计按承载力极限状态及正常使用极限状态分别进行荷载效应组合，并取各自最不利组合进行结构构件的设计；3．主体结构的安全等级为一级，构件的重要性系数取为1.1；4．结构尺寸的拟定应考虑基坑支护结构的作用。

图1 标准截面尺寸图2.2主要设计标准1．主体结构安全等级为一级；2．结构抗震设防分类为乙级，地震按7度抗震设防，地下结构抗震等级为三级；3．地铁的地下工程及出入口、风道与风亭均按一级耐火等级设计；4．人防等级按5级设防；5．内衬混凝土裂缝控制标准：迎土面地表附近干湿交替环境≤0.2mm，其余部位≤0.3mm；6．环境类别：二类A。

地铁车站主体结构施工方案一、引言随着城市人口和交通需求的不断增长，地铁成为了现代城市交通系统中不可或缺的一部分。

地铁车站作为地铁系统的重要组成部分，其主体结构施工方案的合理设计与实施对地铁项目的安全性和高效性具有重要影响。

本文将从地铁车站主体结构施工方案的设计原则、具体施工步骤和安全措施等方面进行阐述，以期为地铁车站主体结构的施工提供参考。

二、设计原则1. 安全性原则地铁车站主体结构的施工必须以安全为第一原则，确保工人和乘客在施工期间的人身安全。

应从施工方案设计、材料选择、施工步骤等方面综合考虑，以最大限度地减少事故和意外的发生。

2. 高效性原则地铁车站主体结构的施工方案应具备高效性，即在保证质量的前提下，尽量缩短施工时间，提高施工效率，以减少对城市交通的影响，并尽早投入使用为社会提供便利。

3. 经济性原则在施工方案的设计中应注重经济性，即选择适宜的材料和施工工艺，尽量降低施工成本，同时保证施工质量和工期的要求。

三、具体施工步骤1. 地铁车站主体结构施工前准备在施工前，需要进行详细的工程准备，包括施工设备和材料的准备，地质勘探和设计文件的审查等。

同时，需制定详细的施工计划和施工方案，明确各项工作的责任和进度。

2. 地铁车站基础施工地铁车站主体结构的施工从基础开始，包括地基的挖掘和处理、地下结构的施工等。

施工过程中需要注意地质条件和地下水的影响，并采取相应的措施进行处理。

3. 地铁车站主体结构施工主体结构的施工包括地平板、柱、墙体和屋面等部分的施工。

应根据设计要求，采用合适的施工工艺和材料，确保施工质量和施工进度的要求。

4. 地铁车站主体结构的验收与完工在施工结束后，需要进行主体结构的验收，包括施工质量和安全性的检查等。

如发现问题需要及时进行整改，确保施工质量符合要求。

验收合格后，进行主体结构的完工。

四、安全措施在地铁车站主体结构的施工中，应采取一系列的安全措施，以确保施工过程中的安全。

具体措施包括：1. 按照相关法律法规和标准要求，制定详细的安全操作规程，并严格执行；2. 配备必要的安全设施，包括安全网、防护栏、警示标识等，以保障工人和乘客的安全；3. 提供必要的安全培训和教育，确保工人具备必要的安全意识和技能；4. 加强施工现场的管理和监督，及时发现和解决安全隐患。

地铁车站主体结构施工方案一、工程概况1.1工程简介本项目为地铁车站主体结构施工，位于城市中心区域，是地铁线网的重要组成部分。

车站主体结构包括地下两层，采用明挖法施工，结构形式为箱形框架结构。

1.2工程难点1.地下管线迁改复杂，施工过程中需确保管线安全；2.周边建筑密集，施工过程中需采取有效措施保护既有建筑；3.地下水位较高，需做好防水排水工作；4.施工周期紧张，需合理安排施工计划。

二、施工部署2.1施工总体部署1.成立项目经理部，明确项目经理、技术负责人、施工员等关键岗位人员；2.制定详细的施工组织设计，明确施工顺序、施工方法、施工工艺等；3.做好施工前准备工作，包括场地平整、临时设施搭建、材料准备等；4.严格按图施工，确保工程质量。

2.2施工阶段划分1.地下管线迁改阶段；2.明挖施工阶段；3.主体结构施工阶段；4.防水排水施工阶段；5.竣工验收阶段。

三、施工方法及工艺3.1地下管线迁改1.对现有管线进行调查，明确管线分布及走向；2.与相关部门协调，制定管线迁改方案；3.按照迁改方案进行施工，确保管线安全。

3.2明挖施工1.采用挖掘机、装载机等设备进行土方开挖；2.遇到软弱土层时，采用加固措施，确保槽壁稳定；3.按照设计要求进行槽底处理，确保基础承载力。

3.3主体结构施工1.采用现场浇筑混凝土施工，确保混凝土强度及质量；2.钢筋绑扎采用焊接网片，提高施工效率；3.模板采用定型组合模板，便于施工及周转；4.混凝土浇筑采用泵送施工，提高施工速度。

3.4防水排水施工1.采用防水板、防水涂料等材料进行防水施工；2.设置排水沟、集水井等设施，确保地下水位稳定；3.防水层施工后进行闭水试验，确保防水效果。

四、施工进度计划4.1施工总体进度计划1.地下管线迁改：1个月；2.明挖施工：3个月；3.主体结构施工：5个月；4.防水排水施工：1个月；5.竣工验收：1个月。

4.2施工关键节点1.地下管线迁改完成；2.明挖施工完成；3.主体结构施工完成；4.防水排水施工完成。

第十章/TITLE, 3D analysis on shield tunnel in Metro ! 拟定分析标题/NOPR !菜单过滤设立/PMETH, OFF, 0KEYW, PR_SET, 1KEYW, PR_STRUC, 1 !保存结构分析部分菜单/COM,/COM, Preferences for GUI filtering have been set to display: 1．/COM, Structural2．材料、实常数和单元类型定义/clear !更新数据库/prep7 !进入前解决器et,1,solid45 !设立单元类型et,2,mesh200,6save !保持数据（2）定义模型中的材料参数。

!土体材料参数mp,ex,1,3.94e6 !地表层土弹性模量mp,prxy,1,0.35 !地表层土泊松比mp,dens,1,1828 !地表层土密度mp,ex,2,20.6e6 !盾构隧道所在地层参数mp,prxy,2,0.30mp,dens,2,2160mp,ex,3,500e6 !基岩地层参数mp,prxy,3,0.33mp,dens,3,2160!管片材料参数, 管片衬砌按各向同性计算mp,ex,4,27.6e9 !管片衬砌弹性模量mp,prxy,4,0.2 !管片衬砌泊松比mp,dens,4,2500 !管片衬砌密度!注浆层, 参数按水泥土取值mp,ex,5,1e9 !注浆层弹性模量mp,prxy,5,0.2 !注浆层泊松比mp,dens,5,2100 !注浆层密度save !保持数据3．建立平面内模型并划分单元（1）在隧道中心线定义局部坐标, 便于后来的实体选取。

local,11,0,0,0,0 !局部笛卡儿坐标local,12,1,0,0,0 !局部极坐标csys,11 !将当前坐标转换为局部坐标wpcsys,-1 !同时将工作平面转换到局坐标cyl4,,,,,2.7,90 !画部分圆半径为2.7cyl4,0,0,2.7,0,3,90 !画管片层部分圆cyl4,0,0,3,0,3.2,90 !画注浆层部分圆rectng,0,4.5,0,4.5 !画外边界矩形aovlap,all !做面递加nummrg,all !合并所有元素numcmp,all !压缩所有元素编号rectng,4.5,31.5,0,4.5 !画矩形面nummrg,all !合并所有元素numcmp,all !压缩所有元素编号save !保持数据（2）划分单元, 如图10-1所示。

地铁站台结构课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握地铁站台的基本结构，包括站台的构成、功能及设计原理。

2. 使学生了解地铁站台的安全设施及其作用，如紧急疏散通道、安全出口等。

3. 引导学生认识地铁站台与城市交通规划的关系，了解其在城市公共交通系统中的地位。

技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析地铁站台结构的能力，能通过观察、思考，提出改进地铁站台设计的建议。

2. 提高学生的团队合作能力，通过小组讨论、分享观点，共同完成地铁站台设计任务。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对城市公共交通设施的兴趣，激发他们关注和参与城市建设的热情。

2. 引导学生关注地铁站台设计中的安全性、人性化等方面，培养他们的社会责任感和公民意识。

3. 培养学生尊重和关爱他人的品质，如遵守公共秩序、礼让他人等。

本课程针对小学高年级学生，结合地铁站台结构与功能的知识点，注重培养学生的观察、思考、合作能力。

课程目标具体、可衡量，旨在帮助学生了解地铁站台的基本知识，提高他们的技能和情感态度，为后续的学习和成长奠定基础。

同时，课程设计充分考虑学生的年龄特点和认知水平，确保教学目标的有效实施。

二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面：1. 地铁站台基本结构及功能- 站台构成：站台、轨道、屏蔽门、电梯等设施- 站台功能：候车、上下车、换乘、疏散等- 教材章节：第五章第一节“地铁站台的结构与功能”2. 地铁站台安全设施及设计原理- 安全设施：紧急疏散通道、安全出口、消防设施等- 设计原理：安全性、人性化、高效性等- 教材章节：第五章第二节“地铁站台的安全设施与设计原理”3. 地铁站台与城市交通规划- 地铁站台在城市交通系统中的地位与作用- 地铁站台与周边交通设施的衔接与配合- 教材章节：第五章第三节“地铁站台与城市交通规划的关系”教学内容安排和进度：第一课时：介绍地铁站台的基本结构及功能，让学生对地铁站台有一个整体的认识。

第二课时：讲解地铁站台安全设施及设计原理，培养学生关注安全、人性化的意识。

基于ANSYS的地铁车站深基坑支护设计孟文清;秦志伟;张亚鹏;张笑珠【摘要】针对广州地铁三号线永泰站深基坑平面尺寸较长,地下溶洞较多,地质条件较差的特点,制定了地连墙和内支撑相结合的基坑支护方案,以确保基坑和周围建筑物的安全.通过ANSYS建立三维有限元模型,分析了地连墙厚度、内支撑刚度和预加轴力等主要因素对于基坑变形的影响,并根据地连墙厚度和内支撑刚度与墙体最大位移的关系曲线,确定了地连墙厚度和内支撑刚度的合理取值,同时调整钢支撑的预加轴力值,使地连墙的最大侧移值控制在允许的范围内.从施工监测结果可以看出,地连墙侧移和基坑周边沉降基本都在30mm左右,表明本基坑支护方案合理可行.【期刊名称】《河北工程大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2010(027)004【总页数】5页(P5-8,22)【关键词】ANSYS;长条形深基坑;地连墙;内支撑;支护设计【作者】孟文清;秦志伟;张亚鹏;张笑珠【作者单位】河北工程大学,土木工程学院,河北,邯郸,056038;河北工程大学,土木工程学院,河北,邯郸,056038;河北工程大学,土木工程学院,河北,邯郸,056038;集瑞联合重工有限公司,安徽,芜湖,241000【正文语种】中文【中图分类】TU753近年来,随着地下空间的开发利用,深基坑工程在我国城市中大量涌现。

然而作为一个复杂的岩土工程问题,在深基坑开挖过程中,不仅会遇到设计阶段难以预测到的问题,而且地质情况与勘察报告不一致的情况也非常常见,因而基坑事故时有发生[1]。

传统的基坑支护结构设计通常采用等值梁法、m法等近似计算方法[2-3]。

近年来,也有不少学者采用二维有限元方法,考虑了支护结构与土体的相互作用[4]。

工程实践表明,深基坑两端壁处存在明显的空间效应,二维有限元分析有着很大的局限性,于是陆新征等人采用三维有限元法研究了深基坑开挖过程中的空间效应问题,研究结果表明,基坑的空间几何尺寸和施工过程对支护结构的受力状态有着重要影响[5-9]。

地铁车站A N S Y S数值分析课程设计地铁车站数值分析课程设计1设计说明本地铁车站为地下二层侧式车站，考虑车辆限界及建筑设计要求，车站主体断面采用单柱双跨箱形框架结构。

顶底板均采用厚板结构，柱网结合建筑布局条件设置。

本车站结构计算选取标准组合，用来计算承载能力极限状态和验算正常使用极限状态。

结构分析主要为车站横断面受力计算。

其中横断面计算由于结构和围岩地质的复杂性，借鉴三维分析的应力分布规律，认为选取中间标准断面和两端典型断面两个断面作为控制断面进行计算是合理的，围岩均以最不利处计算。

纵梁的计算按多跨连续梁计算。

本次计算采用“荷载-结构”模式，借助于美国ANSYS公司编制的大型有限元结构计算程序ANSYS10.0进行计算分析。

荷载严格按《建筑结构荷载规范GB50009-2001》及人防通用图计算；结构形式和尺寸以相关施工图为准。

具体计算结果,以图示的形式形象地表示所需要的相关信息。

2 标准截面内力计算2.1标准截面尺寸拟定主要结构尺寸的拟定是在满足建筑限界和建筑设计的基础上，考虑施工误差、测量误差、结构变形、沉陷等因素，根据工程地质条件、水文地质资料、车站埋深、结构类型和施工方法等条件经过计算确定。

基本拟定原则为：1．结构主要尺寸的拟定应根据承载能力极限状态及正常使用极限状态的要求，对构件分别进行承载力的计算和稳定、变形及裂缝宽度验算；2．结构构件的设计按承载力极限状态及正常使用极限状态分别进行荷载效应组合，并取各自最不利组合进行结构构件的设计；3．主体结构的安全等级为一级，构件的重要性系数取为1.1；4．结构尺寸的拟定应考虑基坑支护结构的作用。

图1 标准截面尺寸图2.2主要设计标准1．主体结构安全等级为一级；2．结构抗震设防分类为乙级，地震按7度抗震设防，地下结构抗震等级为三级；3．地铁的地下工程及出入口、风道与风亭均按一级耐火等级设计；4．人防等级按5级设防；5．内衬混凝土裂缝控制标准：迎土面地表附近干湿交替环境≤0.2mm，其余部位≤0.3mm；6．环境类别：二类A。

文章编号:1007-757X(2020)12-0001-04基于ANSYS的轨道交通地下结构抗震设计软件开发黄彪"，张中杰2,李明广"，陈加核2,陈锦剑1(1.3海交通大学船舶海洋与建筑工程学院,上海200240；2.上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司，上海200215)摘要：由于现有轨道交通地下结构抗震验算过程中存在建模效率低下、模型不规范等问题，对此开发了一款地下结构专用抗震设计软件#软件分前处理、计算、后处理3个子模块#前处理模块用于读取所需计算参数，包含用户主界面与12种模型参数输入界面；计算模块调用ANSYS批处理功能，运行预编译的APDL命令流完成建模与计算，并将计算结果存储为文本与图片格式；后处理模块读取已有计算结果，结合Word二次开发一键生成抗震验算报告#最后结合-6铁车站框架结构的反应位移法算例，验证软件具有可行性与合理性#关键词：抗震设计；参数界面；ANSYS；Word二次开发；一键式报告中图分类号：TP319文献标志码：ADevelopment of a Seismic Design Software for Metro SubstructureBased on ANSYS SoftwareHUANG Biao1,ZHANG Zhongjie2,LI Mingguang1,CHEN Jiahe2,CHEN JinjiaD(1.School Naval Architecture,Ocean&Civil Engineering,Shanghai Jiao Tong University,Shanghai200240,China;2.Shanghai Urban Construction Design&Research Institute,Shanghai200125,China)Abstract:A specialized software is developed to solve the problems of inefficient and non-standard modeling in seismic design of metro substructure.The software consists of pre-processing,calculation and post processing modules.The pre-processing modulereadstheparametersinputbyusers whichprovidesa maininterfaceandtwelveparameterinterfaces/Incalculation module the batch function of ANSYS is used to operate the pre-edited APDL whichfinishestheprocessofmodelingandcal-culation.And the calculation results are stored in text and image format.In post processing module ,the results are read by software and the secondary development of Word is used to export the final seismic design report.Finally,the feasibility and rationalityoYthesoYtwareareveriiedbyacaseanalysisoYaYramestructureoYsubwaystationusingdisplacementresponse method.Keywords：seismic design；parameter interface；ANSYS；secondary development of Word；one-click report0引言我国是世界上最大的大陆浅源强震活动区，随着城市地下空间的快速开发，越来越多的轨道交通工程被规划于高地震烈度区&因此，作为国家生命线工程的主体结构之一，轨道交通的抗震验算是工程设计环节不可或缺的一部分'12(&我国各行业参照的轨道交通抗震规范主要有《城市轨道交通结构抗震设计规范》(GB50909—2014)与《地下铁道建筑结构抗震设计规范)XDG/TJO8-2O64—2009),两本规范包含的抗震验算方法主要有反应位移法、反应加速度法、时程分析法及惯性力法'切。

9.1管片衬砌结构力学分析过程9.1.1 前处理确定分析标题。

/TITLE, Mechanical analysis on segment lining of shield tunnel in Metro !分析标题/NOPR !菜单过滤设置/PMETH,OFF,0KEYW,PR_SET,1KEYW,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, Structural1．材料、实常数和单元类型定义/PREP7 !进入前处理器ET,1,BEAM3 !设置梁单元类型，模拟管片衬砌ET,2, COMBIN14 !设置弹簧单元类型，模拟衬砌与地层相互作用R,1,0.3, 0.00225,0.3, , , , !设置梁单元几何常数，单位为mR,2,30e6, , , !设置弹簧单元几何常数，单位为Pa MPTEMP,,,,,,,, !设置材料模型MPTEMP,1,0MPDATA,EX,1,,34.5e9 !输入弹性模量，单位为PaMPDATA,PRXY,1,,0.2 !输入泊松比MPTEMP,,,,,,,, !设置材料模型MPTEMP,1,0MPDATA,DENS,1,,2500 !输入密度，单位为kgSAVE !保存数据库2．建立几何模型（1）创建关键点。

K,100,0,0,0, !通过编号和坐标创建关键点，圆心位置K,1,0.5925,2.7877,0,K,2,-0.5925,2.7877,0,K,3,2.7105,0.8807,0,K,4,-2.7105,0.8807,0,K,5,1.6752,-2.3057,0,K,6,-1.6752,-2.3057,0, !以上6个关键点为管片环向接头位置SAVE !保存数据（2）创建盾构隧道轮廓线。

第1章大型有限元软件ANSYS简介2 Larc,1,2,100,2.85 !通过两个端点和圆弧内侧任意一点以及半径画圆弧Larc,2,4,100,2.85Larc,4,6,100,2.85Larc,6,5,100,2.85Larc,5,3,100,2.85Larc,3,1,100,2.85 !以上为盾构隧道轮廓线的绘制SAVE !保存数据3．4. 创建弹簧节点所在的轮廓线（1）创建关键点。

目录课程设计任务书 ................................................................................................................ - 1 - GUI方式................................................................................................................................ - 3 -一、打开ANSYS........................................................................................................... - 3 -二、建立模型.............................................................................................................. - 3 -1、定义单元类型.................................................................................................. - 3 -2、定义单元实常数.............................................................................................. - 3 -3、定义材料特性.................................................................................................. - 3 -4、定义截面.......................................................................................................... - 3 -5、建立几何模型.................................................................................................. - 3 -6、划分网格.......................................................................................................... - 4 -7、建立弹簧单元.................................................................................................. - 4 -三、加载求解.............................................................................................................. - 5 -1、施加位移约束.................................................................................................. - 5 -2、施加荷载.......................................................................................................... - 6 -（1）计算结构所受荷载................................................................................ - 6 -（2）施加结构所受荷载................................................................................ - 6 -（3）施加重力场............................................................................................ - 7 -3、求解.................................................................................................................. - 8 -四、查看计算结果...................................................................................................... - 8 -1、添加单元表...................................................................................................... - 8 -2、查看变形图...................................................................................................... - 8 -3、查看各内力图.................................................................................................. - 9 -4、查看内力列表.................................................................................................. - 9 -单元内力表 ...................................................................................................................... - 11 - APDL方式 ......................................................................................................................... - 17 -课程设计任务书专业铁道工程（隧道组）姓名彭向民学号 20087023开题日期：2011年 9 月 20 日完成日期： 2011年 9 月 27 日题目明挖地铁车站内力结构分析一、设计的目的熟悉ANSYS软件，练习课堂所学知识，为今后的毕业设计打下良好的电算基础。

! 双层两跨框架结构! 建模finish/clear/title,nan hu da dao zhan几何参数设置（根据工程修改）! 顶板厚度d1=0.8! 楼板厚度d2=0.4! 底板厚度d3=0.9! 两侧墙厚度d4=0.7! 支柱等效厚度zhuchang=1.0 柱长zhukuan=0.7 柱宽zhuju=8 柱距d5=(zhuchang*zhukuan**3/zhuju)**(1/3)!围护结构等效厚度d6=0.8! 跨度w1=10 支柱离左侧墙距离nw1=10 划分数w2=10 支柱离右侧墙距离nw2=10 划分数!中板距顶板h1=5nh1=5 划分数!中板距底板h2=5nh2=5 划分数!底板距连续墙底h3=7nh3=7 划分数!顶板距连续墙顶h4=2nh4=2 划分数!围护结构与侧墙距离（侧墙单元别小于nn，它用来选择单元来用的）nn=0.9荷载参数（根据工程修改）! 顶板水土压力加超载p1=80*1000! 楼板荷载，恒载加活载p2=6*1000! 底板水压p3=130*1000!围护结构顶水平土压qt1=10*1000!围护结构底水平土压,可以将土从中板处分层两个线性荷载来施加qt2=64*1000!围护结构底水平土压qt3=100*1000!侧墙顶水压qw1=30*1000!侧墙底水压qw2=p3物理参数! c30! 衬砌容重r1=25e3*1! 衬砌弹性模量e1=30e9! 衬砌泊松比u1=0.2! c40! 衬砌容重r2=25e3*1! 衬砌弹性模量e2=32.5e9! 衬砌泊松比u2=0.2! 围岩弹性抗力系数,和单元划分细密有关，尽量将单元划分为1米长k1=10e6 底板竖向基床系数k3=12e6 水平基床系数!链杆单元弹性模量，按C30取k2=1e13 可以取个大数吧定义单元类型、实常数、材料属性。

/prep7! 定义梁单元et,1,beam3! 定义链杆单元et,2,link10keyopt,2,3,1 !设为只受压! 定义弹簧单元et,3,combin14! 定义实常数! 定义梁单元的面积、惯性矩和梁高r,1,d1,d1*d1*d1/12,d1r,2,d2,d2*d2*d2/12,d2r,3,d3,d3*d3*d3/12,d3r,4,d4,d4*d4*d4/12,d4r,5,d5,d5*d5*d5/12,d5r,6,d6,d6*d6*d6/12,d6 围护结构若考虑刚度折减，则在此惯性矩可乘个系数! 定义弹簧单元的弹性系数r,7,k1 底板竖向基床系数r,9,k3 水平基床系数! 定义链杆单元的实常数(面积)r,8,1! 定义材料属性! 衬砌材料属性,C30mp,ex,1,e1mp,prxy,1,u1mp,dens,1,r1/10! 衬砌材料属性,C40mp,ex,2,e2mp,prxy,2,u2mp,dens,2,r2/10! 链杆单元属性mp,ex,3,k2建立几何模型。