下载文档原格式
10.1模型的建立/TITLE，3D analysis on shield tunnel in Metro ! 确定分析标题/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/clear !更新数据库/prep7 !进入前处理器et,1,solid45 !设置单元类型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, !地表层土弹性模量mp,prxy,1, !地表层土泊松比mp,dens,1,1828 !地表层土密度mp,ex,2, !盾构隧道所在地层参数mp,prxy,2,mp,dens,2,2160mp,ex,3,500e6 !基岩地层参数mp,prxy,3,mp,dens,3,2160!管片材料参数，管片衬砌按各向同性计算mp,ex,4, !管片衬砌弹性模量mp,prxy,4, !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, !注浆层泊松比mp,dens,5,2100 !注浆层密度save !保持数据2．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,,,,,,90 !画部分圆半径为cyl4,0,0,,0,3,90 !画管片层部分圆cyl4,0,0,3,0,,90 !画注浆层部分圆rectng,0,,0, !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,,,0, !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。
8.1普通暗挖法施工三维数值模拟分析8.1.1 有限元模型建立1．启动程序/TITLE，Mechanical analysis on sectional metro tunnel based on mine method ! 确定分析标题/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2．单元参数和几何参数定义（1）定义相关几何参数。
Fini iu/cle*set,x1,-12 !以下为面2的几何参数，该面为矩形，最左下角顶点!坐标为x1和y1，矩形的宽度为w1、高为h1。
*set,y1,-12 !所有长度单位为m*set,w1,28.9*set,h1,30.15*set,x2,-25 !面3的几何参数*set,y2,-12*set,w2,13*set,h2,30.15*set,x3,16.9 !面4的几何参数*set,y3,-12*set,w3,13*set,h3,30.15*set,x4,-25 !面5的几何参数*set,y4,-30*set,w4,54.9*set,h4,18*set,th,0.4 !支护结构的厚度*set,length_z,50 !隧道纵向的长度，这里为了简化计算，只是说明应用情况，!取纵向长度为50m，每天开挖5米，10天施工完成。
（3）定义单元类型、实常数、材料属性。
/prep7et,1,mesh200,2 !3-D线单元2节点第1章大型有限元软件ANSYS简介2 et,2,mesh200,6 !3-D面单元4节点et,3,SHELL63 !用于模拟支护结构的壳单元et,4,SOLID45 !用于模拟围岩的三维实体单元r,1,th !壳单元的厚度，单位！定义材料属性mp,ex,1,3.0e10 !支护结构材料属性，弹性模型，单位Pamp,prxy,1,0.2mp,dens,1,2700mp,ex,2,2.5e8 !围岩材料属性mp,prxy,2,0.32 !泊松比，无单位mp,dens,2,2200mp,ex,3,2.5e8 !开挖部分土体的材料属性与围岩材料一样mp,prxy,3,0.32mp,dens,3,2200 !材料密度，单位kg/m3save !保存数据库3．建立几何模型（1）创建隧道支护结构上的关键点。
由于水平有限，不足之处，敬请谅解！ANSYS学习的一些心得--隧道开挖的有限元分析推荐的基本参考用书1.《ANSYS7.0基础教程与实例详解》或《ANSYS9.0经典产品基础教程与实例详解》，都是“中国水利水电出版社”的如果要系统地学，最好从基础学起，后面我会具体介绍一下我学习中的一些小小的经验和体会。
2.李权.ANSYS在土木工程中的应用.人民邮电出版社，2005这本书讲的都是实例，基本囊括土木工程中的所有项目，针对每一个实例的操作步骤写的也比较详细。
初学者可以照着练习，但对打基础帮助不大。
关于隧道的那一节，书上的例题考虑材料属性时将岩土简单的设成线性的，而实际工程往往要用非线性来考虑，这就需要再输入材料属性的时候注意了，将岩土材料考虑成弹塑性时，一般材料用Drucker-prager(D-P)屈服条件来输入，具体是在Mainmenu>preprocessor>Material props> MaterialModels,在弹出的对话框中双击structure>Nonliner>Inelastic>Non-metalPlasticity >Drucker-prager，在弹出的对话框中输入粘聚力（cohesion）和内摩擦角(fric angle)，如直接输这两个参数，ansys会提示先输入弹性模量以及泊松比，照常输入弹模和泊松比后即可输入C和φ。
3.ANSYS土木工程应用实例，中国水利水电出版社这本书有很多命令流的介绍，还有一些分析方法的介绍，对后期学命令流操作还是很有用的。
要学习ANSYS的命令流，有这本书帮助会很大。
4.《ANSYS9.0经典产品高级分析技术与实例详解》中国水利水电出版社。
这本书介绍了参数化（APDL）有限元分析技术，优化设计，单元生死技术等，是在学习的提高阶段不错的一本书，在做隧道的开挖模拟时，单元生死技术是很关键的，该书的第四篇对单元生死技术有比较详细的讲解，另外还有个基坑开挖的实例，跟隧道的开挖其实也是同出一辙。
3.4 ANSYS隧道开挖模拟实例分析3.4.1 实例描述选取新建铁路宜昌（宜）－万州（万）铁路线上的某隧道，隧道为单洞双车道，隧道正下方存在一个溶洞，隧道支护结构为曲墙式带仰拱复合衬砌。
主要参数如下：◆隧道衬砌厚度为30cm。
◆采用C25钢筋混凝土为衬砌材料。
◆隧道围岩是Ⅳ级,隧道洞跨是13m，隧道埋深是80m。
◆溶洞近似圆型，溶洞半径是3.6m,溶洞与隧道距离12.8m。
◆围岩材料采用Drucker-Prager模型。
◆隧道拱腰到拱顶布置30根25Φ锚杆。
隧道围岩的物理力学指标及衬砌材料C30钢筋混凝土的物理力学指标见表3-7所示。
表3-7 物理力学指标名称容重γ（3/mkN）弹性抗力系数K（MPz/m）弹性模量E（GPa）泊松比v内摩擦角ϕ（。
）凝聚力C（MPa）Ⅳ级围岩22 300 3.60.32370.6C25钢筋混凝土25 - 29.50.15542.42锚杆79.6 - 1700.3-- 利用ANSYS提供的对计算单元进行“生死”处理的功能，来模拟隧道的分步开挖和支护过程，采用直接加载法，将岩体自重、外部恒载、列车荷载等在适当的时候加在隧道周围岩体上。
利用ANSYS后处理器来查看隧道施工完后隧道与溶洞之间塑性区贯通情况，来判断隧道底部存在溶洞情形时，实际所采用的设计和施工方案是否安全可行。
3.4.2 ANSYS模拟施工步骤ANSYS模拟计算范围确定原则：通常情况下，隧道周围大于3倍洞跨以外的围岩受到隧道施工的影响很小了，所以，一般情况下，计算范围一般取隧道洞跨3倍。
但因为本实例隧道下部存在溶洞，所以，垂直方向：隧道到底部边界取为洞跨的5倍，隧道顶部至模型上部边界为100米，然后根据隧道埋深情况将模型上部土体重量换算成均布荷载施加在模型上边界上；水平方向长度为洞跨的8倍。
模型约束情形：本实例模型左、右和下部边界均施加法向约束，上部为自由边界，除均布荷载外未受任何约束。
围岩采用四节点平面单元（PLANE42）加以模拟，初期支护的锚杆单元用LINK1单元来模拟，二次衬砌支护用BEAM3来模拟，计算时首先计算溶洞存在时岩体的自重应力场，然后再根据上述方法模拟开挖过程。
工程技术建 筑 技 术 开 发·79·Engineering and TechnologyBuilding Technology Development第48卷第6期2021年3月隧道工程围岩变形和受力一直是岩石力学工作者比较关心的问题，随着人类对生存空间的不断探索，利用地下空间的实例越来越多，如地铁隧道。
软土地基区段的变形灾害问题日益突出，所以对于隧道开挖过程中围岩变形的研究很有必要，也是人们非常关心的课题[1]。
意大利的G.Galli 等[2]利用有限单元法模拟了隧道的开挖和支护过程，深入分析了隧道施工过程中掌子面的位移及围岩—衬砌的相互作用；Weishen Zhu 等[3]运用施工过程力学（CPM ）原理和有限元的数值模模拟方法，通过对各种不同岩性、开挖方式和不同支护系统下隧道围岩的破坏和变形的预测，来分析隧道的稳定性；Sung O.Choi 和Hee-Soon shin [4]通过借助于HB 隧道，采用FLAC 3D 数值软件，不仅分析了在软弱围岩隧道中各支护形式的优缺点，同时对开挖后的力学受力情况进行了研究。
周毅等[5]针对地质条件复杂，围岩破碎且隧道埋深变化较大的兰渝铁路两水隧道，采用FLAC 软件对隧道施工过程进行数值模拟分析，研究了不同埋深隧道施工过程中开挖进尺对围岩变形的影响。
并以此确定了隧道的埋深与开挖进尺之间的影响关系，确定了在不同埋深的情况下的最优循环进尺，为施工方案的选择提供依据；张志强等[6]运用有限元方法建立了不同条件下土层的三维力学模型，并研究地面沉降的规律。
王清标等[7]采用数值差分软件FLAC 3D 研究了不同工法下隧道交叉区域围岩的应力变化以及对于既有线路的影响规律，根据结果对施工工法进行了比选。
可以看出国内外诸多学者对隧道开挖、盾构后围岩的变形及应力情况进行了分析，有的对比了不同的施工工艺下隧道围岩变形及应力分布；有的利用数值分析模拟等手段分析地表的变形规律；有的推导出地面沉降公式。
隧道台阶法开挖的有限元模拟分析1.力学模型的建立岩体的性质是十分复杂的，在地下岩体的力学分析中，要全面考虑岩体的所有性质几乎是不可能的。
建立岩体力学模型，是将一些影响岩石性质的次要因素略去，抓住问题的主要矛盾，即着眼于岩体的最主要的性质。
在模型中，简化的岩体性质有强度、变形、还有岩体的连续性、各项同性及均匀性等。
考虑岩石的性质和变形特性，以及外界因素的影响，采用的模型有弹性、塑性、弹塑性、粘弹性、粘弹塑性等。
根据对隧道的现场调查及试验结果分析，围岩具有明显的弹塑性性质。
因此，根据隧道的实际情况，考虑岩体的弹塑性性质，在符合真实施工工序和支护措施的基础上，在数值模拟过程中将计算模型简化成弹塑性平面应变问题，采用Drucker—Prager屈服准则来模拟围岩的非线性并且不考虑其体积膨胀，混凝土材料为线弹性且不计其非线性变形。
对地下工程开挖进行分析，一般有两种计算模型：（1）“先开洞，后加载”在加入初始地应力场前，首先将开挖掉的单元从整体刚度矩阵中删除，然后对剩余的单元加入初始地应力场进行有限元计算。
（2）“先加载，后开洞”这种方法是首先在整个计算区域内作用地应力场，然后在开挖边界上施加反转力，经过有限元计算得到所需要的应力、位移等物理量。
两种方法对线弹性分析而言，所得到的应力场是相同的，而位移场是不同的，模型（2）（即：“先加载，后开洞”）更接近实际情况。
在实际地下工程开挖中部分岩体已进入塑性状态，必须用弹塑性有限元进行计算分析，而塑性变形与加载的路径有关，所以模拟计算必须按真实的施工过程进行，即在对地下工程开挖进行弹塑性数值模拟过程中，必须遵循“先加载，后开洞”的原则。
在有限元法中，求解非线性问题最常采用的方法是常刚度初应力法。
对于弹塑性问题，由于塑性变形不可恢复，应力和应变不再是一一对应的关系，即应力状态与加载路径有关，因此应该用增量法求解。
弹塑性应力增量与应变增量之间的关系可近似地表示为}{}]{[}]){[]([}{][}{0σεεεσd d D d D D d D d p ep +=-== （1） 式中，][D —弹性矩阵，][p D —塑性矩阵。
隧道台阶法开挖的有限元模拟分析1.力学模型的建立岩体的性质是十分复杂的，在地下岩体的力学分析中，要全面考虑岩体的所有性质几乎是不可能的。
建立岩体力学模型，是将一些影响岩石性质的次要因素略去，抓住问题的主要矛盾，即着眼于岩体的最主要的性质。
在模型中，简化的岩体性质有强度、变形、还有岩体的连续性、各项同性及均匀性等。
考虑岩石的性质和变形特性，以及外界因素的影响，采用的模型有弹性、塑性、弹塑性、粘弹性、粘弹塑性等。
根据对隧道的现场调查及试验结果分析，围岩具有明显的弹塑性性质。
因此，根据隧道的实际情况，考虑岩体的弹塑性性质，在符合真实施工工序和支护措施的基础上，在数值模拟过程中将计算模型简化成弹塑性平面应变问题，采用Drucker—Prager屈服准则来模拟围岩的非线性并且不考虑其体积膨胀，混凝土材料为线弹性且不计其非线性变形。
对地下工程开挖进行分析，一般有两种计算模型：（1）“先开洞，后加载”在加入初始地应力场前，首先将开挖掉的单元从整体刚度矩阵中删除，然后对剩余的单元加入初始地应力场进行有限元计算。
（2）“先加载，后开洞”这种方法是首先在整个计算区域内作用地应力场，然后在开挖边界上施加反转力，经过有限元计算得到所需要的应力、位移等物理量。
两种方法对线弹性分析而言，所得到的应力场是相同的，而位移场是不同的，模型（2）（即：“先加载，后开洞”）更接近实际情况。
在实际地下工程开挖中部分岩体已进入塑性状态，必须用弹塑性有限元进行计算分析，而塑性变形与加载的路径有关，所以模拟计算必须按真实的施工过程进行，即在对地下工程开挖进行弹塑性数值模拟过程中，必须遵循“先加载，后开洞”的原则。
在有限元法中，求解非线性问题最常采用的方法是常刚度初应力法。
对于弹塑性问题，由于塑性变形不可恢复，应力和应变不再是一一对应的关系，即应力状态与加载路径有关，因此应该用增量法求解。
弹塑性应力增量与应变增量之间的关系可近似地表示为}{}]{[}]){[]([}{][}{0σεεεσd d D d D D d D d p ep +=-== （1） 式中，][D —弹性矩阵，][p D —塑性矩阵。
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。
10.1模型的建立/TITLE，3D analysis on shield tunnel in Metro ! 确定分析标题/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/clear !更新数据库/prep7 !进入前处理器et,1,solid45 !设置单元类型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 !保持数据第1章大型有限元软件ANSYS简介2 2．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。
meshkey,1 !选择划分方式为映射划分type,2 !采用Mesh 200进行平面内的单元划分lesize,1,,,6 !对线设置单元数lesize,2,,,6lesize,3,,,6amesh,1 !对面1划分单元lesize,4,,,6 !对线设置单元数lesize,8,,,2lesize,9,,,2amesh,2 !对面2划分单元lesize,5,,,6 !对线设置单元数lesize,10,,,1lesize,11,,,1amesh,3 !对面3划分单元lesize,12,,,3 !对线设置单元数lesize,13,,,3lesize,6,,,3lesize,7,,,3lesize,14,,,8,2lesize,16,,,8,0.5amap,4,7,6,8,10 !对面4采用MAP方式划分单元amap,5,9,8,11,12 !对面4采用MAP方式划分单元save !保持数据（3）利用对称性划分单元得到下半部分模型，如图10-2所示。
第1章大型有限元软件ANSYS简介3 arsym,y,all !以y轴为对称轴进行镜像操作nummrg,all !合并所有元素numcmp,all !压缩所有元素编号allsel,all !选择所有元素save !保持数据（4）建立隧道下方土层模型，如图10-3所示。
rectng,0,4.5,-4.5,-26 !绘制下边界矩形面rectng,4.5,31.5,-4.5,-26nummrg,all !合并所有元素numcmp,all !压缩所有元素编号lesize,28,,,3 !对线设置单元数lesize,29,,,5,0.5lesize,30,,,5,2lesize,32,,,5,0.5lesize,31,,,8,2amesh,11 !对面11和12划分单元amesh,12save !保持数据（5）建立隧道上方土层模型，如图10-4所示。
rectng,0,4.5,4.5,15 !绘制上边界矩形面rectng,4.5,31.5,4.5,15lesize,34,,,3 !对线设置单元数lesize,35,,,4lesize,33,,,4lesize,36,,,4lesize,37,,,8,0.5amesh,13 !对面13和14划分单元amesh,14nummrg,all !合并所有元素numcmp,all !压缩所有元素编号save !保持数据（5）利用对称性得到平面内的全部模型，如图10-5所示。
allsel,all !选择所有元素arsym,x,all !以x轴为对称轴进行镜像操作nummrg,all !合并所有元素numcmp,all !压缩所有元素编号save !保存数据库3．建立三维有限元模型（1）通过沿隧道轴线进行拉伸，得到隧道及其所在地层的三维实体模型!沿隧道轴线定义一系列关键点，点间距为3m*do,i,1,20 !循环20次k,,0,0,-3*i !每次增加3m（纵向）第1章大型有限元软件ANSYS简介4 *enddo!沿着这些点建立线，便于后来体的拉伸l,3,38 !根据关键点生成线*do,i,1,19l,37+i,38+i !通过关键点号循环增加生成线*enddo*do,i,1,20lesize,64+i,,,1 !循环对线设置单元数*enddo!进行拉伸，拉伸后建立的完整模型如图10-6所示type,1 !选择拉伸单元为Solid 45mat,1 !赋予拉伸单元材料参数esys,11 !选择单元坐标extopt,aclear,1 !设置拉伸选项，即拉伸完成后删除母单元Mesh 200 csys,12*do,i,1,20asel,s,loc,z,-3*(i-1) !选择拉伸的面vdrag,all,,,,,,64+i !进行拉伸*enddoallsel,all !选择所有元素nummrg,all !合并所有元素numcmp,all !压缩所有元素编号allsel,all !选择所有元素save !存储数据库（2）分层赋给土体材料参数。
!赋予隧道所在地层材料参数csys,0 !改变坐标系nsel,s,loc,y,-10.5,5 !选择节点esln,s !选择单元mpchg,2,all !改变材料参数!赋予基岩材料参数nsel,s,loc,y,-11,-26 !选择节点esln,s !选择单元mpchg,3,all !改变材料参数第1章大型有限元软件ANSYS简介510.2施工过程三维仿真分析10.2.1 加载与自重应力场求解1．施加边界条件（1）并进行求解设置。
Finish !返回上一次主菜单/solu !进入求解器csys,0 !改变坐标系/view,1,-1,0.5,1 !改变视图显示方向/replot !重新绘制eplot !显示单元图save !保存数据库nsubst,10 !指定荷载子步nlgeom,on !指定大变形nropt,full !指定newton-lapnace迭代pred,on !启用非线性求解预测器lnsrch,on !启用线性搜索outres,all,last !选择将每一子步的最后一个迭代计算步结果保存（2）施加约束条件。
nsel,s,loc,x,-31.5 !选择节点d,all,ux !施加X方向约束nsel,s,loc,x,31.5 !选择节点d,all,ux !施加X方向约束nsel,s,loc,y,-26 !选择节点d,all,uy !施加Y方向约束nsel,s,loc,z,0 !选择节点nsel,a,loc,z,-60d,all,uz !施加Z方向约束allsel,allacel,0,10,0 !施加重力step=0 !用于记录计算步的参数save !存储数据库2．自重应力场求解与后处理（1）求解自重应力场。
time,1 !第1个荷载步（时间步）solve !求解save !存储数据库finish !返回上一次主菜单第1章大型有限元软件ANSYS简介6（2）自重应力场后处理。
/POST1 !进入后处理器PLNSOL,S,Y,0,1 !SY应力图如图10-8所示PLNSOL,U,Y,0,1 !UY位移图如图10-9所示10.2.2 加载与自重应力场求解1．第1步开挖模拟分析（1）第1步开挖中第1个计算步的命令流。
/solu !进入求解器antype,,rest !设定分析类型为重启动分析，重启动点默认为上次求解结束时time,2 !设定时间步AUTOTS,1 !自动增加计算步DELTIM,0.1,0.001,0.2,1 !时间步选项设置csys,12 !将当前坐标变为前面自定义的极座标wpcsys,-1vsel,s,loc,x,0,3.2 !选择体vsel,r,loc,z,0,-3 !再选择体eslv,s !选择单元ekill,all !杀死开挖土体单元，包括核心图、管片层、注浆层asel,s,loc,x,0,3.19 !选择面asel,r,loc,z,-3SFA,all,1,PRES,0.3e6 !施加掌子面顶进压力asel,s,loc,x,3.2 !选择面asel,r,loc,z,0,-2.9SFA,all,1,PRES,0.15e6 !施加注浆压力allsel,all !选择所有元素solve !求解save !存储数据库finish !返回上一主菜单（2）第1步开挖中第1个计算步的命令流。
/solu !进入求解器antype,,rest !重新启动time,3 !第三次计算AUTOTS,1DELTIM,0.1,0.001,0.2,1csys,12 !改变坐标系wpcsys,-1 !改变工作坐标系vsel,s,loc,x,0,2 !选择体vsel,r,loc,z,0,-3eslv,s !选择单元ekill,all !杀死核心土单元第1章大型有限元软件ANSYS简介7 vsel,s,loc,x,2,2.3 !选择体vsel,r,loc,z,0,-3eslv,s !选择单元mpchg,4,all !改变管片单元材料参数vsel,s,loc,x,2.3,2.7 !选择体vsel,r,loc,z,0,-3eslv,s !选择单元mpchg,5,all !改变注浆层材料参数asel,s,loc,x,0,3.19 !选择面asel,r,loc,z,-3SFA,all,1,PRES,0.3e6 !在面上施加压力asel,s,loc,x,3.2asel,r,loc,z,0,-2.9SFA,all,1,PRES,0 !取消注浆压力allsel,all !选择所有元素solve !求解save !保存数据库finish !返回上一层主菜单2．开挖循环MAC文件的编写（1）将第1步开挖，第1个计算步中的命令流改写为以step（开挖步）为参数的命令流形式，并将其文件名命为Constr1.mac。
