ADINA中文土木练习手册_I.pdf

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1、®ADINA土木工程分析实例手册（I）ADINA北京代表处Copyright©2006目录练习一土体固结沉降分析………………………………………………….…………………1练习二隧道开挖支护分析………………………………………………….………………19练习三弯矩-曲率梁框架结构非线性分析…………………………………………………35练习四多层板接触静力、模态计算…………………………………………………………60练习五钢筋混凝土梁承载力计算……………………………………………………………72练习六非线性索、梁结构动力非线性分析………

2、…………………………………………86练习七桩与土接触计算………………………………………………………………………97练习八挡土墙土压力分布计算……………………………………………………………114练习九岩石徐变计算………………………………………………………………………131练习十水坝流固耦合频域计算……………………………………………………………143练习十一水坝自由表面渗流计算…………………………………………………………156练习十二重力坝的地震响应分析…………………………………………………………166附录一ADINA单

3、位系统介绍………………………………………………………………179附录一ADINA中关于地应力场的处理方法………………………………………………183土体固结沉降分析练习一、土体固结沉降分析工程背景说明：含地下水的土体变形计算，必须考虑孔隙水压力与土体变形之间的关系，所以固结沉降分析是岩土工程中最基本的问题之一。在ADINA中，岩土材料（骨架）可采用任何一种线性、非线性、岩土材料或用户自定义的材料；而孔隙水的属性则由多孔介质属性进行定义，其主要参数为各个方向的渗透系数。学习要点：•多孔介质土体的定义（骨架属性和多孔介质属

4、性）•正确使用单位制•固结沉降分析中的地应力处理•固结沉降问题的求解控制特点•后处理中如何获得孔隙水消散引起的附加沉降量,将其从总变形中分离出来（相对位移）•后处理中显示PorePressure的常用方法问题说明：•三层土体，从上到下依次为Clay（粘土）－Sand（砂土）－Clay（粘土），具体尺寸见右图；•粘土层和砂土层的渗透系数不同，粘土层渗透系数低；粘土层和砂土层的骨架参数和渗透系数如右图（有关固结沉降分析中所使用的单位制，请参考网站上面的相关文档）；•边界条件中的两侧（NoDrainage）和底边（Impe

5、rvious）等价为不排水边界条件；顶边（地面）为排水边界条件；•顶部荷载为恒定Pressure，零时刻加上并保持295天；•模型可简化为2D平面应变模型进行分析；1土体固结沉降分析一、建立地应力计算模型由于这个分析中先要计算地应力状态，然后计算固结沉降量，因此首先准备计算地应力的模型。1．建立几何模型点击图标，在弹出窗口中输入16个点坐标值：由于模型采用2D的平面应变模型，所有点的X1坐标为20.0-8.00.00零（空白即为零）。30.08.00.0040.0-50.00.0050.050.00.0060.0-8

6、.08.0070.08.08.0080.0-50.08.0090.050.08.00100.0-8.012.00110.08.012.00120.0-50.012.00130.050.012.00140.0-8.020.00150.08.020.00160.0-50.020.00170.050.020.00点击图标，依次创建9个Surface：SURFACEVERTEXNAME=1P1=16P2=12P3=10P4=14*SURFACEVERTEXNAME=2P1=12P2=8P3=6P4=10*SURFACEVER

7、TEXNAME=3P1=8P2=4P3=2P4=6*SURFACEVERTEXNAME=4P1=14P2=10P3=11P4=15*SURFACEVERTEXNAME=5P1=15P2=11P3=13P4=17*SURFACEVERTEXNAME=6P1=10P2=6P3=7P4=11*SURFACEVERTEXNAME=7P1=6P2=2P3=3P4=7*SURFACEVERTEXNAME=8P1=7P2=3P3=5P4=9*SURFACEVERTEXNAME=9P1=11P2=7P3=9P4=132土体固结沉降分

8、析打开Surface标号显示按钮，显示当前几何模型如图所示。2．定义物理条件在地应力的计算过程中，需要定义模型的重力荷载、边界条件；除此之外，相对重要的是理解如下的概念：孔隙水不流动时，ADINA中的孔隙水压力（PorePressure）自由度为零。即地基在长期重力作用下，沉降已经达到稳定状态，即在仅有重力作用（其它荷载出现前）时，模型中所有节