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1、http:/gts.midasit.co.kr,MIDAS/GTS 操作例题,应用桩单元的桥墩基础,http:/gts.midasit.co.kr,开始之前的文件,1. 分析概要,操作例题概要,建立桥墩和下部基础评价上部桥墩荷载的稳定性 了解桩单元的使用方法，进行土-结构-桩的协同作用分析,GTS_Tutorial_Pile.gtb,砂土,桥台,粘土,风化岩,软岩,硬岩,桩,http:/gts.midasit.co.kr,2. 材料特性,各网格组属性,http:/gts.midasit.co.kr,土的特性值,http:/gts.midasit.co.kr,材料特性值,http:/gts.mi
2、dasit.co.kr,桩单元特性,http:/gts.midasit.co.kr,3.运行GTS /打开文件,主菜单里选择 视图显示选项。 一般的网格的节点显示指定为False。 点击适用。,1,打开 “GTS_Tutorial_Pile.gtb”,运行GTS。 点击文件打开 。 打开“GTS 2D Tutorials pile.gtb”。,2,选择显示选项,3,项目设定,http:/gts.midasit.co.kr,4. 输入特性,4,输入属性,主菜单里选择模型 特性 属性 。 添加里选择实体。 号输入1, 名称输入粘土。 单元类型指定为实体。,模型 特性 属性,5,输入材料,号输入 1
3、,名称输入粘土。 模型类型选择莫尔-库仑。 材料参数里通过点击Tab键逐个输入。 点击确认。 输入材料后在添加/修改实体属性中点击适用。,剩余的四个土层和桥台也按同样的方法输入属性。 生成桥台时模型类型选择为弹性。,http:/gts.midasit.co.kr,4. 输入属性(桩),6,输入桩的属性,模型 特性 属性,7,输入特性,号处输入1,名称处输入桩。 类型选择梁。 点击截面库。,选择圆形D处输入1.5m。 偏移处输入中-中。 点击确认后在特性窗口中也点击确认。,主菜单里选择模型 特性 属性 。 添加处选择直线。 号处输入7, 名称处输入混凝土。 单元类型选择梁。 输入混凝土的特性。,
4、http:/gts.midasit.co.kr,4. 输入特性(桩),8,输入桩单元的属性,模型 特性 属性,9,输入特性,主菜单里选择模型 特性 属性。 添加处选择直线。 号处输入8, 名称处输入桩接触。 单元类型处选择桩。 点击添加输入属性。,号处输入2, 名称处输入 桩接触。 极限剪力处输入0.000101971621。 剪切刚度系数处输入0.000101971621。 法向刚度系数处输入101971.621。 桩单元输入的特性在下一张介绍。 此操作例题里由于使用了相对位移-摩擦力的函数所以剪切刚度和竖直刚度都没什么意义。有实验/文献的值时换其他方式输入。,http:/gts.midas
5、it.co.kr,4. 输入特性(桩),10,输入桩单元特性,用户输入的相对位移-摩擦力关系曲线是基准高度上实测的曲线。 由基准高度上的相对位移-摩擦力曲线和该曲线随随高度的变化率，可以获得计算深度位置的相对位移-摩擦力曲线，这样获得的经过深度修正的曲线才会与实际情况比较接近。 如果相对位移-摩擦力曲线随高度的变化率输入为零，则在所有深度位置的相对位移-摩擦力曲线与基准高度上的曲线相同 边界面上的面外刚度函数是指相对位移-摩擦力关系矩阵上的值。（我觉得这句话是指边界面上的面外刚度是相对位移-摩擦力关系曲线的切向斜率）,http:/gts.midasit.co.kr,4. 输入属性(桩),11,
6、输入桩单元的相对位移-摩擦力函数,模型 特性y 属性,添加/修改特性窗口中勾选函数。 选择后输入函数。,名称处输入ShearCurve。 Z项输入 -1000, 数值项输入 -1000000。 利用同样的方法输入 24行生成图表。 操作例题里生成的相对位移-摩擦力函数是为了验证桩单元的实用性，所以在应用时要输入实验的数据或者文献上的参考值后再进行分析。,http:/gts.midasit.co.kr,12,查看生成的属性,生成属性后点击关闭。,5. 几何模型,13,建立几何模型, 此操作例题提供建立好的几何模型,http:/gts.midasit.co.kr,14,自动划分实体,主菜单里选择网
7、格 自动网格划分 实体。 选择如图所示的实体。 网格尺寸指定为单元尺寸并输入10。 属性的指定为6号的桥台。 网格组输入桥台。 点击 预览按钮查看生成的网格尺寸。 点击适用生成网格。 对于粘土,砂土, 风化岩, 软岩和硬岩利用同样的方法生成网格。 粘土,砂土,风化岩的单元尺寸是 10。 软岩和硬岩的单元尺寸是30。,6. 划分网格,网格 自动网格划分 实体,http:/gts.midasit.co.kr,15,生成桩单元,主菜单里选择网格 自动网格划分 线。 播种方法里选择分割数量。 如图所示选择15个桩线。 确认属性指定为7号。 网格组输入桩。 点击确认。,网格 自动 线,模型 单元 桩,主
8、菜单选择 模型 单元 桩。 如图所示选择30个一维单元。 确认属性指定为8号。 点击确认。,http:/gts.midasit.co.kr,16,查看网格,http:/gts.midasit.co.kr,7. 边界条件,17,边界条件,模型 边界 地面支撑,主菜单里选择模型 边界 地面支撑。 边界组输入地基边界条件。 选择地基的5个网格组。 点击确认。,模型 边界 支撑,主菜单里选择模型 边界 支撑。 边界组里输入桩边界条件。 选择桩的节点。 选择RZ。(旋转自由度) 点击确认。,http:/gts.midasit.co.kr,18,查看边界条件,http:/gts.midasit.co.kr
9、,19,输入自重,主菜单里选择模型 荷载 自重。 荷载组输入自重。 Z方向输入 -1。 点击确认。,http:/gts.midasit.co.kr,8. 分析工况,20,定义分析工况(非线性分析),分析 分析工况,主菜单里选择分析 分析工况。 名称处输入桩单元分析。 描述处输入非线性分析。 分析类型选择非线性静态。 组目录里的全部单元和边界条件都拖到激活里。,http:/gts.midasit.co.kr,9. 分析,21,分析,分析 分析, 分析的过程显示在输出窗口中，特别是出现Warning等错误信息时会影响分析结果一定要注意。 分析结果以 .TA后缀名保存起来。有关分析的信息以文本形式保
10、存在同一文件夹 .OUT文件中。,http:/gts.midasit.co.kr,10. 查看后处理结果,22,DZ位移,http:/gts.midasit.co.kr,23,1D Elements Forces,在分析结果中查看桩的轴力。 工作目录树中选择ST:桩单元分析 Last Step 1D Elements Force Beam Fx。,http:/gts.midasit.co.kr,23,1D Elements Forces,分析结果中查看桩的弯矩。 工作目录树立选择ST:桩单元分析 Last Step 1D Elements Force Beam My。,http:/gts.midasit.co.kr,24,Pile Element output,分析结果中查看桩单元的摩擦力分布。 工作目录树中选择 ST:桩单元分析 Last Step Pile Traction-x。,http:/gts.midasit.co.kr,24,Pile Element output,分析结果中查看桩单元的相对位移。 工作目录树中选择 ST:桩单元分析 Last Step Pile Rel.Dispx。,
