① 如何解決abaqus分析不收斂的問題
解決abaqus分析不收斂的方法如下:
1、分析步設置太大。可以嘗試將分析步設置小點,不過一般來說緊緊靠將分析步的增量步減小是很難收斂的。
2、材料塑性定義不合理。在屬性裡面查看你定義材料屬性,是基於那種本構模型。
3、荷載太大。荷載太大的時候也不會收斂。
4、過接觸。接觸定義裡面的摩擦系數太大也不會收斂。
5、螺栓預緊力過大,而荷載過小。如果螺栓預緊力特別大,而你的荷載又比較小,在你需要變形的地方,就會出現過度咬合,不會發生變形,於是就會造成不收斂。
運行中斷,不收斂之後,在可視化的工具菜單裡面點擊工作,具體查看模型在計算過程中那些增量步計算不收斂,然後再針對一步一步去糾正。最後希望自己的心得能幫到正在做模擬的你們。
② 隧道施工高地應力怎麼處理
隧道的構造應力容易引起對隧道的擠壓使之大變形,因此,高地應力隧道施工過程中相關的特殊技術的使用尤為重要。在隧道施工階段,一方面要注意工程的進度,確保工程如期完工,另一方面必須確保施工過程中隧道大變形地段施工的有效性以及整個隧道施工的安全性。
一、工程基本情況
峽口隧道是宜巴高速公路中的一段區域,其左、右線長分別為3163米和3177米,都屬於長大隧道類型。該隧道項目位於鄂西山區,地處秦嶺山脈山麓,所處區域的地形起伏很大,最大的埋深約有1848米,另外,隧道區域的構造作用使之形成了一系列的斷裂和類型相似的褶皺。隧道的地層岩性大多數都是以碳質葉岩、深灰的薄或中厚層狀的泥質灰岩和片麻岩等為主,並夾有大量層狀的煤線、薄煤層及黑色的薄層碳質型泥岩,可溶性碳酸鹽岩(岩溶)現象發育。 圍岩的特殊性使使之穩定性和整體性都很差。峽口隧道施工的過程中,穿越的高地應力大變形地段累計約1600多米。此外,工程施工過程中,圍岩曾發生坍塌事件,初期的支護侵限也多次發生變形,以及拱頂也嚴重下沉等問題,這些事件的發生對隧道的施工都有很強的破壞性。針對隧道高地應力的一些特點,本文結合峽口隧道的施工探究,介紹了解決相應問題的技術對策。[本文轉自:lunwen.1kejian.com]
二、隧道松軟圍岩地段大變形的施工分析
在宜巴高速公路的峽口隧道段的原設計中,對於隧道高地應力部分的認識和預測都存在有較大的偏差,因此導致在隧道的施工中出現塌方現象,而且拱部的塌腔部分隨著開挖的進行,不斷地向前延伸。由於隧道拱頂過大的壓力,初期的支護已失去作用。針對此情況進行探究,分析後得到高地應力隧道的變形具有以下的特點:第一,高地應力隧道的變形非常嚴重,變形量可達數十厘米,且收斂增長緩慢,沒有穩定的趨勢;第二,隧道的大變形不是在其埋深在700米時才發生的,而是在其上覆掩體約200米到300米之間的時候就發生了;第三,施工過程中原設計的支護形勢不能滿足要求,過大的地應力常常會造成拱部由於被壓潰損、嚴重侵限造成支護嚴重變形或加劇等問題。左側的拱腰部分明顯的擠壓變形,工字鋼拱架也屈服並發生變形;第四,在峽口隧道施工中,經過實地測量的數據表明,隧道在埋深僅為300米到500米之間便出現有大的變形現象,而且還是非常嚴重的變形。當然,藉此也可判斷出這是高地應力,而不是垂直應力。
另外,對於峽口隧道高地應力區域施工的穩定性也進行了相應的分析。分析中必須先選取合適的數值分析模型,以ZK104+898到K104+938段為例,結合該地段的變形破壞的特點,對其進行數值的模擬分析,也便於後續的施工借鑒參考之用。需要注意的是,在對其進行數值的模擬分析時,必須把保證能夠正視的反應出實際施工的過程,並在適當的時候有效的進行假定與簡化。分析的過程包含有開挖過程荷載釋放和支護過程模擬。
1、開挖過程中的荷載釋放[本文轉自:lunwen.1kejian.com]
該模擬中先用有限元得出要開挖面邊界處的各結點的荷載,然後把開挖釋放的相同的結點力反加到開外邊界,並對賦予已經挖去的單元一小值,構成所謂的空單元,此時,開挖過程模擬便結束。需要注意的是,為避免空單元代替開挖單元時出現剛度的矩陣病態,必須賦予已挖去結點零位移,還要在總剛度方程中消去與這些結點相對應的方程。
2、模擬支護的過程
由於支護的工程和地下工程開挖都是相互交替和分期進行的,所以在對數值的分析過程中對這種過程的模擬也是必不可少的。必須考慮過整個的施工程序後再對隧道內部的單元進行劃分,而且所有澆注與開挖區域的邊線必須都是所處單元的邊線,絕不能在單元的內部進行。一般情況下,支護的過程模擬都是比較簡單的。即在開挖後相應規定分期內,重新賦予所謂支護部分中相應的空單元襯砌材料的參數,然後進行計算。根據結果分析,比較圍岩的應力與變形的情況,再對支護和開挖方案進行合理的調整,以便最後確定最優的施工程序。
三、對於施工中出現的問題的處理對策
在對峽口隧道的變形的特點及其數值模擬分析後,可初步確定隧道變形的原因,即是由高地應力造成的破壞。通過應力解除法來測定高地應力的具體數值,測量得出,峽口隧道的岩體是位於三向不相等壓應力場之中,並分別得出了其最小的主應力、中間主應力和最大主應力的數值。對於這樣的情況,分析探究後確定了可採用的技術對策等。
1、支護設計參數
支護參數的設計,其實也是對支護的過程模擬,在模擬比對中,對其相關數據進行改進和保留,使之能夠更好地配合工程的開展。支護參數設計的過程中,必須詳細記錄各不同支護的信息,以便施工之用。除此之外,必須認真對待該項程序的實施,確保每個數據的誤差達到最小,這樣,也可盡量避免或減少以後施工過程中不良事故的發生或影響。
2、二次襯砌的施工
通常情況下,在圍岩測量穩定後需要作二次襯砌,然而,軟岩高地應力的大變形卻是一個非常緩慢的過程。即使所測量的數據非常穩定,但是地應力仍舊是在緩慢不斷的向支護施加,故此除了需要加大初期支護的強度、厚度和剛度以外,還需要合理的加大二次襯砌中的厚度和強度等,使用鋼筋混凝土的施工策略。另外,根據實際的測量和工程的實際情況等,如果發現地質有異常現象,在需要的情況下必須及時的進行二次襯砌。這樣的過程,可確保工程順利的進行。
3、仰拱施工
需要注意的是,在高地應力區域,根據其圍岩和監控測量的具體情況,及時的施作仰拱和矮邊牆,以便盡早形成閉合環。開發仰拱混凝土施工利用了支墩式的棧橋抗干擾的仰拱施工法,實現了仰拱全斷面的施作,防止了縱向的施工縫的
生,使仰拱的整體性得到了有效的保證。
4、部分針對性措施
第一,加強超前支護的措施,盡早對軟弱岩體段施行預處理,以保證對開挖後的隧道松動圈的發展的有效控制;第二,利用柔性的支護來吸收圍岩有限的變形,然後在施行超常規的剛性支護體系,以抵禦另外的擠壓變形;第三,初期的支護中,用鋼纖維的混凝土代替噴射混凝土,可提高抗剪切能力和結構的強度;第四,對沉降的變形量進行合理的預留,這樣可有效吸收殘余的變形外力,進而防止初期支護侵限引起的襯砌的厚度不足等問題
③ 簡述引起地應力有哪幾種主要因素
(1)地應力影響岩體的承載能力:圍壓越大、承載能力越大。 (2)地應力影響岩體的變形和破壞機制。如在低圍壓條件下破壞的岩體,在高圍壓條件下呈現出塑性變形和塑性破壞。 (3)地應力影響岩體中的應力傳播的法則。非連續介質岩體在高圍壓條件下,其力學性質具有連續介質岩體的特徵。
④ 地應力(也稱岩體初始應力或叫絕對應
地應力 地應力是存在於地殼中的未受工程擾動的天然應力,也稱岩體初始應力、絕對應力或原岩應力。廣義上也指地球體內的應力。它包括由地熱、重力、地球自轉速度變化及其他因素產生的應力。地質力學認為,地殼內的應力活動是使地殼克服阻力、不斷運動發展的原因;地殼各處發生的一切形變,如褶皺、斷裂(見節理、斷層)等都是地應力作用的結果。
通常,地殼內各點的應力狀態不盡相同,並且應力隨(地表以下)深度的增加而線性地增加。由於所處的構造部位和地理位置不同,各處的應力增加的梯度也不相同。地殼內各點的應力狀態在空間分布的總合,稱為地應力場。
與地質構造運動有關的地應力場,稱為構造應力場。通常指導致構造運\動的地應力場。有人也將由於構造運動而產生的地應力場簡稱為構造應力場。在地質力學中,構造應力場是指形成構造體系和構造型式的地應力場,包括構造體系和構造型式所展布的地區,連同它內部在形成這些構造體系和構造型式時的應力分布狀況。有多少類型的構造體系,就有多少種類的構造應力場。一定型式的構造體系所代表的應變圖像,反映了其構造應力場的特徵。通過對構造應力場的分析研究,可以推演構造運\動的方式和方向,把各個大陸及地區運動的方式和方向綜合起來,可以推斷地殼運\動的方式和方向,進而探索地殼運動的起源。
存在於某一地質時期內的構造應力場稱為古構造應力場。現今存在的或正在活動的地應力場稱為現今構造應力場。現今構造應力場的研究,既要實地考察挽近地質時期,特別是第四紀以來,岩石、地層發生的構造變形以及地區的升降,也要用適當的儀器裝置及其他方法,直接測量現今地應力的活動。進行地應力測量時要根據活動的構造體系、活動的構造帶(如地震帶)和重大工程建設要求來布置測點,同時配合相應的地質工作。
地應力活動會產生或影響地質構造。劇烈的地應力活動會引起地震。地應力活動還可影響地殼內岩石、礦物的物理性質和化學性質。因此,也可以利用這種物理和化學性質的改變來分析地應力的活動情況。
地應力是引起采礦、水利水電、土木建築、鐵道、公路、軍事和其他各種地下或露天岩土開挖工程變形和破壞的根本作用力,是確定工程岩土力學屬性,進行圍岩穩定性分析,實現岩土工程開挖設計和決策科學化的必要前提。地應力狀態對地震預報、區域地殼穩定性評價、油田油井的穩定性、核廢料的儲存、岩爆、煤和瓦斯突出的研究以及地球動力學的研究等也具有重要意義。
http://ke..com/view/43631.htm
⑤ 求助基坑開挖中一個關鍵問題
我們知道基坑開挖時都是先把地連牆所佔土體移除,在激活地連牆,是吧,可是在我移除牆所佔土體的時候,出現過大變形,特別是土體頂部有向牆體的位移,而且這個位移還很大,我覺的應該是這個問題才導致計算不收斂的,我發帖發了不下4貼,愣是沒有人理會我,回復我,不知是不是我的帖子說明不詳細還是什麼原因,現在我把圖片也附上,大家給看一下,第一分析步為geo地應力平衡。第二步為r-soil,總時間為1E-5移除牆占土體。
我用的是劍橋模型,參數取得已經很大了,愣是算不過去這一步,大家給點建議啊,有以下提示:
1.For *tie pair (assembly_s-b-assembly_w-b), adjustment was specified but no node was adjusted more than the adjustment distance = 2.22000e-16.
2。A geostatic procere with maximum displacement tolerances is supported only for the following materials: elastic, porous elastic, extended cam-clay plasticity model and mohr-coulomb plasticity model. In general, the use of other materials with this procere may lead to poor convergence or no convergence of the analysis.
3.OVERCONSTRAINT CHECKS: THERE ARE 14416 BOUNDARY CONDITIONS SPECIFIED IN THIS MODEL. OVERCONSTRAINT CHECKS FOR BOUNDARY CONDITIONS SPECIFIED ON SLAVE NODES OF RIGID BODIES, OF *TIE OPTIONS, OR OF *COUPLING OPTIONS REQUIRE 5 Mb OF MEMORY. IF THIS IS A PROBLEM, PLEASE TURN OFF OVERCONSTRAINT CHECKS USING *CONSTRAINT CONTROLS, NO CHECKS or INCREASE THE MEMORY USED BY THE PRE-PROCESSOR
4.Initial conditions violate pore pressure relation at one or more integration points in 8460 elements. Initial saturation will be modified. The elements have been identified in element set WarnElemICPorePresStep1Inc1
5.The plasticity/creep/connector friction algorithm did not converge at 1 points
6.The plasticity/creep/connector friction algorithm did not converge at 12 point
7.The plasticity/creep/connector friction algorithm did not converge at 2 point
以上是我模型的情況,還請高手或者老手給予指導,我真的是發帖好幾個了,也非常感謝大家的討論和支持