midasGTS作业(土木工程cad)
midas-gts数值分析方法介绍
变化较大，软硬不均； C、隧道线路存在急曲线。
七-3、抗震分析
2、反应位移法分析
1）计算荷载及其组合： A、地震作用（土层相对位移、结构惯性力和结构周围剪力作用），
可由一维土层地震反应分析得到；对于进行了工程场地地震安全 性评价工作的，应采用其得到的位移随深度的变化关系；对未进 行工程场地地震安全性评价工作的，可通过计算公式推算。 B、 非地震作用(土压、水压、自重等)取值、分类应按 《地铁设计规范》执行； C、抗震设计荷载组合应按《建筑抗震设计规范》规定执行。
或粘弹性人工边界等合理的人工边界条件，地震波通过约束边界输入。 当采用振动法输入时，一般采用输入基岩加速度，结构对于基岩
作相对运动，在结构上施加惯性力来实现，这是一种不考虑振动传播 时间的分析方法。
七-3、抗震分析
3、时程法分析 1）地震动参数。根据地勘或安评报告，选用地层动弹模、动泊
松比、加速度时程函数、地震持续时间等。采用三组50年超越概率为 10%地震（E2地震）的基岩加速度时程函数进行时程法分析，取其中 最不利影响结果与反应位移法结果比较。
地铁结构常用分析类型具体实例操作： 1、线性静力分析（荷载-结构模型）； 2、施工阶段分析（地层-结构模型）； 3、抗震分析。
七-2、施工阶段分析
1、一般问题可采用平面应变分析；涉及到不规则地下结构、交叉隧 道等空间问题需进程三维模型分析。 2、三维分析两种建模方法，分别生成六面体单元和四面体单元。
一般情况下，对于埋置于地层中的隧道和 地下车站结构，应按地面至剪切波速大于 500m/s且其下卧各岩土的剪切波速均不小于 500m/s的土层顶面的距离确定基岩面的深度
地震动峰值位移表 地震动峰值位移调整表
12-隧道施工阶段固结分析 midas gts 用户手册 相信对MIDAS GTS 初学者绝对有用
基础例题 12隧道施工阶段固结分析1GTS 基础例题 12GTS 基础例题 12.- 隧道施工阶段固结分析运行GTS 概要 生成分析数据 属性 / 5 建立二维几何模型 矩形, 直线, 圆弧 / 9 交叉分割 / 12 生成二维网格 网格尺寸控制 / 13 映射网格 k-线面 / 15 自动划分平面网格 / 18 自动化分线网格 / 19 分析 荷载, 支撑 / 20 节点水头 / 22 定义施工阶段 / 23 分析工况 / 27 分析 / 29 查看分析结果 位移等值线 / 31 孔隙压力 / 32 应力等值线 / 33 随时间的孔隙压力变化 / 351 2 5101320302GTS 基础例题 12GTS 基础例题 12隧道施工阶段固结分析此操作例题中通过在GTS里直接输入坐标来建模并进行施工阶段固结分析。
此例题通 过二维的隧道模型在开挖隧道时同时考虑孔隙压力的变化及地基的变形的固结分析。
在第一个施工阶段里定义模型的地基的约束条件和外部边界的排水条件，在第二个施 工阶段里定义随着隧道的开挖其开挖面的排水条件及右侧地基的竖直位移约束条件。
熟悉在任意施工阶段用图形和表格输出结果的方法以及多种查看分析结果的方法。
运行GTS运行程序。
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.运行GTS 。
点击 文件 > 新建打开新项目。
弹出项目设定对话框。
项目名称里输入‘基础例题 12’。
模型类型指定为‘2D’。
分析约束指定为‘X-Z平面’。
单位系统里的内力, 长度, 时间指定为‘kN’, ‘m’, ‘day’。
其他的直接使用程序的默认值。
点击 。
10. 主菜单里选择视图 > 显示选项...。
11. 一般表单的网格 > 节点显示指定为‘False’。
12. 点击 。
1GTS 基础例题 12概要在此操作例题中使用的模型如下所示。
生成一种材料的地层、圆形隧道以及隧道周边 的衬砌之后进行施工阶段固结分析。
midas GTS公路隧道整体解决方案(总说明)
Part Ⅰ midas GTS在公路隧道工程上的应用
Part II midas岩土工程整体解决方案
midas岩土工程分析与设计整体解决方案
• 投标用 • 影响评估用 • 三维有限元分析用 • 三维抗震、渗流、降水、稳定分 析用 • 建立三维地形、地层图用
• 生产用 • 极限平衡法稳定计算用 • 二维有限元补充计算用(对GeoX、 GTS的补充计算) • GTS的二维剖面数据可导入到 Soilworks中
midas GeoX导启明星模型数据进行对比分析
midas Gen、midas Civil 与 midas GTS的接口
midas Gen、midas Civil 与 midas GTS的接口
midas Gen、midas Civil 与 midas GTS的接口
midas Gen、midas Civil 与 midas GTS的接口
⑦ 全面更新3D CAD引擎为最新Parasolid
⑧ 提供3D PDF文档结果
midas GTS在岩土工程上的适用工程
1. 勘测工程 2. 基坑工程 3. 边坡工程 4. 基础工程 5. 道路工程 10. 水利水电工程 11. 水运港湾工程 12. 火电核电工程 13. 矿山工程 14. 桥梁工程
方案优化隧道偏压角度和埋深参数化研究partmidasgts在在公路隧道工程上的应用partiimidas岩土工程整体解决方案?生产用?按最新基坑规范要求验算用?按规范进行配筋计算用?可导入理正启明星数据进行对比分析?荷载结构法用?gen和civil模型可导入gts中?生产用?极限平衡法稳定计算用?二维有限元补充计算用对geoxgts的补充计算?gts的二维剖面数据可导入到soilworks中?投标用?影响评估用?三维有限元分析用?三维抗震渗流降水稳定分析用?建立三维地形地层图用midasgtsmidassoilworksmidasgeoxmidasgenmidascivilmidas岩土工程分析与设计整体解决方案midasgts的操作界面midasgts的分析功能midasgts的单元和材料本构2013年10月25日发布midasgts的全新版本midasgtsnx提供64位求解器gpu计算分析速度可提高近10倍提供动力弹塑性分析功能提供渗流应力完全耦合分析功能提供大变形分析功能提供混合网格划分功能提供焊接接触功能全面更新3dcad引擎为最新parasolid提供3dpdf文档结果1
midasgts简单例题
有限元分析在隧道施工中的应用姓名：学号：手机：邮箱：摘要TBM全断面施工是现阶段特别是地铁隧道施工的重要方式之一，其速度快，成型好，支护及时，得到广泛的应用。
隧道的开挖方式和支护永远是隧道施工的重点话题。
隧道类型分为很多，大体上可以分为山岭隧道，浅埋隧道以及水下隧道。
在条件允许时，TBM都可以用作以上隧道的主要施工方式。
而在城市隧道施工过程中，由于一般城市隧道埋藏较浅，而且上层多有建筑物覆盖，所以施工要求较高，一般选取TBM活着浅埋暗挖法进行施工。
而由于浅埋暗挖法施工工期长，施工难度大，故TBM施工称为首选。
MIDAS gts是专门针对岩土问题，主要是基坑，隧道，边坡和渗流，都能进行有效分析计算的商业有限元软件。
在此选取某市政工程的地铁隧道施工，利用MIDAS GTS进行施工阶段模拟。
关键词：TBM，midas gts,隧道盾构法施工简介TBM（Tunnel Boring Machine）-----全断面隧道掘进机，掘进、支护、出渣等施工工序并行连续作业，是机、电、液、光、气等系统集成的工厂化流水线隧道施工装备，具有掘进速度快、利于环保、综合效益高等优点，可实现传统钻爆法难以实现的复杂地理地貌深埋长隧洞的施工，在中国水利、水电、交通、矿山、市政等隧道工程中应用正在迅猛增长。
软岩TBM适用于软弱性围岩施工的隧道掘进机，是目前城市地铁建设中速度快、质量好、安全性能高的先进技术。
采用盾构机施工的区间隧道，可以做到对土体弱扰动，不影响地面建筑物和交通，减少地上、地下的大量拆迁。
这两种设备的技术开发与应用，在我国地下工程领域具有十分广阔的前景。
TBM施工的优点：（1）快速。
TBM是一种集机、电、液压、传感、信息技术于一体的隧道施工成套设备，可以实现连续掘进，能同时完成破岩、出碴、支护等作业，实现了工厂化施工，掘进速度较快，效率较高。
（2）优质。
TBM采用滚刀进行破岩，避免了爆破作业，成洞周围岩层不会受爆破震动而破坏，洞壁完整光滑，超挖量少。
MidasGTS基坑开挖详细操作过程
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•点击工作目录树中发亮的网格组， •采用相同的方法，更名
按F2，更名为
※ 网格组名称在当初划分网格的时候也可以定义，那么这步就可以省略， 但需要单独划分这三个网格。
15
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14
※ 释放梁端约束主要是为了避免支撑 对地下连续墙的弯矩影响，更真实的 反映实际情况。
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8. 施工阶段
20 修改网格组名称
由于前面采用的是全部划分平面网格，为了定义施工阶段，这里需要做修改网格组名称。 •首先将选择过滤菜单调为“网格”。 •如图点击选择第一次开挖的网格组。
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4. 生成网格
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自动划分平面网格
网格 > 自动网格划分 > 平面…
8
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• 在主菜单依次选择网格 > 自动网格划分 > 平 面… (F7) . •如图选择线。 • 类型选择为四边形. • 网格尺寸按单元尺寸方式定义为 1. • 属性选择为土层1. • 网格组输入为土层1. • 确认独立注册各面网格勾选. • 点击 预览确认网格尺寸. • 点击 适用 生成网格.
18
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8. 施工阶段
24 第四步：激活第一道支撑
MIDAS GTS岩土与地下工程数值分析作业题
2018年《MIDAS GTS岩土与地下工程数值分析》作业题下图是由既有盾构隧道扩建地铁车站的两种结构形式，一种是由两个既有盾构隧道扩建为三连拱车站，另一种是在两个既有盾构隧道中间先新建一座隧道，再用联络通道将两既有盾构隧道与新建隧道连接起来形成一个地铁车站。
计算模型高30m，宽90m，长30m，车站覆土埋深10m，盾构隧道半径3m。
三连拱结构既有盾构隧道中心间距12m，拱部半径5.5m。
三条平行隧道结构两既有盾构隧道中心间距24m，联络通道高4m隧道截面选取MIDAS GTS中三心圆+仰拱的形式，尺寸默认，截面中心为（0，-1）。
台阶法开挖进尺2m，试采用MIDAS GTS建模计算，试分析扩建对既有结构的影响。
三连拱结构示意图三条平行隧道结构示意图三连拱结构断面图三条平行隧道结构断面图三连拱结构台阶法和CRD法示意图（12345为开挖顺序）三条平行隧道台阶法示意图（123为开挖顺序）三条平行隧道结构CRD法示意图（12345为开挖顺序）1、对比施工工况：2、材料属性：地层采用摩尔库仑本构模型，实体单元，重度γ=20γkN/m3，弹性模量E= 80MPa，泊松比μ=0.36，内摩擦角φ=26°，粘聚力c=35Kpa。
喷射混凝土采用弹性模型，板单元，厚度0.3m，弹性模量21GPa，泊松比0.2，重度23kN/m3。
盾构管片采用弹性模型，平面应变单元，厚度0.3m，弹性模量34.5GPa，泊松比0.2，重度25kN/m3。
3、边界条件：模型前后左右及底部均施加径向位移约束，地表自由表面。
4、荷载：表面施加20kPa的均布荷载。
5、计算报告内容：(1)计算模型图及计算模型描述；(2)材料参数、边界条件及荷载情况描述；(3)地表沉降、水平位移横断面分布曲线图(施工结束后y=15处)；(4)施工结束后的喷射混凝土最大、最小主应力分布图(y=15处)；(5)既有盾构隧道竖向位移曲线图(y=15处)；附计算参数及封面格计算参数取值表。
MIDAS-GTS
MIDAS/GTS(岩土和隧道结构专用分析系统)简介1前言MIDAS(迈达斯)是一种有关结构设计有限元分析软件，由建筑/桥梁/岩土/机械等领域的10种软件组成，目前在造船，航空，电子，环境及医疗等新纪尖端科学及未来产业领域被全世界的工程技术人员所使用。
由韩国MIDAS IT公司开发。
MIDAS IT(MIDAS Information Technology Co.Ltd)正式成立于2000年9月1日，主要业务是开发和提供工程技术软件，并提供建筑结构设计咨询服务及电子商务的综合服务公司。
浦项制铁(POSCO)集团成立的第一个venture company，隶属于浦项制铁开发公司(POSCO E&C)。
POSCO E&C是POSCO 的一个分支机构，是韩国具实力的建设公司之一。
自从1989年由POSCO集团成立专门机构开始开发MIDAS软件以来，MIDAS IT在不断追求完美的企业宗旨下获得了飞速发展。
目前在韩国结构软件市场中，MIDAS Family Program的市场占有率排第一位，在用户最满意的产品中也始终排在第一位。
北京迈达斯技术有限公司为MIDAS IT在中国的唯一独资子公司，于2002年11月正式成立。
负责MIDAS软件的中文版开发、销售和技术支持工作。
在进入中国市场的第一年，MIDAS软件的用户就已经发展到500多家。
其产品主要分为四块具体见下图1及表1：图1 MIDAS应用领域表1 MIDAS应用领域MIDAS Family Program 机械领域Nastran FX 机械领域通用结构分析系统Midas FX+ 通用有限元分析前后处理软件建筑领域midas Gen建筑领域通用结构分析及最优化设计系统midas ADS剪力墙住宅楼结构分析及自动最优化设计系统midas SDS 楼板和筏板分析及最优化设计系统midas Set 单体构件设计辅助程序midasDrawing结构施工图及材料用量自动计量软件桥梁领域midas Civil桥梁领域通用机构分析及最优化设计系统midasAbutment桥台自动设计系统midas Pier 桥墩自动设计系统midas Deck 桥梁RC板自动设计系统midas FEA 桥梁领域结构详细分析系统岩土领域midas GTS 地基及隧道结构专用分析系统midas GTS2D（即将发布）2维地基及隧道结构专用分析系统midas GeoX 桥梁脚手架等特殊结构专用分析系统2 MIDAS GTS（地基及隧道结构专用分析系统）2.1 关于MIDAS GTSGTS(Geotechnical and Tunnel analysis System)是包含施工阶段的应力分析和渗透分析等岩土和隧道所需的几乎所有分析功能的通用分析软件。
MIDAS-GTS
M I D A S/G T S(岩土和隧道结构专用分析系统)简介1前言MIDAS(迈达斯)是一种有关结构设计有限元分析软件，由建筑/桥梁/岩土/机械等领域的10种软件组成，目前在造船，航空，电子，环境及医疗等新纪尖端科学及未来产业领域被全世界的工程技术人员所使用。
由韩国MIDAS IT公司开发。
MIDAS IT(MIDAS Information Technology Co.Ltd)正式成立于2000年9月1日，主要业务是开发和提供工程技术软件，并提供建筑结构设计咨询服务及电子商务的综合服务公司。
浦项制铁(POSCO)集团成立的第一个venture company，隶属于浦项制铁开发公司(POSCO E&C)。
POSCO E&C是POSCO的一个分支机构，是韩国具实力的建设公司之一。
自从1989年由POSCO集团成立专门机构开始开发MIDAS软件以来，MIDAS IT在不断追求完美的企业宗旨下获得了飞速发展。
目前在韩国结构软件市场中，MIDAS Family Program的市场占有率排第一位，在用户最满意的产品中也始终排在第一位。
北京迈达斯技术有限公司为MIDAS IT在中国的唯一独资子公司，于2002年11月正式成立。
负责MIDAS软件的中文版开发、销售和技术支持工作。
在进入中国市场的第一年，MIDAS软件的用户就已经发展到500多家。
其产品主要分为四块具体见下图1及表1：图1 MIDAS应用领域表1 MIDAS应用领域MIDAS Family Program 机械领域Nastran FX 机械领域通用结构分析系统Midas FX+ 通用有限元分析前后处理软件建筑领域midas Gen建筑领域通用结构分析及最优化设计系统midas ADS剪力墙住宅楼结构分析及自动最优化设计系统midas SDS 楼板和筏板分析及最优化设计系统midas Set 单体构件设计辅助程序midasDrawing结构施工图及材料用量自动计量软件桥梁领域midas Civil桥梁领域通用机构分析及最优化设计系统midasAbutment桥台自动设计系统midas Pier 桥墩自动设计系统midas Deck 桥梁RC板自动设计系统midas FEA 桥梁领域结构详细分析系统岩土领域midas GTS 地基及隧道结构专用分析系统midas GTS2维地基及隧道结构专用分析系统2D（即将发布）midas GeoX 桥梁脚手架等特殊结构专用分析系统2 MIDAS GTS（地基及隧道结构专用分析系统）2.1 关于MIDAS GTSGTS(Geotechnical and Tunnel analysis System)是包含施工阶段的应力分析和渗透分析等岩土和隧道所需的几乎所有分析功能的通用分析软件。
GTS软件介绍
C三维分析（基坑开挖对地铁车站的影响）D应力-渗流耦合分析（考虑渗流的基坑开挖）
E列车移动荷载分析（地下大铁路运营期间列车引起的振动对邻近隧道结构的影响）
E地基处理（搅拌桩加固，位移云图和孔隙水压力云图）
图6 分析功能
现介绍该软件的一些优点：
图10城市基坑开挖对已建地铁的安全性验算
A效果图（右侧为新建建筑物）B模型
C基坑开挖后变形D支撑轴力图
图11新基坑开挖工程对原结构安全性的影响
3.4考虑地下水对施工的影响
在地下结构开挖分析中，往往水的作用有很大影响，因此在分析中需要考虑应力渗流耦合分析。在GTS可以通过两种方法进行应力渗流耦合分析：A直接耦合法（固结分析），应力分析和渗流分析同时迭代；B间接耦合法，通过渗流计算得到孔隙水压力，将孔隙水压力调入应力分析中进行计算。
在GTS中提供了专用的桩单元，不仅能够模拟摩擦桩，而且可以模拟端承桩（桩单元设置如图6所示）。用户可以分别定义摩擦特性、法向变形特性、桩端承载力特性来模拟桩体。
图7桩单元设置
为了使用户更加方便合理的模拟地下连续墙结构和周围土体的接触作用了，GTS引入了地下连续墙接触特性助手：需要输入简的单的系数，程序会自动根据周围土体的特性定来定义接触的特性。
下面列举一些GTS中的一些建模特点：
1．1中文化的操作界面
进入国内市场以来，中文化的操作界面使MIDAS系列软件迅速被用户所熟悉和热爱。在MIDAS/GTS中，中文化的操作界面（如图1）也同样使用户更加快速的熟悉软件，将其快速地应用到实际工作中。
图1完全中文化的操作界面
1．2面向任务的用户界面
通过面向任务的用户界面，为用户提供文字性的操作说明，更加便利的进行模型建立。如图2所示：当用户建立圆弧时，对话框会首先提示用户“输入中心位置”，接下来会提示“输入开始位置”“输入结束位置”，这样通过面向任务的用户界面，引导用户进行圆弧建立。
midas详细操作过程-GTS土石坝有限元应力变形计算
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8
网格生成确认
粗反滤 细堆石料 堆石料1区
细反滤
堆石料2区
围堰
心墙料
混凝土
覆盖层
图1 心墙坝材料分区图
6
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9
网格组命名
网格 >网格组 >建立 ※在工作目录树里生成如 图所示21个网格组,名称 为"荷载分级001~荷载分 级021"
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点击新建,然后在阶段名称中输入 2. 阶段类型选择为施工. 把组数据中的荷载分级002拖进激活数据中. 点击确认,然后保存.
重复上述过程,生成施工阶段3~21.
12
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380
530 254 350 376 388
0.11
0.12 0.1 0.15 0.1 0.29
0.3
0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
21
20 17.9 18 21 21
18
11 17 18 31 200
36.5
39.4 34.6 38 49.1 36
6
属性生成确认
覆盖层
表 2:
本构模型 E kN/m2 V r kN/m3
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8. 分析
15
分析
分析 > 分析…
midas gts理论分析_1.概要
第一篇 MIDAS/GTS的分析功能岩土分析(geotechnical analysis)与一般的结构分析(structural analysis)有较大差异。
一般的结构分析注重荷载的不确定性，所以在分析时会加载各种荷载，然后对分析结果进行各种组合，最后取各组合中最不利的结果进行设计。
岩土分析注重的是施工阶段和材料的不确定性，所以决定岩土的物理状态显得格外重要。
在岩土分析中应尽量使用实体单元真实模拟围岩的状态、尽量接近地模拟岩土的非线性特点以及地基应力状态(自应力和构造应力)、并且尽量真实地模拟施工阶段开挖过程，这样才会得到比较真实的结果。
优秀的岩土分析程序应能真实地模拟现场条件和施工过程，并应为用户提供更多的材料模型和边界条件，让用户在做岩土分析时有更多的选择。
MIDAS/GTS不仅具有岩土分析所需的基本分析功能，并为用户提供了包含最新分析理论的强大的分析功能，是岩土和隧道分析与设计的最佳的解决方案之一。
MIDAS/GTS中提供的的分析功能如下：A. 静力分析 (static analysis)线弹性分析 (linear elastic analysis)非线性弹性分析 (nonlinear elastic analysis)弹性分析 (elastoplastic analysis)B. 施工阶段分析 (construction staged analysis)C. 渗流分析 (seepage analysis)稳定流分析 (steady state seepage analysis)非稳定流分析 (transient state seepage analysis)D. 渗流-应力耦合分析 (seepage stress analysis)1第一篇MIDAS/GTS的分析功能2 E. 固结分析 (consolidation analysis)排水/非排水分析 (drained/undrained analysis)固结分析 (consolidation analysis)F. 动力分析 (dynamic analysis)特征值分析 (eigenvalue analysis)反应谱分析 (response spectrum analysis)时程分析 (time history analysis)第一篇MIDAS/GTS的分析功能1. 静力分析 (Static Analysis)静力分析是指结构不发生振动状态下的分析，一般来说外部荷载的频率在结构的基本周期的1/3以下时可认为是静力荷载。
Midas GTS操作例题列表
GTS操作例题列表:基础例题1 二维平行隧道施工阶段分析2 三维隧道施工阶段分析3 三维连接隧道施工阶段分析4 二维路堤施工阶段分析5 三维基坑开挖阶段地下水渗流分析6 铁路移动荷载分析7 三维基坑支护施工阶段分析8 桥台基础施工阶段分析9 二维衬砌分析高级例题10 地铁施工阶段分析11 铁路隧道Y型连接段施工阶段分析12 城市交叠隧道施工阶段分析实际工程列表1 公路隧道-断层带区段2 公路隧道-断层带区段3 公路隧道-洞门_端差4 公路隧道-洞门_无端差5 公路隧道-曲线隧道6 公路隧道-三维并行隧道7 公路隧道-避难所8 公路隧道-河谷区段9 公路隧道-联拱隧道10 护岸结构-防浪堤连接区段11 护岸结构-护岸墙连接区段12 铁路隧道-横穿上部公路隧道13 地铁隧道-管棚支护导坑法隧道14 基础-桥台基础15 其他隧道-U形隧道16 土坝17 堆石坝验证例题列表1 无限弹性体上的圆孔2 无限弹性体上的球腔3 横观同性无限弹性体上的圆孔4 莫尔-库伦无限体上的圆孔5 各向不同应力作用下无限弹性体上的直线圆形隧道6 弹性地基上的条形基础7 条形荷载作用下的弹性Gibson地基8 弹性半无限体上的圆形基础9 莫尔-库伦地基上的条形和圆形基础10 条形基础承载力(粘聚力随深度变化)11 屈雷斯卡地基上的正方形基础12 冲切问题中的塑性流动13 剑桥粘土和修正剑桥粘土模型的三轴试验14 基坑支护15 倾斜面上的隧道挖掘16 [稳定流] 三角形土坝17 [稳定流] 限制水流的截水墙18 [稳定流] 坝基截流19 [稳态] 水库粘土层20 [稳态] 无侧限大坝渗流21 [稳定流] 倾斜渗透22 [稳定流] 大坝竖直面(Muskat问题)23 [稳定流] 向河堤无侧限流动24 [稳定流] 隧道渗流问题25 [非稳定流] 水井径向流26 [非稳定流] 固结分析27 [非稳定流] 水库蓄水分析28 [非稳定流] 水位骤降分析29 [固结] Cryer’s问题30 [固结] 饱和土固结分析。
MidasGTS大坝建模实例操作
MidasGTS大坝建模实例操作
大坝建模实例
1、在AUTOCAD中将各地层线按某个基点拷贝出并另存为DXF 文件，如图一所示，为两个断面的地表和廊道位置线。
基点
图一地层线
2、将地表地层线和标准剖面线导入到GTS中，并用移动功能将其移到三维坝体中的真实位置，如图二所示。
3、新建几何组，将各地表地层线和标准剖面放入各自命名的几何组。
4、利用放样功能，放样生成各地层和地表。
5、利用扩展功能生成坝体；利用放样功能生成廊道。
图五坝体图
6、利用标准剖面上的几何线延伸成材料剖分面和分级加载剖分面。
图六分级加载及材料分割
7、利用分割实体命令分割坝体；利用嵌入功能将廊道嵌入到心墙中。
图七坝体几何形状图
8、自动划分网格命令划分各网格。
图八坝体网格轴视图
9、由于太多的地层曲面分割会给实体带来较大的误差，从而给网格划分带来麻烦，在这里可以用网格排除法来达到划分不同的地层效果。
如图所示，将砾石土层从粉细砂及粉土层中分离出来。
图九网格分离图
10：最后模型的分级加载图和材料图如图所示。
图十坝体分级加载图
材料依次为廊道、心墙、反滤、过渡、堆石
图十一坝体材料图
图十二坝体侧视图
图十三网格组图
11、如有需要可以在网格――节点和单元输出中将单元号、节点号和节点坐标输出。
有关midasGTSN软件的介绍
1 midas GTS背景介绍
midas GTS是北京迈达斯技术有限公司研发的岩土用软件，具有迈达斯软件专有优势：汉化界面、交互式操作、强大的可视化。
迈达斯技术有限公司由韩国浦项制铁发展而成的土木工程计算分析软件开发公司，具有独立的研发团队，并在中国、美国、日本、英国、印度、俄罗斯、新加坡等国家成立分公司。
北京迈达斯技术有限公司拥有一批国内研发团队，对软件再次“加工”，让midas 系列软件更加适合中国用户。
此外，北京迈达斯技术有限公司全面负责产品的销售与技术支持。
2 midas GTS功能介绍
midas GTS是为能够迅速完成对岩土及隧道结构的分析与设计而开发的“岩土隧道结构专用有限元分析软件”，是一款采用windows风格操作界面的完全中文化软件，能够提供完全的三维动态模拟功能。
程序提供应力分析、动力分析、渗流分析、应力-渗流耦合分析、边坡稳定分析、衬砌分析和设计功能，并提供莫尔库伦、修正莫尔库伦、邓肯-张、修正剑桥等14种本构及用户自定义本构模型；程序还提供便捷的几何建模功能、地形生成器、隧道建模助手、锚杆建模助手以及丰富的后处理结果；可以广泛应用于地下结构、岩土、水工、地质、矿山、隧道等方面的分析及科研。
自2005年在中国发布至今，在广大用户的信任和支持下，已经走过了九个年头，成为了岩土行业主流的分析与设计软件。
随着行业的发展，GTS也面临新技术的发展及完善，因此在2014年推出midas GTS NX（New Experience），分别在前处理、后处理及计算阶段进行了功能的改善，此外新增加了新的分析功能，具体见下表.
GTS NX功能一览表。
midas GTS在地铁、基坑、隧道工程中的应用
GTS 边界与荷载
荷载条件 • 自重 • 节点集中力、节点弯矩 • 强制位移 • 压力荷载 • 梁单元/连接梁单元荷载 • 节点/单元温度、温度梯度 • 预应力 • 其他工况结果 • 节点质量 边界条件 • 支撑、地面支撑 • 节点水头 • 节点/曲面流量 • 渗流面 • 渗流边界函数 • 非饱和特性函数：渗透率、含水率 • 非固结边界 • 排水边界 • 滑动表面
断面图
临时结构计算 模型
3）拆除该段的水平支撑； 4）施工边墙和顶板。
拆除竖撑竖向位移：8.12mm
施作仰拱竖向位移：9.91mm
拆除横撑竖向位移：9.73mm
施作边墙竖向位移：12.44mm
桩的侧向位移
边桩和支撑轴力
边桩和支撑弯矩
工程说明：
1 50.87
1
1 3
某地铁线区间为大跨段，采用PBA工法施工。大跨段
工程示意图
GTS 计算模型
地基位移变形
筏板弯矩
桩基轴力
北京迈达斯技术有限公司
NO2. 线性静力分析
结构计算简图
结构弯矩
结构轴力
结构剪力
本构模型： 弹性 邓肯-张 横向各向同性 应变软化 特雷斯卡 剑桥模型 范梅塞斯 D-min model 德鲁克-普拉格 节理模型 霍克-布朗 莫尔-库仑 Jardine模型 修正莫尔-库仑
北京迈达斯技术有限公司
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工程说明：
工程包括14km隧道, 7 个车站和大 约300万m3岩料（挖掘），隧道和 车站通过挖掘和爆破形式实现，支 护形式采用喷锚结构，赫尔辛基地 铁站和区间线部分位于海平面以下， 地铁线多段位于市区（建有高层建 筑及重要结构物）下方。
位移云图
3-三维连接隧道施工阶段分析midas gts
61. 在添加/修改特性对话框里确认号处输入‘2’。
62. 名称处输入‘锚杆’。
63. 确认类型指定为‘桁架/植入式桁架’。
64. 勾选对话框下端的截面库。
65. 点击
。
66. 截面库对话框里指定‘圆形’。
67. 在D里输入‘0.025’。
68. 确认偏移指定为‘中-中’。
69. 在截面库对话框里点击
2 混凝土面板
平面 板
混凝土面板(2) 混凝土面板(1) GTS基础例题 3 - Table 3
3 锚杆 线 植入式桁架 锚杆(3) 锚杆(2)
4
GTS基础例题3
喷射混凝土和锚杆的材料如下。
材料 号 名称 类型
弹性模量(E) 重量密度(Y)[tonf/m3]
2 混凝土面板
结构 1.5e6 2.4
GTS基础例题 3 - Table 4
分析结果及后处理
60
位移等值线 / 61
应力等值线 / 64
安全系数等值线 / 69
板单元应力等值线 / 70
主应力等值线 / 72
桁架Sx等值线 / 73
GTS基础例题3
GTS基础例题3
运行GTS
此例题主要是对三维连接隧道的模拟分析。首先是导入DXF文件进行实体建模，然后 使用4节点4面体(Tetra)单元进行分析。在此过程中我们主要在加载岩土的自重和地表 面的荷载时，熟悉为进行施工阶段分析而输入的数据以及定义施工阶段的方法。在任 意位置以图形和表格的形式输出分析结果，利用GTS里提供的多样化的分析结果的方 法来查看结果。
11.7m
① 본선主隧터道널
1.5m
80m
Hard Rock
3.3m
3.0m
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土木工程计算机软件应用（隧道工程专业）
课程考察题目
本隧道为两车道高速公路隧道，支护结构由初期支护和二次衬砌组成。
初期支护为25cm厚C20喷射混凝土，二次衬砌为30cm厚C30模筑素混凝土。
选取计算断面围岩为Ⅴ级，埋深**m（按附表每个同学不同）。
隧道开挖采用全断面法。
隧道内轮廓如图1。
图1 隧道轮廓及数值模型图(单位cm)
1、计算工况
（1）建立模型
（2）自重应力平衡；
（3）全断面开挖隧道，应力释放30%，计算平衡；
（4）施作初期支护，应力释放40%，计算平衡；
（5）施作二衬，应力释放30%，计算平衡。
2、计算参数
表中：E—弹性模量；ɣ—容重；μ—泊松比；c—粘聚力；ϕ—内摩擦角；H—支护厚度；W—宽度。
3、计算结果分析要求
（1）内力分析（分析每个施工步）；
（2）位移分析（分析每个施工步）；
（3）按现行的《混凝土结构设计规范》GB50010-2010进行初支和二衬的配筋计算。