13-爆破分析.pdf
基础例题 13 爆破分析 GTS 基础例题 13. - 爆破分析 PART 1. 建模 运行GTS 1 概要 2 生成分析数据 5 PART 1. 建模 运行GTS 1 概要 2 生成分析数据 5 属性 / 5 建立几何模型 8 建立几何模型 8 矩形, 隧道, 转换 / 8 扩展 / 10 嵌入 / 11 矩形, 转换, 分割实体 / 12 划分网格 15 划分网格 15 网格尺寸控制, 自动划分网格实体, 重新命名网格组 / 15 PART 2. 特征值分析 分析 18 PART 2. 特征值分析 分析 18 建立曲面弹簧 / 18 分析工况 / 22 分析 / 24 查 看 分 析 结 果 2 5 查 看 分 析 结 果 2 5 PART 3. 爆破荷载动力分析 打开文件 27 PART 3. 爆破荷载动力分析 打开文件 27 打开 / 27 分 析 2 8 分 析 2 8 建立曲面弹簧 / 28 时程分析数据 / 31 分析工况 / 38 分析 / 40 查看分析结果 41 查看分析结果 41 时程结果显示 / 41 时程结果函数 / 48 应力等值线 / 51 GTS 基础例题 13 1 GTS 基础例题 13 GTS 基础例题 13 此操作例题主要是先建立深孔爆破时周边岩土上的爆破荷,然后评价此作用下的岩土 动力变形及爆破周边的振动影响。直接在GTS里通过输入坐标建立二维单元后扩展成 三维模型。之后通过特征值分析计算动力分析所需的第1,2周期(及频率)后进行分 析爆破荷载作用下岩土的变形所需的时程分析。最后通过图表及图形输出结果来查看 结果。 PART 1. 建模 PART 1. 建模 运行GTS 运行程序。 1. 运行GTSGTS。 2. 点击 文件 新建 文件 新建打开新项目。 3. 弹出项目设定项目设定对话框。 4. 项目名称项目名称里输入‘爆破振动分析’‘爆破振动分析’。 5. 模型类型模型类型设定为‘3D’‘3D’。 6. 分析约束分析约束设定为‘3D’‘3D’。 7. 转化模型重量为质量转化模型重量为质量设定为‘转换到X,Y,Z’‘转换到X,Y,Z’。 8. 其它的直接使用程序的默认值。 9. 点击。 10. 主菜单里选择视图 显示选项...视图 显示选项...。 11. 一般一般表单里网格 节点显示网格 节点显示指定为‘False’‘False’。 12. 点击。 13. 点击。 爆破振动分析 2 概要 本例题的模型如下所示。在由一种材料构成的土体里有隧道。 模型的几何形状与网格如下所示。 GTS 基础例题 13 – 1 GTS 基础例题 13 – 1 GTS 基础例题 13 – 2 GTS 基础例题 13 – 2 GTS 基础例题 13 3 对于不同材料及不同施工阶段的网格捆绑成网格组以便于管理。网格组的名称如下所 示。 GTS 基础例题 13 - 3 GTS 基础例题 13 - 3 土体 隧道001 隧道030 爆破振动分析 4 此模型的土体由一种材料构成,其属性如下所示。 属性号 1 属性号 1 名称 名称 硬岩 类型 类型 实体 单元类型 单元类型 实体 材料 号 材料 号 硬岩1 GTS 基础例题 13 - Table 1 GTS 基础例题 13 - Table 1 属性1中使用的硬岩材料的特性如下。 材料号 1 材料号 1 名称 名称 硬岩 类型 类型 莫尔库伦 弹性模量E弹性模量E [tonf/m [tonf/m 2 2] ] 6.0e5 泊松比ν 泊松比ν 0.2 容重 Y 容重 Y [tonf/m[tonf/m 3 3] ] 2.6 容重饱和 容重饱和 [tonf/m[tonf/m 3 3] ] 2.6 粘聚力C粘聚力C [tonf/m [tonf/m 2 2] ] 300 摩擦角 摩擦角 40 抗拉强度抗拉强度[tonf/m[tonf/m 2 2] ] 300 1.5 GTS 基础例题 13 - Table 2 GTS 基础例题 13 - Table 2 φ o K GTS 基础例题 13 5 生成分析数据 属性 生成属性。在三维分析中土体的属性是实体类型。 1. 主菜单里使用模型 特性 属性模型 特性 属性。 2. 属性对话框里点击右侧的。 3. 选择‘实体’‘实体’。 4. 添加/修改实体添加/修改实体属性对话框里号号处指定为‘1’‘1’。 5. 名称名称处输入‘硬岩’‘硬岩’。 6. 单元类型单元类型指定为‘实体’ ‘实体’。 7. 为生成材料点击材料材料右侧的。 GTS 基础例题 13 - 4 GTS 基础例题 13 - 4 8. 添加/修改岩土材料添加/修改岩土材料对话框里号号指定为‘1’‘1’。 9. 名称名称处输入‘硬岩’‘硬岩’。 10. 模型类型模型类型指定为‘莫尔库伦’‘莫尔库伦’。 11. 材料参数材料参数的弹性模量E弹性模量E处输入‘6.0e5’‘6.0e5’。 12. 材料参数材料参数的泊松比ν泊松比ν处输入‘0.2’‘0.2’。 13. 材料参数材料参数的容重Y容重Y处输入‘2.6’‘2.6’。 爆破振动分析 6 14. 材料参数材料参数的容重饱和容重饱和处输入‘2.6’‘2.6’。 15. 材料参数材料参数的粘聚力C粘聚力C处输入‘300’‘300’。 16. 材料参数材料参数的摩擦角 摩擦角 处输入‘40’‘40’。 17. 材料参数材料参数的初始应力参数初始应力参数的 处输入‘1.5’‘1.5’。 18. 本构模型本构模型的参数参数的抗拉强度抗拉强度处输入‘300’‘300’。 19. 排水参数排水参数指定为‘排水’‘排水’。 20. 点击。 GTS 基础例题 13 - 5 GTS 基础例题 13 - 5 φ 0 K GTS 基础例题 13 7 21. 添加/修改实体属性对话框里确认材料材料指定为‘硬岩’‘硬岩’。 22. 点击。 23. 属性对话框里确认生成‘硬岩’ ‘硬岩’ 属性。 GTS 基础例题 13 - 6 GTS 基础例题 13 - 6 GTS 基础例题 13 - 7 GTS 基础例题 13 - 7 爆破振动分析 8 几何建模 矩形, 隧道, 转换 建立土体部分的矩形及隧道截面形状。先建立矩形线组。 1. 视图工具条里点击 法向法向。 2. 主菜单里选择几何 曲线 在工作平面上建立 二维矩形 线组几何 曲线 在工作平面上建立 二维矩形 线组。 3. 矩形对话框里指定为输入对角顶点的方法。 4. 矩形对话框里确认显示为输入一个角点输入一个角点。 5. 位置位置处输入‘-24, -30’‘-24, -30’后按回车。 6. 矩形对话框里确认显示为输入对角点输入对角点。 7. 位置位置处输入‘64,80’64,80’后按回车。 8. 点击。 9. 视图工具条里点击缩放全部缩放全部。 建立主隧道的截面形状。 10. 主菜单里选择几何 曲线 在工作平面上建立 二维隧道 线组几何 曲线 在工作平面上建立 二维隧道 线组。 11. 隧道类型隧道类型指定为‘三心圆’‘三心圆’。 12. 截面类型截面类型指定为‘全部’‘全部’。 13. R1R1处输入‘6’‘6’。 14. A1A1处输入‘90’‘90’。 15. R2R2处输入‘12’‘12’。 16. A2A2处输入‘12’‘12’。 17. 位置位置的截面中心截面中心确认输入为‘0.0, 0.0’‘0.0, 0.0’。 18. 勾选生成线组生成线组。 19. 点击预览按钮确认生成隧道形状。 20. 点击。 GTS 基础例题 13 9 为了使形状的底面位于同一平面上移动生成的隧道形状。此时土体的矩形也与隧道形 状一起移动。 21. 主菜单里选择几何 转换 移动复制几何 转换 移动复制。 22. 指定为方向 距离方向 距离表单。 23. 点击“选择对象形状选择对象形状”并通过点击 已显示已显示选择全部形状。 24. 方向方向指定为‘两点向量’‘两点向量’。 25. 参考图GTS 基础例题 13 – 8点击点A A。那么A A点的坐标就会输入到第一个坐标 窗口。 26. 第二个坐标输入窗口处输入‘0, 0, 0’‘0, 0, 0’。 27. 指定为移动移动。 28. 点击距离距离右侧的按钮。 29. 选中的两点间的距离就会自动输入为距离距离。 30. 点击预览按钮确认是否移动后的形状。 31. 点击。 GTS 基础例题 13 - 8 GTS 基础例题 13 - 8 为了避免在原点处生成隧 道形状时产生误差,先在 任意位置处建立隧道形状 后移动到原点。 为了避免在原点处生成隧 道形状时产生误差,先在 任意位置处建立隧道形状 后移动到原点。 A A 爆破振动分析 10 扩展 将建立的土体及隧道形状扩展成实体。 1. 主菜单里选择几何 生成几何体 扩展几何 生成几何体 扩展。 2. 选择过滤指定为‘线组W’‘线组W’。 3. 点击在工作目录树里选择几何 曲线 ‘矩形’ ‘矩形’。 4. 点击。 5. 选择过滤指定为‘基准轴A’‘基准轴A’。 6. 状态下在工作目录树里选择基准 ‘Y-轴’‘Y-轴’。 7. 长度长度处输入‘60’‘60’。 8. 名称名称处输入‘土体’‘土体’。 9. 勾选实体实体。 10. 点击预览按钮确认扩展后的形状。 11. 点击。 12. 重复2到11的过程将隧道截面隧道截面沿Y轴扩展60,名称为‘隧道’‘隧道’生成实体。 GTS 基础例题 13 11 嵌入 对两个实体进行交叉运算。 1. 工作目录树里选择几何 曲线后在关联菜单里选隐藏全部隐藏全部。 2. 主菜单里选择几何 实体 嵌入几何 实体 嵌入。 3. 点击选择工作目录树的几何实体几何实体 ‘土 体’ ‘土 体’。 4. 点击选择工作目录树的几何实体‘隧 道’ 几何实体‘隧 道’。 5. 勾选删除原形状删除原形状。 6. 点击预览按钮确认嵌入后的实体是否正确。 7. 点击。 GTS 基础例题 13 – 9 GTS 基础例题 13 – 9 隧道隧道 爆破振动分析 12 矩形, 转换, 分割实体 为了定义施工阶段需要分割实体,但是分割实体之前先生成分割面。 1. 视图工具条里点击 法向法向。 2. 主菜单里选择几何 曲线 在工作平面上建立 二维矩形线组几何 曲线 在工作平面上建立 二维矩形线组。 3. 勾选生成面生成面。 4. 捕捉工具条里关闭 仅拾取捕捉仅拾取捕捉(钝化状态)。 5. 参考图GTS 基础例题 13 – 10中的面任意建立一个比主隧道截面大很多的矩形 面。 6. 点击。 7. 视图工具条里点击 等轴测 等轴测。 8. 工作目录树里选择几何 实体 ‘土体’‘土体’后调出关联菜单。 9. 选择显示模式 线框架显示模式 线框架。 10. 工作目录树里选择几何 曲面 ‘矩形’‘矩形’。 11. 主菜单里选择几何 转换 移动复制几何 转换 移动复制。 12. 指定为‘方向 距离’‘方向 距离’。 13. 选择过滤指定为‘基准轴A’‘基准轴A’。 14. 点击在工作目录树里选择基准 ‘Y-轴’‘Y-轴’。 15. 指定为‘等间距复制’‘等间距复制’。 16. 距离距离处输入‘2’‘2’。 17. 复制次数复制次数处输入‘29’‘29’。 18. 点击预览按钮确认复制移动后的形状。 19. 点击。 打开仅拾取捕捉激活时 可以避免捕捉过程中的选 择失误,因为此功能是只 能点击捕捉到的地方。像 此例题如果一切操作都正 确的话到目前为止应该是 只打开顶点捕捉及中点捕 捉,这个状态如果不关闭 仅拾取捕捉是无法在任意 位置生成矩形的。 打开仅拾取捕捉激活时 可以避免捕捉过程中的选 择失误,因为此功能是只 能点击捕捉到的地方。像 此例题如果一切操作都正 确的话到目前为止应该是 只打开顶点捕捉及中点捕 捉,这个状态如果不关闭 仅拾取捕捉是无法在任意 位置生成矩形的。 GTS 基础例题 13 13 GTS 基础例题 13 – 10 GTS 基础例题 13 – 10 利用建立的分割面来分割实体。 20. 主菜单里选择几何 实体 分割实体几何 实体 分割实体。 21. 点击在工作目录树里选择几何 实体 ‘隧道’‘隧道’。 22. 选择分割面选择分割面指定为‘选择分割曲面’‘选择分割曲面’。 23. 点击。 24. 状态下在工作目录树的几何 曲面里选择除 最上端矩形以外的所有矩形。 25. 勾选分割相邻实体的面分割相邻实体的面。 26. 点击。 27. 状态下在工作目录树里选择几何 实体 ‘土体’‘土体’。 28. 勾选删除原形状删除原形状。 29. 勾选删除分割用曲面删除分割用曲面。 30. 点击预览按钮确认分割后的形状。 31. 点击。 需选中29个面。需选中29个面。 爆破振动分析 14 32. 工作目录树里选择几何 曲面 ‘矩形’‘矩形’。 33. 按键盘上的DeleteDelete。 34. 删除对话框删除对话框里点击。 GTS 基础例题 13 – 11 GTS 基础例题 13 – 11 由于分割用的曲面没什么 用处所以将其删除。 由于分割用的曲面没什么 用处所以将其删除。 GTS 基础例题 13 15 建立网格 网格尺寸控制, 自动划分网格实体, 重新命名网格组 利用自动生成网格建立Tetra形状的三维网格。 1. 视图工具条里点击 等轴测等轴测。 2. 主菜单里选择网格 自动划分网格 实体网格 自动划分网格 实体。 3. 点击选择工作目录树几何 实体里的全 部‘隧道’‘隧道’。 4. 网格尺寸网格尺寸的单元尺寸单元尺寸处输入‘2’‘2’。 5. 属性属性号指定为‘1’‘1’。 6. 勾选独立注册各实体独立注册各实体。 7. 勾选合并节点合并节点。 8. 勾选耦合相邻面耦合相邻面。 9. 勾选划分网格后隐藏对象实体划分网格后隐藏对象实体。 10. 点击预览按钮确认划分的网格形状。 11. 点击。 若适当的命名网格组即可利用施工阶段助手方便的定义施工阶段。 12. 主菜单里选择网格 网格组 重新命名网格 网格组 重新命名。 13. 视图工具条里点击 右视图右视图。 14. 状态下选择工具条里点击已显示已显示。 15. 排序方法排序方法指定为‘坐标顺序’‘坐标顺序’。 16. 坐标系坐标系指定为‘整体直角’‘整体直角’。 17. 第1第1指定为‘Y’‘Y’。 18. 命名方法命名方法的名称名称处输入‘隧道’‘隧道’。 19. 后缀起始号后缀起始号输入‘1’‘1’。 20. 点击。 勾选独立注册各实体就会 按各实体独立注册网格 组。 勾选独立注册各实体就会 按各实体独立注册网格 组。 需选择30个实体。需选择30个实体。 爆破振动分析 16 GTS 基础例题 13 - 12 GTS 基础例题 13 - 12 21. 主菜单里选择网格 自动网格划分 实体网格 自动网格划分 实体。 22. 状态下选择工作目录树的几何 实体 ‘土体’‘土体’。 23. 网格尺寸网格尺寸的单元尺寸单元尺寸处输入‘9’‘9’。 24. 属性属性号指定为‘1’‘1’。 25. 勾选合并节点合并节点。 26. 网格组处删除‘自动网格化实体’‘自动网格化实体’后输入‘土体’‘土体’。 27. 勾选耦合相邻面耦合相邻面。 28. 勾选划分网格后隐藏对象实体划分网格后隐藏对象实体。 29. 点击预览按钮确认生成的网格形状。 30. 点击。 31. 工作目录树里选择网格 网格组后点击右键调出关联菜单。 32. 选择排序 名称顺序排序 名称顺序。 33. 点击保存文件。 34. 文件名输入‘GTS 基础例题 13’‘GTS 基础例题 13’保存起来。 GTS 基础例题 13 17 GTS 基础例题 13 - 13 GTS 基础例题 13 - 13 爆破振动分析 18 PART 2. 特征值分析 PART 2. 特征值分析 分析 建立曲面弹簧 定义模型的边界条件。为了进行特征值分析通过弹性边界来定义支座的边界条件。此 例题中通过曲面弹簧定义弹性边界,弹簧系数根据道路设计规范的地基反力系数计 算。 竖直地基反力系数 kgf /cm 3 水平地基反力系数 kgf /cm 3 在 此 , 模型的各方向截面积如下。 截面积m 2 Ax Ay Az 土体 4800 5120 3840 GTS 基础例题 13 - Table 3 GTS 基础例题 13 - Table 3 利用GTS 基础例题 13 – Table 3和上式计算竖直及水平地基反力系数。 ktonf/m 3 Kx Ky Kz 土体 33760.237 32952.97936706.819 GTS 基础例题 13- Table 4 GTS 基础例题 13- Table 4 3/4 0 30 v vv B kk − ⋅ 3/4 0 30 h hh B kk − ⋅ 00 1 ,, 30 vohvvhh kEkBABAα⋅⋅ A Av v和A和Ah h分别是地基的 竖直方向和水平方向 面的截面积,E 分别是地基的 竖直方向和水平方向 面的截面积,E0 0是地 基的弹性系数。 是地 基的弹性系数。α平 时设1.0。 平 时设1.0。 GTS 基础例题 13 19 1. 主菜单里选择文件 打开文件 打开里选择‘GTS 基础例题 13.gtb’‘GTS 基础例题 13.gtb’点击“打开”。 2. 视图工具条里点击 前视图前视图。 3. 主菜单里选择模型 单元 建立曲面弹簧模型 单元 建立曲面弹簧。 4. 点击边界组边界组右侧的。 5. 名称名称处输入‘土体边界组’‘土体边界组’后点击。 6. 点击。 GTS 基础例题 13– 14 GTS 基础例题 13– 14 7. 确认边界组边界组处指定为‘土体边界组’‘土体边界组’。 8. 对象对象的类型类型处指定为‘实体-面’‘实体-面’。 9. 状态下参考图GTS 基础例题 13 – 15的A, BA, B形 状通过拖动模型窗口选择土体的左右面上的单元面。 10. 边界类型边界类型指定为‘点弹簧’‘点弹簧’。 11. 基床系数基床系数参考GTS 基础例题 13 - Table 4的Kx值在kxkx处输入‘33760.237’‘33760.237’。 12. 网格组网格组处添加添加指定为‘土体’‘土体’。 13. 最大属性数量最大属性数量处输入1 1。 14. 点击。 15. 状态下参考图GTS 基础例题 13 – 15的C C形状拖 动模型窗口选择土体的底面上的单元面。 16. 基床系数基床系数的kxkx处输入0 0后参考GTS 基础例题 13 - Table 4的Kz值在kzkz处输入 ‘36706.819’‘36706.819’。 17. 点击。 最大属性数量就是对选中的 网格组设计最多可指定的属 性数个数。虽然如果选中的 单元面积多样化那么就应该 赋予相应的特性,但是随着 属性的增加分析所需的时间 也会加长。所以用户若适当 地指定范围的话程序会自动 在范围内赋予各单元适当的 属性。 最大属性数量就是对选中的 网格组设计最多可指定的属 性数个数。虽然如果选中的 单元面积多样化那么就应该 赋予相应的特性,但是随着 属性的增加分析所需的时间 也会加长。所以用户若适当 地指定范围的话程序会自动 在范围内赋予各单元适当的 属性。 反力系数是跟着整体坐标 系。 反力系数是跟着整体坐标 系。 爆破振动分析 20 18. 视图工具条里点击 右视图右视图。 19. 状态下参考图GTS 基础例题 13 – 16的D, ED, E形 状拖动模型窗口选择土体的前后面上的单元面。 20. 基床系数基床系数的kzkz处输入0 0后参考GTS 基础例题 13 - Table 4的Ky值在kyky处输入 ‘32952.979’‘32952.979’。 21. 点击。 GTS 基础例题 13 – 15 GTS 基础例题 13 - 16 GTS 基础例题 13 – 15 GTS 基础例题 13 - 16 AB C DE 要注意不要选中隧道内部 的网格,应选中744个单 元。 要注意不要选中隧道内部 的网格,应选中744个单 元。 GTS 基础例题 13 21 GTS 基础例题 13 – 17 GTS 基础例题 13 – 17 爆破振动分析 22 分析工况 为了进行分析生成分析工况。 1. 主菜单里选择分析 分析工况分析 分析工况。 2. 点击。 GTS 基础例题 13 - 18 GTS 基础例题 13 - 18 定义施工阶段相关的分析工况。 3. 名称名称处输入‘爆破振动分析’‘爆破振动分析’。 4. 描述描述处输入‘特征值分析’‘特征值分析’。 5. 分析类型分析类型指定为‘特征值’‘特征值’。 6. 点击分析控制分析控制右侧的。 7. 分析控制分析控制对话框中特征向量特征向量的振型数量振型数量输入10。 8. 点击。 9. 添加/修改分析工况添加/修改分析工况对话框的添加或修改初始模型添加或修改初始模型的设置目录树设置目录树里选择单元单元和边 界 边 界后拖放到激活激活里。 10. 点击。 11. 分析工况分析工况对话框里点击。 12. 主菜单里选择文件另存为文件另存为在文件名处输入 ‘GTS 基础例题 13 特征值分 析’ ‘GTS 基础例题 13 特征值分 析’后点击“保存保存”。 GTS 基础例题 13 23 GTS 基础例题 13 - 19 GTS 基础例题 13 - 19 爆破振动分析 24 分析 运行分析。 1. 主菜单里选择分析 分析分析 分析。 在Output窗口将显示分析过程中的各种信息。若产生Warning 等警告信息,有可能导 致分析结果的不正常,需要特别留意。分析信息文件的扩展名为*.OUT* ,形式为文 本文件;分析结果文件的扩展名为*.TA* ,形式为二进制文件。所有文件都将被保存 在与模型文件相同的文件夹内。 GTS 基础例题 13 - 20 GTS 基础例题 13 - 20 GTS 基础例题 13 25 查看分析结果 分析正常结束后会进入后处理阶段。由于查看特征值分析的结果并非最终的目的,最 终是要查看动力分析时的土体变形及反应谱,所以这里只介绍查看必要结果的过程。 1. 主菜单里选择结果结果表格振型形状结果结果表格振型形状。 2. 激活对话框激活对话框里选择全部的特征值振型特征值振型。 3. 点击。 4. 在结果表格里查看第1,2振型的周期,需记下第四栏的‘0.2544, 0.1788’‘0.2544, 0.1788’。 GTS 基础例题 13 – 21 GTS 基础例题 13 – 21 爆破振动分析 26 GTS 基础例题 13 – 22 GTS 基础例题 13 – 22 GTS 基础例题 13 27 PART 3. 爆破荷载动力分析 PART 3. 爆破荷载动力分析 打开文件 打开定义边界条件之前的三维网格模型的‘GTS 基础例题 13.gtb’ ‘GTS 基础例题 13.gtb’ 文件。在此定 义爆破荷载动力分析所需的边界及荷载进行时程分析。 1. 主菜单里选择文件 打开文件 打开里打开‘GTS 基础例题 13.gtb’ ‘GTS 基础例题 13.gtb’ 。 爆破振动分析 28 分析 建立曲面弹簧 定义模型的边界条件。像建立土体这种无限的模型时对于静力分析把边界条件建立的 一点远倒是无所谓,但是对于动力分析建立一般的边界条件会由于波的反射作用而产 生很大的误差。因此为解决此问题我们采用1972年Lysmer和Wass提议的粘性边界 viscous Boundary。为了定义粘性边界需要计算相应的土体x, y, z方向上的阻尼 比。计算阻尼的公式如下。 P波 S波 在此, λ 体积弹性系数tonf/m 2, G 剪切弹性系数tonf/m2, E 弹性模量 ν 泊松比, A 截面积m2 cp cs 地基420.345257.408 GTS 基础例题 13 - Table 5 GTS 基础例题 13 - Table 5 1. 视图工具条里点击 前视图前视图。 2. 主菜单里选择模型 单元 建立曲面弹簧 模型 单元 建立曲面弹簧。 3. 点击边界组边界组的 。 4. 名称名称处输入‘土体边界组’ ‘土体边界组’后点击。 5. 点击 。 22 9.81 pp GG CAW AcA W λλ ρ ρ ⋅⋅⋅⋅⋅ ⋅ 9.81 ss GG CAW AcA W ρ ρ ⋅⋅⋅⋅⋅ ⋅ 112 Eν λ νν −21 E G ν GTS里由于输入阻尼时程 序会自动计算各单元的截 面积所以只需输入c GTS里由于输入阻尼时程 序会自动计算各单元的截 面积所以只需输入cp p , c, cs s即可。 即可。 GTS 基础例题 13 29 GTS 基础例题 13 – 23 GTS 基础例题 13 – 23 6. 边界组边界组处选择‘土体边界组’ ‘土体边界组’。 7. 对象对象的类型类型处指定为‘实体-面’ ‘实体-面’。 8. 状态下参考图GTS 基础例题 13 – 15的A, BA, B形 状拖动模型窗口选择土体的左右面上的单元面。 9. 边界类型边界类型指定为‘点弹簧’ ‘点弹簧’。 10. 勾选单位面积阻尼常数单位面积阻尼常数。 11. 参考GTS 基础例题 13 - Table 5在CxCx处输入‘420.345’‘420.345’。 12. 参考GTS 基础例题 13 - Table 5在CyCy和CzCz处输入‘257.408’‘257.408’。 13. 网格组网格组处添加添加指定为‘土体’‘土体’。 14. 最大属性数量最大属性数量处输入1。 15. 点击。 16. 状态下参考图GTS 基础例题 13 – 15的C C形状拖 动模型窗口选择土体的底面上的单元面。 17. 参考GTS 基础例题 13 - Table 5在CzCz处输入‘420.345’‘420.345’。 18. 参考GTS 基础例题 13 - Table 5在CxCx和CyCy处输入‘257.408’‘257.408’。 19. 点击。 20. 视图工具条里点击 右视图右视图。 21. 状态下参考图GTS 基础例题 13 – 16的D, ED, E形 状拖动模型窗口选择土体的前后面上的单元面。 22. 参考GTS 基础例题 13 - Table 5在CyCy里输入‘420.345’‘420.345’。 23. 参考GTS 基础例题 13 - Table 5在CxCx和CzCz里输入‘257.408’‘257.408’。 24. 点击。 单位面积阻尼常数跟随整 体坐标系,所以应该注意 一下。 单位面积阻尼常数跟随整 体坐标系,所以应该注意 一下。 需选中744个单元。 需选中744个单元。 爆破振动分析 30 时程分析数据 计算爆破荷载。对于一般的爆破弹性分析爆破压力都是作用在孔壁的垂直方向上,此 时用的荷载用美国National Highway Institute里提及的公式。每1kg的爆破荷载如下。 这里, det P 爆破压力 detonation pressure, kbar B P 孔壁面上的压力decoupled detonation pressure, kbar e V 爆破速度 detonation velocity, ft/sec c d 火药直径 charge diameter, mm h d 孔眼直径borehole diameter, mm Sge 比重 上式决定了爆破时发生的空气动压力的大小,实际上作用在孔壁上的动压力取随时间 的变化状态。本操作例题使用Statfield里提及的有关时程的动压力。 这里, B16338是荷载常量, 每1kg装药量的动压力 将装药量设为1.0kg后按照一种工况来计算爆破荷载。我们此操作例题的目的是查看 爆破荷载作用下爆破隧道截面上有一定间隔距离处的反映,由于逐个建立爆破孔单元 比较困难,所以我们将爆破孔聚集到一处后假定此压力同时作用在爆破的假想面上计 算出如图GTS 基础例题 13 – 24所示的相同的 B P值。 Sge VSge P e 8 . 01 1018. 4 27 det − 3 det h c B d d PP 2exp 2 exp4Bt Bt PtP BD −− − GTS 基础例题 13 31 GTS 基础例题 13 – 24 GTS 基础例题 13 – 24 1. 主菜单里选择模型 荷载 时程分析数