GTS 2D 16铁道移动荷载分析

midasGTS2D例题16 铁道移动荷载分析 概要 使用盛土模型对铁道移动荷载进行动力分析 时间 列车移动荷载表格中显示列车移动荷载的动力分析 列车荷载的周边区域的振动影响和地基的垂直沉降分布 打开问件 GTS2D例题16 gtb 00 铁道移动荷载分析 1 01 材料特性 网格组属性 2 确认 GTS2D例题16 gtb 文件中地基材质特性和材料特性 操作过程 1 在主菜单里选择文件 打开2 打开GTS2D例题16 gtb3 在主菜单里面选择视图 显示选项4 在一般表格中指定网格 节点显示 False5 点击 确认 02 3 1 2 3 4 5 文件 打开 操作过程 1 在主菜单中选择 模型 特性 属性2 确认生成的7个属性属性在建模开始前生成 03 4 1 2 模型 特性 属性 操作过程 1 在主菜单里面选择几何 曲线 交叉分割2 在选择工具条里点击已显示选择所有的线3 点击 适用 按钮注 每个岩土层的边界交叉处必须分割 交叉分割这一选项可以完成所有交叉边界线的相互分割 04 5 3 1 2 几何 曲线 交叉分割 操作过程 1 在主菜单中选择 网格 映射网格 K 线面2 在 选择对象线 中按如图所示指定3 网格尺寸指定为 单元尺寸 单元尺寸 中输入 2 5 4 属性上选择 ID7路床 网格组中输入 路床 5 点击 预览 确认网格尺寸6 点击 适用 其余地层使用同样的方法生成网格组 05 6 3 4 5 6 1 2 网格 映射网格 K 线面 06 7 阻尼计算 操作过程 1 在主菜单中选择 模型 单元 建立曲面弹簧2 对象类型中指定 单元线 单元宽度输入 1 3 在选择单元线中如图所示选择软岩层左右两侧4 勾选 单位面积阻尼常数 5 Cx中输入 185 482 Cy中输入 102 529 6 点击 适用 同样的方法生成粘土层 风化岩层 软岩层的弹簧软岩层底部生成弹簧 输入底部的阻尼 Cx中输入Cs Cy中输入Cp 07 8 3 4 5 6 1 2 模型 单元 建立曲面弹簧 07 9 确认边界条件 操作过程 1 在主菜单中选择 模型 荷载 时程数据 时程荷载组 点击 添加 2 点击 确定 3 荷载组名称中输入 时程 180km 分析方法勾选 直接积分法 4 结束时间中输入 5 分析时间步长中输入 0 005 输出时间步长中输入 2 5 阻尼中勾选 质量和刚度因子法 阻尼类型中勾选 使用振型阻尼计算 在振型1和振型2中输入周期 1 2851 和 0 7515 6 阻尼率的模型1 模型2中都输入 0 05 点击 确定 08 10 1 2 3 4 模型 荷载 时程数据 时程荷载组 操作过程 1 LS 22标准荷载 铁路设计基础 的荷载单位为 KN 工作界面右下侧将单位由 tonf 转变为 KN 2 点击 添加时程函数 3 函数名称输入 开始 180km 时程函数数据类型确定为 集中力 节点中的时间输入 移动荷载参数 参考时程分析数据 xls文件中的表1 START 180km 4 同样的方法输入 Mid 180km End 180km 参考时程分析数据 xls文件中的表2 MID 180km 和表3 END 180km 移动中节点处的时间设置为 Mid 180km 移动铁道移动荷载和移动终节点处的时间设置为 End 180km 荷载 09 11 3 4 2 4 1 模型 荷载 时程数据 时程荷载函数 操作过程 1 荷载组中选择 TimeHistory 180km 2 类型中选择 节点 3 如图1所示选择左侧上部的节点4 函数 方向中函数名称指定为 Start 180km 方向指定为 Y 轴5 到达时间 0 系数 1 6 点击 适用 同样方法选择上部中间19个节点和右侧上部的1各节点 分别指定为 Mid 180km 和 End 180km 10 12 1 2 3 2 3 1 3 4 5 6 2 1 6 模型 荷载 时程数据 节点动力荷载 操作过程 1 在分析工作目录树上选择时辰分析 节点动力荷载对应的21个节点 右击弹出关联菜单2 其中菜单的到达时间设置为从时间点 到达时间 0 开始 每增加0 05移动荷载表对应节点中载入每个荷载进行累计由工作表格输出 列车移动方向被模拟为在节点间隔为2 5m 速度为180km h 列车移动方向被定义为美0 05输出一次 11 13 1 2 模型 荷载 时程数据 节点动力荷载 操作过程 1 在主菜单里选择 分析 分析工况2 添加 3 名称 处输入 铁道移动荷载分析 类型 选择 时程分析 线性 4 点击 分析控制 5 频率中输入 10 6 点击 确定 7 如图所示 将组数据中的单元和荷载拖放到 激活数据 8 点击 确定 12 14 3 4 5 6 2 1 7 8 分析 分析工况 操作过程 1 在主菜单里选择 分析 分析2 勾选 铁道移动荷载分析 工况3 点击 确定 注 分析过程中生成的信息都可以在 输出窗口 中显示出来 生成的警告信息结果可能会不正常 要注意 相关的分析信息将生成Text文件的形式并且选择 文件 out 格式保存 13 15 3 1 2 分析 分析 操作过程 1 在结果工作目录树中确认铁道移动荷载分析的结果2 在主菜单中选择 结果 时程分析 时程结果3 分析组中确认 铁道移动荷载 结果中确认为 位移 勾选 DY 确认0 7秒时的垂直方向位移等值线确认结果中选择的位移和DXYZ确认列车机车在进入 进展 通过时的变形 列车的长度为32 7 列车在长度50m的铁道上以180km h的速度移动 列车机车进入时时间为0 7秒 机车通过后时间为1 7秒 14 16 2 3 1 结果 时程分析 时程结果 操作过程 1秒和1 7秒使用同样的方法确定位移 14 17 1 2 3 1 2 3 1 结果 时程分析 时程结果 操作过程 1 在主菜单中选择 结果 时程结果 时程结果图形2 勾选 定义 修改函数 函数数据中的名称中输入 节点33