[求助]求教“在ANSYS里如何用强度折减法算安全系数？” [复制链接]

各位高手： Z=xrjE  
    小弟初学ANSYS，看到不少文章在ANSYS里面用强度折减法求边坡的安全系数，但不知具体过程如何实现，不知哪位可传一个例子给小弟看看，GUI或命令流的都可以啊

同求 呵呵 谁知道啊

可以参考一下徐干成的有关论文，上面有相关内容

不断降低c和摩擦角，直到不收敛

我已经自己解决了，哎

拜托，请楼主换张照片！好嘿人哦！

(1)创建物理环境 (C1]R41'  
/COM, Structural                             T~_+\w  
/TITLE, Slope stability Analysis                 >AJtoJ=j  
/FILNAM,support,1                             'x
hX\?mD  
(2)建立模型 4?;1cXXA  
!进入前处理器 klv ]+F&[  
/PREP7 s@Y0"   
!定义单元类型 nx84l7<  
ET,1,PLANE82                               !定义边坡围岩单元 `G,\=c~{A  
KEYOPT,1,3,2                                !求解类型为平面应变 7\<#z|  
!定义材料属性 c1Xt$[_  
!边坡围岩1材料属性   .(`#q@
73  
MP,EX,1,3E10   t\S}eoc  
MP,PRXY,1,0.25     M
{1't  
MP,DENS,1,2500                             !定义塑性模型 uee2WGD  
TB,DP,1                                     !定义数据表1 S+7>Y? B!  
TBDATA,1,9E5,42.8                           !给数据表输入数据 slXk <  
!边坡围岩2材料属性                         !采用弹性模型 Y}Y2Vx  
MP,EX,2,3.2E10                              ！定义弹性模量 }hhDJ_I5M  
MP,PRXY,2,0.24                              !定义泊松比 Kb#py
6  
MP,DENS,2,2700                             !定义密度 ]&jXD=a"  
!取强度折减系数F=1.2时边坡围岩材料属性 `#E1FB2M  
MP,EX,3,3E10   H4MFTnJ{  
MP,PRXY,3,0.25     hVd% jU:  
MP,DENS,3,2500 Yc&y
v  
TB,DP,3                                     !定义数据表3 >XM-xK-=  
TBDATA,1,7.5E5,37.7                         !给数据表输入数据 5F18/:\n  
!取强度折减系数F=1.4时边坡围岩材料属性 k&
2U&  
MP,EX,4,3E10   ULNU'6  
MP,PRXY,4,0.25                              !定义泊松比 %[l5){:05  
MP,DENS,4,2500 vg5i+ry<  
TB,DP,4                                    !定义数据表4 IR(qjm\V  
TBDATA,1,6.4E5,33.5                        !给数据表输入数据 iG!t
RNQ{y  
!取强度折减系数F=1.6时边坡围岩材料属性 $~75/  
MP,EX,5,3E10   nZ0- Kb
 
MP,PRXY,5,0.25     n>"0y^v  
MP,DENS,5,2500                             ！定义密度 1.6yi];6  
TB,DP,5                                    !定义数据表5 IXDj;~GF  
TBDATA,1,5.6E5,30                          !给数据表输入数据 7LbBS:@3z_  
!取强度折减系数F=1.8时边坡围岩材料属性 .i) H1sD  
MP,EX,6,3E10                               ！定义弹性模量 BRLrD/8Le  
MP,PRXY,6,0.25     g ]e^;  
MP,DENS,6,2500 tt$DWmm  
TB,DP,6                                    !定义数据表6 n<+g{QHi  
TBDATA,1,5.0E5,27.2 5hF iK K7  
!取强度折减系数F=2.0时边坡围岩材料属性 4"nb>tA  
MP,EX,7,3E10   %wzDBsX  
MP,PRXY,7,0.25                             !定义泊松比  ?%Hj,b  
MP,DENS,7,2500 mmE\=i~  
TB,DP,7                                    !定义数据表7 g 4G&  
TBDATA,1,4.5E5,24.8 <
b.
?G  
!取强度折减系数F=2.2时边坡围岩材料属性 U-&dn%Sq  
MP,EX,8,3E10   G>&Tap>  
MP,PRXY,8,0.25     2~h! ouleY  
MP,DENS,8,2500 ry)g<OA  
TB,DP,8                                     !定义数据表8 >x]b"@Hkw  
TBDATA,1,4.09E5,22.8 3#<b!Yz  
!取强度折减系数F=2.4时边坡围岩材料属性 ^K. d|z  
MP,EX,9,3E10   % P .(L  
MP,PRXY,9,0.25     @-qS[bV  
MP,DENS,9,2500 _4Z|O]  
TB,DP,9                                      !定义数据表9 6[b'60CuZL  
TBDATA,1,3.6E5,21.1                          !给数据表输入数据 a~ sU  
!取强度折减系数F=2.6时边坡围岩材料属性 C-O~Oil  
MP,EX,10,3E10                                ！定义弹性模量   Jh`Pq,B:  
MP,PRXY,10,0.25                              !定义泊松比 W}{RJWr  
MP,DENS,10,2500                           ！定义密度 o b;
]  
TB,DP,10                                   !定义数据表10 .$&mWytw=  
TBDATA,1,3.46E5,19.6                        !给数据表10输入数据 zW.I7Z0^  
!取强度折减系数F=2.8时边坡围岩材料属性 DLggR3K_\  
MP,EX,11,3E10                              ！定义弹性模量 u5zL;C3O  
MP,PRXY,11,0.25                             !定义泊松比 &B?TX.  
MP,DENS,11,2500 @`
t#Bi9  
TB,DP,11                                   !定义数据表11 HEh,Cf7`'  
TBDATA,1,3.2E5,18.2                         !给数据表11输入数据 @D1}).  
!取强度折减系数F=3.0时边坡围岩材料属性 goBl~fqy0  
MP,EX,12,3E10                              ！定义弹性模量 k@:M#?(F  
MP,PRXY,12,0.25     paCC'*bv  
MP,DENS,12,2500                            ！定义密度 9n
9Z  
TB,DP,12                                   !定义数据表12
kd55y  
TBDATA,1,3.0E5,17.1                        !给数据表12输入数据 n@%Q 2_  
!建立几何模型 w(Jf;[o  
!创建边坡线模型线 K ?uHAm  
K,1,,,,                                      ！ 创建关键点1 ^#
i3JMq  
K,2,-800,,, A.-j5C4  
K,3,-800,-800,,   zNG]v?JAh  
K,4,-800,-1200,, )c*NS7D~f  
K,5,1200,-1200,,   8k~$_AT>u  
K,6,1200,-800,,   <KY \sb9  
K,7,1200,,, ZW+M<G  
K,8,1200,378,, 4
gD;XNrV  
K,9,430,378,, /Q]6"nY  
l,1,2                                        !连接关键点1、2生成直线L1 Hreu3N  
l,2,3 t"# .I?S0  
l,3,4 c+S<U*  
l,4,5 X;:qnnO  
l,5,6 <e&88{jJ  
l,6,7 -nK\+bTL}  
l,7,8 fGdT2}gd  
l,8,9 \iL{q^Im  
l,9,1 +9gI^Gt  
l,1,7 k65V5lb  
l,3,6 IkWV|E  
!创建边坡面模型 k]>1@t  
al,3,4,5,11                              !由线L3、L4、L5、L11生成一个面A1 I'h|7y\  
al,1,2,11,6,10                            !由线L1、L2、L1、L6、L10生成一个面A2 TwfQq`  
al,7,8,9,10                              !由线L7、L8、L9、L10生成一个面A3 l7T@<V  
/PNUM, area, on                         !打开面号开关 dMd2a4  
!划分网格生成有限元模型 &JUHm_wd&S  
! 划分边坡围岩2网格 :<}1as!eo  
!设置网格份数 `|
uwR5  
lsel,s,,,3,5,2                               !选择线L3和L5 v[l={am{/  
lesize,all,,,5                               !把所选择线分为5段 ccR#<Pb6q  
lsel,s,,,4,11,7                              !选择线L4和L11 LI~ofCp  
lesize,all,,,26                              !把所选择线分为26段 3[{RH*nHD  
mat,2                                    !给边坡围岩2赋予2号材料特性 ]9A@iA  
type,1                                   !采用单元类型1 u B~C8}  
mshkey,0                                 !设定自由网格划分 <Pn]{N  
mshape,0                                 !设定四边形网格划分 TKH!,Ow9A  
amesh,1                                  ！划分面积A1 simD<&p  
! 划分边坡围岩1网格 s2Rg-:7  
!设置网格份数 4 *n4P  
lsel,s,,,2,6,4                               !选择线L2和L6 W^e"()d/Z  
lsel,a,,,1                                  !附加选择线L1 [LF<aR5  
lesize,all,,,10                              !把所选择线分为10段 {)`tN&\  
lsel,s,,,8,10,2                              !选择线L8和L10 n=F|bW  
lesize,all,,,16                               !把所选择线分为16段 KT3n-Y-,  
lsel,s,,,7,9,2 kO3N.t@n  
lesize,all,,,12 WY& [%r  
mat,1                                     !给边坡围岩1赋予1号材料特性 'G)UIjl  
type,1 HuI?kLfj\  
mshkey,0                                  !设定自由网格划分 1Zo"Xb  
mshape,0                                  !设定四边形网格划分 0PP5qeqN2n  
amesh,2                                   !划分面积A2 <sncW>?!~  
amesh,3                                   ！划分面积A3 90Sp(  
allsel [`n)2} k  
!保存网格模型 zNo>V8B(  
save,Slope-grid.db fW3awR{  
(3)施加约束和荷载
O~*`YsL9  
!给边坡模型施加约束 ).$q9G  
!边坡两侧施加X方向约束 <*Bk.>f!  
nsel,s,loc,x,-800                             !选择X=-800线上所有节点 .P:mYC  
nsel,a,loc,x,1200                             !选择X=1200线上所有节点 Cs2F/M'  
d,all,ux                                     !对所选择节点约束X方向位移 F1A7l"X]  
allsel "?HDv WP=w  
!边坡底部施加约束 %G`GdG}T  
nsel,s,loc,y,-1200                           !选择Y=--1200线上所有节点 k.n-JS  
d,all,uy                                   !对所选择节点约束X、Y方向位移 }K.2  
d,all,ux                                   o%SD\zk  
!施加重力加速度 7[I%UP  
acel,,9.8 <=Z`]8  
(4)求解 ]jRaR~[UN  
/solu qP5'&!s&!  
!求解设置 s(0"r.  
antype,static                                  !设定为静力求解 hk.vBbhs  
nsubst,100                                   !设定最大子步数为100 `#3FvP@&  
pred,on                                      !打开时间步长预测器 V48o+O  
nropt,full                                     !设定牛顿-拉普森选项 oMeI
Xb)z  
nlgeom,on                                    !打开大位移效果 ;oM7H*WC  
lnsrch,on                                     !打开线性搜索 &YOks.k  
outres,all,all                                  !输出所有项 i_{b*o_an  
cnvtol,f,,0.005,2,0.5                            !力收敛准则设定 ^Q9!DF m  
cnvtol,u,,0.05,2,1                              !位移收敛准则设定 cii
! WCu  
!边坡在强度折减系数F=1时求解 aovw'
O\Q  
allsel %] #XIr  
solve                                        !进行求解 2tqj]i  
save,F1,db                                    !把F=1时求解结果保存 p:Hg>Z  
!边坡在强度折减系数F=1.2时求解 !mIr_d2"  
finish G
$oi>z
t3  
/solu _O;2.M%@  
allsel c( 8>|^M  
asel,s,area,,2,3,1                               !选择面积A2、A3 :~wU/dEEiz  
MPCHG,3,all                                 ! 把所选择单元材料号改为3 EQ%,IK/  
allsel nXJG4$G  
solve                                         !进行求解 Bm$(4  
save,F1.2,db                                   !把F=1.2时求解结果保存                                                                                   Iw[7;B5v  
!边坡在强度折减系数F=1.4时求解 | k?r1dj%O  
finish OzA'd\|  
/solu 5DS'22GW`  
allsel oD.[T)G?  
asel,s,area,,2,3,1                               !选择面积A2、A3 4S1\5C9  
MPCHG,4,all                                 !把所选择单元材料号改为4 PC)aVr?@@  
allsel *-`-P  
solve                                        !进行求解 !m:rtPD'  
save,F1.4,db                                  !把F=1.4时求解结果保存                             y*<x@i+h  
!边坡在强度折减系数F=1.6时求解 ~5]%+
G  
finish VdOcKP.  
/solu =-%10lOI  
allsel k0@*Up3{7  
asel,s,area,,2,3,1                               !选择面积A2、A3 LQz6o
p}R  
MPCHG,5,all                                 !把所选择单元材料号改为5 k1E(SXcW9  
allsel )8&;Q9'o  
solve EWC
{896,  
save,F1.6,db                                   !把F=1.6时求解结果保存                                                                                   <! Z06  
!边坡在强度折减系数F=1.8时求解 05ovz   
finish c
H48)  
/solu 0BrAgv"3a_  
allsel @Yj+u2!  
asel,s,area,,2,3,1                                !选择面积A2、A3 ~-2Gx HO`  
MPCHG,6,all                                  !把所选择单元材料号改为6 h/pm$9A  
allsel ;!(GwgllD  
solve TGH"OXV*@  
save,F1.8,db                                   !把F=1.8时求解结果保存   #p7K2  
!边坡在强度折减系数F=2.0时求解 ?rxq//S2  
finish SX]uIkw  
/solu wCgi@\  
allsel \'CA:9V}  
asel,s,area,,2,3,1                                !选择面积A2、A3 <`?V:};Q  
MPCHG,7,all                                   !把所选择单元材料号改为7 i_f\dkol  
allsel A-f,&TO  
solve i`^[_  
save,F2.0,db                                   !把F=2.0时求解结果保存                             }l7@:ezZZ7  
!边坡在强度折减系数F=2.2时求解 -gB9476-  
finish N;S1s0FN  
/solu ybU_x  
allsel 9>k_z&<  
asel,s,area,,2,3,1                                !选择面积A2、A3 <7 xX/Z}M  
MPCHG,8,all                                  !把所选择单元材料号改为8 )skz_a}]8  
allsel 6~^ M
<E  
solve :5[1Iepdn  
save,F2.2,db                                   !把F=2.2时求解结果保存                                                                                   /Ref
54  
!边坡在强度折减系数F=2.4时求解 H b?0?^#  
finish <j}A=SDZ)  
/solu a.2Xl}2o5  
allsel mqK}yK^P]  
asel,s,area,,2,3,1                                 !选择面积A2、A3 fM`.v+  
MPCHG,9,all                                   !把所选择单元材料号改为9 -dS@l'$  
allsel RXRoMg!-P  
solve u*$]Bx  
save,F2.4,db                                   !把F=2.4时求解结果保存   K$KVm^`  
!边坡在强度折减系数F=2.6时求解 722:2 {  
finish u{&#Gci  
/solu #QNa| f#=  
allsel X]}:WGFM  
asel,s,area,,2,3,1                                 !选择面积A2、A3 A
y0.D FL  
MPCHG,10,all                                   !把所选择单元材料号改为10 G^Va$ike  
allsel T^icoX=c4  
solve ^Lv)){t  
save,F2.6,db                                   !把F=2.6时求解结果保存                             TPVB{ 107  
!边坡在强度折减系数F=2.8时求解 HCw,bRxm  
finish g#:P cl  
/solu 3X%h?DC  
allsel .Ta(v3om%  
asel,s,area,,2,3,1                                !选择面积A2、A3 CE@[Z  
MPCHG,11,all                                 !把所选择单元材料号改为11 g OK
 
allsel ;EQ7kuJQ?  
solve |:]}u|O  
save,F2.8,db                                   !把F=2.8时求解结果保存                                                                                   H[RX~Xk2E  
!边坡在强度折减系数F=3.0时求解 yoH,4,!G  
finish K\FLA_J  
/solu ZeqsXz  
allsel qTSe_Re  
asel,s,area,,2,3,1                             !选择面积A2、A3 "7Z-ACyF5  
MPCHG,12,all                              !把所选择单元材料号改为12 rK\9#[?x  
allsel NfWL3"&X  
solve c~+KrW
bZ~  
save,F3.0,db                                 !把F=3.0时求解结果保存 t:"3MiM=c  
/post1                                       ！进入后处理 IGOEqUw*  
!边坡在强度折减系数F=1时结果分析 !/e*v>3u&  
Resume,'F1','db'                              !读入边坡在强度折减系数F=1时 sC A  
set,1,last                                    !读入后一个子步 ,KCxNdg^#-  
pldisp,1                                      !绘制边坡模型变形图 i5aY{3!  
plnsol,u,x                                    !绘制边坡模型水平方向位移云图 Zs4NN2~  
plnsol,eppl,eqv                               !绘制边坡模型塑性应变云图 hHZ'*,9 y  
!边坡在强度折减系数F=1.2时结果分析 5z&>NI  
Resume,'F1.2','db'                            !读入边坡在强度折减系数F=1.2时 7,zE?KG /  
set,1,last                                    !读入后一个子步 ~dk97Z8  
pldisp,1                                      !绘制边坡模型变形图 qOy0QZ#0  
plnsol,u,x                                    !绘制边坡模型水平方向位移云图 /0o#V-E)  
plnsol,eppl,eqv                               !绘制边坡模型塑性应变云图 Sm{> 8e}UE  
!边坡在强度折减系数F=1.4时结果分析 < 0YoZSNGj  
Resume,'F1.4','db'                            !读入边坡在强度折减系数F=1.4时 GVhy }0|  
set,1,last                                    !读入后一个子步 Y]tbwOle  
pldisp,1                                      !绘制边坡模型变形图 Cu!]-c{  
plnsol,u,x                                    !绘制边坡模型水平方向位移云图 O7p=N8V  
plnsol,eppl,eqv                               !绘制边坡模型塑性应变云图 /+1(,S  
!边坡在强度折减系数F=1.6时结果分析 ]GO=8$Z  
Resume,'F1.6','db'                            !读入边坡在强度折减系数F=1.6时 mV^~  
set,1,last                                    !读入后一个子步 BOWBD@y  
pldisp,1                                      !绘制边坡模型变形图 7pou(U  
plnsol,u,x                                    !绘制边坡模型水平方向位移云图 !hFhw1  
plnsol,eppl,eqv                               !绘制边坡模型塑性应变云图 SsPZva  
!边坡在强度折减系数F=1.8时结果分析 *%Fu/  
Resume,'F1.8','db'                            !读入边坡在强度折减系数F=1.8时 Sy']fGvx  
set,1,last                                    !读入后一个子步 }[R-)M  
pldisp,1                                      !绘制边坡模型变形图 ia(`3r  
plnsol,u,x                                    !绘制边坡模型水平方向位移云图 jtUqrJFlQ  
plnsol,eppl,eqv                               !绘制边坡模型塑性应变云图 4,>9N9.?9  
!边坡在强度折减系数F=2.0时结果分析 dyk(/#*7W  
Resume,'F2.0','db'                            !读入边坡在强度折减系数F=2.0时 SF`(`h0e  
set,1,last                                    !读入后一个子步 +~~2OUL  
pldisp,1                                      !绘制边坡模型变形图 }*C*!?p
cd  
plnsol,u,x                                    !绘制边坡模型水平方向位移云图 Ch\__t*v!  
plnsol,eppl,eqv                               !绘制边坡模型塑性应变云图 \2]_NU5.  
!边坡在强度折减系数F=2.2时结果分析 ITg<u?z_  
Resume,'F2.2','db'                            !读入边坡在强度折减系数F=2.2时 jwUX?`6jX  
set,1,last                                    !读入后一个子步 +H28F_#  
pldisp,1                                      !绘制边坡模型变形图 XDHi4i47`o  
plnsol,u,x                                    !绘制边坡模型水平方向位移云图 )_1 GPS  
plnsol,eppl,eqv                               !绘制边坡模型塑性应变云图 ]x{.qTtw  
!边坡在强度折减系数F=2.4时结果分析 BNj_f  
Resume,'F2.4','db'                            !读入边坡在强度折减系数F=2.4时 xW]65iav  
set,1,last                                    !读入后一个子步 6oKdw|(Q#  
pldisp,1                                      !绘制边坡模型变形图 rOz1tY)l0d  
plnsol,u,x                                    !绘制边坡模型水平方向位移云图 i(_A;TT6  
plnsol,eppl,eqv                               !绘制边坡模型塑性应变云图 SZEi+CRs0  
!边坡在强度折减系数F=2.6时结果分析 u`&lTJgF/O  
Resume,'F2.6','db'                            !读入边坡在强度折减系数F=2.6时 >,E^ R`y  
set,1,last                                    !读入后一个子步 !-.GfI:q  
pldisp,1                                      !绘制边坡模型变形图 !?v_.  
plnsol,u,x                                    !绘制边坡模型水平方向位移云图 vP=68muD  
plnsol,eppl,eqv                               !绘制边坡模型塑性应变云图 U`lK'..  
!边坡在强度折减系数F=2.8时结果分析 z:@:B:E  
Resume,'F2.8','db'                            !读入边坡在强度折减系数F=2.8时 X^Z!!KTH  
set,1,last                                    !读入后一个子步 s*s~yH6  
pldisp,1                                      !绘制边坡模型变形图 *yaS^k\  
plnsol,u,x                                    !绘制边坡模型水平方向位移云图 1`YU9?  
plnsol,eppl,eqv                               !绘制边坡模型塑性应变云图 JXM]tV  
!边坡在强度折减系数F=3.0时结果分析 yIrJaS-  
Resume,'F3.0','db'                            !读入边坡在强度折减系数F=3.0时 &w#!
 
set,1,last                                    !读入后一个子步 Fs].Fa  
pldisp,1                                      !绘制边坡模型变形图 AYgXqmH~+  
plnsol,u,x                                    !绘制边坡模型水平方向位移云图 #c
5jCy}n  
plnsol,eppl,eqv                               !绘制边坡模型塑性应变云图

楼上的是一个试算过程，最后求出的安全系数是多少呢？人工判读？？   

  随着折减系数的不断增大并达到某一数值时, 边坡内广义剪应变自坡底向坡顶贯通, 边坡达到极限状态, 此时的折减系数即为安全系数。

好东西,顶一下!

正在学习，判断不收敛有几种办法，比如计算不收敛，位移逐渐增大后又突然急剧降低，塑性区贯通，此时均可以看作失稳，则前一级的即为安全系数！

就是不断降低土体强度，也就是用把土体强度参数如内摩擦角除以F，得到的新内摩擦角用于ansys分析，计算不收敛就说明安全系数为假定的F值