【正文】 選擇菜單Main Menu：General Postproc→Plot Results→Deformed Shape命令，彈出Plot Deformed Shape對話框，選中Def+underformed，單擊OK按鈕，將出現(xiàn)第二次分析計算的隧道襯砌支護(hù)結(jié)構(gòu)變形圖。經(jīng)過多次計算，逐步去除受拉彈簧，最終使所有保留下的彈簧都處于受壓狀態(tài)，從而確定被動抗力的分布范圍，即確定最終的計算模型。其對應(yīng)的分析計算隧道襯砌支護(hù)結(jié)構(gòu)變形如圖123所示。圖123最終隧道結(jié)構(gòu)變形圖5）保存計算結(jié)果選擇菜單Utility Menu：File→Save as命令，打開Save Database對話框，在Save Database ，單擊OK按鈕。⑵ 畫出主要圖形1）繪制結(jié)構(gòu)變形圖選擇菜單Main Menu：General Postproc→Plot Results→Deformed Shape命令，彈出Plot Deformed Shape對話框，選中Def+underformed，單擊OK按鈕，得到隧道結(jié)構(gòu)變形圖。 圖124單元數(shù)據(jù)制表對話框2）將節(jié)點(diǎn)彎矩、剪力、軸力制表選擇菜單Main Menu：General Postproc→Element Table→Define Table命令，打開一個Element Table Data對話框，如圖124所示。單擊Add按鈕，打開一個Define Additional Element Table Items對話框，如圖125所示。在User label for item欄后面輸入MI，在Item，Comp Results data item欄后面的左邊下拉菜單中選取By sequence num，并在右欄輸入6，然后單擊Apply按鈕；再次在User label for item欄后面輸入MJ，在Item，Comp Results data item欄后面的左邊下拉菜單中選取By sequence num，并在右欄輸入12，然后圖125定義單元數(shù)據(jù)表對話框單擊Apply按鈕；使用同樣的方法依次輸入FI，1；FJ，7。最后得到定義好后的單元數(shù)據(jù)表對話框，如圖126所示。3）設(shè)置彎矩分布標(biāo)題圖126定義好后的單元數(shù)據(jù)表對話框選擇菜單Utility Menu：File→Change Title命令，出現(xiàn)Change Title對話框，在輸入欄中輸入BENDING MOMENT distribution，單擊OK按鈕關(guān)閉該對話框。4）畫結(jié)構(gòu)彎矩圖圖127畫結(jié)構(gòu)彎矩圖對話框選擇菜單Main Menu：General Postproc→Plot Results→Contour Plot→Line Element Results命令，打開一個Plot LineElement Results對話框，如圖127所示。在Elem table item at node I欄后面的下拉菜單中選取MI，在Elem table item at node J欄后面的下拉菜單中選取MJ，在Optional scale factor后面欄中輸入1，在Items to be plotted on欄后面選擇Deformed shape單選按鈕，最后單擊OK按鈕，得到隧道襯砌支護(hù)結(jié)構(gòu)的彎矩圖，如圖128所示。圖128畫結(jié)構(gòu)彎矩圖對話框5）設(shè)置軸力分布標(biāo)題選擇菜單Utility Menu：File→Change Title命令，出現(xiàn)Change Title對話框，在輸入欄中輸入ZHOULI force distribution，單擊OK按鈕關(guān)閉該對話框。6）畫結(jié)構(gòu)軸力圖選擇菜單Main Menu：General Postproc→Plot Results→Contour Plot→Line Element Results命令，打開一個Plot LineElement Results對話框。在Elem table item at node I欄后面的下拉菜單中選取FI，在Elem table item at node J欄后面的下拉菜單中選取FJ，在Optional scale factor后面欄中輸入1，在Items to be plotted on欄后面選擇Deformed shape單選按鈕，最后單擊OK按鈕，得到隧道襯砌支護(hù)結(jié)構(gòu)的軸力圖，如圖129所示。圖129結(jié)構(gòu)軸力圖（單位：N）⑶ 列出主要數(shù)據(jù)1）列表顯示單元的彎矩，剪力和軸力 圖130 List Element Table Data對話框選擇菜單Main Menu：General Postproc→List Results→Element Table Data命令，打開一個List Element Table Data對話框，如圖130所示。在Items to be listed欄后面的下拉菜單中選擇MI、MJ、FI、FJ選項，然后單擊OK按鈕，打開單元數(shù)據(jù)表文件，如圖131所示。(4) 選擇菜單Utility Menu：File→Exit命令，出現(xiàn)Exit from ANSYS對話框，選擇QuiteNo Save!選項，單擊OK按鈕，關(guān)閉ANSYS。圖131 單元表數(shù)據(jù)第二章 隧道結(jié)構(gòu)安全度檢算 時，按抗壓強(qiáng)度計算 （） 時，按抗拉強(qiáng)度計算： （）式中， k——安全系數(shù)； ——穩(wěn)定系數(shù)，對襯砌結(jié)構(gòu)取=； ——荷載設(shè)計值產(chǎn)生的軸向力； b——截面寬度（m）； h——截面高度（m）； ——混凝土抗壓極限強(qiáng)度，按鐵隧規(guī)范取值，如表1；——軸向力偏心距M/N； ——混凝土抗拉極限強(qiáng)度，按鐵隧規(guī)范取值，如表1； ——軸向力偏心影響系數(shù)，按表2采用；表1 混凝土的極限強(qiáng)度（MPa）強(qiáng)度種類符號混凝土強(qiáng)度等級C15C20C25C30C40C50抗 壓彎曲抗壓抗 拉表2 偏心影響系數(shù)注：1 表中為軸向力偏心距。 2 表中 () () ()由式（）求得x，（1）當(dāng)時，為小偏心受壓， ()（2）當(dāng)時，為大偏心受壓， ()式中 ——系數(shù)，——見表1——初始偏心距——附加偏心距，其值取偏心方向截面尺寸的1/30和20mm中的較大者； ——鋼筋抗拉極限強(qiáng)度，見表3；表3 鋼筋的強(qiáng)度和彈性模量鋼筋種類屈服強(qiáng)度（MPa）抗拉極限強(qiáng)度（MPa）抗拉或抗壓計算強(qiáng)度（MPa）彈性模量（GPa）延伸率（%）HPB235(Q235)24038026021025HRB335(20MnSi)34052036020016省略命令流?。?！第三章 隧道結(jié)構(gòu)內(nèi)力隨機(jī)性分析本例以標(biāo)準(zhǔn)圖1202普貨200雙線Ⅳ級圍巖無砟隧道為例。本隧道為二襯為c35混凝土，混凝土彈性模量為32E10，Ⅳ級圍巖彈性反力系數(shù)為350e6，計算按照深埋求得豎向及水平荷載。 第一步：定義工作文件名和工作標(biāo)題⑴ 進(jìn)入ANSYS/Multiphysics的程序界面后，選擇菜單Utility Menu：File→Change Jobname，出現(xiàn)Change Jobname對話框。在【/FILNAM】Enter new Jobname輸入框中輸入工作名稱Support，單擊OK按鈕關(guān)閉該對話框。⑵ 選擇菜單Utility Menu：File→Change Title命令，出現(xiàn)Change Title對話框，在輸入欄中輸入Tunnel Support Structural Analysis，單擊OK按鈕關(guān)閉該對話框。(3)首先選擇主菜單parametersangular units,在AFUN一欄選擇Degrees DEG，使ansys可以辨認(rèn)角度。第二步：定義變量級單元類型圖31 定義變量不同于安全度檢算，可靠度分析牽涉到變異系數(shù)的存在，所以所選的隨機(jī)變量具有其自己的變異性，這里，首先定義需要用到的變量：選擇主菜單parametersscalar parameters,彈出scalar parameters選項如圖31，在selection一欄輸入要定義的變量weiyanzhongdu=（Ⅳ級圍巖圍巖重度），單擊accept，然后依次輸入，k=3e8，E=,houdu1=，houdu2=，houdu3=，houdu4=，houdu5=，houdu6=，houdu7=，然后是側(cè)壓力系數(shù)ceyalixishu=，下面定義公式，本隧道為深埋隧道，計算方法參照規(guī)范深埋隧道計算方法如下：垂直勻布壓力為： （） （）式中： ——圍巖垂直勻布壓力；——圍巖容重； ——圍巖壓力計算高度； ——圍巖級別 ——寬度影響系數(shù)，； ——坑道寬度；——每增減1m時的圍巖壓力增減率，當(dāng)5m時，取；當(dāng)5m時，取圖32 定義變量接著繼續(xù)定義參數(shù)，s=4，b=，w= 1+*(b5)，hq= *w*2**(s1)，豎向壓力shuxiang= weiyanzhongdu*hq*，水平壓力shuiping= shuxiang*ceyalixishu* ，uxishu=k，vxishu=k。定義后圖32所示，選擇菜單Main Menu：Preprocessor→Element Type→Add/Edit/Delete命令，出現(xiàn)Element Types對話框，單擊Add按鈕，出現(xiàn)Library of Element Types對話框。在左側(cè)滾動欄中選擇Structural Beam，在右側(cè)滾動欄中選擇2D elestic 3，單擊Apply按鈕，定義Beam3單元，如圖33所示。最后單擊Close按鈕關(guān)閉對話框。圖33 單元類型庫對話框第三步：定義單元實常數(shù)選擇菜單Main Menu：Preprocessor→Real Constants→Add/Edit/Delete命令，出現(xiàn)Real Contants對話框，單擊Add按鈕，出現(xiàn)Element Type for Real Contants對話框，單擊OK按鈕，選擇TYPE 1 BEAM3，單擊OK按鈕，最后在彈出的Real Constant for BEAM3對話框中分別輸入隧道腰部和頂部襯砌支護(hù)結(jié)構(gòu)BEAM3梁單元的橫截面積AREA：houdu慣性矩IZZ：houdu1*houdu1*houdu1/1高度HEIGHT：houdu1，如圖34所示。圖34定義隧道腰部和頂部BEAM3實常數(shù)1對話框⑵ 單擊OK按鈕，在打開的對話框中單擊Add按鈕，在彈出的對話框中選擇TYPE 1 BEAM3，單擊OK按鈕，在打開的對話框中分別輸入仰拱支護(hù)結(jié)構(gòu)BEAM3梁單元的橫截面積AREA：houdu慣性矩IZZ：houdu2*houdu2*houdu2/1高度HEIGHT：houdu2，如圖35所示。這是因為隧道襯砌支護(hù)仰拱和腰部以及頂部的厚度不同，所以要建立多個BEAM3實常數(shù)。圖35定義隧道腰部和頂部BEAM3實常數(shù)2對話框按相同步驟添加其他幾個。第四步：定義材料屬性⑴ 選擇菜單Main Menu：Preprocessor→Material Props→Material Models命令，出現(xiàn)Define Material Behavior對話框。圖36線彈性材料模型對話框⑵ 在Material Models Available一欄中依次單擊Structural、Linear、Elastic、Isotropic選項，出現(xiàn)Linear Isotropic Properties for Material Number1對話框，在EX對話框中輸入E，如圖36所示，單擊OK按鈕關(guān)閉該對話框。⑶ 單擊Structural、Density選項，在彈出的Density for Material Numbere 1對話框中輸入隧道襯砌混凝土材料的密度2500，如圖37所示。單擊OK按鈕，選擇Material→Exit，退出材料定義對話框。圖37材料密度輸入對話框第五步：建立模型和劃分網(wǎng)格1 創(chuàng)建隧道襯砌支護(hù)關(guān)鍵點(diǎn)選擇菜單Main Menu：Preprocessor→Modeling→Create→Keypoints→In Active CS命令，出現(xiàn)Create Keypoints in Active Coordi