二维基坑桩锚支护工程分析难吗？我用midas GTS NX仿真一下

导读：GTS NX 后处理功能通过多维数据可视化与定量分析，支撑边坡稳定性评估、隧道变形控制等场景的精准决策；常见错误解析则从收敛性、网格质量、参数设置等维度提供系统排查方案，保障仿真可靠性。二者结合，显著提升岩土工程仿真从建模到结果应用的全流程效率与可信度，尤其在复杂地质条件与非线性工况中价值凸显。

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二维基坑桩锚支护工程实例分析难吗？在我的原创视频课程《从零开始学midas GTS NX20讲》的第11讲中，我给用户实操了midas GTS NX二维土钉墙支护基坑开挖模拟全部过程。曾几何时，我也给读者朋友做过二维基坑桩锚支护工程实例分析。看完这些，你也可以做 出来，先来回顾一下：

一、二维基坑桩锚支护工程实例分析

处理过的，用于建模分析的断面图是这样的：

2、网格划分

基础图做好了就直接划分网格啦~

关键点来了：

对于支护桩，可以使用平面应变单元模拟，也可以使用梁单元（考虑摩擦的话，加线界面单元）。锚杆按照上篇说的，使用桁架或植入式桁架，自由段使用两节点的桁架，锚固段使用多节点耦合的桁架（或植入式桁架）。

自由断的预应力，使用预应力命令添加：

对于二维模型，单元可以划分的很细，很适合做细节的精细分析，所以锚杆注浆段可以将水泥砂浆建立出 来：

3、求解计算

于是一个基础版的分析 出来啦：

如果有能力，还可以继续进阶：考虑桩土之间的摩擦力，考虑锚杆注浆体会不会被拔 出来，可以这样：

分析结果是这样的：

（1）水平位移：

（2）界面压力：

界面切向力：

根据界面的性质：相接触的两种介质，法向可以压迫、分离，但不能贯穿，切向可以滑移。

我们不妨来试着分析一下这个结果：看界面力。

分别显示不同位置的界面，看的更加清晰，例如，最大水平位移发生的位置为第二层锚杆：

界面法向应力，也即包裹注浆体的土体给注浆体的力，注浆体周围全部为负值，未出现0值，也即注浆体是全段受压的，这也意味着，注浆体未脱离土体。

界面切向力，也即平行于锚杆方向的力，有正有负。由于摩擦发生在注浆体的上下两个边，画面重叠。

局部显示，更加清楚，界面单元的切向坐标正向指向右下：

从切向力可见，前半段，土体与注浆体之间的切向力为正值，指向右下，锚杆注浆体前半段，相对土体存在向着坑内发生位移的趋势 。后半段锚杆注浆体与土体之间的切向力为负值，指向左上，该段注浆体相对土体发生向右的位移，或者说，土体相对锚杆注浆体发生左的位移。

虽然注浆体是包裹在土体中一起向着基坑内运动的，但是在这运动中，存在相当一部分是整体发生的位移，而决定锚杆是否会拔出的，则应该是土体和注浆体之间发生的相对运动。于是当我们去看整体模型的位移结果的时候是（整体 位移结果）：

而去看注浆体和土体的相对位移结果的时候是这样的（相对位移结果）：

我们姑且不去关注参数取值是否合理，结果中显示的数值又是否可能发生。私以为，数值分析本身，并不在于你分析得到了多大的数值，定性不定量的理解应该是，数值分析帮助我们更好的理解工程项目，进而指导工程项目。

比如该案例中，得到了这样大的位移结果，那我增加锚杆的长度管用吗？答案是：不一定管用。因为锚杆、土钉诸如此类的东西，是被动受力的，也即，只有位移发生到一定程度的时候，锚杆才会起作用，才会去“被动拉住这个位移”，阻止位移的进一步增加。增加锚杆长度，锚杆也并不会“主动去抓住土体”，达到减小位移的目的。

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二、midas GTS NX加餐直播来啦

最后，数值模拟归根结底只是一种分析方法，一种手段，要理解这种分析方法得到技术结论，必须基于已经持有的知识，所以重要的应该是，扩充知识，充分发挥这种分析方法的作用，而非只是出于某些不可描述的原因，得到一个大致过得去的数值后，又反过来说“数值模拟不过如此”。

《从零开始学midas GTS NX20讲：从软件功能讲解到基坑案例实操》是笔者2023年在仿真秀独家原创是视频教程，致力于midas GTS NX功能讲解到案例实操（step by step），包括论文计算，工程仿真，方案对比和安全评估，目前已经更新完结，欢迎大家订阅，以下是课程大纲：从零开始学midas GTS NX20讲：从软件功能讲解到基坑案例实操

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