应用简介
Midas GTS NX是一款功能强大的岩土隧道结构通用有限元分析软件，支持静力分析、动力分析、渗流分析、应力-渗流耦合分析、固结分析、施工阶段分析等工作，提高大家的工作效率。软件还提供了莫尔库伦、修正莫尔峰伦、邓肯-张、修正剑桥等14种本构，还支持自定义本构模型，让岩土隧道结构分析更加便捷。
【功能特色】
1、丰富的岩土体本构模型
- 弹性本构：线弹性、横向各向弹性、邓肯-张(E-B、E-V)、Jardine、日本电力中央研究所(D-min)等模型;
- 弹塑性本构：特雷斯卡、范梅赛斯、莫尔-库伦、修正莫尔-库伦、硬化土、硬化土(小效应刚度)、德鲁克-普拉格、霍克-布朗、广义霍克布朗、节理岩体、修正剑桥-粘土、应变软化、关口-太田(非粘性)、关口-太田(粘性)、PM4Sand、2D正交各向异性、兰贝格-奥斯古德、哈丁-唐尼维奇、软土、软土徐变、强化模型(CWFS)、广义S-CLAY1S模型;
2、多样的单元库
- 岩土单元：平面应变、轴对称、实体等单元;
- 结构单元：桁架、植入式桁架、梁、植入式梁单元、平面应变、平面应力、板、土工格栅等单元;
- 特殊单元：仅显示、焊接接触、界面、桩、桩端、测量板、虚拟梁、曲面弹簧、弹性连接、刚性连接、内插、质量、非弹性铰、自由场、复杂截面特性、无限元、防渗墙(止水帷幕)等单元;
- 钢混截面库：可直接在1D梁单元上选择型钢与混凝土的组合截面，如SMW工法桩等
3、方便快捷的几何建模及数据接口
- 与CAD软件无缝衔接，包括DWG、DXF等格式;
- 支持与MIDAS其他产品(Gen、Civil、Soilworks、XD)数据交换、岩土材料参数数据库;
- 与LIRA-SAPR/SCAD的几何数据接口;
- 几何建模：包括顶点、曲线、曲面、实体、布尔运算、几何修补及简化等;
- 支持GTS模型导出至MIDASGen/Civil
4、灵活高效的网格划分
- 网格划分方式：包括自动网格、映射网格、混合网格等;
- 高级网格功能：包括拓展、旋转、扫描、填充、投影、偏移、镜像等;
- 检查单元网格质量与拓扑、体数据输出;
- 支持任意网格组截面切割功能
5、全面的荷载与边界条件
- 荷载条件：自重、压力、强制位移、自动生成水压力、温度、预应力、初始应力、荷载表格输入/输出、自重空间函数、自动荷载步、固定应变等荷载;
- 边界条件：释放梁/板端部约束、自动生成静力/动力分析边界条件、从结果创建函数及边界等边界;
6、方便高效的建模助手
- 锚杆建模助手、界面助手等建模助手;
7、全面的分析功能
- 线性、非线性静力分析;
- 预估激活单元的初始应力状态;
- 判断激活节点的初始位置;
- 初始阶段应力分析;
8、高效美观的后处理效果
- 云图、表格、结果组合、图片保存、线上图、动画、结果标注、3D-PDF、多步骤图(各施工阶段内力结果曲线图)、任意界面或区域流量计算、板或实体单元内力输出，3D-2D结果输出、设定动力分析测点，输出相对结果等;
基本模块1)混凝土徐变、土体蠕变分析
9、几何非线性选项
- 在应力分析、完全耦合分析、固结分析、边坡稳定分析、矿山采空区等工程考虑大变形效应;
10、施工阶段分析
- 支持定义多个施工阶段，并提供施工阶段建模助手功能，实现快速建模及便捷的方案对比计算;
11、提供用户自定义本构
专业模块1)复杂地形生成
- 通过地形数据生成器、层面助手导入钻孔数据建立地表或地层面，快速建立复杂地形地貌;
12、边坡稳定性分析
- 适用于考虑天然状态下以及降雨情况下的边坡稳定分析，可模拟不同支护方案的加固效果;
- 提供强度折减法和应力分析法;
3、渗流分析
- 适用于二维、三维的稳定及非稳定渗流分析，并可进行应力-渗流耦合分析;
- 拥有非饱和土函数库及预测非饱和特性函数曲线功能;
4、固结分析
- 模拟软土地基在荷载作用下超孔隙水压消散过程，可进行排水及非排水固结分析;
5、64位求解器及GPU并行计算内核
- 采用64位求解器及GPU并行计算内核，极大减少模型计算时间，提高分析效率;
6、隧道建模助手
- 隧道建模助手：快速建立隧道或地铁区间全断面法、环形法、台阶法、CD法计算模型;
- 锚杆建模助手：快速实现锚杆、锚索建模，可区分锚固段和自由段，可单独定义预应力;
- 界面建模助手：快速定义线、面、体等不同接触行为，自动生成界面参数及刚性连接;
7、衬砌设计
- 内嵌公路隧道及铁路隧道规范，可进行支护结构配筋验算，并生成计算书;
8、几何数据接口
- 多样的软件接口包括CATIA V4、CATIA V5、Pro/E、Inventor、STEP、IGES、ACIS、Unigraphics、Bentley、Revit、SolidWorks、Parasolid等;
9、土工试验
- 可将土体参数转换成选定本构模型的材料参数，可模拟常规试验，如快剪试验、三轴试验及固结仪试验等
高端模块动力分析
- 模拟岩土与结构在动荷载作用下的响应，如上部结构与下部地基的协同抗震分析、边坡抗震分析等。提供一维自由场分析、二维等效线性分析、特征值分析、反应谱分析、多阶段线性/非线性时程分析、非线性时程分析与强度折减法耦合分析等;
2、动力荷载生成器
- 可根据经验公式，自动生成人工地震波荷载、爆破荷载、列车移动荷载;
3、液化本构模型-修正UBCSAND本构模型，PM4Sand本构模型
- 基于有效应力模型模拟地震荷载作用下砂土液化现象，实现二维、三维应力状态液化模拟;
- 基于Mohr-Coulomb模型的修正UBCSAND本构模型隐式计算;
- PM4Sand本构模型的显式计算;
4、热分析
- 可用于模拟由于环境变化或由于建筑设施(如建筑物或管道)的施工而引起的地面温度变化，可进行热传递、热应力、渗流-热应力分析;
