[发明专利]格栅式地下连续墙基础的OpenSees软件的前、后处理方法

说明书

本发明提供一种格栅式地下连续墙基础的OpenSees软件的前、后处理方法，针对现有技术中无法适应格栅式地下连续墙基础而缄默、计算和展现的技术问题，本发明通过引入了GID软件作为建模和结果呈现等的工具，以OpenSees为桥梁工具，在GID软件中通过计算文件、材料属性文件、边界条件文件、处理文件生成适应OpenSees识别的模型，然后在OpenSees中完成计算，获得的数据文件经过后处理软件(孔隙水压力处理软件、位移处理软件、加速度处理软件、应力处理软件、应变处理软件)的处理后，获得了GID软件识别的结果，并在GID中展示。方案克服了现有技术中无法针对格栅式地下连续墙基础建模、计算、展现的缺陷，还实现了快速处理计算结果以及结果呈现的技术效果。

技术领域

本发明涉及软件技术领域，尤其涉及OpenSees软件的前、后处理软件技术 领域。

背景技术

地震工程模拟开放系统OpenSees(Open System for Earthquake EngineeringSimulation)是由美国国家自然科学基金资助、太平洋地震工程研究中心主导、 UC伯克利分校为主研发的用于结构和岩土方面地震反应模拟的一个较为全面且 不断发展的开放的程序软件体系。该软件主要用于结构和岩土方面的地震反应模 拟，可以实现的分析包括：简单的静力线弹性分析、静力非线性分析、截面分析、 模态分析、PushOver拟动力分析、动力线弹性分析和复杂的动力非线性分析等， 还可用于结构和岩土体系在地震作用下的可靠度及灵敏度的分析。它允许用户创 建串行和并行的有限元计算机应用程序，以模拟受地震和其他灾害影响的结构和 岩土系统的响应。OpenSees主要是用c++编写的，并使用一些Fortran和C数字 库来求解线性方程，以及材料和元素例程。关于该软件的具体信息可以从参考： https://opensees.berkeley.edu/。

桩基础是通过承台把若干根桩的顶部联结成整体，共同承受动静荷载的一种 深基础，而桩是设置于土中的竖直或倾斜的基础构件，其作用在于穿越软弱的高 压缩性土层或水，将桩所承受的荷载传递到更硬、更密实或压缩性较小的地基持 力层上。

而格栅式地下连续墙基础是一种新型桥梁基础，适用于大跨度的跨江和跨海 大桥。根据对美国和日本发生的一些大地震震后液化场地的调查，该基础具有良 好的抗液化性能。

但目前针对该种新型抗液化基础的格栅式地下连续墙基础的研究非常少。目 前主要的研究方法有：

(1)、振动台试验和离心机振动台试验；

(2)、数值模拟试验。

其中振动台试验和离心机振动台试验经济成本和时间成本高，而且研究的影 响因素非常有限。而数值模拟试验消耗的经济成本和时间成本小，且能够研究各 种因素的影响，因此数值模拟方法是研究格栅式地下连续墙基础的最有效的方法。

现有技术中的Navigator为OpenSees用户提供了方便的前、后处理功能，其 操作简单思路清晰，大大简化建模过程以及数据的整理分析过程。但是目前该软 件的前处理、后处理均是针对“桩基础”等简单形式的基础而设计的，所述的前、 后处理无法考虑桩基础内部接触面以及模型顶部自由水体，无法针对土体和地下 结构进行建模，因而无法用于“格栅式地下连续墙基础”等复杂基础的建模、计 算和计算结果呈现。

目前并没有针对格栅式地下连续墙基础的建模软件和计算结果呈现软件。OpenSees软件无法适用格栅式地下连续墙基础的缺陷，是本领域亟待解决的工 程技术难题。

发明内容

本发明的一种格栅式地下连续墙基础的OpenSees软件的前、后处理方法， 正是为解决前述技术问题而提出的一种基于GID软件的格栅式地下连续墙基础 建模、计算和计算结果呈现的前、后处理程序软件技术。

为此，本发明是通过如下技术手段或/和技术特征来实现的：