基于几何迭代校正的岩土模型地应力平衡方法

来源：计算力学学报杂志2025年第6期北京时间：

作者：胡长明,侯旭辉,袁一力,李靓,王忠宇

单位：西安建筑科技大学 土木工程学院, 西安 710055,延安大学西安创新学院, 西安 710100,西安建筑科技大学 土木工程学院, 西安 710055,西安科技大学 建筑与土木工程学院, 西安 710054,西安建筑科技大学 土木工程学院, 西安 710055,西安建筑科技大学 土木工程学院, 西安 710055

摘要：初始地应力平衡对岩土工程结构的有限元分析准确性至关重要。针对传统方法在复杂岩土模型应用的局限,本研究提出一种基于几何迭代校正的地应力平衡新方法。通过对数值模型进行静力分析计算生成初始位移场,将此位移场与初始数值模型几何节点坐标叠加修正,得到新的数值模型几何节点坐标并继续进行静力分析,滚动迭代,直至数值模型的静力分析结果中位移场满足地应力平衡要求。通过应用该方法于两个复杂岩土模型,结果显示,新的地应力平衡方法显著减少了模型位移场,达到10-4 m以下的精度,且未改变数值模型初始应力状态,能够较好地满足复杂岩土工程领域有限元模型地应力平衡的要求。

关键词：岩土工程,地应力平衡,数值分析,ABAQUS,几何迭代校正,

基金资助：国家自然科学基金(51408463;52408393);陕西省自然科学基础研究计划(2022JQ-375);陕西省教育厅重点实验室科学研究计划(23JS034)资助项目.