关于有限元计算中应力释放的一点想法

basara

做了一个基坑的算例，计算分两种工况，工况一：初始应力计算-开挖、支护桩--预应力锚杆--第二次开挖--第二级预应力锚杆--第三次开挖；工况二：工况一：初始应力计算--开挖、支护桩、预应力锚杆--第二次开挖、第二级预应力锚杆--第三次开挖。两种工况的区别在于预应力锚杆的支护工况一单独放在一个时间步，工况二和开挖放在一个时间步。如下图示

对比两种工况计算结果，桩的弯矩和桩所在结点处的位移都没有太大的差别

两种工况计算结果的差别之处在于工况一可以查看未施加预应力锚杆前计算结果。
由这个算例牵出一个话题，在众多的岩土有限元软件中，应力释放是怎么进行的。geostudio的做法应该是开挖的应力由土体和结构共同变形承担（不对之处敬请指正），我之前用过同济曙光有限元分析，它的处理不同于geostudio，它可以人为输入一个应力释放系数，它的建模通常是开挖和支护在一个施工步的两个增量步，第一个增量步开挖，第二个增量步支护，设开挖的总应力释放为1，可以人为指定第一增量步的应力释放为0.3，第二增量步的应力释放0.7，意味着开挖释放的应力30%由土体变形承受，70%由土体和支护结构共同变形承受，也可以跨施工步释放应力，只要对释放系数进行设定。
大家讨论下其它岩土类的有限元软件是怎么处理这个问题的，哪一种处理方法建模更为真实。我自己的看法是，设定应力释放系数应该是比较好的，因为支护往往做不到非常的及时，不足之处就是应力释放系数的取值完全依赖于经验。

fengjiayou

分析得不错，学习！
个人感觉还是让软件自行调整应力比较好，不过我以前从来没有接触过应力释放系数这个概念。
建议楼主有时间用同济软件分析一下这个问题以做对比！