对于涉及开挖、填充的动态岩土工程问题，初始应力场是正确模拟其施工过程的先决条件。初始应力的加载必须满足地应力平衡，而地应力平衡其实就是为了使数值模拟获得一个存在初始应力，而无初始应变的状态。当考虑自重场是产生地应力场的主要因素时，显然重力是外力，初始应力场是内力，将提取出的内力施加于数值模拟后再施加重力，是内力和外力平衡，从而获得较精确的没有受到人为因素干扰情况下的数值模型的初始状态。

    在 ABAQUS 有限元软件中，提供了 5 种定应力平衡方法，分别是;

( AUTOBALANCE) 自动平衡法;

* INITIAL CONDITIONS，TYPE = STRESS，GEOSTATIC;

* INITIAL CONDITIONS，TYPE = STRESS，FILE = file，INC = inc;

* INITIAL CONDITIONS，TYPE = STRESS，INPUT = XX． DAT;

* INITIAL CONDITIONS，TYPE = STRESS，GEOSTATIC，USER。

   以上 5 种方法并不是每一种适用于所有的岩土模型，方法从易到难。

  方法的自动平衡法，它省去了自重应力以及生成相应初应力文件和导入的麻烦。在( GEOSTATIC) 地

应力中选择自动增量步就能使用自动地应力平衡功能，还能指定允许的位移变化容限。不过自动地应力平

衡支持有限的几种材料如弹性，塑性等，而其起单元也有一定的要求。

  方法为关键字定义初始地应力法，这种方法需要给出不同材料区域的最高和最低点的自重应力及其

相应坐标。所采用的几何模型一般较规则，表面水平，能够通过考虑水平两个方向的侧压力系数值来施加

初始应力场。关键字定义初始地应力法只适合土体表面水平的土体，而初始地应力提取法由于外插的应力

有一定的误差，因此对于材料是弹塑性的复杂土体，应力转移要通过大量的迭代才能完成，而其有可能出现

不收敛的情况，平衡效果可能不是很理想。

   方法是 ODB 导入法，这种方法可使用之前算过的 ODB 文件结果，也就是说提前计算一个初始应力

ODB 文件，定义初始应力时直接指定 ODB 文件即可。

  方法初始应力提取法，首先将已知边界条件施加到模型上进行计算，然后是将计算得到的每个单元

的应力外插到形心点出，导出 S11，S22，S33，S12，S13，S23 六个应力分量。这种方法是最为通用的方法，可以实用于不同材料，不规则的地形，适用性强。

   方法是采用用户子程序 SIGINI 来定义初始应力场，可以定义其为应力分量为坐标、单元号、积分点号

等变量的函数，要达到精确平衡需已知具体边界条件，在实际中应用较少。

摘自：   代汝林，等. 基于 ABAQUS 的初始地应力平衡方法研究.重庆工商大学学报( 自然科学版).2012.29（9）:76-81

经验：方法3比较常用，方法1虽然比较好，但是计算过程容易不收敛。建议最好都用方法3