《隧道及地下工程FLAC解析方法》_常识、建模、常用命令流及其解释

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FLAC渗流命令流共11页

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ini pp 0 j=0fix pp j=0这样设置后是透水边界了底边界不透水,你可以不用管它了,默认为不透水边界我现在在三维中模拟基坑开挖,x(0~42) y(0~30) z(-40~0),初始水位在-3米处,我的初始水位命令这样写对不对啊?ini pp -3e4 grad 0 0 -1e4 range x 0 42 y 0 30 z -40 -3range -3.1 -2.9;;在开挖中需要降水,降至-7米,需开挖的区域为x(0~8) y(0~30)fix pp range x 8 42 y o 30 z -3.1 -2.9fix pp 0 range x 0 8 y 0 30 z -7.1 -6.9 pl contour pp可以显示孔隙水压力场,一般就认为就是渗流场吧!set flow on 即选择是否要进行渗流分析,其前提是要set fluid on方可以!off就是相反了。

但是,set fluid on以后不一定进行set flow on的计算,这点我的理解(有待证实)是,仅有set fluid on的话,就是把里面的pp当作是静水压力来处理的,而当set flow on 打开以后,就可以进行真正意义上的渗流分析了!再一个,set flow on的一个前提必须设定perm值(渗透系数),否则程序无法继续进行!而set fluid on就没有那么严格,只要是config fluid 以及设定模型以及fmod以后即可以开始计算了。

set mech on就表示把力学计算这部分打开,在默认的情况下,是打开的。

在流固耦合有一节中讲到,当只要使系统产生水压力的分布,而不需要由于机械变形(mechanical deformation)而产生的pp的时候,就必须要set mech off,也就是说这个时候只有fluid的计算,而没有mechanical 的计算了。

帮助的第ftd138.pdfbulk modulus, K 390 MPa 体积模量(土质比较硬)shear modulus, G 280 MPa 剪切模量soil dry density, ρd 1200 kg/m3 土的密度water density, ρw 1000 kg/m3 水密度wall density, ρwal 1500 kg/m3 档土墙的密度permeability, k 10−12 m2/Pa-s 渗透系数porosity, n 0.3 孔隙率fluid bulk modulus, Kf 2.0 GPa 流体的体积模量;-----以下是命令流config fluid ;设置流体算法gen zone brick p1 12 0 0 p2 0 12 0 p3 0 0 12 size 12 12 12 rat 1 1 1group soil ;设置土组group excavate range x 0 4 y 0 4 z 0 5 ;设置开挖范围组group wal1 range x 4 5 y 0 5 z 0 7 ; 设置档土墙1 组group wal2 range x 0 4 y 4 5 z 0 7 ;设置档土墙2 组group wall range group wal1 any group wal2 any ;档土墙1 和2 合并为一个档土墙组; --- fluid flow model --- 流体模型model fl_iso ;各项同性流体prop perm 1e-12 poro 0.3 ;设置渗透系数和??比or ??率ini fdensity 1e3 ; 初始化水密度ini fmod 2.0e9 ftens -1e-3 ; 初始化水的体积模量及??model fl_null range group excavate ; 开挖部分没有水流model fl_null range group wall ;档土墙不渗水jini pp 0 grad 0 0 1e4 ;初始化孔隙水压力fix pp range z -0.1 0.1 ;约束应该是整个模型的底部吧?fix pp range x -0.1 4.1 y -0.1 4.1 z 4.9 5.1 ;开挖部分也给约束住了,而其他的地方不管,为什么要约束开挖部分?model elas ; 弹塑性prop bul 3.9e6 shea 2.8e6 ;设置体积模量和剪切模量,这两个必须model null range group excavate ;力学模型的开挖ini density 1.2e3 ;初始化密度,应该是土的密度ini density 1.5e3 range group wall ;初始化墙(档土墙)的密度fix x range x -.1 .1 ;施加约束,据说差分法约束0 的时候,必须取一个-0.1<0<0.1,范围fix x range x 11.9 12.1 ;施加约束,或者叫做边界条件fix y range y -.1 .1 ;施加约束fix y range y 11.9 12.1fix z range z 11.9 12.1ini szz 0 grad 0 0 -1.5e4 ;z方向的应力大一些ini sxx 0 grad 0 0 -1.2e4 ;水平方向的,小一些ini syy 0 grad 0 0 -1.2e4apply nstress 0 grad 0 0 -1.2e4 range x 0.0 4.0 y 3.9 4.1 z 0.0 5.0apply nstress 0 grad 0 0 -1.2e4 range x 3.9 4.1 y 0.0 4.0 z 0.0 5.0apply nstress -7.5e4 range x 0.0 4.0 y 0.0 4.0 z 4.9 5.1; --- setting --- 设置set gravity 0 0 10 ;设置重力加速度solve force 1 ; check initial equilibrium 求解平衡; --- excavation --- 开挖set fluid off ;关闭水apply nstress 0 grad 0 0 -1.e4 range x 0.0 4.0 y 3.9 4.1 z 0.0 5.0apply nstress 0 grad 0 0 -1.e4 range x 3.9 4.1 y 0.0 4.0 z 0.0 5.0apply nstress -5.e4 range x 0.0 4.0 y 0.0 4.0 z 4.9 5.1solve ;force 1 ;求解save exc1.sav ; 保存; --- drainage --- 排水apply remove nstress ;撤掉刚才的压力def relaxsetup ;定义一个释放函数的参数step0 = stependrelaxsetup ;调用def relax ;定义一个释放函数rstep = step - step0if rstep < ncyc thenrelax=1.0-(float(rstep)/float(ncyc))elserelax=0.0endifendset ncyc=1000;先赋值,然后调用apply nstress 0 grad 0 0 -1e4 his relax range x 0.0 4.0 y 3.9 4.1 z 0.0 5.0 apply nstress 0 grad 0 0 -1e4 his relax range x 3.9 4.1 y 0.0 4.0 z 0.0 5.0 apply nstress -5e4 his relax range x 0.0 4.0 y 0.0 4.0 z 4.9 5.1cyc ncycsolve; --- percolation --- 渗透set fluid on ;设置水算法Fluentfix pp 0 range x -0.1 4.1 y -0.1 4.1 z 4.9 5.1 ;施加孔隙水压力cyc 9000 ;循环save exc3.sav ;保存你是想做渗流分析还是静力分析渗流分析的话用config fluid做流固耦合分析把手册中几个例子搞明白应该收获很大提醒生成初始应力场时水平应力=k0×竖向有效应力+水应力如果仅仅是静力分析只要设定稳定水位手动干湿密度就行与Interface相关的命令总结(望续)最近用到这个了,因为初学尝尽苦头,以前整理的贴出来,望有别的还可以跟帖,simwe9j2g2K0`$^.p;j9@仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAM7v6Q8E*O1M%R4~ 1)interface后面可以使用range关键字,用来限定其范围;range id用来设定界面元或节点的开始和最后的标识号码;2l5M:Y!T$asimwe2)interface命令用来定义两个或多个子网格之间的界面,这些界面可以滑动、分离。

FLAC数值模拟介绍

FLAC数值模拟介绍

FLAC-3D(Three Dimensional Fast Lagrangian Analysis of Continua)是美国Itasca Consulting Goup lnc开发的三维快速拉格朗日分析程序, 该程序能较好地模拟地质材料在达到强度极限或屈服极限时, 发生的破坏或塑性流动的力学行为, 特别适用于分析渐进破坏和失稳以及模拟大变形.FLAC3D分析的使用领域根据手册总结如下:(1) 承受荷载能力与变形分析: 用于边坡稳定和基础设计(2) 渐进破坏与坍塌反演: 用于硬岩采矿和隧道设计(3) 断层构造的影响研究: 用于采矿设计(4) 施加于地质体锚索支护所提供的支护力研究: 岩锚和土钉的设计(5) 排水和不排水加载条件下全饱和流体流动和孔隙压力扩散研究: 挡土墙结构的地下水流动, 和土体固结研究(6) 粘性材料的蠕变特性: 用于碳酸钾盐矿设计(7) 陡滑面地质结构的动态加载: 用于地震工程和矿山岩爆研究(8) 爆炸荷载和振动的动态响应: 用于隧道开挖和采矿活动(9) 结构的地震感应: 用于土坝设计(10) 由于温度诱发荷载所导致的变形和结构的不稳定(11) 大变形材料分析: 用于研究粮仓谷物流动和放矿的矿石流动10种材料本构模型Flac3D中为岩土工程问题的求解开发了特有的本构模型, 总共包含了10种材料模型:(1) 开挖模型null(2) 3个弹性模型(各向同性, 横观各向同性和正交各向同性弹性模型)(3) 6个塑性模型(Drucker-Prager模型、Morh-Coulomb模型、应变硬化/软化模型、遍布节理模型、双线性应变硬化/软化遍布节理模型和修正的cam粘土模型).Flac3D网格中的每个区域可以给以不同的材料模型, 并且还允许指定材料参数的统计分布和变化梯度. 还包含了节理单元, 也称为界面单元, 能够模拟两种或多种材料界面不同材料性质的间断特性. 节理允许发生滑动或分离, 因此可以用来模拟岩体中的断层、节理或摩擦边界.FLAC3D中的网格生成器gen, 通过匹配、连接由网格生成器生成局部网格, 能够方便地生成所需要的三维结构网格. 还可以自动产生交岔结构网格(比如说相交的巷道), 三维网格由整体坐标系x, y, z系统所确定, 这就提供了比较灵活的产生和定义三维空间参数.五种计算模式(l) 静力模式:这是FLAC-3D默认模式, 通过动态松弛方法得静态解.(2) 动力模式:用户可以直接输人加速度、速度或应力波作为系统的边界条件或初始条件, 边界可以固定边界和自由边界. 动力计算可以与渗流问题相藕合.(3) 蠕变模式:有五种蠕变本构模型可供选择以模拟材料的应力-应变-时间关系:Maxwell模型、双指数模型、参考蠕变模型、粘塑性模型、脆盐模型. (4) 渗流模式:可以模拟地下水流、孔隙压力耗散以及可变形孔隙介质与其间的粘性流体的耦合. 渗流服从各向同性达西定律, 流体和孔隙介质均被看作可变形体. 考虑非稳定流, 将稳定流看作是非稳定流的特例. 边界条件可以是固定孔隙压力或恒定流, 可以模拟水源或深井. 渗流计算可以与静力、动力或温度计算耦合, 也可以单独计算.(5) 温度模式:可以模拟材料中的瞬态热传导以及温度应力. 温度计算可以与静力、动力或渗流计算藕合, 也可单独计算.模拟多种结构形式(l) 对于通常的岩体、土体或其他材料实体, 用八节点六面体单元模拟. (2) FIAC-3D包含有四种结构单元:梁单元、锚单元、桩单元、壳单元. 可用来模拟岩土工程中的人工结构如支护、衬砌、锚索、岩栓、土工织物、摩擦桩、板桩等.(3) FLAC-3D的网格中可以有界面, 这种界面将计算网格分割为若干部分, 界面两边的网格可以分离, 也可以发生滑动, 因此, 界面可以模拟节理、断层或虚拟的物理边界.有多种边界条件边界方位可以任意变化, 边界条件可以是速度边界、应力边界, 单元内部可以给定初始应力, 节点可以给定初始位移、速度等, 还可以给定地下水位以计算有效应力、所有给定量都可以具有空间梯度分布.FLAC-3D内嵌语言FISHFLAC-3D具有强大内嵌语言FISH, 使得用户可以定义新的变量或函数, 以适应用户的特殊需要, 例如, 利用HSH做以下事情:(l) 用户可以自定义材料的空间分布规律, 如非线性分布等.(2) 用户可以定义变量, 追踪其变化规律并绘图表示或打印输出.(3) 用户可以自己设计FLAC-3D内部没有的单元形态.(4) 在数值试验中可以进行伺服控制.(5) 用户可以指定特殊的边界条件.(6) 自动进行参数分析(7) 利用FLAC-3D内部定义的Fish变量或函数, 用户可以获得计算过程中节点、单元参数, 如坐标、位移、速度、材料参数、应力、应变、不平衡力等.FLAC-3D前后处理功能FLAC-3D具有强大的自动三维网格生成器, 内部定义了多种单元形态, 用户还可以利用FISH自定义单元形态, 通过组合基本单元, 可以生成非常复杂的三维网格, 比如交叉隧洞等.在计算过程中的任何时刻用户都可以用高分辨率的彩色或灰度图或数据文件输出结果, 以对结果进行实时分析, 图形可以表示网格、结构以及有关变量的等值线图、矢量图、曲线图等, 可以给出计算域的任意截面上的变量图或等直线图, 计算域可以旋转以从不同的角度观测计算结果.FLAC3D计算分析一般步骤与大多数程序采用数据输入方式不同, FLAC采用的是命令驱动方式. 命令字控制着程序的运行. 在必要时, 尤其是绘图, 还可以启动FLAc用户交互式图形界面. 为了建立FLAC计算模型, 必须进行以下三个方面的工作:(1) 有限差分网格(2) 本构特性与材料性质(3) 边界条件与初始条件完成上述工作后, 可以获得模型的初始平衡状态, 也就是模拟开挖前的原岩应力状态. 然后, 进行工程开挖或改变边界条件来进行工程的响应分析, 类似于FLAC的显式有限差分程序的问题求解. 与传统的隐式求解程序不同, FLAC采用一种显式的时间步来求解代数方程. 进行一系列计算步后达到问题的解.在FLAC中, 达到问题所需的计算步能够通过程序或用户加以控制, 但是, 用户必须确定计算步是否已经达到问题的最终的解.后处理(一) 用tecplot绘制曲线(1) 第一主应力(2) xdisp、ydisp、zdisp、disp(二) 用excel做曲线隧道(1) 做地表沉降槽(zdisp)(2) 地表横向位移(xdisp)(3) 隧道中线竖向沉降曲线(zdisp)(4) 提取位移矢量图,(5) 显示初期支护结构内力(6) 显示state(找塑性区)基坑(1) 做地表沉降槽(zdisp)(2) 提取位移矢量图,(3) 显示初期支护结构内力(4) 显示state(找塑性区)边坡(1) 做安全系数和应变图模型最优化用FLAC3D解决问题时, 为了得到最有效的分析使模型最优化是很重要的.(1) 检查模型运行时间:一个FLAC3D例子的运行时间是区域数的4/3倍. 这个规则适用于平衡条件下的弹性问题. 对于塑性问题, 运行时间会有点改变, 但是不会很大, 但是如果发生塑性流动, 这个时间将会大的多. 对一个具体模型检查自己机子的计算速度很重要. 一个简单的方法就是运行基准测试. 然后基于区域数的改变, 用这个速度评估具体模型的计算速度.(2) 影响运行时间的因素:FLAC3D有时会需要较长时间才可以收敛主要发生在下列情况下:(a)材料本身刚度变异或材料与结构及接触面之间的刚度差异很大.(b)划分的区域尺寸相差很大. 这些尺寸差异越大编码就越无效. 在做详细分析前应该研究刚度差异的影响. 例如, 一个荷载作用下的刚性板, 可以用一系列顶点固定的网格代替, 并施以等速度. (记住FIX命令确定速度, 而不是位移. )地下水的出现将使体积模量发生明显的增加(流体-固体相互作用).(3) 考虑网格划分的密度:FLAC3D使用常应变单元. 如果应力/应变曲线倾斜度比较高, 那么你将需要许多区域来代表多变的分区. 通过运行划分密度不同的同一个问题来检查影响. FLAC3D应用常应变区域, 因为当用多的少节点单元与用比较少的多节点单元模拟塑性流动时相比更准确.应尽可能保持网格, 尤其是重要区域网格的统一. 避免长细比大于5:1的细长单元, 并避免单元尺寸跳跃式变化(即应使用平滑的网格). 应用GENERATE命令中的比率关键词, 使细划分区域平滑过渡到粗划分区域.(4) 自动发现平衡状态:默认情况下, 当执行SOLVE 命令时, 系统将自动发现力的平衡. 当模型中所有网格顶点中所有力的平均量级与其中最大的不平衡力的量级的比率小于1*10时, 认为达到了平衡状态. 注意一个网格顶点的力由内力(例如, 由于重力)和外力(例如, 由于所加的应力边界条件)共同引起. 因为比率是没有尺寸的, 所以对于有不同的单元体系的模型, 在大多数情况下, 不平衡力和所加力比率的限制给静力平衡提供了一个精确的限制.同时还提供了其他的比率限制;可以用SET ratio 命令施加. 如果默认的比率限制不能为静力平衡提供一个足够精确的限制, 那么应考虑可供选择的比率限制. 默认的比率限制同样可用于热分析和流体分析的稳定状态求解. 对于热分析,是对不平衡热流量和所加的热流量量级进行评估, 而不是力. 对于流体分析,对不平衡流度和所加流度量级进行评估.(5) 考虑选择阻尼:对于静力分析, 默认的阻尼是局部阻尼, 对于消除大多数网格顶点的速度分量周期性为零时的动能很有效. 这是因为质量的调节过程依赖于速度的改变. 局部阻尼对于求解静力平衡是一个非常有效的计算法则且不会引入错误的阻尼力(见Cundall 1987).如果在求解最后状态, 重要区域的网格海域的速度分量不为零, 那么说明默认的阻尼对于达到平衡状态是不够的. 有另外一种形式的阻尼, 叫组合阻尼, 相比局部阻尼可以使稳定状态达到更好的收敛, 这时网格将发生明显的刚性移动. 例如, 求解轴向荷载作用下桩的承载力或模拟蠕变时都可能发生. 使用SETmechanical damp combined命令来调用组合阻尼. 组合阻尼对于减小动能方面不如局部阻尼有效, 所以应注意使系统的动力激发最小化. 可以用SETmechanical damp local命令转换到默认阻尼.(6) 检查模型反应:FLAC3D 显示了一个相试的物理系统是怎样变化的. 做一个简单的试验证明你在做你认为你在做的事情. 例如, 如果荷载和实体在几何尺寸上都是对称的, 当然反应也是对称的. 改变了模型以后, 执行几个时步(假如, 5或10步), 证明初始反应是正确的, 并且发生的位置是正确的. 对应力或位移的期望值做一个估计, 与FLAC3D 的输出结果作比较.如果你对模型施加了一个猛烈的冲击, 你将会得到猛烈的反应. 如果你对模型作了一些看起来不合理的事情, 你一定要等待奇怪的结果. 如果在分析的一个给定阶段, 得到了意外值, 那么回顾到这个阶段所用的时步.在进行模拟前很关键的是检查输出结果. 例如, 除了一个角点速度很大外, 一切都很合理, 那么在你理解原因前不要继续下去. 这种情况下, 你可能没有给定适当的网格边界.(7) 初始化变量:在模拟基坑开挖过程时, 在达到目的前通常要初始化网格顶点位移. 因为计算次序法则不要求位移, 所以可以初始化位移, 这只是由网格顶点的速度决定, 并有益于用户初始化速度却是一件难事. 如果设定网格顶点的速度为一常数, 那么这些点在设置否则前保持不变. 所以, 不要为了清除这些网格的速度而简单的初始化它们为零. . . 这将影响模拟结果. 然而, 有时设定速度为零是有用的(例如, 消除所有的动能).(8) 最小化静力分析的瞬时效应:对于连续性静力分析, 经过许多阶段逐步接近结果是很重要的. . . 即, 当问题条件突然改变时, 通过最小化瞬时波的影响, 使结果更加“静力”. 使FLAC3D 解决办法更加静态的方法有两种.(a) 当突然发生一个变化时(例如, 通过使区域值为零模拟开挖), 设定强度性能为很高的值以得到静力平衡. 然后为了确保不平衡力很低, 设定性能为真实值, 再计算, 这样, 由瞬时现象引起的失败就不会发生了.(b) 当移动材料时, 用FISH 函数或表格记录来逐步减少荷载.(9) 改变模型材料:FLAC3D 对一个模拟中所用的材料数没有限制. 这个准则已经尺寸化, 允许用户在自己所用版本的FLAC3D中最大尺寸网格的每个区域(假如设定的)使用不同的材料.(10) 运行在现场原位应力和重力作用下的问题:有很多问题在建模时需要考虑现场原位应力和重力的作用. 这种问题的一个例子是深层矿业开挖:回填. 此时大多数岩石受很高的原位应力区的影响(即, 自重应力由于网孔尺寸的限制可以忽略不计), 但是回填桩的放置使自重应力发展导致岩石在荷载作用下可能坍塌. 在这些模拟中要注意的重点(因为任何一种模拟都有重力的作用)是网格的至少三个点在空间上应固定. . . 否则, 整个网格在重力作用下将转动. 如果你曾经注意到整个网格在重力加速度矢量方向发生转动, 那么你可能忘记在空间上固定网格了.FLAC3D主要适明模拟计算地质材料和岩土上程的力学行为。

中南大学隧道工程flac——2d课程作业答案

中南大学隧道工程flac——2d课程作业答案

一、FLAC 2D简介FLAC是一个用于工程力学计算的二维显示有限差分程序。

最早由岩土和采矿工程师开发,不过目前应用范围广泛。

适用于模拟土体、岩石或其他弹塑性材料。

材料可以由单元以及由网格区域代替,网格区域可形成任意形状以适应模型的要求。

单元的力学行为由预先设定的线性或非线性应力/应变关系确定。

FLAC采用的显式拉格朗日差分法和混合离散技术使得材料的塑性变形甚至流动破坏的模拟变得容易且精确。

由于计算过程中不产生刚度矩阵,二维计算规模可变得庞大且对内存要求不高。

1.1 FLAC的特点:(1)界面单元能模拟特定面上的滑动和分离;(结构面、断层)(2)平面应变、平面应力和轴对称问题;(3)能处理流固耦合问题;(4)结构单元可模拟多种结构形式(如隧道衬砌、锚杆、桩基等);(5)动力问题;(地震、冲击、运动的荷载)(6)粘弹塑性问题;1.2 FLAC 2D优劣势 :与有限单元法的对比:优势:(1)混合离散技术更适应于模拟塑性变形和塑性破坏;(2)计算过程中引入运动方程,使得数值计算的稳定性增强;(3)显式的求解方式使得模拟非线性问题更加高效;(4)对本构模型的适应性强,而有限元方法对不同本构模型须采取的不同求解方式;(5)网格以行、列的方式排列更有利于数据提取和分析;劣势:(1)对于线性问题的模拟相比有限元方法稍慢;(2)求解速度与模型的最大和最小周期之比成正比,对于特定问题的求解效率低。

二、工程概况依据图1给出的Ⅴ级围岩洞口段隧道衬砌支护结构图,参考图2中示意的数值模型尺寸和边界条件,进行隧道开挖围岩稳定性分析和支护结构强度检算(不考虑系统锚杆):。

图1 Ⅴ级围岩洞口段隧道衬砌支护结构图50m100m图2 数值模型尺寸和边界条件2.1计算工况(推荐): (1)自重应力平衡;(2)全断面开挖隧道,应力释放30%,计算平衡; (3)施做初期支护,应力释放30%,计算平衡;(4)施做二次衬砌,应力释放剩余的40%,计算平衡。

《隧道及地下工程FLAC解析方法》全部命令流汇总..

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第二章FLAC3D原理及入门指南2-1定义一个FISH函数newdef abcabc = 25 * 3 + 5Endprint abc2-2使用一个变量newdef abchh = 25abc = hh * 3 + 5EndPrint hhPrint abc2-3对变量和函数的理解newdef abchh = 25abc = hh * 3 + 5Endset abc=0 hh=0print hhprint abcprint hhnewdef abcabc = hh * 3 + 5endset hh=25print abcset abc=0 hh=0print hhprint abcprint hh2-4获取变量的历史记录newgen zone brick size 1 2 1model mohrprop shear=1e8 bulk=2e8 cohes=1e5 tens=1e10fix x y z range y -0.1 0.1apply yvel -1e-5 range y 1.9 2.1plot set rotation 0 0 45plot block groupdef get_adad1 = gp_near(0,2,0)ad2 = gp_near(1,2,0)ad3 = gp_near(0,2,1)ad4 = gp_near(1,2,1)endget_addef loadload=gp_yfunbal(ad1)+gp_yfunbal(ad2)+gp_yfunbal(ad3)+gp_yfunbal(ad4) endhist loadhist gp ydis 0,2,0step 1000plot his 1 vs -22-5用FISH函数计算体积模量和剪砌模量newdef derives_mod = y_mod / (2.0 * (1.0 + p_ratio))b_mod = y_mod / (3.0 * (1.0 - 2.0 * p_ratio))endset y_mod = 5e8 p_ratio = 0.25deriveprint b_modprint s_mod2-6 在FLAC输入中使用符号变量Newdef derives_mod = y_mod / (2.0 * (1.0 + p_ratio))b_mod = y_mod / (3.0 * (1.0 - 2.0 * p_ratio))endset y_mod = 5e8 p_ratio = 0.25derivegen zone brick size 2,2,2model elasticprop bulk=b_mod shear=s_modprint zone prop bulkprint zone prop shear2-7 控制循环Newdef xxxsum = 0prod = 1loop n (1,10)sum = sum + nprod = prod * nend_loopendxxxprint sum, prodnewgen zone brick p0 (0,0,0) p1 (-10,0,0) p2 (0,10,0) p3 (0,0,-10) model elasplot set rotation 0 0 45plot block groupdef installpnt = zone_headloop while pnt #nullz_depth = -z_zcen(pnt)y_mod = y_zero + cc * sqrt(z_depth)z_prop(pnt, ’shear’) = y_mod / (2.0*(1.0+p_ratio))z_prop(pnt, ’bulk’) = y_mod / (3.0*(1.0-2.0*p_ratio))pnt = zone_next(pnt)end_loopendset p_ratio=0.25 y_zero=1e7 cc=1e8install2-8 拆分命令行new ;example of a sum of many thingsdef long_sumtemp = v1 + v2 + v3 + v4 + v5 + v6 + v7 + v8 + v9 + v10long_sum = temp + v11 + v12 + v13 + v14 + v15end2-9 变量类型newdef haveoneaa = 2bb = 3.4cc = ’Have a nice day’dd = aa * bbee = cc + ’, old chap’endhaveoneprint fish2-10 IF条件语句newdef abcif xx > 0 thenabc = 1000elseabc = -1000end_ifendset xx = 10print abcset xx = 0print abc2-11 索单元自动生成newgen zone brick size 10 3 5plot set rotation 0 0 45plot block groupdef place_cablesloop n (1,5)z_d = float(n) - 0.5commandsel cable beg 0.0,1.5,z_d end 7.0,1.5,z_d nseg 7 end_commandend_loopendplace_cablesplot grid sel geom rednewgen zone brick size 10 3 5plot set rotation 15 0 60plot block groupmod mohrprop bulk 1e8 shear .3e8 fric 35prop coh 1e3 tens 1e3ini dens 1000set grav 0,0,-10fix x y z range z -.1 .1fix y range y -.1 .1fix y range y 2.9 3.1fix x range x -.1 .1fix x range x 9.9 10.1set largehist unbalsolvesave cab_str.savini xdis 0 ydis 0 zdis 0hist gp xdisp 0,1,5def place_cablesloop n (1,5)z_d = 5.5 - float(n)z_t = z_d + 0.5z_b = z_d - 0.5commandfree x range x -.1,.1 z z_b z_tsolvesel cable beg 0.0,0.5,z_d end 7.0,0.5,z_d nseg 7sel cable beg 0.0,1.5,z_d end 7.0,1.5,z_d nseg 7sel cable beg 0.0,2.5,z_d end 7.0,2.5,z_d nseg 7sel cable prop emod 2e10 ytension 1e8 xcarea 1.0 & gr_k 2e10 gr_coh 1e10 gr_per 1.0end_commandend_loopendplace_cablessave cab_end.savplot sketch sel cable force red2-12圆形隧道开挖模拟计算;建立模型gen zon radcyl p0 0 0 0 p1 6 0 0 p2 0 1 0 p3 0 0 6 &size 4 2 8 4 dim 3 3 3 3 rat 1 1 1 1.2 group outsiderockgen zone cshell p0 0 0 0 p1 3 0 0 p2 0 1 0 p3 0 0 3 &size 1 2 8 4 dim 2.7 2.7 2.7 2.7 rat 1 1 1 1 group concretliner fill group insiderock gen zon reflect dip 90 dd 90 orig 0 0 0gen zon reflect dip 0 dd 0 ori 0 0 0gen zon brick p0 0 0 6 p1 6 0 6 p2 0 1 6 p3 0 0 13 size 4 2 6 group outsiderock1 gen zon brick p0 0 0 -12 p1 6 0 -12 p2 0 1 -12 p3 0 0 -6 size 4 2 5 group outsiderock2 gen zon brick p0 6 0 0 p1 21 0 0 p2 6 1 0 p3 6 0 6 size 10 2 4 group outsiderock3 gen zon reflect dip 0 dd 0 orig 0 0 0 range group outsiderock3gen zon brick p0 6 0 6 p1 21 0 6 p2 6 1 6 p3 6 0 13 size 10 2 6 group outsiderock4gen zon brick p0 6 0 -12 p1 21 0 -12 p2 6 1 -12 p3 6 0 -6 size 10 2 5 group outsiderock5 gen zon reflect dip 90 dd 90 orig 0 0 0 range x -0.1 6.1 z 6.1 13.1gen zon reflect dip 90 dd 90 orig 0 0 0 range x -0.1 6.1 z -6.1 -12.1gen zon reflect dip 90 dd 90 orig 0 0 0 range x 6.1 21.1 z -12.1 13.1;绘制模型图plot block groupplot add axes red;plot set rotation 0 0 45 用于显示三维模型;设置重力set gravity 0 0 -10;给定边界条件fix z range z -12.01,-11.99fix x range x -21.01,-20.99fix x range x 20.99,21.01fix y range y -0.01 0.01fix y range y 0.99,1.01;求解自重应力场model mohrini density 1800 ;围岩的密度prop bulk=1.47e8 shear=5.6e7 fric=20 coh=5.0e4 tension=1.0e4 ;体积、剪切、摩擦角、凝聚力、抗拉强度set mech ratio=1e-4solvesave Gravsol.savplot cont zdisp outl onplot cont szz;毛洞开挖计算initial xdisp=0 ydisp=0 zdisp=0model null range group insiderock any group concretliner anyplot block groupplot add axes redset mech ratio=5e-4solvesave Kaiwsol.savplot cont zdispplot cont sdispplot cont szzplot cont xzz;模筑衬砌计算model elas range group concretliner anyplot block groupplot add axes redini density 2500 range group concretliner any ;衬砌混凝土的密度prop bulk=16.67e9,shear=12.5e9 range group concretliner any ;衬砌混凝土的体积弹模、剪切弹模set mech ratio=1e-4solvesave zhihusol.savplot cont zdispplot cont sdispplot cont szzplot cont xzz;完成计算分析第四章FISH语言及建模技术4-1数组newdef afill ;fill matrix with random numbersarray var(4,3)loop m (1,4)loop n (1,3)var(m,n) = urandendloopendloopenddef ashow ;display contents of matrixloop m (1,4)hed = ’ ’msg = ’ ’+string(m)loop n (1,3)hed = hed + ’ ’+string(n)msg = msg + ’ ’+string(var(m,n))endloopif m = 1dum = out(hed)endifdum = out(msg)endloopendafillAshow4-2函数操作newdef xxxaa = 2 * 3xxx = aa + bbendnewdef stress_sumstress_sum = 0.0pnt = zone headloop while pnt # nullStress_sum = stress_sum + z_sxx(pnt)pnt=z_next(pnt)end_loopendnewdef stress_sumsum = 0.0pnt = zone headloop while pnt # nullsum = sum + z_sxx(pnt)pnt=z next(pnt)end loopstress_sum = sumendnewdef h_var_1ipz = z_near(1,2,3)H_var_1 = sxx(ipz) + facH_var_2 = syy(ipz) + facH_var_3 = szz(ipz) + facH_var_4 = sxy(ipz) + facH_var_5 = syz(ipz) + facH_var_6 = sxz(ipz) + facend4-3函数删除与重定义newdef joeii=out(‘This is A Function’)enddef fredjoeendfreddef joeii=(‘This is A New Function’)endfred4-4字符串newdef in_defxx = in(msg+’(’+’default:’+string(default)+’):’)if type(xx) = 3in_def = defaultelsein_def = xxendifend;def moduli_datadefault = 1.0e9msg=’Input Young‘s modulus ’Y_mod = in_defdefault = 0.25msg=’Input Poisson‘s ratio ’p_ratio = in_defif p_ratio = 0.5 thenii = out(’ Bulk mod is undefined at Poisson‘s ratio = 0.5’)ii = out(’ Select a different val ue --’)p_ratio = in_defendifs_mod = y_mod / (2.0 * (1.0 + p_ratio))b_mod = y_mod / (3.0 * (1.0 - 2.0 * p_ratio))end;moduli_datagen zone brick size 2,2,2model elasticprop bulk = b_mod shear = s_modprint p_ratio y_mod b_mod s_modpauseprint zone prop bulkpauseprint zone prop shear4-5马蹄形隧道网格newgen zone radcyl size 5 10 6 12 rat 1 1 1 1.2 &p0 0,0,0 p1 100,0,0 p2 0,200,0 p3 0,0,100gen zone radtun size 5 10 5 12 rat 1 1 1 1.2 &p0 0,0,0 p1 0,0,-100 p2 0,200,0 p3 100,0,0gen zone reflect dip 90 dd 270 origin 0,0,0plot set rotation 30 0 30plot block group4-6复杂形状网格生成new; 主隧道网格gen zon radcyl p0 15 0 0 p1 23 0 0 p2 15 50 0 p3 15 0 8 &size 4 10 6 4 dim 4 4 4 4 rat 1 1 1 1 fillgen zon reflect dip 90 dd 90 orig 15 0 0gen zon reflect dip 0 ori 0 0 0; 辅助隧道网格gen point id 1 (2.969848,0.0,-0.575736)gen point id 2 (2.969848,50.0,-0.575736)gen zon radcyl p0 0 0 -1 p1 7 0 0 p2 0 50 -1 p3 0 0 8 p4 7 50 0 &p5 0 50 8 p6 7 0 8 p7 7 50 8 p8 point 1 p10 point 2 & size 3 10 6 4 dim 3 3 3 3 rat 1 1 1 1gen zon radcyl p0 0 0 -1 p1 0 0 -8 p2 0 50 -1 p3 7 0 0 p4 0 50 -8 & p5 7 50 0 p6 7 0 -8 p7 7 50 -8 p9 point 1 p11 point 2 & size 3 10 6 4 dim 3 3 3 3 rat 1 1 1 1;衬砌网格sel shell range cyl end1 0 0 -1 end2 0 50 -1 rad 3; 隧道外围边界网格gen zone radtun p0 7 0 0 p1 50 0 0 p2 7 50 0 p3 15 0 50 p4 50 50 0 & p5 15 50 50 p6 50 0 50 p7 50 50 50 &p8 23 0 0 p9 7 0 8 p10 23 50 0 p11 7 50 8 &size 6 10 3 10 rat 1 1 1 1.1gen zone brick p0 0 0 8 p1 7 0 8 p2 0 50 8 p3 0 0 50 &p4 7 50 8 p5 0 50 50 p6 15 0 50 p7 15 50 50 &size 3 10 10 rat 1 1 1.1;对称得出1/2模型gen zon reflect dip 0 ori 0 0 0 range x 0 23 y 0 50 z 8 50gen zon reflect dip 0 ori 0 0 0 range x 23 50 y 0 50 z 0 50;建立主隧道和辅助隧道块名称group service range cyl end1 0 0 -1 end2 0 50 -1 rad 3group main range cyl end1 15 0 0 end2 15 50 0 rad 4;对称得出完整模型gen zon reflect dip 90 dd 270 ori 0 0 0;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block group4-7网格连接newgen zone brick size 4 4 4 p0 0,0,0 p1 4,0,0 p2 0,4,0 p3 0,0,2gen zone brick size 8 8 4 p0 0,0,2 p1 4,0,2 p2 0,4,2 p3 0,0,4attach face range z 1.9 2.1model elasprop bulk 8e9 shear 5e9fix z range z -.1 .1fix x range x -.1 .1fix x range x 3.9 4.1fix y range y -.1 .1fix y range y 3.9 4.1apply szz -1e6 range z 3.9 4.1 x 0,2 y 0,2hist unbal;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block groupsolvesave att.savplot cont zdisp outl on单一网格(小)程序newgen zone brick size 8 8 8 p0 0,0,0 p1 4,0,0 p2 0,4,0 p3 0,0,4 model elasprop bulk 8e9 shear 5e9fix z range z -.1 .1fix x range x -.1 .1fix x range x 3.9 4.1fix y range y -.1 .1fix y range y 3.9 4.1apply szz -1e6 range z 3.9 4.1 x 0,2 y 0,2hist unbal;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block groupsolvesave noattx.savplot cont zdisp outl on单一网格(大)程序newgen zone brick size 4 4 4 p0 0,0,0 p1 4,0,0 p2 0,4,0 p3 0,0,4 model elasprop bulk 8e9 shear 5e9fix z range z -.1 .1fix x range x -.1 .1fix x range x 3.9 4.1fix y range y -.1 .1fix y range y 3.9 4.1apply szz -1e6 range z 3.9 4.1 x 0,2 y 0,2hist unbal;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block groupsolvesave noattx.savplot cont zdisp outl on4-8立方体洞穴网格生成newdef parmrad=4.0len=10.0in_size=6rad_size=10endparmgen zone radbrick edge len size in_size in_size in_size rad_size &rat 1.0 1.0 1.0 1.2 dim rad rad rad;对称得出完整模型gen zon reflect dip 0 dd 0 ori 0 0 0gen zon reflect dip 90 dd 270 ori 0 0 0;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block group4-9球体洞穴网格生成newdef parmrad=4.0len=10.0in_size=6rad_size=10endparmdef make_spherep_gp=gp_headloop while p_gp#nullpx=gp_xpos(p_gp)py=gp_ypos(p_gp)pz=gp_zpos(p_gp)dist=sqrt(px*px+py*py+pz*pz)if dist>0 thenk=rad/distax=px*kay=py*kaz=pz*kmaxp=max(px,max(py,pz))k=len/maxpbx=px*kby=py*kbz=pz*ku=(maxp-rad)/(len-rad)gp_xpos(p_gp)=ax+u*(bx-ax)gp_ypos(p_gp)=ay+u*(by-ay)gp_zpos(p_gp)=az+u*(bz-az)end_ifp_gp=gp_next(p_gp)end_loopendgen zone radbrick edge len size in_size in_size in_size rad_size & rat 1.0 1.0 1.0 1.2 dim rad rad radmake_sphere;对称得出完整模型gen zon reflect dip 0 dd 0 ori 0 0 0gen zon reflect dip 90 dd 270 ori 0 0 0;网格显示plot set rotation 15 0 30plot block group4-10应力边界newgen zone brick size (4,4,4) p0 (0,0,0) p1 (4,0,0) &p2 (0,4,0) p3 (2,0,3.464)model elasticprop bulk 1e8 shear .3e8apply nstress -1e6 range plane dip 60 dd 270 origin 0.1,0,0 above step 1;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block groupplot grid red fap green4-11改变应力边界条件newgen zone brick size 6 6 6model elasprop bulk 1e8 shear 7e7fix x range x -0.1 0.1def supersteploop ns (1,n_steps)x_stress = stress_inccommandapply sxx add x_stress range x 5.9,6.1 y 0,6 z 0,2step 100end_commandend_loopendset n_steps=100 stress_inc=-1e3hist zone sxx 6,0,0plot create sxx_histplot showSuperstep;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block groupplot grid red fap greennewgen zone brick size 6 6 6model elasprop bulk 1e8 shear 7e7fix x range x -0.1 0.1def x_stressx_stress = stress_inc * stependset stress_inc = -1e3apply sxx 1.0 hist x_stress range x 5.9,6.1 y 0,6 z 0,2 hist zone sxx 6,0,0hist x_stressstep 100;网格显示plot set rotation 30 0 30plot grid red fap greennewgen zone brick size 6 6 6model elasprop bulk 1e8 shear 7e7fix x range x -0.1 0.1table 1 0,0 100,-1e5apply sxx 1.0 hist table 1 range x 5.9,6.1 y 0,6 z 0,2 hist zone sxx 6,0,0step 100;网格显示plot set rotation 30 0 30plot grid red fap greennewgen zone brick size 6,6,6 p1 6,0,-1model elasprop bulk 8e9 shear 5e9apply sxx -2e6 range x -0.1 0.1apply sxx -2e6 range x 5.9 6.1step 500plot grid dispnewgen zone brick size 5,5,5model elasprop bulk 8e9 shear 5e9set grav 0 0 -10ini dens 1000fix x range x -.1 .1fix x range x 4.9 5.1fix y range y -.1 .1fix y range y 4.9 5.1ini szz -5e4 grad 0 0 -1e4app szz -5e4 range z -.1 .1solvemodel null range x 1,4 y 1 4 z 3 5step 100plot set plane dip 90 dd 180 origin 0,2.5,0plot add surf plane behind yellplot add vel plane behind blackplot set rotation 30 0 30plot block groupplot show4-12位移边界newgen zone brick size 4,4,4 p3 2,0,3.464model elasprop bulk 1e8 shear .3e8macro left_boun ’plane dip 60 dd 270 origin 0.1,0,0 above’macro right_boun ’plane dip 60 dd 270 origin 3.9,0,0 below’apply nvel 0.1 plane dip 60 dd 270 range left_bounapply nvel 0.1 plane dip 120 dd 90 range right_bounstep 1;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block groupplot grid velnewnewgen zone brick size 4 4 4model elasticprop bulk 1e8 shear .3e8apply nstress -1e6 plane dip 0 dd 0 range y 3.9 4.1apply nvel 0.0 plane dip 0 dd 0 range y -.1 .1apply nvel 0.0 plane dip 0 dd 0 range x -.1 .1step 10;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block groupplot grid velnewgen zone brick size 10 5 5mod elprop shear 1e8 bulk 2e8fix x y z range x -.1 .1 y 0 5 z 0 5fix x y z range x 0 10 y 0 5 z -.1 .1fix x y z range x 9.9 10.1 y 0 5 z 0 5table 1def find_addhead = nullp_gp = gp_headloop while p_gp # nullx_pos = gp_xpos(p_gp)if x_pos = width thennew = get_mem(2)mem(new) = headmem(new+1) = p_gphead = newendifp_gp = gp_next(p_gp)endloopendset width=10.0find_adddef apply_velwhile_steppingad = headloop while ad # nullp_gp = mem(ad+1)gp_xvel(p_gp) = vel_max * gp_zpos(p_gp) / heightgp_zvel(p_gp) = -vel_max * (gp_xpos(p_gp) - width) / height ad = mem(ad)endloopendset large vel_max=1e-2 height=5.0step 100;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block groupplot grid vel4-13不考虑重力影响的均匀应力new ;set grav 0 0 0gen zone brick size 6 6 6model elasini sxx=-5e6 syy=-1e7 szz=-2e7apply sxx=-5e6 range x -0.1 0.1apply sxx=-5e6 range x 5.9 6.1apply syy=-1e7 range y -0.1 0.1apply syy=-1e7 range y 5.9 6.1apply szz=-2e7 range z -0.1 0.1apply szz=-2e7 range z 5.9 6.1prop bulk 8e9 shear 5e9ini dens 2000fix x range z -.1 .1step 10plot set rotation 30 0 30 ;网格三维显示plot cont zdisp outl on4-14考虑应力梯度的均匀材料newgen zone brick size 10 10 10 p1 20,0,0 p2 0,20,0 p3 0,0,20 model mohrprop bulk 5e9 shear 3e9 fric 35ini density 2500set gravity 0,0,-10fix x y z range z -0.1 0.1ini szz -5.0e6 grad 0,0,2.5e4ini syy -2.5e6 grad 0,0,1.25e4ini sxx -2.5e6 grad 0,0,1.25e4apply szz -4.5e6 range z 19.9 20.1apply szz -5.0e6 range z -0.1 0.1apply sxx -2.5e6 grad 0,0,1.25e4 range x -0.1 0.1apply sxx -2.5e6 grad 0,0,1.25e4 range x 19.9 20.1apply syy -2.5e6 grad 0,0,1.25e4 range y -0.1 0.1apply syy -2.5e6 grad 0,0,1.25e4 range y 19.9 20.1step 10;网格三维显示plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl on4-15考虑应力梯度的非均匀材料newgen zone brick size 10 10 10 &p0 0,-25,0 p1 20,-25,0 p2 0,0,0 p3 0,-25,20model elasprop bulk 5e9 shear 3e9ini density 1600 range y -10,0ini density 2000 range y -15,-10ini density 2200 range y -25,-15set gravity 0,-10,0fix x range x -.1 .1fix x range x 19.9 20.1fix z range z -.1 .1fix z range z 19.9 20.1fix y range y -25.1 -24.9ini syy 0.0 grad 0,1.6e4,0 range y -10,0ini syy 4e4 grad 0,2.0e4,0 range y -15,-10ini syy 7e4 grad 0,2.2e4,0 range y -15,-25step 10;网格三维显示plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl on4-16非均匀网格应力初始化newgen zone radcyl size 3 8 4 5 fill p1 10,0,0 p2 0,10,0 p3 0,0,10 mode elasticprop shear 3e8 bulk 5e8fix x range x -.1 .1fix x range x 9.9 10.1fix y range y -.1 .1fix y range y 9.9 10.1fix z range z -.1 .1ini szz = -2.5e5 grad 0,0,2.5e4ini density 2500set grav 0,0,-10step 10;网格三维显示plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl on4-17不规则自由面应力初始化gen zone brick size 15 15 10 p0 0,0,0 edge=100.0model elasticprop shear 3e8 bulk 5e8def mountaingp = gp_headloop while gp # nullzz = sqrt(gp_xpos(gp)ˆ2 + gp_ypos(gp)ˆ2)dz = 0.06 * sin(0.2 * zz + 100.0) ; Sum Fourier terms fordz = dz + 0.06 * sin(0.22 * zz - 20.3) ; quasi-random surfacedz = dz - 0.04 * sin(0.33 * zz + 33.3) ; topology.gp_zpos(gp) = 0.5 * gp_zpos(gp) * (1.0 + dz)gp = gp_next(gp)end_loopendmountainfix x range x -.1 .1fix x range x 99.9 100.1fix y range y -.1 .1fix y range y 99.9 100.1fix z range z -.1 .1set grav 0,0,-10ini density=2000ini szz=-2.0e6 (grad 0,0,2.0e4) sxx=-4.0e6 (grad 0,0,4.0e4) syy=-4.0e6 (grad 0,0,4.0e4) step 100plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl on;网格三维显示4-18非均网格内部压实newgen zone brick size 8 8 10 ratio 1.2 1 1model mohrini dens 2000prop bulk 2e8 shear 1e8prop fric 30fix x range x -.1 .1fix x range x 7.9 8.1fix y range y -.1 .1fix y range y 7.9 8.1fix z range z -.1 .1;ini szz -2.0e5 grad 0,0,2e4;ini sxx -1.5e5 grad 0,0,1.5e4;ini syy -1.5e5 grad 0,0,1.5e4set grav 10step 1000;pause;prop tens 1e10 coh 1e10;step 750;prop tens 0 coh 0;step 250;网格三维显示plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl on4-19模型改变后初始应力变化newgen zone brick size 5 5 5model elasprop sh 2e8 bu 3e8fix x y z range z -.1 .1set grav 0 0 -10ini dens 2000Solve;网格三维显示plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl on;模型改变model mohr range x 0 2 y 0 5 z 0 2prop sh 2e8 bu 3e8 fric 35 range x 0 2 y 0 5 z 0 2 Step 2000;网格三维显示plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl on4-20应力与孔隙压力的初始化newconfig fluidgen zone brick size 8 5 10model elasmodel fl_isoini dens 2000prop bulk 1e9 shear 5e8prop poros 0.5 perm 1e-10ini fmod 2e9ini fdensity 1e3ini sat 0ini sat 1 range z -.1 5.1set grav 0 0 -10fix x range x -.1 .1fix x range x 7.9 8.1fix y range y -.1 .1fix y range y 4.9 5.1fix z range z -.1 .1ini pp 5.e4 grad 0,0,-1.e4 range z 0.0 5.ini szz -20e4 grad 0,0,20e3ini szz add -1.5e4 grad 0,0,.25e4 range z 5,6 ini szz add -2.5e4 grad 0,0,.5e4 range z 0,5 ini szz add -.25e4 range z 0,5solve;网格三维显示plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl onnewgen zone brick size 1 1 10model elasini dens 2500 range z 0 5ini dens 2250 range z 5 6ini dens 2000 range z 6 10prop bulk 1e9 shear 5e8set grav 10water dens 1000water table ori 0 0 5 normal 0 0 1fix x range x -.1 .1fix x range x 7.9 8.1fix y range y -.1 .1fix y range y 4.9 5.1fix z range z -.1 .1ini szz -20e4 grad 0,0,20e3ini szz add -1.5e4 grad 0,0,.25e4 range z 5,6 ini szz add -2.5e4 grad 0,0,.5e4 range z 0,5 ini szz add -.25e4 range z 0,5solve;网格三维显示plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl on4-21加载顺序new; 主隧道建模gen zon radcyl p0 15 0 0 p1 23 0 0 p2 15 50 0 p3 15 0 8 &size 4 10 6 4 dim 4 4 4 4 rat 1 1 1 1 fillgen zon reflect dip 90 dd 90 orig 15 0 0gen zon reflect dip 0 ori 0 0 0;辅助隧道建模gen point id 1 (2.969848,0.0,-0.575736)gen point id 2 (2.969848,50.0,-0.575736)gen zon radcyl p0 0 0 -1 p1 7 0 0 p2 0 50 -1 p3 0 0 8 p4 7 50 0 &p5 0 50 8 p6 7 0 8 p7 7 50 8 p8 point 1 p10 point 2 &size 3 10 6 4 dim 3 3 3 3 rat 1 1 1 1 fillgen zon radcyl p0 0 0 -1 p1 0 0 -8 p2 0 50 -1 p3 7 0 0 p4 0 50 -8 &p5 7 50 0 p6 7 0 -8 p7 7 50 -8 p9 point 1 p11 point 2 &size 3 10 6 4 dim 3 3 3 3 rat 1 1 1 1 fill;隧道边界网格gen zone radtun p0 7 0 0 p1 50 0 0 p2 7 50 0 p3 15 0 50 p4 50 50 0 & p5 15 50 50 p6 50 0 50 p7 50 50 50 &p8 23 0 0 p9 7 0 8 p10 23 50 0 p11 7 50 8 &size 6 10 3 10 rat 1 1 1 1.1gen zone brick p0 0 0 8 p1 7 0 8 p2 0 50 8 p3 0 0 50 &p4 7 50 8 p5 0 50 50 p6 15 0 50 p7 15 50 50 &size 3 10 10 rat 1 1 1.1gen zon reflect dip 0 ori 0 0 0 range x 0 23 y 0 50 z 8 50gen zon reflect dip 0 ori 0 0 0 range x 23 50 y 0 50 z 0 50group main1 range cyl end1 15 0 0 end2 15 25 0 rad 4group main2 range cyl end1 15 25 0 end2 15 50 0 rad 4group service range cyl end1 0.0,0.0,-0.575736 &end2 0.0,50.0,-0.575736 rad 3.0save tun0.savrest tun0.sav; 初始应力场模量model mohrprop shear 0.36e9 bulk 0.6e9 coh 1e5 fric 20 tens 1e5apply szz -1.4e6 range z 49.9 50.1fix z range z -50.1 -49.1fix x range x -.1 .1fix x range x 49.9 50.1fix y range y -.1 .1fix y range y 49.9 50.1ini sxx -1.4e6 syy -1.4e6 szz -1.4e6hist unbalhist gp xdis 3,0,-1hist gp zdis 0,0,2hist gp xdis 3,25,-1hist gp zdis 0,25,2step 1000save tun1.sav; 辅助隧道开挖25 m计算rest tun1.savini xdis 0.0 ydis 0.0 zdis 0.0model null range group service y 0,25step 1000save tun2.sav; 在辅助隧道上施加衬砌restore tun2.savsel shell id=1 range cyl end1 0 0 -1 end2 0 25 -1 rad 3sel shell prop iso=(25.3e9, 0.266) thick = 0.5sel node fix y xr zr range y -0.1 0.1 ; symmetry cond.sel node fix x yr zr range x -0.1 0.1 ; symmetry cond.model mohr range group service y 25 50prop shear 0.36e9 bulk 0.6e9 coh 1e5 fric 20 tens 1e5; 主隧道开挖25mmodel null range group main1step 1000save tun3.savplot set rotation 0 0 60plot cont zdisp outl on第六章双线铁路隧道施工过程分析6-2 V级围岩施工过程模拟(1)建立隧道1/4圆周模型gen zon radcyl p0 0 0 0 p1 10.55 0 0 p2 0 1 0 p3 0 0 10.55 &size 5 2 10 4 dim 5.55 5.55 5.55 5.55 rat 1 1 1 1.2 group outsiderocksyplot block groupplot add axes redgen zone cshell p0 0 0 0 p1 5.55 0 0 p2 0 1 0 p3 0 0 5.55 &size 1 2 10 4 dim 5.05 5.05 5.05 5.05 rat 1 1 1 1 group concretlinersy fill group insiderocksy gen zon radcyl p0 0 0 0 p1 0 0 -9 p2 0 1 0 p3 10.55 0 0 &size 5 2 10 4 dim 4 5.55 4 5.55 rat 1 1 1 1.2 group outsiderockxygen zone cshell p0 0 0 0 p1 0 0 -4 p2 0 1 0 p3 5.55 0 0 &size 1 2 10 4 dim 3.5 5.05 3.5 5.05 rat 1 1 1 1 group concretlinerxy fill group insiderockxy plot block groupplot add axes redgen zon brick p0 0 0 10.55 p1 10.55 0 10.55 p2 0 1 10.55 p3 0 0 25.55 &size 5 2 8 group outsiderock1gen zon brick p0 0 0 -34.55 p1 10.55 0 -34.55 p2 0 1 -34.55 p3 0 0 -9 &size 5 2 12 group outsiderock2gen zon brick p0 10.55 0 0 p1 50 0 0 p2 10.55 1 0 p3 10.55 0 10.55 &size 20 2 5 group outsiderock3gen zon brick p0 10.55 0 -9 p1 50 0 -9 p2 10.55 1 -9 p3 10.55 0 0 &size 20 2 5 group outsiderock3gen zon brick p0 10.55 0 10.55 p1 50 0 10.55 p2 10.55 1 10.55 p3 10.55 0 25.55 & size 20 2 8 group outsiderock4gen zon brick p0 10.55 0 -34.55 p1 50 0 -34.55 p2 10.55 1 -34.55 p3 10.55 0 -9 & size 20 2 12 group outsiderock5gen zon reflect dip 90 dd 90 orig 0 0 0plot set rotation 30 0 30 ;显示三维图,绕x轴负方向转30度set gravity 0 0 -10 ;设置重力加速度为z方向-10fix z range z -34.56,-34.54 ;设置底边界fix x range x -50.01,-49.99 ;设置左边界fix x range x 49.99,50.01 ;设置右边界fix y range y -0.01 0.01 ;设置前边界fix y range y 0.99,1.01 ;设置后边界model mohr ;莫尔~库仑模型ini density 2000 ;围岩的密度prop bulk=7.14e8 shear=3.333e9 fric=25 coh=2e5 tension=1.0e5Setp 6000 ;求解6000次Solve ;求解计算save Gsol.sav ;计算结果保存在Gsol.sav文件中plot cont zdisp ;绘制竖向位移场,如图6-14所示plot cont xdisp ;绘制竖向位移场,如图6-15所示plot cont szz ;绘制竖向应力场,如图6-16所示plot cont sxx ;绘制竖向应力场,如图6-17所示;1-左上半断面开挖rest Gsol.savplot block groupplot add axes redini xdis 0.0 ydis 0.0 zdis 0.0ini density 2200 range group outsiderocksy any group outsiderocksz anyprop bulk=1.923e9, shear=4.167e9 fric=35, coh=0.5e6 &tension=5e5, range group outsiderocksy any group outsiderocksz anymodel null range group insiderocksz any group concretlinersz anystep 2000save stepp1.savplot cont zdisprest stepp1.savsel shell id=1 range x -0.01 0.01 z -0.01 5.56 cyl end1 0 0 0 end2 0 1 0 rad 5.55sel shell id=1 range x -0.01 0.01 z -0.01 5.56sel shell id=1 prop iso=(21.0e9,0.2) thick=0.25step 2000plot cont zdispsave stepp2.sav;3-左下半断面开挖rest stepp2.savplot block groupplot add axes redmodel null range group insiderockxz any group concretlinerxz anystep 2000save stepp3.savplot cont zdisprest stepp3.savsel shell id=1 range x -0.01 0.01 z -4.01 0.01sel shell id=1 prop iso=(21.0e9,0.2) thick=0.25step 2000plot cont zdispsave stepp4.sav;5-右上半断面开挖rest stepp4.savplot block groupplot add axes redmodel null range group insiderocksy any group concretlinersy anystep 2000save stepp5.savplot cont zdisprest stepp5.savsel shell id=1 range x -0.01 5.56 z -0.01 5.56 cyl end1 0 0 0 end2 0 1 0 rad 5.55 sel shell id=1 prop iso=(21.0e9,0.2) thick=0.25step 2000plot cont zdispsave stepp6.sav;7-右下半断面开挖rest stepp6.savplot block groupplot add axes redmodel null range group insiderockxy any group concretlinerxy anystep 2000save stepp7.savplot cont zdisprest stepp7.savsel delete shell id=1 range x -0.01 0.01sel shell id=1 prop iso=(21.0e9,0.2) thick=0.25step 2000save stepp8.savrest stepp8.savmodel elas range group concretlinerxymodel elas range group concretlinerxzmodel elas range group concretlinersymodel elas range group concretlinerszini density 2600 range group concretlinerxyini density 2600 range group concretlinerxzini density 2600 range group concretlinersyini density 2600 range group concretlinerszprop bulk=12.5e9, shear=16.667e9 range group concretlinerxyprop bulk=12.5e9, shear=16.667e9 range group concretlinerxzprop bulk=12.5e9, shear=16.667e9 range group concretlinersyprop bulk=12.5e9, shear=16.667e9 range group concretlinerszstep 2000plot cont zdispsave stepp9.savplot block groupplot add axes red6.3 IV级围岩施工过程模拟new;1/4 上半部分gen zon radcyl p0 0 0 0 p1 10.55 0 0 p2 0 1 0 p3 0 0 10.55 size 5 2 10 4&dim 5.55 5.55 5.55 5.55 rat 1 1 1 1.2 group outsiderocksygen zone cshell p0 0 0 0 p1 5.55 0 0 p2 0 1 0 p3 0 0 5.55 size 1 2 10 4&dim 5.15 5.15 5.15 5.15 rat 1 1 1 1 group concretlinersy fill group insiderocksy;1/4 下半部分gen zon radcyl p0 0 0 0 p1 0 0 -9 p2 0 1 0 p3 10.55 0 0 &size 5 2 10 4 dim 4 5.55 4 5.55 rat 1 1 1 1.2 group outsiderockxygen zone cshell p0 0 0 0 p1 0 0 -4 p2 0 1 0 p3 5.55 0 0 size 1 2 10 4&dim 3.6 5.15 3.6 5.15 rat 1 1 1 1 group concretlinerxy fill group insiderockxy;1/2绘制上下地层网格gen zon brick p0 0 0 10.55 p1 10.55 0 10.55 p2 0 1 10.55 p3 0 0 25.55 size 5 2 8 group outsiderock1gen zon brick p0 0 0 -34.55 p1 10.55 0 -34.55 p2 0 1 -34.55 p3 0 0 -9 size 5 2 12 group outsiderock2;1/2右侧中间部分土体网格gen zon brick p0 10.55 0 0 p1 50 0 0 p2 10.55 1 0 p3 10.55 0 10.55 size 20 2 5 group outsiderock3gen zon brick p0 10.55 0 -9 p1 50 0 -9 p2 10.55 1 -9 p3 10.55 0 0 size 20 2 5 group outsiderock3。

FLAC模拟隧道开挖支护的实例

FLAC模拟隧道开挖支护的实例
b_mod2=E_mod2/(3.0*(1.0-2.0*p_ratio2))
end
set E_mod1=0.6e9 p_ratio1=0.27 E_mod2=0.8e9 p_ratio2=0.26
derive
prop bulk b_mod1 shear s_mod1 cohe 1.8e6 tens 0.8e6 fric 30 range z 4.5 20
; mohr-coulomb model
model mohr
def derive
s_mod1=E_mod1/(2.0*(1.0+p_ratio1))
b_mod1=E_mod1/(3.0*(1.0-2.0*p_ratio1))
s_mod2=E_mod2/(2.0*(1.0+p_ratio2))
gen zon cshell p0 0 0 0 p1 6.0 0 0 p2 0 50 0 p3 0 0 5.0 &
size 4 20 6 4 dim 5.6 4.6 5.6 4.6 rat 1 1 1 1 group 初期支护
gen zon cshell p0 0 0 0 p1 5.6 0 0 p2 0 50 0 p3 0 0 4.6 &
;FLAC3D3.0在某隧道工程开挖支护中的应用
;隧道建模命令流入下:
new
set log on
set logfile yang.log
gen zon radcyl p0 0 0 0 pamp;
size 4 20 6 4 dim 6 5 6 5 rat 1 1 1 1 group 围岩
gen zon cshell p0 0 0 0 p1 0 0 -3.0 p2 0 50 0 p3 6.0 0 0 &

FLAC在地下巷道离层破坏非线性数值模拟中的应用

FLAC在地下巷道离层破坏非线性数值模拟中的应用
( 1. D ept . of G eo engineering, X i an U niversit y of Engineering, X i an 710054, China; 2. Wangjiashan Coal M ine, Jingyuan M ining Bureau, Jingyuan 730917, China; 3. Xi an Branch, China Coal Research Inst it ut e, Xi an 710054, China)
2D
产、 施工及其它信息大多数都是不确定的 , 也就是说以上这些信息呈模糊性 、 随机性 、 未确定性和 不完全性。 本文主要探讨岩石力学非线性计算软件 中的应用。 关键词: 离层破坏 ; 非线性 ; 数值模拟 中图分类号 : T D 353 文献标识码: A
0


岩土 ( 体) 系统高度的非线性是阻碍岩土工程发展的主要问题。由于非线性存在 , 使人们对岩土变形 破坏机理认识模糊, 引进的数学、 力学模型有时失效, 岩土工程定量化问题难以实现。岩体具有非常复杂 的力学特性, 它与成岩过程、 地质赋存环境和工程活动密切相关。在把岩体力学性态抽象成数学模型时 , 很难把上述诸因素都作为变量纳入并加以分析, 以至计算结果与实际情况相比具体很大的离散性 , 这是岩 石力学发展过程中仍未明确解决的问题。岩体系统是高度非线性复杂大系统, 并始终处于动态不可逆变 化之中。因此, 要对它的力学行为进行预测与控制 , 必须借助于当代非线性科学, 建立适合于岩石力学与 工程特点的岩石非线性静力与动力系统理论 , 作为 21 世纪岩石力学理论发展的突破口。 70 年代非线性理论已成为解决非线性复杂大系统问题的有力工具 , 也是研究岩石非线性系统理论的 数力基础。发展非线性岩石力学的总体思想是 : 以现代非线性科学为基础, 结合岩体自身特点与工程特 点, 建立相应的力学模型 ( 包括分析模型和数值模型) , 走定性与定量方法相结合的发展道路。具体相应的 力学模型 ( 包括分析模型和数值模型) , 走定性与定量方法相结合的发展道路。具体技术思路应包括: ! 全 方位观察、 获取原始数据 ; ∀ 提取关键变量; # 建立适应工程特点和岩体特点的各类模型。包括系统模型 与局部模型、 概念模型和数学模型 , 以及依据理论基础划分的各种模型, 如分叉、 分形、 神经网络模型等; ∃ 求解方法以及模型验证和修改等方面。 地下隧道和矿山巷道上覆岩层层裂是岩土工程中典型的非线性破坏问题。其复杂性、 高度非线性、 不 确定性正如 Einst ein 和 Beacher 所指出的 : ! 岩体本身固有的不均匀性; ∀ 工程参数量测和取样引入的误 差( 岩土参数的不确定性和离散性是岩土工程的特点之一) ; # 模型不准确引起的不确定性, 这就决定了它 很难用确定的量来加以确定性的描述。一般来说, 地下工程开挖之前 , 结构岩体处于一种准静态平衡状 态。地下工程开挖之后, 这种平衡状态遭到破坏, 使得采场上覆岩体远离平衡, 发生一系列的破坏现象, 该 过程是一种突变运动, 包括采 动断层 ( 节理 ) 的滑移 , 层理的开裂 , 离层 的扩展, 节理 岩梁的失稳冒 落等 等[ 1] 。这些破坏形式导致围岩变形过程中的剧烈性、 复杂性和高度非线性 , 因此, 寻找一种能很好解释和

FLAC3D陈育民解析

FLAC3D陈育民解析
Fluid-Mechanical Interaction
学习方法及经验介绍
2 / 77
GeoHohai
主要内容
软件介绍 动力分析
Dynamic Option
桩-土相互作用分析
Interface
隧道分析
Structure Element
流固耦合分析
Fluid-Mechanical Interaction
27 / 77
GeoHohai
力学阻尼
瑞利(rayleigh)阻尼
假设阻尼与质量、刚度的线性关系 参数确定简单(等价平均应变=60%*emax)
• 中心频率(共振计算,地震平均频率) • 临界阻尼比
缺点:计算速度慢
局部(local)阻尼
FLAC3D的静力分析阻尼 参数简单 适合简单情况
静态(quiet,粘性)边界 Lysmer and Kuhlemeyer(1969) 模型边界法向和切向设置独立的阻尼器
性能
对于法向p波和s波能很好的吸收 对于倾斜入射的波和Rayleigh波也有所吸收,但存在反射 人工边界仍应当足够远
24 / 77
GeoHohai
Quiet边界应用
内部振动(如隧道中的列车振动问题)
动力荷载直接施加在节点上 使用Quiet边界减小人工边界上的反射 不需要FF边界
外部荷载的底部边界
软土地基上的地震荷载不适合用加速度或速度边界条件 使用应力条件t = -2Csvs
地震底部输入的侧向边界
扭曲了入射波
quiet quiet
7 / 77
GeoHohai
Lagrangian网格
源自流体力学中的拉格朗日法

FLAC在隧道开挖建造过程数值仿真模拟

FLAC在隧道开挖建造过程数值仿真模拟

FLAC在隧道开挖建造过程数值仿真模拟作者:袁轶超来源:《价值工程》2013年第12期摘要:本文结合具体的一项工程,运用三维快速拉格朗日差分分析计算软件FLAC-3D建立一个隧道的计算模型,采用Mohr-Coulomb Elastic-Plastic Model,对隧道的开挖建造过程进行数值仿真模拟计算研究,从而可以得到隧道建造开挖不同过程的应力、变形位移等规律,以此给予一个较好的模拟过程,通过研究结果为隧道设计以及之后的施工给予一定的参考意义和依据,使得工程建设更加安全、经济、合理。

Abstract: Combined with a practical engineering project, the article applies the FLAC-3D software which is about Fast Lagrangian Analysis of Continua to build up a model of a tunnel. The model applies the Mohr-Coulomb Elastic-Plastic Model to have a numerical simulation study about the construction of the tunnel, by means of which we can get some results of stresses and displacements. Based on the results, we can have a good simulation process and give some reference and bases, which made the practical projects more safe, economical and reasonable.关键词: FLAC;隧道;数值仿真模拟Key words: FLAC;tunnel;numerical simulation中图分类号:U45 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)12-0076-020 引言随着科学以及经济的告诉发展,使得城市建设越来越快,越来越多的地方需要开挖隧道,用于民用或者工业。

基于flac3d隧道开挖的关键命令流

基于flac3d隧道开挖的关键命令流

收稿日期:2019-12-03作者简介:包昊(1995-),男,硕士研究生,主要研究方向为隧道可靠度通信作者:方超(1990-),男,工程师,硕士,主要研究方向为岩土不确定性以及地下工程设计基于FLAC3D 隧道开挖的关键命令流包昊1,周旭辉1,葛彬1,方超2(1.河海大学土木与交通学院,南京210024; 2.安徽省综合交通研究股份有限公司,合肥230000)摘要:利用FLAC3D 软件开展数值模拟分析隧道工程中遇到的问题,以上海软黏土盾构为例,建立隧道开挖的有限差分模型,使用壳单元生成衬砌,锚索单元生成锚杆,用该方法得到的隧道模型与现实隧道更加贴切.运算结果表明:用该隧道模型诱发的地表沉降能用Peck 公式进行较好的拟合,基本符合高斯分布,可以有效地模拟隧道开挖引起的地表变形规律.关键词:FLAC3D ;隧道开挖;弹塑性求解;应力释放方法中图分类号:TK 730.2;Q 357.5文献标识码:ACommand Flow Analysis of Tunnel Excavation Based on FLAC3DBAO Hao 1,ZHOU Xuhui 1,GE Bin 1,FANG Chao 2(1.College of Civil and Transportation Engineering ,Hohai University ,Nanjing 210024,China ;2.Anhui Comprehensive Transportation Research Institute Co.Ltd.,Hefei 230000,China )Abstract :The numerical simulation of FLAC3D was used to analyze the tunnel engineering problems.Taking Shanghai soft clay shield as an example ,the finite difference model of tunnel excavation was established.The shell element was used to generate the lining ,and the cable element was used to generate the anchor rod.The tunnel model obtained by this method is more suitable to the real tunnel.The calculation results show that the ground settlement induced by the tunnel model can be well fitted by the Peck formula ,which basically conforms to the Gaussiandistribution and can effectively simulate the ground deformation law caused by tunnel excavation.Key words :FLAC3D ;excavation of tunnel ;elastic and plastic method ;method of stress releasing随着城市化进程的不断加快,地表空间已经不能够满足人们的需求,地下空间的探索已然成为主流.盾构隧道施工技术是人们对于地下空间探索的最主要的方法之一.随着工程项目的增多,各地地形的复杂不一,因此隧道的开挖也遇到各种各样的问题,如何较为准确的预测隧道开挖过程中风险,成为国内外学者们尤为关注的问题.数值模拟分析成为如今分析隧道工程相关问题的重要方式之一.随着科技的发展,众多商业软件被开发出来用于模拟实际工程问题,与其他软件相较而言,FLAC3D 软件在用于隧道工程的模拟时具有多方面的优势[1].首先,隧道开挖时,不同场地的物理力学参数不同,导致不同场地的本构模型之间具有差异,FLAC3D 软件内嵌多种本构模型,可以针对不同的场地进行合理的选择;第二,与实体(group )单元不同的是,该软件本身拥有较多的结构单元用于模拟现实中的衬砌、锚索、梁等,在方便使用者的同时提高了模拟的准确性;第三,该软件为满足更多使用者的要求,其内置的FISH 语言使得参数的赋值以及数据的提取更加人性化.众所周知,隧道开挖的问题已经得到了广泛的分析[2-8],而FISH 语言则是建模中必不可少的部分.第38卷第2期河南科学2020年2月本文简要介绍了隧道开挖模拟中关键部分的程序命令流,建立有限差分隧道模型,进行一次隧道开挖对地表位移影响的模拟运算,将结果与Peck [9]经验公式拟合对比,证明其有效性.1关键命令1.1生成初始地应力场在采矿工程或者岩土工程领域中,必然存在着初始地应力场,它对于土体变形分析的影响不容小觑.传统初始地应力场的生成采用弹性求解法,而后再改换成塑性求解,忽略了土体的实际性质.而采用弹塑性求解法与前述方法相比可产生屈服的区域,相较而言,该方法初始地应力场的生成比前者更为合理.用简单例子更简易地表达弹塑性求解法的过程:newgen zone brick size 999model mohr ;采用摩尔库伦模型prop young …pois …fric …coh 3e10;将凝聚力设置为较大值fix xyz …;固定边界ini dens …set grav …;设置参数solve prop …coh 13e3;重新设置凝聚力solve需要要注意的是此简单例子只为说明生成初始地应力场的过程和方法,将其更为简明地展示出来,由于模型较为简单,故在自重作用之下并没有产生屈服区域,实际情形需要由使用者自己建立适用的模型进行观察分析.1.2应力释放应力释放法实际上就是应力的反向施加.张传庆等[10]分析了应力释放在隧道工程中的相关问题;程红战等[11-12]在将应力释放系数设为0.1的基础上建立隧道模型,分析了土体弹性模量的相关距离和变异系数对地表变形的影响;方超等[13]将围岩密度、弹性模量、内摩擦角视为三维正态随机场,研究围岩的相关距离对可靠度的影响,其中应力释放系数为0.30.应力释放方法的原理[14]是当土体开挖以后,在开挖边缘的单元节点上会失去原有的支持力,进行第一步计算(step 1).此计算是为了获取其不平衡力P 0,将这些不平衡力以某一比例(应力释放系数a )反向施加在原有的节点之上,紧接着添加shell 单元进行最后求解.应力释放后不能进行一次求解计算,必须添加衬砌后两者同时求解,否则隧道先变形后添加衬砌,其隧道掌子面变形量与衬砌变形量不相等,从而脱离实际.应力释系数的确定与当地的水文地质、开挖施工方法等都有一定关系,需综合分析确定.具体命令流为:def rel;定义FISH 语言coef=1.0-a c_x=41c_z=35--288引用格式:包昊,周旭辉,葛彬,等.基于FLAC3D隧道开挖的关键命令流[J].河南科学,2020,38(2):287-291.d=6.2;输入隧道中心点坐标以及隧道直径drelax1=gp_headloop while relax1#nullxa=gp_xpos(relax1)ya=gp_ypos(relax1)za=gp_zpos(relax1)dis=sqrt((c_x-xa)^2+(c_z-za)^2)if dis<(d/2.+0.01)thenif dis>(d/2.-0.01)then;原理为隧道开挖掌子面距离隧道中心的距离等于半径,用该方法[15]来确定需要进行应力释放的节点xpow=-gp_xfunbal(relax1)*coefypow=-gp_yfunbal(relax1)*coefzpow=-gp_zfunbal(relax1)*coefkid=gp_id(relax1)commandapply xforce@xpow range id@kidapply yforce@ypow range id@kidapply zforce@zpow range id@kidendcommand;反向施加一定比例的不平衡力endifendifrelax1=gp_next(relax1)endloopend1.3设置锚索在隧道开挖工程的数值模拟中用锚杆和锚索的支护,常常用锚杆对岩石岩土工程进行加固,它的作用是利用水泥沿着长度方向提供的抗剪切能力,以生成局部阻力,借此抵御裂缝的位移变形,但是在目前已有的论文中极少有关于该命令流的介绍.由于隧道纵向长度远大于横向长度,将其视为平面应变情况,所以建模纵向距离取值1m,在该范围内的锚杆数量有限,用精确坐标的方法[16]即可完成锚杆布置的数值模拟.由于锚杆在圆形隧道四周呈放射状布置,故FLAC中的单元都以矩形方块为主,而放射状布置相对于单元形状是难以确定坐标的,可以使用CAD绘制准确图形,从CAD绘图软件中精确读取每根锚杆的坐标位置,并以其中一根锚杆的命令流为例,使用精确坐标法布置隧道四周的锚杆命令流:def cab_insloop iidx(1,6)y=iidx-0.5commandsel cable id=1begin39.32y43.16end36.88y42.62nseg4…endcommandendloopend-289-第38卷第2期河南科学2020年2月用该方法建立锚杆需输入每个点的坐标,故不适合较多坐标点的输入,否则既繁琐又容易出错,需慎重选择.锚杆一般与衬砌连用,共同作用于隧道掌子面,使得隧道变形降为最小值,就如上面添加衬砌一样,锚杆的添加也不是一步完成的,需要在此之前进行应力释放,由于前面已经定义了FISH 语言,这里不再复述.利用应力释放程序、衬砌(shell )单元、锚杆(cable )等建立较为完善的隧道开挖模拟.2隧道有限差分建模以在上海地区的软黏土中开挖隧道为原型,模拟在均质土体中开挖隧道对邻近建筑物的影响.有限差分模型的几何形状如图1所示,土体的宽度为120m ,深度为50m ,较大的边界有利于减少计算变形的误差.隧道的衬砌用shell 单元来模拟,由于在FLAC3D 中shell 单元为弹性连续环,这与实际衬砌的组装不相符,故需要对衬砌刚度进行折减,折减系数取0.7.隧道的轴线埋深为15m ,如表1所示,隧道的外径为6.2m ,内径为5.5m ,衬砌厚度为0.35m .由于隧道的纵向尺寸远远大于其截面的尺寸,故同前所述,纵向取值1m 假设为平面应变情形.假设衬砌为混凝土材料,其弹性模量、泊松比和重度分别为34.5GPa 、0.2和25kN/m 3.表1物理力学参数Tab.1Physico-mechanical parameters介质土体衬砌材料弹塑性材料线弹性材料衬砌厚度/m0.3重度/(kN·m -3)1825内摩擦角/(°)9.5黏聚力/kPa14泊松比0.320.22弹性模量/MPa121.5×104在各种数值模拟中,已有大量的土体模型用于模拟软土的非线性应力应变的特性.然而获得准确的土体参数进行合理的预测较为困难,故本研究采用Mohr-Coulomb 模型,这也是目前在模拟土体模型中应用最为广泛的数值模型之一.表1给出了土体参数,这是上海软黏土的常用值[17].采用应力释放法开挖隧道,典型的上海软黏土的应力释放率为25%~30%,结合有限差分模型以及上海隧道的实际情形,本文的应力释放率取值0.25.均质土的地表位移如图2所示,该曲线能用Peck 的经验公式较好地拟合,基本服从高斯分布,也说明该有限差分模型可以有效地模拟隧道开挖引起的地表变形规律.图1有限差分模型Fig.1Finite difference model1201535土体深度/m土体宽度/m图2地表沉降与曲线拟合Fig.2Surface settlement and curve fitting地表沉降Peak 公式0-5-10-15-20地表沉降/m m-40-30-20-10010203040距隧道中心距离/m--290引用格式:包昊,周旭辉,葛彬,等.基于FLAC3D隧道开挖的关键命令流[J].河南科学,2020,38(2):287-291.3结语1)FLAC3D在分析隧道工程和采矿工程问题时具有较大的优势,内含的结构单元和本构模型可更为简便与准确地进行数值建模.但在模型较大、单元数量较多时,其计算过程较长,计算速度会显得较慢.2)传统的初始地应力场的生成虽然简便,但与实际有一定差距.通过改变强度参数的弹塑性法建立初始地应力场可优化这一过程,可反映土体的塑性区,但其计算速度亦会随着模型的增大减慢.3)使用应力释放法进行隧道开挖,可以在一定计算条件下较好地还原实地情形,但是由于应力释放率的确定与各种因素有关,故需综合确定.4)用FLAC3D建立有限差分模型,所得隧道开挖对地表位移的沉降曲线符合Peck经验公式,具有一定的有效性.参考文献:[1]陈育民.FLAC及FLAC3D基础与工程实例[M].北京:中国水利水电出版社,2008.[2]ABID A,LYAMIN A V,HUANG J S,et al.Undrained stability of a single circular tunnel in spatially variable soil subjected to surcharge loading[J].Computers&Geotechnics,2017,84:16-27.[3]MOLLON G,PHOON K K,DIAS D,et al.Validation of a new2D failure mechanism for the stability analysis of a pressurized tunnel face in a spatially varying sand[J].Journal of Engineering Mechanics,2011,137(1):8-21.[4]HUANG H W,GONG W P,KHOSHNEVISAN S,et al.Simplified procedure for finite element analysis of the longitudinal performance of shield tunnels considering spatial soil variability in longitudinal direction[J].Computers&Geotechnics,2015,64:132-145.[5]BERNAT S,CAMBOU B.Soil-structure interaction in Shield Tunnelling in Soft Soil[J].Computers&Geotechnics,1998,22(3):221-242.[6]ORESTE P A.Probabilistic design approach for tunnel supports[J].Computers&Geotechnics,2005,32(7):520-534.[7]李志华,华渊,周太全,等.盾构隧道开挖面稳定的可靠度研究[J].岩土力学,2008(S1):315-319.[8]宋建康,刘春原.复杂地质条件下隧道支护体时效可靠性分析[J].河北工业大学学报,2018,47(4):113-118.[9]PECK R B.Deep excavation and tunnelling in soft ground[C]//Proceedings of the7th International Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering.Mexico:Sociedad Mexicana de Mecanica de Suelos,A.C.,1969:225-290.[10]张传庆,冯夏庭,周辉,等.应力释放法在隧洞开挖模拟中若干问题的研究[J].岩土力学,2008(5):1174-1180.[11]程红战,陈健,李健斌,等.基于随机场理论的盾构隧道地表变形分析[J].岩石力学与工程学报,2016,35(S2):4256-4264.[12]李健斌,陈健,罗红星,等.基于随机场理论的双线盾构隧道地层变形分析[J].岩石力学与工程报,2018,37(7):1748-1765.[13]方超,薛亚东.围岩空间变异性对隧道结构可靠度的影响分析[J].现代隧术,2014,51(5):41-47.[14]HUANG H W,XIAO L,ZHANG D M,et al.Influence of spatial variability of soil Young’s modulus on tunnel convergence in soft soils[J].Engineering Geology,2017,228:327-370.[15]王涛,韩煊,赵先宇,等.FLAC3D数值模拟方法及工程应用——深入剖析FLAC3D5.0[M].北京:中国建筑工业出版社,2015.[16]刘永乐.FLAC~(3D)5.0巷道锚杆安装命令流[J].煤炭技术,2018,37(11):124-126.[17]ZHANG Z G,HUANG M S.Geotechnical influence on existing subway tunnels induced by multiline tunneling in Shanghai soft soil[J].Computers&Geotechnics,2014,56(3):121-132.(编辑孟兰琳)-291-。

隧道及地下工程FLAC解析方法命令流

隧道及地下工程FLAC解析方法命令流

隧道及地下工程FLAC解析方法命令流1.确认工程文件:首先,确认需要解析的FLAC文件和相关的工程文件是否齐全,并保存在同一个文件夹中。

2. 安装解析软件:在电脑上安装合适的FLAC解析软件,比如Free Lossless Audio Codec(FLAC)或者Exact Audio Copy(EAC)等。

3.打开软件:运行安装好的FLAC解析软件,点击“打开文件”或者“导入文件”按钮,选择需要解析的FLAC文件。

4.设置解析参数:在打开的软件界面中,可以设置一些解析参数,比如编码格式、采样率、音频通道等。

根据不同的需求来进行设置。

推荐采用默认参数进行解析,以保持最高的音质。

5.开始解析:点击“开始解析”按钮,软件将开始解析FLAC文件。

这个过程可能需要几分钟甚至更长的时间,具体的解析速度取决于电脑的配置和FLAC文件的大小。

6. 验证解析结果:解析完成后,软件将生成一个解析后的音频文件,一般是以WAV格式保存。

使用音频播放软件,比如Windows MediaPlayer或者VLC media player等,打开解析后的音频文件,验证解析结果是否符合预期。

7.转换为其他格式(可选):如果需要将解析后的音频文件转换为其他格式,比如MP3或者AAC等,可以使用FLAC解析软件内置的转换功能,选择对应的音频输出格式,然后再点击“开始转换”按钮进行转换。

8.导出解析结果:最后,将解析后的音频文件导出到指定的文件夹中。

可以选择保存为原文件名,或者自定义新的文件名。

以上是一个FLAC解析方法的命令流示例。

根据不同的软件和需求,具体的步骤可能会有所不同。

在进行FLAC解析时,建议先了解所使用软件的具体功能和操作方法,并根据实际情况进行相应的设置和调整。

(完整word版)《隧道及地下工程FLAC解析方法》全部命令流汇总(可编辑修改word版)

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第二章FLAC3D 原理及入门指南2-1 定义一个FISH 函数newdef abcabc = 25 * 3 + 5Endprint abc2-2 使用一个变量newdef abchh = 25abc = hh * 3 + 5EndPrint hhPrint abc2-3 对变量和函数的理解newdef abchh = 25abc = hh * 3 + 5Endset abc=0 hh=0print hhprint abcprint hhnewdef abcabc = hh * 3 + 5endset hh=25print abcset abc=0 hh=0print hhprint abcprint hh2-4 获取变量的历史记录newgen zone brick size 1 2 1model mohrprop shear=1e8 bulk=2e8 cohes=1e5 tens=1e10fix x y z range y -0.1 0.1apply yvel -1e-5 range y 1.9 2.1plot set rotation 0 0 45plot block groupdef get_adad1 = gp_near(0,2,0)ad2 = gp_near(1,2,0)ad3 = gp_near(0,2,1)ad4 = gp_near(1,2,1)endget_addef loadload=gp_yfunbal(ad1)+gp_yfunbal(ad2)+gp_yfunbal(ad3)+gp_yfunbal(ad4) endhist loadhist gp ydis 0,2,0step 1000plot his 1 vs -22-5 用FISH 函数计算体积模量和剪砌模量newdef derives_mod = y_mod / (2.0 * (1.0 + p_ratio))b_mod = y_mod / (3.0 * (1.0 - 2.0 * p_ratio))endset y_mod = 5e8 p_ratio = 0.25deriveprint b_modprint s_mod2-6 在FLAC 输入中使用符号变量Newdef derives_mod = y_mod / (2.0 * (1.0 + p_ratio))b_mod = y_mod / (3.0 * (1.0 - 2.0 * p_ratio))endset y_mod = 5e8 p_ratio = 0.25derivegen zone brick size 2,2,2model elasticprop bulk=b_mod shear=s_modprint zone prop bulkprint zone prop shear2-7 控制循环Newdef xxxsum = 0prod = 1loop n (1,10)sum = sum + nprod = prod * nend_loopendxxxprint sum, prodnewgen zone brick p0 (0,0,0) p1 (-10,0,0) p2 (0,10,0) p3 (0,0,-10) model elasplot set rotation 0 0 45plot block groupdef installpnt = zone_headloop while pnt #nullz_depth = -z_zcen(pnt)y_mod = y_zero + cc * sqrt(z_depth)z_prop(pnt, ’shear’) = y_mod / (2.0*(1.0+p_ratio))z_prop(pnt, ’bulk’) = y_mod / (3.0*(1.0-2.0*p_ratio))pnt = zone_next(pnt)end_loopendset p_ratio=0.25 y_zero=1e7 cc=1e8install2-8 拆分命令行new ;example of a sum of many thingsdef long_sumtemp = v1 + v2 + v3 + v4 + v5 + v6 + v7 + v8 + v9 + v10long_sum = temp + v11 + v12 + v13 + v14 + v15end2-9 变量类型newdef haveoneaa = 2bb = 3.4cc = ’Have a nice day’dd = aa * bbee = cc + ’, old chap’endhaveoneprint fish2-10 IF 条件语句newdef abcif xx > 0 thenabc = 1000elseabc = -1000end_ifendset xx = 10print abcset xx = 0print abc2-11 索单元自动生成newgen zone brick size 10 3 5plot set rotation 0 0 45plot block groupdef place_cablesloop n (1,5)z_d = float(n) - 0.5commandsel cable beg 0.0,1.5,z_d end 7.0,1.5,z_d nseg 7 end_commandend_loopendplace_cablesplot grid sel geom rednewgen zone brick size 10 3 5plot set rotation 15 0 60plot block groupmod mohrprop bulk 1e8 shear .3e8 fric 35prop coh 1e3 tens 1e3ini dens 1000set grav 0,0,-10fix x y z range z -.1 .1fix y range y -.1 .1fix y range y 2.9 3.1fix x range x -.1 .1fix x range x 9.9 10.1set largehist unbalsolvesave cab_str.savini xdis 0 ydis 0 zdis 0hist gp xdisp 0,1,5def place_cablesloop n (1,5)z_d = 5.5 - float(n)z_t = z_d + 0.5z_b = z_d - 0.5commandfree x range x -.1,.1 z z_b z_tsolvesel cable beg 0.0,0.5,z_d end 7.0,0.5,z_d nseg 7sel cable beg 0.0,1.5,z_d end 7.0,1.5,z_d nseg 7sel cable beg 0.0,2.5,z_d end 7.0,2.5,z_d nseg 7sel cable prop emod 2e10 ytension 1e8 xcarea 1.0 & gr_k 2e10 gr_coh 1e10 gr_per 1.0end_commandend_loopendplace_cablessave cab_end.savplot sketch sel cable force red2-12 圆形隧道开挖模拟计算;建立模型gen zon radcyl p0 0 0 0 p1 6 0 0 p2 0 1 0 p3 0 0 6 &size 4 2 8 4 dim 3 3 3 3 rat 1 1 1 1.2 group outsiderockgen zone cshell p0 0 0 0 p1 3 0 0 p2 0 1 0 p3 0 0 3 &size 1 2 8 4 dim 2.7 2.7 2.7 2.7 rat 1 1 1 1 group concretliner fill group insiderock gen zon reflect dip 90 dd 90 orig 0 0 0gen zon reflect dip 0 dd 0 ori 0 0 0gen zon brick p0 0 0 6 p1 6 0 6 p2 0 1 6 p3 0 0 13 size 4 2 6 group outsiderock1 gen zon brick p0 0 0 -12 p1 6 0 -12 p2 0 1 -12 p3 0 0 -6 size 4 2 5 group outsiderock2 gen zon brick p0 6 0 0 p1 21 0 0 p2 6 1 0 p3 6 0 6 size 10 2 4 group outsiderock3 gen zon reflect dip 0 dd 0 orig 0 0 0 range group outsiderock3gen zon brick p0 6 0 6 p1 21 0 6 p2 6 1 6 p3 6 0 13 size 10 2 6 group outsiderock4gen zon brick p0 6 0 -12 p1 21 0 -12 p2 6 1 -12 p3 6 0 -6 size 10 2 5 group outsiderock5 gen zon reflect dip 90 dd 90 orig 0 0 0 range x -0.1 6.1 z 6.1 13.1gen zon reflect dip 90 dd 90 orig 0 0 0 range x -0.1 6.1 z -6.1 -12.1gen zon reflect dip 90 dd 90 orig 0 0 0 range x 6.1 21.1 z -12.1 13.1;绘制模型图plot block groupplot add axes red;plot set rotation 0 0 45 用于显示三维模型;设置重力set gravity 0 0 -10;给定边界条件fix z range z -12.01,-11.99fix x range x -21.01,-20.99fix x range x 20.99,21.01fix y range y -0.01 0.01fix y range y 0.99,1.01;求解自重应力场model mohrini density 1800 ;围岩的密度prop bulk=1.47e8 shear=5.6e7 fric=20 coh=5.0e4 tension=1.0e4 ;体积、剪切、摩擦角、凝聚力、抗拉强度set mech ratio=1e-4solvesave Gravsol.savplot cont zdisp outl onplot cont szz;毛洞开挖计算initial xdisp=0 ydisp=0 zdisp=0model null range group insiderock any group concretliner anyplot block groupplot add axes redset mech ratio=5e-4solvesave Kaiwsol.savplot cont zdispplot cont sdispplot cont szzplot cont xzz;模筑衬砌计算model elas range group concretliner anyplot block groupplot add axes redini density 2500 range group concretliner any ;衬砌混凝土的密度prop bulk=16.67e9,shear=12.5e9 range group concretliner any ;衬砌混凝土的体积弹模、剪切弹模set mech ratio=1e-4solvesave zhihusol.savplot cont zdispplot cont sdispplot cont szzplot cont xzz;完成计算分析第四章FISH 语言及建模技术4-1 数组newdef afill ;fill matrix with random numbersarray var(4,3)loop m (1,4)loop n (1,3)var(m,n) = urandendloopendloopenddef ashow ;display contents of matrixloop m (1,4)hed = ’ ’msg = ’ ’+string(m)loop n (1,3)hed = hed + ’ ’+string(n)msg = msg + ’ ’+string(var(m,n))end afillendloopif m = 1dum = out(hed) endifdum = out(msg) endloopAshow4-2 函数操作newdef xxxaa = 2 * 3xxx = aa + bbendnewdef stress_sumstress_sum = 0.0pnt = zone headloop while pnt # nullStress_sum = stress_sum + z_sxx(pnt)pnt=z_next(pnt)end_loopendnewdef stress_sumsum = 0.0pnt = zone headloop while pnt # nullsum = sum + z_sxx(pnt)pnt=z next(pnt)end loopstress_sum = sumendnewdef h_var_1ipz = z_near(1,2,3)H_var_1 = sxx(ipz) + facH_var_2 = syy(ipz) + facend H_var_3 = szz(ipz) + fac H_var_4 = sxy(ipz) + fac H_var_5 = syz(ipz) + fac H_var_6 = sxz(ipz) + fac4-3 函数删除与重定义newdef joeii=out(‘This is A Function’)enddef fredjoefred endfreddef joeii=(‘This is A New Function’) end4-4 字符串newdef in_defxx = in(msg+’(’+’default:’+string(default)+’):’)if type(xx) = 3in_def = defaultelsein_def = xxendifend;def moduli_datadefault = 1.0e9msg=’Input Young‘s modulus ’Y_mod = in_defdefault = 0.25msg=’Input Poisson‘s ratio ’p_ratio = in_defif p_ratio = 0.5 thenii = out(’ Bulk mod is undefined at Poisson‘s ratio = 0.5’)ii = out(’ Select a different value --’)p_ratio = in_defend ; endifs_mod = y_mod / (2.0 * (1.0 + p_ratio))b_mod = y_mod / (3.0 * (1.0 - 2.0 * p_ratio))moduli_datagen zone brick size 2,2,2model elasticprop bulk = b_mod shear = s_modprint p_ratio y_mod b_mod s_modpauseprint zone prop bulkpauseprint zone prop shear4-5 马蹄形隧道网格newgen zone radcyl size 5 10 6 12 rat 1 1 1 1.2 &p0 0,0,0 p1 100,0,0 p2 0,200,0 p3 0,0,100gen zone radtun size 5 10 5 12 rat 1 1 1 1.2 &p0 0,0,0 p1 0,0,-100 p2 0,200,0 p3 100,0,0gen zone reflect dip 90 dd 270 origin 0,0,0plot set rotation 30 0 30plot block group4-6 复杂形状网格生成new; 主隧道网格gen zon radcyl p0 15 0 0 p1 23 0 0 p2 15 50 0 p3 15 0 8 &size 4 10 6 4 dim 4 4 4 4 rat 1 1 1 1 fillgen zon reflect dip 90 dd 90 orig 15 0 0gen zon reflect dip 0 ori 0 0 0; 辅助隧道网格gen point id 1 (2.969848,0.0,-0.575736)gen point id 2 (2.969848,50.0,-0.575736)gen zon radcyl p0 0 0 -1 p1 7 0 0 p2 0 50 -1 p3 0 0 8 p4 7 50 0 &p5 0 50 8 p6 7 0 8 p7 7 50 8 p8 point 1 p10 point 2 & size 3 10 6 4 dim 3 3 3 3 rat 1 1 1 1gen zon radcyl p0 0 0 -1 p1 0 0 -8 p2 0 50 -1 p3 7 0 0 p4 0 50 -8 &p5 7 50 0 p6 7 0 -8 p7 7 50 -8 p9 point 1 p11 point 2 & size 3 10 6 4 dim 3 3 3 3 rat 1 1 1 1;衬砌网格sel shell range cyl end1 0 0 -1 end2 0 50 -1 rad 3; 隧道外围边界网格gen zone radtun p0 7 0 0 p1 50 0 0 p2 7 50 0 p3 15 0 50 p4 50 50 0 & p5 15 50 50 p6 50 0 50 p7 50 50 50 &p8 23 0 0 p9 7 0 8 p10 23 50 0 p11 7 50 8 &size 6 10 3 10 rat 1 1 1 1.1gen zone brick p0 0 0 8 p1 7 0 8 p2 0 50 8 p3 0 0 50 &p4 7 50 8 p5 0 50 50 p6 15 0 50 p7 15 50 50 &size 3 10 10 rat 1 1 1.1;对称得出1/2 模型gen zon reflect dip 0 ori 0 0 0 range x 0 23 y 0 50 z 8 50gen zon reflect dip 0 ori 0 0 0 range x 23 50 y 0 50 z 0 50;建立主隧道和辅助隧道块名称group service range cyl end1 0 0 -1 end2 0 50 -1 rad 3group main range cyl end1 15 0 0 end2 15 50 0 rad 4;对称得出完整模型gen zon reflect dip 90 dd 270 ori 0 0 0;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block group4-7 网格连接newgen zone brick size 4 4 4 p0 0,0,0 p1 4,0,0 p2 0,4,0 p3 0,0,2gen zone brick size 8 8 4 p0 0,0,2 p1 4,0,2 p2 0,4,2 p3 0,0,4attach face range z 1.9 2.1model elasprop bulk 8e9 shear 5e9fix z range z -.1 .1fix x range x -.1 .1fix x range x 3.9 4.1fix y range y -.1 .1fix y range y 3.9 4.1apply szz -1e6 range z 3.9 4.1 x 0,2 y 0,2hist unbal;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block groupsolvesave att.savplot cont zdisp outl on单一网格(小)程序newgen zone brick size 8 8 8 p0 0,0,0 p1 4,0,0 p2 0,4,0 p3 0,0,4 model elasprop bulk 8e9 shear 5e9fix z range z -.1 .1fix x range x -.1 .1fix x range x 3.9 4.1fix y range y -.1 .1fix y range y 3.9 4.1apply szz -1e6 range z 3.9 4.1 x 0,2 y 0,2hist unbal;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block groupsolvesave noattx.savplot cont zdisp outl on单一网格(大)程序newgen zone brick size 4 4 4 p0 0,0,0 p1 4,0,0 p2 0,4,0 p3 0,0,4 model elasprop bulk 8e9 shear 5e9fix z range z -.1 .1fix x range x -.1 .1fix x range x 3.9 4.1fix y range y -.1 .1fix y range y 3.9 4.1apply szz -1e6 range z 3.9 4.1 x 0,2 y 0,2hist unbal;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block groupsolvesave noattx.savplot cont zdisp outl on4-8 立方体洞穴网格生成newdef parmrad=4.0len=10.0in_size=6rad_size=10endparmgen zone radbrick edge len size in_size in_size in_size rad_size &rat 1.0 1.0 1.0 1.2 dim rad rad rad;对称得出完整模型gen zon reflect dip 0 dd 0 ori 0 0 0gen zon reflect dip 90 dd 270 ori 0 0 0;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block group4-9 球体洞穴网格生成newdef parmrad=4.0len=10.0in_size=6rad_size=10endparmdef make_spherep_gp=gp_headloop while p_gp#nullpx=gp_xpos(p_gp)py=gp_ypos(p_gp)pz=gp_zpos(p_gp)dist=sqrt(px*px+py*py+pz*pz)if dist>0 thenk=rad/distax=px*kay=py*kaz=pz*kmaxp=max(px,max(py,pz))k=len/maxpbx=px*kby=py*kbz=pz*ku=(maxp-rad)/(len-rad)gp_xpos(p_gp)=ax+u*(bx-ax)gp_ypos(p_gp)=ay+u*(by-ay)gp_zpos(p_gp)=az+u*(bz-az)end_ifendp_gp=gp_next(p_gp) end_loopgen zone radbrick edge len size in_size in_size in_size rad_size & rat 1.0 1.0 1.0 1.2 dim rad rad radmake_sphere;对称得出完整模型gen zon reflect dip 0 dd 0 ori 0 0 0gen zon reflect dip 90 dd 270 ori 0 0 0;网格显示plot set rotation 15 0 30plot block group4-10 应力边界newgen zone brick size (4,4,4) p0 (0,0,0) p1 (4,0,0) &p2 (0,4,0) p3 (2,0,3.464)model elasticprop bulk 1e8 shear .3e8apply nstress -1e6 range plane dip 60 dd 270 origin 0.1,0,0 above step 1;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block groupplot grid red fap green4-11 改变应力边界条件newgen zone brick size 6 6 6model elasprop bulk 1e8 shear 7e7fix x range x -0.1 0.1def supersteploop ns (1,n_steps)x_stress = stress_inccommandapply sxx add x_stress range x 5.9,6.1 y 0,6 z 0,2step 100end_commandend_loopendset n_steps=100 stress_inc=-1e3hist zone sxx 6,0,0plot create sxx_histplot showSuperstep;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block groupplot grid red fap greennewgen zone brick size 6 6 6model elasprop bulk 1e8 shear 7e7fix x range x -0.1 0.1def x_stressx_stress = stress_inc * stependset stress_inc = -1e3apply sxx 1.0 hist x_stress range x 5.9,6.1 y 0,6 z 0,2 hist zone sxx 6,0,0hist x_stressstep 100;网格显示plot set rotation 30 0 30plot grid red fap greennewgen zone brick size 6 6 6model elasprop bulk 1e8 shear 7e7fix x range x -0.1 0.1table 1 0,0 100,-1e5apply sxx 1.0 hist table 1 range x 5.9,6.1 y 0,6 z 0,2 hist zone sxx 6,0,0step 100;网格显示plotset rotation 30 0 30 plotgrid red fap greennewgen zone brick size 6,6,6 p1 6,0,-1model elasprop bulk 8e9 shear 5e9apply sxx -2e6 range x -0.1 0.1apply sxx -2e6 range x 5.9 6.1step 500plot grid dispnewgen zone brick size 5,5,5model elasprop bulk 8e9 shear 5e9set grav 0 0 -10ini dens 1000fix x range x -.1 .1fix x range x 4.9 5.1fix y range y -.1 .1fix y range y 4.9 5.1ini szz -5e4 grad 0 0 -1e4app szz -5e4 range z -.1 .1solvemodel null range x 1,4 y 1 4 z 3 5step 100plot set plane dip 90 dd 180 origin 0,2.5,0plot add surf plane behind yellplot add vel plane behind blackplot set rotation 30 0 30plot block groupplot show4-12 位移边界newgen zone brick size 4,4,4 p3 2,0,3.464model elasprop bulk 1e8 shear .3e8macro left_boun ’plane dip 60 dd 270 origin 0.1,0,0 above’ macro right_boun ’plane dip 60 dd 270 origin 3.9,0,0 below’ apply nvel 0.1 plane dip 60 dd 270 range left_bounapply nvel 0.1 plane dip 120 dd 90 range right_bounstep 1;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block groupplot grid velnewnewgen zone brick size 4 4 4model elasticprop bulk 1e8 shear .3e8apply nstress -1e6 plane dip 0 dd 0 range y 3.9 4.1apply nvel 0.0 plane dip 0 dd 0 range y -.1 .1apply nvel 0.0 plane dip 0 dd 0 range x -.1 .1step 10;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block groupplot grid velnewgen zone brick size 10 5 5mod elprop shear 1e8 bulk 2e8fix x y z range x -.1 .1 y 0 5 z 0 5fix x y z range x 0 10 y 0 5 z -.1 .1fix x y z range x 9.9 10.1 y 0 5 z 0 5table 1def find_addhead = nullp_gp = gp_headloop while p_gp # nullx_pos = gp_xpos(p_gp)if x_pos = width thennew = get_mem(2)mem(new) = headmem(new+1) = p_gphead = newendifp_gp = gp_next(p_gp)endloopendset width=10.0find_adddef apply_velwhile_steppingad = headloop while ad # nullp_gp = mem(ad+1)gp_xvel(p_gp) = vel_max * gp_zpos(p_gp) / heightgp_zvel(p_gp) = -vel_max * (gp_xpos(p_gp) - width) / height ad = mem(ad)endloopendset large vel_max=1e-2 height=5.0step 100;网格显示plot set rotation 30 0 30plot block groupplot grid vel4-13 不考虑重力影响的均匀应力new ;set grav 0 0 0gen zone brick size 6 6 6model elasini sxx=-5e6 syy=-1e7 szz=-2e7apply sxx=-5e6 range x -0.1 0.1apply sxx=-5e6 range x 5.9 6.1apply syy=-1e7 range y -0.1 0.1apply syy=-1e7 range y 5.9 6.1apply szz=-2e7 range z -0.1 0.1apply szz=-2e7 range z 5.9 6.1prop bulk 8e9 shear 5e9ini dens 2000fix x range z -.1 .1step 10plot set rotation 30 0 30 ;网格三维显示plot cont zdisp outl on4-14 考虑应力梯度的均匀材料newgen zone brick size 10 10 10 p1 20,0,0 p2 0,20,0 p3 0,0,20 model mohrprop bulk 5e9 shear 3e9 fric 35ini density 2500set gravity 0,0,-10fix x y z range z -0.1 0.1ini szz -5.0e6 grad 0,0,2.5e4ini syy -2.5e6 grad 0,0,1.25e4ini sxx -2.5e6 grad 0,0,1.25e4apply szz -4.5e6 range z 19.9 20.1apply szz -5.0e6 range z -0.1 0.1apply sxx -2.5e6 grad 0,0,1.25e4 range x -0.1 0.1apply sxx -2.5e6 grad 0,0,1.25e4 range x 19.9 20.1apply syy -2.5e6 grad 0,0,1.25e4 range y -0.1 0.1apply syy -2.5e6 grad 0,0,1.25e4 range y 19.9 20.1step 10;网格三维显示plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl on4-15 考虑应力梯度的非均匀材料newgen zone brick size 10 10 10 &p0 0,-25,0 p1 20,-25,0 p2 0,0,0 p3 0,-25,20model elasprop bulk 5e9 shear 3e9ini density 1600 range y -10,0ini density 2000 range y -15,-10ini density 2200 range y -25,-15set gravity 0,-10,0fix x range x -.1 .1fix x range x 19.9 20.1fix z range z -.1 .1fix z range z 19.9 20.1fix y range y -25.1 -24.9ini syy 0.0 grad 0,1.6e4,0 range y -10,0ini syy 4e4 grad 0,2.0e4,0 range y -15,-10ini syy 7e4 grad 0,2.2e4,0 range y -15,-25step 10;网格三维显示plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl on4-16 非均匀网格应力初始化newgen zone radcyl size 3 8 4 5 fill p1 10,0,0 p2 0,10,0 p3 0,0,10 mode elasticprop shear 3e8 bulk 5e8fix x range x -.1 .1fix x range x 9.9 10.1fix y range y -.1 .1fix y range y 9.9 10.1fix z range z -.1 .1ini szz = -2.5e5 grad 0,0,2.5e4ini density 2500set grav 0,0,-10step 10;网格三维显示plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl on4-17 不规则自由面应力初始化gen zone brick size 15 15 10 p0 0,0,0 edge=100.0model elasticprop shear 3e8 bulk 5e8def mountaingp = gp_headloop while gp # nullzz = sqrt(gp_xpos(gp)ˆ2 + gp_ypos(gp)ˆ2)dz = 0.06 * sin(0.2 * zz + 100.0) ; Sum Fourier terms fordz = dz + 0.06 * sin(0.22 * zz - 20.3) ; quasi-random surfacedz = dz - 0.04 * sin(0.33 * zz + 33.3) ; topology. gp_zpos(gp)= 0.5 * gp_zpos(gp) * (1.0 + dz)gp = gp_next(gp)end_loopendmountainfix x range x -.1 .1fix x range x 99.9 100.1fix y range y -.1 .1fix y range y 99.9 100.1fix z range z -.1 .1set grav 0,0,-10ini density=2000ini szz=-2.0e6 (grad 0,0,2.0e4) sxx=-4.0e6 (grad 0,0,4.0e4) syy=-4.0e6 (grad 0,0,4.0e4) step 100plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl on;网格三维显示4-18 非均网格内部压实newgen zone brick size 8 8 10 ratio 1.2 1 1model mohrini dens 2000prop bulk 2e8 shear 1e8prop fric 30fix x range x -.1 .1fix x range x 7.9 8.1fix y range y -.1 .1fix y range y 7.9 8.1fix z range z -.1 .1;ini szz -2.0e5 grad 0,0,2e4;ini sxx -1.5e5 grad 0,0,1.5e4;ini syy -1.5e5 grad 0,0,1.5e4set grav 10step 1000;pause;prop tens 1e10 coh 1e10;step 750;prop tens 0 coh 0;step 250;网格三维显示plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl on4-19 模型改变后初始应力变化newgen zone brick size 5 5 5model elasprop sh 2e8 bu 3e8fix x y z range z -.1 .1set grav 0 0 -10ini dens 2000Solve;网格三维显示plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl on;模型改变model mohr range x 0 2 y 0 5 z 0 2prop sh 2e8 bu 3e8 fric 35 range x 0 2 y 0 5 z 0 2 Step 2000;网格三维显示plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl on4-20 应力与孔隙压力的初始化newconfig fluidgen zone brick size 8 5 10model elasmodel fl_isoini dens 2000prop bulk 1e9 shear 5e8prop poros 0.5 perm 1e-10ini fmod 2e9ini fdensity 1e3ini sat 0ini sat 1 range z -.1 5.1set grav 0 0 -10fix x range x -.1 .1fix x range x 7.9 8.1fix y range y -.1 .1fix y range y 4.9 5.1fix z range z -.1 .1ini pp 5.e4 grad 0,0,-1.e4 range z 0.0 5.ini szz -20e4 grad 0,0,20e3ini szz add -1.5e4 grad 0,0,.25e4 range z 5,6 ini szz add -2.5e4 grad 0,0,.5e4 range z 0,5 ini szz add -.25e4 range z 0,5solve;网格三维显示plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl onnewgen zone brick size 1 1 10model elasini dens 2500 range z 0 5ini dens 2250 range z 5 6ini dens 2000 range z 6 10prop bulk 1e9 shear 5e8set grav 10water dens 1000water table ori 0 0 5 normal 0 0 1fix x range x -.1 .1fix x range x 7.9 8.1fix y range y -.1 .1fix y range y 4.9 5.1fix z range z -.1 .1ini szz -20e4 grad 0,0,20e3ini szz add -1.5e4 grad 0,0,.25e4 range z 5,6 ini szz add -2.5e4 grad 0,0,.5e4 range z 0,5 ini szz add -.25e4 range z 0,5solve;网格三维显示plot set rotation 30 0 30plot cont zdisp outl on4-21 加载顺序new; 主隧道建模gen zon radcyl p0 15 0 0 p1 23 0 0 p2 15 50 0 p3 15 0 8 &size 4 10 6 4 dim 4 4 4 4 rat 1 1 1 1 fillgen zon reflect dip 90 dd 90 orig 15 0 0gen zon reflect dip 0 ori 0 0 0;辅助隧道建模gen point id 1 (2.969848,0.0,-0.575736)gen point id 2 (2.969848,50.0,-0.575736)gen zon radcyl p0 0 0 -1 p1 7 0 0 p2 0 50 -1 p3 0 0 8 p4 7 50 0 &p5 0 50 8 p6 7 0 8 p7 7 50 8 p8 point 1 p10 point 2 &size 3 10 6 4 dim 3 3 3 3 rat 1 1 1 1 fillgen zon radcyl p0 0 0 -1 p1 0 0 -8 p2 0 50 -1 p3 7 0 0 p4 0 50 -8 &p5 7 50 0 p6 7 0 -8 p7 7 50 -8 p9 point 1 p11 point 2 &size 3 10 6 4 dim 3 3 3 3 rat 1 1 1 1 fill;隧道边界网格gen zone radtun p0 7 0 0 p1 50 0 0 p2 7 50 0 p3 15 0 50 p4 50 50 0 & p5 15 50 50 p6 50 0 50 p7 50 50 50 &p8 23 0 0 p9 7 0 8 p10 23 50 0 p11 7 50 8 &size 6 10 3 10 rat 1 1 1 1.1gen zone brick p0 0 0 8 p1 7 0 8 p2 0 50 8 p3 0 0 50 &p4 7 50 8 p5 0 50 50 p6 15 0 50 p7 15 50 50 &size 3 10 10 rat 1 1 1.1gen zon reflect dip 0 ori 0 0 0 range x 0 23 y 0 50 z 8 50gen zon reflect dip 0 ori 0 0 0 range x 23 50 y 0 50 z 0 50group main1 range cyl end1 15 0 0 end2 15 25 0 rad 4group main2 range cyl end1 15 25 0 end2 15 50 0 rad 4group service range cyl end1 0.0,0.0,-0.575736 &end2 0.0,50.0,-0.575736 rad 3.0save tun0.savrest tun0.sav; 初始应力场模量model mohrprop shear 0.36e9 bulk 0.6e9 coh 1e5 fric 20 tens 1e5apply szz -1.4e6 range z 49.9 50.1fix z range z -50.1 -49.1fix x range x -.1 .1fix x range x 49.9 50.1fix y range y -.1 .1fix y range y 49.9 50.1ini sxx -1.4e6 syy -1.4e6 szz -1.4e6hist unbalhist gp xdis 3,0,-1hist gp zdis 0,0,2hist gp xdis 3,25,-1hist gp zdis 0,25,2step 1000save tun1.sav; 辅助隧道开挖25 m 计算rest tun1.savini xdis 0.0 ydis 0.0 zdis 0.0model null range group service y 0,25step 1000save tun2.sav; 在辅助隧道上施加衬砌restore tun2.savsel shell id=1 range cyl end1 0 0 -1 end2 0 25 -1 rad 3sel shell prop iso=(25.3e9, 0.266) thick = 0.5sel node fix y xr zr range y -0.1 0.1 ; symmetry cond.sel node fix x yr zr range x -0.1 0.1 ; symmetry cond.model mohr range group service y 25 50prop shear 0.36e9 bulk 0.6e9 coh 1e5 fric 20 tens 1e5; 主隧道开挖25mmodel null range group main1step 1000save tun3.savplot set rotation 0 0 60plot cont zdisp outl on第六章双线铁路隧道施工过程分析6-2 V 级围岩施工过程模拟(1)建立隧道1/4 圆周模型gen zon radcyl p0 0 0 0 p1 10.55 0 0 p2 0 1 0 p3 0 0 10.55 &size 5 2 10 4 dim 5.55 5.55 5.55 5.55 rat 1 1 1 1.2 group outsiderocksyplot block groupplot add axes redgen zone cshell p0 0 0 0 p1 5.55 0 0 p2 0 1 0 p3 0 0 5.55 &size 1 2 10 4 dim 5.05 5.05 5.05 5.05 rat 1 1 1 1 group concretlinersy fill group insiderocksy gen zon radcyl p0 0 0 0 p1 0 0 -9 p2 0 1 0 p3 10.55 0 0 &size 5 2 10 4 dim 4 5.55 4 5.55 rat 1 1 1 1.2 group outsiderockxygen zone cshell p0 0 0 0 p1 0 0 -4 p2 0 1 0 p3 5.55 0 0 &size 1 2 10 4 dim 3.5 5.05 3.5 5.05 rat 1 1 1 1 group concretlinerxy fill group insiderockxy plot block groupplot add axes redgen zon brick p0 0 0 10.55 p1 10.55 0 10.55 p2 0 1 10.55 p3 0 0 25.55 &size 5 2 8 group outsiderock1gen zon brick p0 0 0 -34.55 p1 10.55 0 -34.55 p2 0 1 -34.55 p3 0 0 -9 &size 5 2 12 group outsiderock2gen zon brick p0 10.55 0 0 p1 50 0 0 p2 10.55 1 0 p3 10.55 0 10.55 &size 20 2 5 group outsiderock3gen zon brick p0 10.55 0 -9 p1 50 0 -9 p2 10.55 1 -9 p3 10.55 0 0 &size 20 2 5 group outsiderock3gen zon brick p0 10.55 0 10.55 p1 50 0 10.55 p2 10.55 1 10.55 p3 10.55 0 25.55 & size 20 2 8 group outsiderock4gen zon brick p0 10.55 0 -34.55 p1 50 0 -34.55 p2 10.55 1 -34.55 p3 10.55 0 -9 & size 20 2 12 group outsiderock5gen zon reflect dip 90 dd 90 orig 0 0 0plot set rotation 30 0 30 ;显示三维图,绕x 轴负方向转30 度set gravity 0 0 -10 ;设置重力加速度为z 方向-10fix z range z -34.56,-34.54 ;设置底边界fix x range x -50.01,-49.99 ;设置左边界fix x range x 49.99,50.01 ;设置右边界fix y range y -0.01 0.01 ;设置前边界fix y range y 0.99,1.01 ;设置后边界model mohr ;莫尔~库仑模型ini density 2000 ;围岩的密度prop bulk=7.14e8 shear=3.333e9 fric=25 coh=2e5 tension=1.0e5Setp 6000 ;求解6000 次Solve ;求解计算save Gsol.sav ;计算结果保存在Gsol.sav 文件中plot cont zdisp ;绘制竖向位移场,如图6-14 所示plot cont xdisp ;绘制竖向位移场,如图6-15 所示plot cont szz ;绘制竖向应力场,如图6-16 所示plot cont sxx ;绘制竖向应力场,如图6-17 所示;1-左上半断面开挖rest Gsol.savplot block groupplot add axes redini xdis 0.0 ydis 0.0 zdis 0.0ini density 2200 range group outsiderocksy any group outsiderocksz anyprop bulk=1.923e9, shear=4.167e9 fric=35, coh=0.5e6 &tension=5e5, range group outsiderocksy any group outsiderocksz anymodel null range group insiderocksz any group concretlinersz anystep 2000save stepp1.savplot cont zdisprest stepp1.savsel shell id=1 range x -0.01 0.01 z -0.01 5.56 cyl end1 0 0 0 end2 0 1 0 rad 5.55sel shell id=1 range x -0.01 0.01 z -0.01 5.56sel shell id=1 prop iso=(21.0e9,0.2) thick=0.25step 2000plot cont zdispsave stepp2.sav;3-左下半断面开挖rest stepp2.savplot block groupplot add axes redmodel null range group insiderockxz any group concretlinerxz anystep 2000save stepp3.savplot cont zdisprest stepp3.savsel shell id=1 range x -0.01 0.01 z -4.01 0.01sel shell id=1 prop iso=(21.0e9,0.2) thick=0.25step 2000plot cont zdispsave stepp4.sav;5-右上半断面开挖rest stepp4.savplot block groupplot add axes redmodel null range group insiderocksy any group concretlinersy anystep 2000save stepp5.savplot cont zdisprest stepp5.savsel shell id=1 range x -0.01 5.56 z -0.01 5.56 cyl end1 0 0 0 end2 0 1 0 rad 5.55 sel shell id=1 prop iso=(21.0e9,0.2) thick=0.25step 2000plot cont zdispsave stepp6.sav;7-右下半断面开挖rest stepp6.savplot block groupplot add axes redmodel null range group insiderockxy any group concretlinerxy anystep 2000save stepp7.savplot cont zdisprest stepp7.savsel delete shell id=1 range x -0.01 0.01sel shell id=1 prop iso=(21.0e9,0.2) thick=0.25step 2000save stepp8.savrest stepp8.savmodel elas range group concretlinerxymodel elas range group concretlinerxzmodel elas range group concretlinersymodel elas range group concretlinerszini density 2600 range group concretlinerxyini density 2600 range group concretlinerxzini density 2600 range group concretlinersyini density 2600 range group concretlinerszprop bulk=12.5e9, shear=16.667e9 range group concretlinerxyprop bulk=12.5e9, shear=16.667e9 range group concretlinerxzprop bulk=12.5e9, shear=16.667e9 range group concretlinersyprop bulk=12.5e9, shear=16.667e9 range group concretlinerszstep 2000plot cont zdispsave stepp9.savplot block groupplot add axes red6.3 IV 级围岩施工过程模拟new;1/4 上半部分gen zon radcyl p0 0 0 0 p1 10.55 0 0 p2 0 1 0 p3 0 0 10.55 size 5 2 10 4&dim 5.55 5.55 5.55 5.55 rat 1 1 1 1.2 group outsiderocksygen zone cshell p0 0 0 0 p1 5.55 0 0 p2 0 1 0 p3 0 0 5.55 size 1 2 10 4&dim 5.15 5.15 5.15 5.15 rat 1 1 1 1 group concretlinersy fill group insiderocksy;1/4 下半部分gen zon radcyl p0 0 0 0 p1 0 0 -9 p2 0 1 0 p3 10.55 0 0 &size 5 2 10 4 dim 4 5.55 4 5.55 rat 1 1 1 1.2 group outsiderockxygen zone cshell p0 0 0 0 p1 0 0 -4 p2 0 1 0 p3 5.55 0 0 size 1 2 10 4&dim 3.6 5.15 3.6 5.15 rat 1 1 1 1 group concretlinerxy fill group insiderockxy;1/2 绘制上下地层网格gen zon brick p0 0 0 10.55 p1 10.55 0 10.55 p2 0 1 10.55 p3 0 0 25.55 size 5 2 8 group outsiderock1gen zon brick p0 0 0 -34.55 p1 10.55 0 -34.55 p2 0 1 -34.55 p3 0 0 -9 size 5 2 12 group outsiderock2;1/2 右侧中间部分土体网格gen zon brick p0 10.55 0 0 p1 50 0 0 p2 10.55 1 0 p3 10.55 0 10.55 size 20 2 5 group outsiderock3gen zon brick p0 10.55 0 -9 p1 50 0 -9 p2 10.55 1 -9 p3 10.55 0 0 size 20 2 5 group outsiderock3。

高速公路软岩隧道复合支护机理的flac解析

高速公路软岩隧道复合支护机理的flac解析

高速公路软岩隧道复合支护机理的flac解析高速公路软岩隧道复合支护机理的flac解析随着我国高速公路建设的不断推进,软岩隧道的建设也越来越多。

然而,软岩隧道的复杂地质条件和不稳定性,给隧道的支护带来了很大的挑战。

为了保证隧道的安全和稳定,需要采用复合支护技术。

本文将通过flac软件对高速公路软岩隧道复合支护机理进行解析。

1. flac软件简介flac软件是一款基于有限元方法的三维地质力学分析软件,可以模拟地下结构的变形、破坏和稳定性。

flac软件可以对软岩隧道的复合支护机理进行分析,为隧道的设计和施工提供科学依据。

2. 高速公路软岩隧道复合支护机理高速公路软岩隧道的复合支护机理主要包括初始支护、次级支护和补充支护。

初始支护是指在隧道开挖过程中,采用钢筋混凝土衬砌或钢拱架等结构对隧道进行支护。

次级支护是指在初始支护后,采用锚杆、喷锚网等技术对隧道进行加固。

补充支护是指在次级支护后,对隧道进行进一步的加固和修补。

3. flac软件模拟分析通过flac软件对高速公路软岩隧道复合支护机理进行模拟分析,可以得到以下结论:(1)初始支护对隧道的稳定性起到了重要作用,可以有效地控制隧道的变形和破坏。

(2)次级支护可以进一步加固隧道,提高隧道的稳定性和安全性。

(3)补充支护可以修补隧道的损伤和缺陷,保证隧道的长期稳定性。

(4)在复合支护过程中,需要考虑支护结构的相互作用和协调,避免出现支护结构之间的冲突和干扰。

4. 结论通过flac软件对高速公路软岩隧道复合支护机理进行分析,可以得出初始支护、次级支护和补充支护的重要性。

在实际工程中,需要根据具体的地质条件和隧道设计要求,选择合适的支护结构和技术,保证隧道的安全和稳定。

同时,需要加强对隧道支护技术的研究和开发,提高隧道支护技术的水平和效率。

命令流隧道及地下工程解析方法李围

命令流隧道及地下工程解析方法李围

第六章命令流按照顺序进行6-1 V级围岩施工过程模拟(1)建立隧道1/4圆周模型gen zon radcyl p0 0 0 0 p1 10.55 0 0 p2 0 1 0 p3 0 0 10.55 &size 5 2 10 4 dim 5.55 5.55 5.55 5.55 rat 1 1 1 1.2 group outsiderocksyplot block groupplot add axes redgen zone cshell p0 0 0 0 p1 5.55 0 0 p2 0 1 0 p3 0 0 5.55 &size 1 2 10 4 dim 5.05 5.05 5.05 5.05 rat 1 1 1 1 group concretlinersy fill group insiderocksy gen zon radcyl p0 0 0 0 p1 0 0 -9 p2 0 1 0 p3 10.55 0 0 &size 5 2 10 4 dim 4 5.55 4 5.55 rat 1 1 1 1.2 group outsiderockxygen zone cshell p0 0 0 0 p1 0 0 -4 p2 0 1 0 p3 5.55 0 0 &size 1 2 10 4 dim 3.5 5.05 3.5 5.05 rat 1 1 1 1 group concretlinerxy fill group insiderockxy plot block groupplot add axes redgen zon brick p0 0 0 10.55 p1 10.55 0 10.55 p2 0 1 10.55 p3 0 0 25.55 &size 5 2 8 group outsiderock1gen zon brick p0 0 0 -34.55 p1 10.55 0 -34.55 p2 0 1 -34.55 p3 0 0 -9 &size 5 2 12 group outsiderock2gen zon brick p0 10.55 0 0 p1 50 0 0 p2 10.55 1 0 p3 10.55 0 10.55 &size 20 2 5 group outsiderock3gen zon brick p0 10.55 0 -9 p1 50 0 -9 p2 10.55 1 -9 p3 10.55 0 0 &size 20 2 5 group outsiderock3gen zon brick p0 10.55 0 10.55 p1 50 0 10.55 p2 10.55 1 10.55 p3 10.55 0 25.55 &size 20 2 8 group outsiderock4gen zon brick p0 10.55 0 -34.55 p1 50 0 -34.55 p2 10.55 1 -34.55 p3 10.55 0 -9 &size 20 2 12 group outsiderock5gen zon reflect dip 90 dd 90 orig 0 0 0plot set rotation 30 0 30 。

flacd软件隧道支护与开挖命令流

flacd软件隧道支护与开挖命令流

;-----------------------------------------------------; ---- Excavation and Support for a Shallow Tunnel ---;-----------------------------------------------------new ;新建项目set fish autocreate offtitle 'Excavation and Support for a Shallow Tunnel' ;定义题目; generate primitive components of grid; concrete liner - upper tunnelgen zon cshell p0 0 0 0 p1 7 0 0 p2 0 51 0 p3 0 0 5.5 &dim 5 5 5 5 size 2 51 10group zone 'concrete liner';; upper tunnelgen zon cylinder p0 0 0 0 p1 5 0 0 p2 0 51 0 p3 0 0 5 &size 5 51 10group zone tunnel range group 'concrete liner' not;; lower tunnel & linergen zone brick p0 0 0 -4.5 p1 add 7 0 0 p2 add 0 51 0 p3 add 0 0 4.5 & size 7 51 3;; surrounding rock (8 primitives)gen zon radcyl p0 0 0 0 p1 27 0 0 p2 0 51 0 p3 0 0 25 &dim 7 5.5 7 5.5 size 5 51 10 8 rat 1 1 1 1.3;gen zone brick p0 7 0 -4.5 p1 27 0 -15 p2 add 0 51 0 p3 7 0 0 &p4 27 51 -15 p5 7 51 0 p6 27 0 0 p7 27 51 0 &size 8 51 3 ratio 1.3 1 1;gen zone brick p0 0 0 -15 p1 add 27 0 0 p2 add 0 51 0 p3 0 0 -4.5 &p4 27 51 -15 p5 0 51 -4.5 p6 7 0 -4.5 p7 7 51 -4.5 &size 7 51 8 rat 1 1 0.7692307692307692;gen zon brick p0 0 0 25 p1 add 27 0 0 p2 add 0 51 0 p3 add 0 0 10 &size 5 51 2;gen zon bric p0 27 0 25 p1 add 17 0 0 p2 add 0 51 0 p3 add 0 0 10 &size 2 51 2 rat 2 1 1;gen zon bric p0 27 0 -15 p1 add 17 0 0 p2 add 0 51 0 p3 add 0 0 40 &size 2 51 8 rat 2 1 1;gen zon bric p0 27 0 -40 p1 add 17 0 0 p2 add 0 51 0 p3 add 0 0 25 &size 2 51 2 rat 2 1 0.5;gen zon bric p0 0 0 -40 p1 add 27 0 0 p2 add 0 51 0 p3 add 0 0 25 &size 7 51 2 rat 1 1 0.5;; assign names to groups of zonesgroup zone rock range group 'concrete liner' not group tunnel not;; assign Mohr-Coulomb material modelmodel mech mohrpro bulk 50e6 she 18e6 fric 20 coh 25e3 ten 0 dil 0 range z 25 35 pro bulk 4e8 she 1.5e8 fric 20 coh 50e3 ten 5e3 dil 3 range z -50 25; assign boundary conditions ;施加边界条件,后面可以直接修改为具体的数字fix x range x -.1 .1fix x range x 43.9 44.1fix z range z -40.1 -39.9fix y range y -.1 .1fix y range y 50.9 51.1; assign initial stress state ;初始应力状态set grav 0 0 -10ini density 2200ini szz -770e3 grad 0 0 22000ini sxx -770e3 grad 0 0 22000ini syy -385e3 grad 0 0 11000 ;施加初始应力; monitor variables in model ;模型中变量的监控hist add unbal ;监控不平衡力hist add gp zdisp 0 0 5.5hist add gp xdisp 7 0 0hist add gp zdisp 0 0 0hist add gp zdisp 0 0 35hist add gp zdisp 0 30 5.5hist add gp xdisp 7 30 0hist add gp zdisp 0 30 0hist add gp zdisp 0 30 35hist add gp zdisp 0 12 35hist add gp zdisp 0 18 35hist add gp zdisp 0 24 35hist add gp zdisp 0 36 35hist add gp zdisp 5 30 35hist add gp zdisp 10 30 35 ;监控以上这些点的x及z方向位移变化;sav geom1;def conc_parm ;定义支护参数,parm即parameter,参数的意思global bmc = 20.7e9 ;定义体积模量为全局变量,b代表bulk,m代表modulus,c代表concreteglobal smc = 12.6e9 ;定义剪切模量为全局变量,s代表shear,m代表modulus,c代表concreteend@conc_parm;; define the locations of cable patterns 1, 2 and 3;def cab_parm ;定义锚杆参数global x_b = get_array(4,3) ;定义数组(4,3),即锚杆的位置global z_b = get_array(4,3)global y0 = -3 ;将锚杆的位置以数组的形式表示出来(x,y,z)x_b(1,1) = 0.8x_b(2,1) = 2.1x_b(3,1) = 3.5x_b(4,1) = 5.5z_b(1,1) = 5.5z_b(2,1) = 2.4z_b(3,1) = 4.7z_b(4,1) = 1.5x_b(1,2) = 0.8x_b(2,2) = 0.8x_b(3,2) = 3.5x_b(4,2) = 5.5z_b(1,2) = 0.6z_b(2,2) = 4.0z_b(3,2) = 2.4z_b(4,2) = 0.6x_b(1,3) = 0.8x_b(2,3) = 2.6x_b(3,3) = 5.0x_b(4,3) = 3.5z_b(1,3) = 2.4z_b(2,3) = 4.0z_b(3,3) = 3.0z_b(4,3) = 0.6 ;对每根锚杆的位置进行赋值enddef inip(iidx) ;定义初始锚杆位置global x1 = x_b(1,iidx)global x2 = x_b(2,iidx)global x3 = x_b(3,iidx)global x4 = x_b(4,iidx)global z1 = z_b(1,iidx)global z2 = z_b(2,iidx)global z3 = z_b(3,iidx)global z4 = z_b(4,iidx)end@cab_parm;; install initial cables ;安装初始锚杆;def ins_cab ;定义要初始安装的锚杆,其中ins_cab表示install initial cablesglobal iidx ;定义全局变量iidxglobal cab_seg ;定义锚杆划分单元数global cab_seg_m ;锚杆长度(有待进一步确认)loop iidx (1,3)inip(iidx)cab_seg = cab_seg_m-3*(3-iidx)global y1 = 0.global y2 = float(cab_seg)commandsel cable id @iidx begin @x1 @y1 @z1 end @x1 @y2 @z1 nseg @cab_seg sel cable id @iidx begin @x2 @y1 @z2 end @x2 @y2 @z2 nseg @cab_seg sel cable id @iidx begin @x3 @y1 @z3 end @x3 @y2 @z3 nseg @cab_seg sel cable id @iidx begin @x4 @y1 @z4 end @x4 @y2 @z4 nseg @cab_seg sel cable pro emod 45e9 xcarea 1.57e-3 gr_per 1.0 &yten 25e4 gr_k 17.5e6 gr_c 20e4 range id@iidx ;施作初始锚杆end_commandend_loopendset @cab_seg_m 15@ins_cab; install pre-support concrete ;预支护;sel shell id 10 group rock range cyl end1 0 0 -1.5 end2 0 1 -1.5 rad 7.4 &cyl end1 0 0 -1.5 end2 0 1 -1.5 rad 6.7 not &z -0.1 6sel shell prop isotropic 10.5e9,0.25 thickness 0.3 density 2500def monitglobal ipt_surf = gp_near(0,30,35) ;地表global ipt_crown = gp_near(0,30,5.5) ;拱顶global ipt_spring = gp_near(7,30,0)end@monitsave m_initable 1 name 'ground surface at tunnel center line'table 2 name 'tunnel crown' ;隧道拱顶table 3 name 'tunnel sidewall' ;定义表格的名字,隧道边墙;; FISH function to control excavation and support sequencedef excavy0 = y0 3local cut_i = y0/3 1global cutloop cut (cut_i,16)local cut_cur = cutlocal ii = out(' EXCAVATION STEP ' string(cut))y0 = 3*(cut-1)y1 = y0 3global yp0 = y0 1global yp1 = y1 1global ys0 = yp0-3global ys1 = yp1-3global yc0 = y0-3global yc1 = y1-3global id_ = 10; id_ = 10*(cut 1) ; use if shells unconnectedcommand; install pre support concretesel shell id @id_ group rock &range cyl end1 0 @yp0 -1.5 end2 0 @yp1 -1.5 rad 7.4 &cyl end1 0 @yp0 -1.5 end2 0 @yp1 -1.5 rad 6.7 not &z -0.1 6sel shell prop isotropic 10.5e9,0.25 thickness 0.3 density 2500 & ran y @yp0 @yp1; excavate next cutmodel mech null range group tunnel y @y0 @y1model mech null range group 'concrete liner' y @y0 @y1; delete-cables in the excavated areasel delete cable range id 1 y @y0 @y1sel delete cable range id 2 y @y0 @y1sel delete cable range id 3 y @y0 @y1end_commandlocal cut_1 = cut-1iidx=int(cut_1-3*(cut_1/3)) 1y2=min(y1 15,51)inip(iidx)ii = out(' CABLE BOLT PATTERN ' string(iidx))commandsel delete cable range id @iidx; install new cablessel cable id @iidx begin @x1 @y1 @z1 end @x1 @y2 @z1 nseg@cab_seg_msel cable id @iidx begin @x2 @y1 @z2 end @x2 @y2 @z2 nseg@cab_seg_msel cable id @iidx begin @x3 @y1 @z3 end @x3 @y2 @z3 nseg@cab_seg_msel cable id @iidx begin @x4 @y1 @z4 end @x4 @y2 @z4 nseg@cab_seg_msel cable pro emod 45e9 xcarea 1.57e-3 gr_per 1.0 &yten 25e4 gr_k 17.5e6 gr_c 20e4 ran id @iidx; shotcretesel shell prop isotropic 10.5e9,0.25 thickness 0.5 density 2500 & ran y @ys0 @ys1end_commandif cut > 1 thencommand; concrete linermodel mech el range group 'concrete liner' y @yc0 @yc1prop bulk @bmc sh @smc range group 'concrete liner' y @yc0 @yc1 end_commandend_ifcommandstep 3000end_command; store displacements in tables ;将位移储存在表格中xtable(1,cut) = 3.0 * cutytable(1,cut) = gp_zdisp(ipt_surf)xtable(2,cut) = 3.0 * cutytable(2,cut) = gp_zdisp(ipt_crown)xtable(3,cut) = 3.0 * cutytable(3,cut) = gp_zdisp(ipt_spring)commandsave m1end_commandif cut=5 thencommandsave m1_15end_commandend_ifif cut=9 thencommandsave m1_27end_commandend_ifif cut=10 then commandsave m1_30 end_command end_ifend_loopend@excavreturn。

FLAC 实例分析教程_命令流分析_new

FLAC 实例分析教程_命令流分析_new

FLAC 实例分析教程刘波韩彦辉(美国)编著《FLAC原理实例与应用指南》北京:人民交通出版社,2005.9 Appendix(附录) 版权所有:人民交通出版社,Itasca Consulting Group, USA说明:1.本实例分析教程是为方便读者学习、应用FLAC和FLAC3D而编写的,作为《FLAC原理、实例与应用指南》一书的附录。

2.计算算例参考了Itasca Consulting Group的培训算例,命令流的解析旨在方便读者理解FLAC和FLAC3D建模及求解问题的一般原则与步骤。

3.实例分析的算例中,FLAC算例是基于FLAC 5.00版本、FLAC 3D算例是基于FLAC 3D 3.00版本实现计算分析的。

读者在学习和研究相关算例时,请务必采用Itasca授权的合法版本进行分析计算。

4.本实例分析教程仅供读者参考,读者在参考本教程算例进行工程分析时,编者对可能产生的任何问题概不负责。

编者2005.10.18Project: [tunnel.prj] 隧道分析 -- Example 1-1Record Tree•[new]•[tun1.sav]o configo grid 10,10o;10*10建立网格o model elastico;设定为弹性模型o gen circle 5.0,5.0 2.0o;生成圆, 该圆圆心位置为(5.0 5.0),半径为2.0o group 'Tunnel:strong rock' notnullo;设定非零的区域为group 'Tunnel:strong rock'o model mohr notnull group 'Tunnel:strong rock'o;设定group'Tunnel:strong rock'的非零模型的区域为弹性模型o prop density=2000.0 bulk=1E8 shear=3E7 cohesion=1000000.0 friction=35.0 dilation=0.0 tension=0.0 notnull group 'Tunnel:strong rock'o;对group 'Tunnel:strong rock'的非空区域,设定模型材料参数。

FLAC 讲义(含地下水的边坡例子)

FLAC 讲义(含地下水的边坡例子)

FLAC 讲义一、什么是FLAC1.1 FLAC之字义F(Fast)L(Lagrangian)A(Analysis of)C(Continua). Lagrangian相对于Eulerian为每一时阶(timestep)之位移在Lagrangian之公式中,需对网格之座标予以更新,而Eulerian之公式则不予更新。

1. 2 FLAC之运算流程1.3 FLAC 基本单元1.4 分析模式大小与RAM之关系1.5 单位1.6 正负号方向(1) 应力-正号代表张力,负号代表压力(2) 剪应力-详见下图,图中所示剪应力为正号(3) 应变-正的应变表示伸长,负的应变代表压缩(4) 剪应变-剪应变的正负号与剪应力相同(5) 孔隙压力-孔隙压力永远为正(6) 重力-正号的重力物质往下拉,负号的重力将物质往上提。

二、FLAC内建之组合律FLAC内建之组合律有:1.空洞模式(null model)使用于土壤被移除或开挖2.弹性模式3.塑性模式,包括a. Drucker -Prager modelb. Mohr-Coulomb modelc. ubiquitous-joint modeld. strain-hardening/softening modele. bilinear strain-hardening/softening modelf. double-yield modelg modified cam-clay model此外,另有选购(option)模式,包括:1. 动力模式(Dynamic Option)2. 热力模式(Thermal Option)3. 潜变模式(Creep Option)使用者另可使用FISH语言去建构独特的组合律以符合所需。

三、FLAC-以命令为输入语法请查阅相关手册四、FLAC程式之使用步骤4.1 FLAC程式使用前准备步骤步骤1:依比例画出所欲分析之资料于纸上画出地点之位置、地层资料、并简标示距离及深度资料。

FLAC教程

FLAC教程


(7)轴对称几何模型:模拟围堰、船闸及层状材料侧向 载荷的影响; (8)动态分析模型:其代码能用于各种工程动态问题, 诸如地震分析、坝的稳定、主结构间的作用与液化、 爆破载荷的影响等; (9)热力模型:模拟材料中的瞬态热流,热应力的发生 以及进行热与力的藕合计算等; (10)绘图功能:通过其重复占位程序,用户能绘制各 种图形与表格,其中计算时步函数关系曲线的绘制特 别有助于弄清楚何时到达平衡与破裂状态,并在瞬态 计算(如地下水流计算)或动态计算(如地震运动计算)中 进行变量化监控。
FLAC中可以模拟的模型



(1)零空模型(Mull):代表网格中的孔洞(开挖单元); (2)应变硬化/软化模型(SS):代表非线性,不可逆剪切 破碎与压缩; (3)粘弹性蠕变模型; (4)界面模型(界面为平面,沿界面允许滑动和分开): 模拟断层、节理和摩擦边界; (5)水利模型:模拟可变形空隙体与粘性流动的全藕荷; (6)结构单元模型:模拟岩土体加固、衬砌、锚杆、混 凝土喷层、可缩支柱及钢拱等。
分析模式大小与RAM之关系
•(1)应力-正号代表张力,负号代表压力 •(2)剪应力详见下图,图中所示剪应力为正号
•(3)应变-正应变表示伸长,负应变代表压缩 •(4)剪应变-剪应变的正负号与剪应力相同 •(5)孔隙压力-孔隙压力永远为正 •(6)重力-正号的重力物质往下拉,负号的重力将物质 往上提。



(8) FLAC还能针对不同材料特性,使用相应的本构方 程来比较真实地反映实际材料的动态行为。此外,该 数值分析方法还可考虑锚杆、挡土墙等支护结构与围 岩的相互作用。

(9)对硬件配臵要求较低,强大的前后处理功能 ,实 现对多种材料和多种工程状况的模拟 。 (10) FLAC程序对弹塑性计算过程作了改进,增加了岩 体软化特性内容 ;岩土力学问题包含了相当广泛的影 响因素和物理力学过程,FLAC具有模拟单独过程或组 合过程的能力。 (11)由于FLAC采用宏语言FLACish(简称FISH),用户可 以定义自己的新变量,函数(宏指令)或本构模型并可 直接在FLAC代码中试验其模型,亦可另外设计新程序。

Flac使用基础知识

Flac使用基础知识

1.sxx是指x方向的正应力,而szz是指z方向的正应力2.gp_head 结点指针循环,zone_head单元指针循环3.grad 线性梯度应力的关系4.apply施加边界条件,initial 施加初始条件。

5.dim就是dimension,尺寸。

一般指内部尺寸,比如radcyl内部的隧道的尺寸。

6.norm是表示法向量, dist是interface的厚度,norm是表示法向量与X、Y、Z交角的余旋7.检测某点的最大主应力和最小主应力:hist zone smax(smin) id …8.apply sxx 1.0 hist x_stress就是把x_stress的历史记录当成一个力施加给xstress,hist x_stress 前面的1表示1倍9.各点变形量用文件形式输出set log onset logfile gp-disp.txtset log off10.显示塑性区plo bl sta she-n 当前处于剪切破坏plo bl sta she-p 当前处于弹性,以前处于剪切破坏plo bl sta ten-n 当前处于抗拉破坏plo bl sta ten-p 当前处于弹性,以前处于抗拉破坏这跟flac3d的运算原理有关,它实际上是一个平衡计算扩散的求解过程。

与有限元的求解不同:有限元的计算是先组成总体的刚度矩阵,也就是模型有任何一个扰动,模型计算都要进行整体的应力平衡,这样很费内存,也是所有隐式计算程序都使用的方法,这不太符合实际岩体或土体的应力传播实际。

而flac3d软件是采用显式计算方法进行的编程,不用形成总体刚度矩阵,节省内存用量。

模型中的应力、位移传播、平衡过程比较符合工程实际。

以前处于塑性状态实际上是计算过程中(模型中的应力、位移传播、平衡过程中)局部平衡过程中出现的塑性状态。

在不断扩大的计算求解中可能该部位又一次调整为了弹性状态,也就是现在处于弹性状态,不过展示塑性区时也要算上该区域!11.id是指在整个结构中的编号,而cid是指在某一类比如说cable中的编号。

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  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

隧道及地下工程FLAC解析方法_常识、建模、常用命令流及其解释1.1 FLAC常识 (2)1.2常用命令流 (13)1.3建模过程 (21)2-1定义一个FISH函数 (24)2-2使用一个变量 (24)2-3对变量和函数的理解 (24)2-4获取变量的历史记录 (24)2-5用FISH函数计算体积模量和剪砌模量 (25)2-6 在FLAC输入中使用符号变量 (25)2-7 控制循环 (26)2-8 拆分命令行 (26)2-9 变量类型 (27)2-10 IF条件语句 (27)2-11 索单元自动生成 (27)2-12圆形隧道开挖模拟计算 (28)4-1数组 (30)4-2函数操作 (31)4-3函数删除与重定义 (32)4-4字符串 (32)4-5马蹄形隧道网格 (33)4-6复杂形状网格生成 (33)4-7网格连接 (34)4-8立方体洞穴网格生成 (35)4-9球体洞穴网格生成 (36)4-10应力边界 (37)4-11改变应力边界条件 (37)4-12位移边界 (39)4-13不考虑重力影响的均匀应力 (41)4-14考虑应力梯度的均匀材料 (41)4-15考虑应力梯度的非均匀材料 (42)4-16非均匀网格应力初始化 (42)4-17不规则自由面应力初始化 (43)4-18非均网格内部压实 (43)4-19模型改变后初始应力变化 (44)4-20应力与孔隙压力的初始化 (44)4-21加载顺序 (45)6-1 V级围岩施工过程模拟 (47)6.2 IV级围岩施工过程模拟 (50)6.3 III级围岩施工过程模拟 (52)第七章命令流按照顺序进行 (54);右隧道中地层网格 (54);右隧道上侧土体网格 (54);右隧道下侧土体网格 (54)第七章命令流按照顺序进行 (57)1.1 FLAC常识1. FLAC3D是有限元程序吗?答:不是!是有限差分法。

2. 最先需要掌握的命令有哪些?答:需要掌握gen, ini, app, plo, solve等建模、初始条件、边界条件、后处理和求解的命令。

3. 怎样看模型的样子?答:plo blo gro可以看到不同的group的颜色分布4. 怎样看模型的边界情况?答:plo gpfix red5. 怎样看模型的体力分布?答:plo fap red6. 怎样看模型的云图?答:位移:plo con dis (xdis, ydis, zdis)应力:plo con sz (sy, sx, sxy, syz, sxz)7. 怎样看模型的矢量图?答:plo dis (xdis, ydis, zdis)8. 怎样看模型有多少单元、节点?答:pri info9. 怎样输出模型的后处理图?答:File/Print type/Jpg file,然后选择File/Print,将保存格式选择为jpe文件10. 怎样调用一个文件?答:File/call或者call命令10. 如何施加面力?答:app nstress11. 如何调整视图的大小、角度?答:综合使用x, y, z, m, Shift键,配合使用Ctrl+R,Ctrl+Z等快捷键12. 如何进行边界约束?答:fix x ran (约束的是速度,在初始情况下约束等效于位移约束)13. 如何知道每个单元的ID?答:用鼠标双击单元的表面,可以知道单元的ID和坐标14. 如何进行切片?答:plo set plane ori (点坐标) norm (法向矢量)plo con sz plane (显示z方向应力的切片)15. 如何保存计算结果?答:save +文件名.16. 如何调用已保存的结果?答:rest +文件名;或者File / Restore17. 如何暂停计算?答:Esc18. 如何在程序中进行暂停,并可恢复计算?答:在命令中加入pause命令,用continue进行继续19. 如何跳过某个计算步?答:在计算中按空格键跳过本次计算,自动进入下一步20. Fish是什么东西?答:是FLAC3D的内置语言,可以用来进行参数化模型、完成命令本身不能进行的功能21. Fish是否一定要学?答:可以不用,需要的时候查Mannual获得需要的变量就可以了22. FLAC3D允许的命令文件格式有哪些?答:无所谓,只要是文本文件,什么后缀都可以23. 如何调用一些可选模块?答:config dyn (fluid, creep, cppudm)24 .如何在圆柱体四周如何施加约束条件?答:可以用fix ... ran cylinder end1 end2 radius r1 cylinder end1 end2 radius r2 not,其中r2<r1,其实就是选择range的时候选两个圆柱的差,即得到边界。

25.如何能把一个PLOT的图像数据导出来以便用其他软件绘图?答:用set log on 命令,把数据导出来,转到excel里处理一下,然后用surfer或者什么作图软件绘制就行了。

26.关于dd、dip的理解:答:首先你要确定你定义面的法线方向,dip 是倾角的意思(xoy面和定义面的夹角),法线向上dip是锐角,法线向下dip 时钝角。

dd是y轴顺时针转到法线在xoy面上的投影线时,所转过的角度。

27.如何调用FISH文件?答:新手调用FISH文件出错的原因:是:文件名为fishcall.fis.txt(因为在记事本里这个txt 的后缀是默认的)。

修改方法是:将fishcall.fis.txt里面的内容全部复制到新的记事本里,再按保存,保存时候将保存类型改为所有文件(*,*),这时你便可在文件名栏内输入fishcall.fis,类型也就正确了。

28.如何理解Tension-p shear-p tension-n shear-n表示的含义?答:在计算的循环里面,每个循环中,每个zone都依据failure criterion处于不同的状态,shear 和tension分别表示因受剪和受拉而处于塑性状态.n表示now,p表示previous,即分别表示在现在和以前的循环当中处于塑性状态.29.绘制相关曲线命令的一些解释在plot hist m vs n的形式里,m代表y轴,n代表x轴(不管m,n的正负);"-"表示对其值作"mirror",如果大家使用AUTOCAD的话就明白"mirror"的含义了30.如何查看剖面上任一点的位移值?答:print gp disp range x() y( ) z( )或print gp disp range idplot gp disp range x() y( ) z( )或plot gp disp range id31. a: fix x y z range x -0.1 0.1b: fix x range x -0.1 0.1 请问a式与b式有何区别?答:a 表示在x=0 这个平面是固定的;b 表示在x=0 这个平面只x方向不能发生运动32.initial 与apply 有何区别?答:初始化命令,如初始化计算体的应力状态等;apply边界条件限制命令,如施加边界的力、位移等约束等。

initial的应力状态会随计算过程的发生而发生改变,一般体力需要初始化,而apply施加的边界条件不会发生变化。

33.如何查看各个时段不平衡力的具体数值?答:采用his来记录计算,包括位移应力等命令his unbalhis gp(zone) zdis range (0 0 0) 或者id=?导出数据命令his write n vs m begin 时步end 时步+file filename.his要导出不平衡力的具体数值his unbalstep 100000 or solvehis write 1 vs step begin 1 end 1000 file 123.his使用上述命令就可以查看各个时步下的不平衡力的具体数值34.如何显示变形轮廓线的命令?plo ske magf 10 其中10为放大系数35、怎样开始入门?答:初步学习首先看说明书User's gurid的Section2 Getting started和Section 3 Problemsloving with FLAC36、哪些命令需要掌握?答:grid gen prop interface ini fix set hist step solve pause cont sav 等,在学习的过程中遇到这些命令和不会的命令应该查看说明书的Command Reference,里面讲的很清楚,特别需要注意的是一定要仔细看一下Command Reference开头的Optional Range Phrases,这是讲范围的,因为很多命令的施加都需要加到模型的一部分,这里就告诉你怎样来表示这一部分。

这一原则同样适合与其他5个ITASCA软件。

还有一点就是六个软件(FLAC FALC3D UDEC 3DEC PFC PFC3D)的range大不相37、FLAC和FLAC3D建模有什么区别?答:FLAC和FLAC3D基本的建模思想大致是一样的,不同的是FLAC是首先用GRID命令把整体的网格画出来,然后用MODELL NULL命令把网格分成许多部分,再用GEN命令把这些部分一块一块搭接起来。

然后再用GEN LINE,GEN ARC等命令画出要开挖的边界,在FLAC中产生网格的命令只有一个GRID,而且只能用一次。

而FLAC3D是直接用GEN 命令一块一块搭接,GEN可以用很多次。

38、怎样查看模型?答:plot grid 可以查看网格,plot grid num 可以查看节点号。

39、怎样查看边界条件?答:plot fix40、怎样查看预先留设的开挖边界?答:plot grid mark。

41、怎么查看模型的云图?答:pl syy (sxx xdis ydis sig1..) fill ,注意,带fill关键字就是查看云图,不带fill 关键字就是查看等直线图。

42、怎样查看模型的矢量图?答:pl grid vel (disp) red43、怎样查看INTERFACE?答:pl grid iface id redprint iface id ; id 是interface的编号44、FLAC怎么调整视图?答:ctrl+z 或shift+z ,然后点击要放大部位的左上角和右下角就可以放大某个部位,如果要缩小,双击屏幕。

45、判断模型中网格点是一个还是两个的方法显示模型网格点的ID,如果有两个ID号,说明是两个。

节理面上的网格点应该有两个ID号。

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