【正文】 水平位移（m m ）深度（m）案例 2—濟南西客站站前廣場復(fù)合土釘墻基坑支護 以方案二為例分析計算結(jié)果 ? 隆起曲線形如拋物線，最小值出現(xiàn)在坑腳位置，是因為受到基坑外土體的約束作用，隆起值為 mm?；娱_挖卸荷對基坑最大影響范圍在 60 m之內(nèi)。 ?方案一、方案二對比分析可得， 11剖面支護加強段預(yù)應(yīng)力錨索減少基坑水平變形效果較明顯，深度 10m位置減小變形量%，深度 8m位置減小變形量 %，深度 6m位置減小變形量 %。 案例 2—濟南西客站站前廣場復(fù)合土釘墻基坑支護 案例 3—雙江口水電站地下洞群 F L A C 3 D 3 . 0 0I t a s c a C o n s u l t i n g G r o u p , I n c .M i n n e a p o l i s , M N U S AS t e p 3 9 5 0 5 M o d e l P e r s p e c t i v e1 7 : 2 7 : 1 5 T u e O c t 1 1 2 0 1 1C e n t e r : X : 1 . 2 5 0 e + 0 0 0 Y : 1 . 0 0 0 e + 0 0 0 Z : 1 . 0 0 0 e 0 0 2R o t a t i o n : X : 9 0 . 0 0 0 Y : 0 . 0 0 0 Z : 0 . 0 0 0D i s t : 7 . 9 1 3 e + 0 0 0 M a g . : 1 . 2 5A n g . : 2 2 . 5 0 0B l o c k G r o u p1爆破響應(yīng)研究 案例 3—雙江口水電站地下洞群 案例 4 —關(guān)洲水電站邊坡 案例 4—關(guān)洲水電站邊坡 單位介紹 單位介紹 致謝 感謝大家三天來的支持！??！ 希望以后多多交流合作 。錨索軸力形如大頭針形，錨固段大，自己段小。最大水平位移分別為 30~60 mm。 方案二坑底向上反彈曲線60708090100110120 到坑腳水平距離（m）坑底隆起（mm）案例 2—濟南西客站站前廣場復(fù)合土釘墻基坑支護 土釘與錨索軸力 方案三 方案五 案例 2—濟南西客站站前廣場復(fù)合土釘墻基坑支護 ?基坑開挖引起的地表沉降曲線形如降水漏斗形。坑頂向基坑外變形 。坑頂邊緣出現(xiàn)變形向上反彈，向上位移值為。 143 一個例子 (DuncanChang) 0 1 2 3 4 5 605 0010001500202225003000350040004500σ3=9 0 0k Paσ3=600k Pa(σ1σ3)/kPaεa（%） σ3= 30 0k P a by F LA C3 D σ3= 60 0k P a by F LA C3 D σ3= 90 0k P a by F LA C3 D σ3= 30 0k P a by D un ca n C ha ng σ3= 60 0k P a by D un ca n C ha ng σ3= 90 0k P a by D un ca n C ha ngσ3= 30 0k P a0 1 2 3 4 5 6050010001500202225003000350040004500εa（% ） σ3=600kPa by FLAC3D σ3=900kPa by FLAC3D σ3=600kPa by DuncanChang σ3=900kPa by DuncanChang(σ1σ3)/kPaεa（%）σ3=900kPaσ3=600kPa144 其他成功的例子 ?南京水科院雙屈服面模型 145 學(xué)習(xí)方法 ?如何快速入門？ ? Getting started 。 例 130 Quiet邊界 ?靜態(tài) (quiet,粘性 )邊界 ? Lysmer and Kuhlemeyer(1969) ? 模型邊界法向和切向設(shè)置獨立的阻尼器 ?性能 ? 對于法向 p波和 s波能很好的吸收 ? 對于傾斜入射的波和 Rayleigh波也有所吸收，但存在反射 ? 人工邊界仍應(yīng)當(dāng)足夠遠 131 Quiet邊界應(yīng)用 ?內(nèi)部振動 (如隧道中的列車振動問題 /爆破 )? ? 動力荷載直接施加在節(jié)點上 ? 使用 Quiet邊界減小人工邊界上的反射 ? 不需要 FF邊界 ?外部荷載的底部邊界 ? ? 軟土地基上的地震荷載不適合用加速度或速度邊界條件 ? 使用應(yīng)力條件 ? = 2Cs?vs ?地震底部輸入的側(cè)向邊界 ? ? 扭曲了入射波 quiet quiet quiet ?案例： 靜態(tài)邊界的例子 ?問題描述： 一根豎直的彈性桿，高 50，寬 1。 ?分三步進行：第 1步，水位未上升時的應(yīng)力場、孔壓場 119 心墻土壩的滲流 (2) 第二步：水位上升對模型應(yīng)力影響。 SET fluid off mech on。地基土表面3m的范圍內(nèi)緩慢施加 40kPa，載荷。 PROP ? STEP。 ?兩種方式設(shè)置孔隙水壓力 ? ini pp, ? water table 例 ? gen zon bri size 3 3 3 ? ini pp 20e3 grad 0 0 10e3 ? plot con pp outline on ? gen zon bri size 3 3 3 ? water density 1000 ? set grav 10 ? water table ori 0 0 3 norm 0 0 1 例 ?無滲流模型模式， Flac3D在體積力計算時，不能自動考慮流體質(zhì)量作用； ?手動設(shè)置水位面以上為干密度；水位面以下不飽和密度 流體參數(shù)賦值方法 參數(shù)和單位 ?滲透系數(shù) ?密度 ?比奧系數(shù)與比奧模量（土顆?？蓧嚎s） ?體積模量 /孔隙率 /飽和度 /抗拉強度 Set fluid biot on 110 滲流邊界條件 ?默認(rèn)的邊界條件是不透水邊界 ?孔隙壓力自由 (不透水邊界 ) ?固定孔隙水壓力 (透水邊界 ) 命令 ? Fix pp (配合 ini pp使用 ) ? Apply pp ?節(jié)點的滲流邊界條件 APPLY pwell 流量 [interior] ?單元的滲流邊界條件 APPLY vwell 流量 ?平面的滲流邊界條件 ? 通量邊界： APPLY discharge 通量 （ m/sec） ? 滲漏邊界： Apply leakage v1 v2 (v1為孔壓； v2表示滲漏系數(shù)，m3/ ) 例, 111 單滲流計算及滲流耦合計算 ?完全耦合分析方法 ? 兩個進程：流體計算，力學(xué)計算 ?孔壓固定分析 (有效應(yīng)力分析 ) ? 比如邊坡穩(wěn)定性，只考慮靜水壓力分布?；炷帘３謴椥郧遗c土壤剛性連接。由構(gòu)件組成任意形狀的殼。 材料參數(shù)： 密度 彈性模量 單位長度上水泥漿的粘結(jié)力 水沁漿的摩擦角 單位長度上水泥漿剛度 水泥漿上圈周長 大變形滑動標(biāo)志 大變形滑動容差 熱膨脹系統(tǒng) 橫截面積 抗壓強度 抗拉強度 幾何參數(shù)、材料參數(shù)、水泥漿特性， 12個參數(shù)； 10個必選參數(shù)， 2個可選參數(shù) 錨索單元 (cable) ?案例：關(guān)于預(yù)應(yīng)力錨桿的模擬 問題描述： 對于非全長錨固、并施加預(yù)緊力的錨索，需要考慮托盤、自由段和錨固段、和預(yù)應(yīng)力施加的問題。 100GPa(巖石 ) ? 反分析方法 ：通過斷層中巖石的變形與原巖的變形 谷倉下料模擬 ?手冊中的一個例子 ()，設(shè)置接觸面上粘聚力c=0，在自重作用下下滑。改變云圖顯示增量 PLOT con szz max 10e3 。 FLAC3D Grid Generation with ANSYS+AutoCAD 33 外界模型的導(dǎo)入 ?復(fù)雜網(wǎng)格的生成難度大 ?接口編寫 ? 不同軟件之間的精度差異 ? Group的定義 ? 采用 .flac3d的文件格式 ? .flac3d文件的格式 ? G 1 +00 +00 +00 ? Z B8 1 2 3 4 5 6 7 8 ? ZGROUP Soil 1 2 3 ? impgrid amp。邊界條件 fix x ran x .1 fix x ran x fix y ran y .1 fix y ran y set grav 0 0 10 solve 。 FLAC3D在巖土工程中的應(yīng)用 中國科學(xué)院計算所教育中心 徐幫樹 系主任 /副教授 山東大學(xué)巖土與結(jié)構(gòu)工程研究中心 山東大學(xué)城市地下空間工程系 2022年 1月 79日 西安 2 主要內(nèi)容 ?軟件介紹 ?快速入門 ?基本原理 ?靜力計算 ?FISH語言 ?接觸面單元 ?結(jié)構(gòu)單元及應(yīng)用 ?流固耦合分析 ?非線性動力分析 ?自定義本構(gòu)模型 3 軟件介紹 ?Fast Lagrangian Analysis of Continua ?美國 Itasca咨詢公司開發(fā) 2D程序 (1986) ?1990年代初引入中國 ?有限差分法 (FDM) ?DOS版 → → → → 軟件介紹 —使用特征 ?命令驅(qū)動模式 ：界面操作 /人機交互 ?專一性 : 專為巖土工程而開發(fā) ? 本構(gòu)模型 12個（ 1個空 /3個彈性 /8個塑性） ? 計算模式 5種（靜力 /動力 /蠕變 /滲流 /溫度） ? 結(jié)構(gòu)單元 6種（梁 /錨桿 /樁 /殼 /格柵 /襯砌） ? 界面單元 節(jié)理 /斷層 /虛擬物理邊界 ? 機理分析 繪圖 /時步函數(shù) ?開放性 ： 命令驅(qū)動模式 /fish/C++ 軟件介紹 —計算特征 混合離散法 離散集成法 動態(tài)松弛法 ： 完全動態(tài)運動方程在模擬物理上的不穩(wěn)定過程不存在數(shù)值上的障礙 顯式差分法 :非線性 /大變形 /剛度矩陣 6 軟件介紹 —應(yīng)用范圍 ?巖土工程 /采礦工程 土木建筑 /交通 /地質(zhì) /石油 /環(huán)境 /核電 /水利工程 ? 巖土體漸進破壞和崩坍現(xiàn)象 ? 斷層結(jié)構(gòu)影響和加固系統(tǒng) ? 固結(jié)過程 ? 流變現(xiàn)象 ? 地下存儲效果 ? 變形局部化剪切帶演化 ? 動力穩(wěn)定分析 ? 巖土體與結(jié)構(gòu)相互作用分析 ? 振動液化現(xiàn)象 ?不足之處 求解時間受網(wǎng)格尺寸的影響很大 某些模式下的計算求解時間很長 前處理功能較弱 可以克服??！ ! 軟件介紹 8 主要內(nèi)容 ?軟件介紹 ?快速入門 ?基本原理 ?靜力計算 ?FISH語言 ?接觸面單元 ?結(jié)構(gòu)單元及應(yīng)用 ?流固耦合分析 ?非線性動力分析 ?自定義本構(gòu)模型 快速入門 —圖形界面 快速入門 —分析的基本組成部分 生成網(wǎng)格單元 設(shè)置邊界條件 定義材料性質(zhì) 設(shè)置初始條件 初始地應(yīng)力平衡 加載及連續(xù)建模 求解 輸出計算結(jié)果 建立分析模型 模擬 求解 快速入門 —簡單分析命令概要 功能 命令 功能 命令 清除 /調(diào)用命令文件 New Call 初始平衡 計算求解 Step/Solve Set mech/grav 生成網(wǎng)格 Generate Impgrid/Expgrid 執(zhí)行變更 Model/Property Apply/Fix 定義本構(gòu)關(guān)系 /性質(zhì) Model Property 計算結(jié)果保存