关于在flac3d里设置初始地应力的讨论

龙虫虫 · 发表于 2004-11-9 17:02:56

以下结合了翻译自
                     flac3dversion2.0mannual
            Chapter 3 ： Problem Solving With FLAC3D
                        3.4 Initial Conditions
中的有关内容：

      地应力对地下工程结构计算有重要的影响，有现场测试数据当然最好，但这往往很难。flac3d采取了一种折中的方法，就是在网格上施加一系列的应力，然后运行flac3d直到达到平衡。主要分析前两种情况：

      1 、应力保持不变，不计重力影响

      对于深埋的地下工程，认为重力的影响相对于施加在岩体上的应力的量级可以忽略不计。如：

      ini sxx=-5e6 syy=-1e7 szz=-5e6

      但可能出现两个问题：一是，所施加的应力可能会破坏给网格定义的非线性模型的屈服准则，因此在程序运行后立刻会出现塑性流动，检查方法是在试运行一次后进行检测，如敲入PLOT block state命令看模型的反映；二是，网格边界上的应力与所施加的初始应力不相等，因此，边界上的点会在计算之处立刻发生移动，这也可以通过敲入命令，如PLOT vel来检测。处理方法包括在各边界采用apply 命令赋予同初始应力条件相等的应力，或fix 各相关边界。

      2 、对于均质材料施加有梯度的应力

      如工程接近地面，则不能忽视应力随深度的变化，当然，也要考虑重力。在合理的边界条件下（如固定底部，侧边为滚动边界），通过一般几百步左右的计算，模型的自重应力和所施加的重力会达到平衡。不过，并不一定要进行这种计算。较好的方法是赋予初始内部应力，这种应力能满足平衡以及重力梯度的要求。

      其中，grad= ρg ，而内部应力还需和施加应力的边界上的边界应力一致。

      所举的例子表明重力方向的初始应力及梯度应与重力场一致，其他两个方向则在不破坏屈服准则的前提下可以取任意值。

      讨论：

      从flac3d说明里看到，在具体条件不知的情况下，初始地应力在某种程度上成为了人为规定的东西。

      总结原始数据缺乏时的初始地应力输入原则为：重力向应力与重力场对应，按梯度计算出的结果与所施加的初始边界应力条件一致；其他方向的应力场输入时应注意量值不应过大，防止模型产生塑性流动，边界条件或者采用apply 命令赋予与初始应力值一致的应力值，或者用fix 命令直接搞定。

      一点体会，请指正。

dynamax · 发表于 2004-11-9 21:26:05

不错，顶一个！

hbin74 · 发表于 2004-11-12 00:27:45

应该支持，不错的体会！另外，我认为真正较为合理的初始应力场的确定，要通过合适的应力边界条件或位移边界条件以或是混合边界条件来进行平衡计算来得到。而合适的应力边界条件或位移边界条件以或是混合边界条件的获得，一定要靠基于现场几个有代表性的实测点的地应力状态进行地应力的回归计算来达到！！

aichuanbao · 发表于 2004-11-12 18:36:23

只有自重的情况下，怎么解决初始应力问题，你能说明白点吗？

显示全部楼层 · 发表于 2005-9-5 21:52:31

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xhb · 发表于 2006-3-31 11:29:44

hbin74 :
应该支持，不错的体会！另外，我认为真正较为合理的初始应力场的确定，要通过合适的应力边界条件或位移边界条件以或是混合边界条件来进行平衡计算来得到。而合适的应力边界条件或位移边界条件以或是混合边界条件的获得，一定要靠基于现场几个有代表性的实测点的地应力状态进行地应力的回归计算来达到！！

"一定要靠基于现场几个有代表性的实测点的地应力状态进行地应力的回归计算来达到！！ "是怎么回归计算的？

lzquan · 发表于 2007-2-3 15:22:05

不错,顶

:D:D:D:D:D:D:D:D:D

emily127 · 发表于 2007-3-19 19:02:00

请问是不是初始应力场不需要按照地层参数每一层都计算出它的自重应力，一步步加上呢？那如果地层有三层土，密度均不同，初始应力应该设为何值呢？以什么为标准阿？

z1972 · 发表于 2007-10-5 14:35:21

讨论得不错,支持一下

柠檬咖啡 · 发表于 2007-10-12 17:09:44

对啊对了初始地应力具体怎么加了我有些没看懂我刚做了个模型就是不知道怎么加合适？

yuanlei · 发表于 2007-10-13 09:18:22

很全面.对于深埋地下的模型不考虑模型本身的重力,直接施加边界面力求解平衡时的模型初始体力.

qbzhang666 · 发表于 2007-11-1 12:56:25

学习了.................

haibopei · 发表于 2007-11-1 21:49:01

矿山压里提到了一点是,地层初始应力是按照0.027*Z(单位兆帕)大致算出来的,其中Z表示地层距离地表的深度(m),经验公式.但是如果Z值比较小,这个公式误差就显的大了.
请高手指点.

FALC3D2007 · 发表于 2007-12-1 17:24:22

学习了，谢谢

FALC3D2007 · 发表于 2007-12-1 17:26:16

如果所有单元都能生成地应力，请教斑竹，不知如何将数据导入FLAC3D中

xfjt · 发表于 2007-12-1 22:53:48

自重平衡，应力就加上去了！

wuzhide · 发表于 2008-4-8 11:54:44

好东西好东西

boris1949 · 发表于 2008-5-14 10:10:27

用init初始sxx szz二者采用静止土压力系数吗？？

shengzi · 发表于 2008-5-14 11:37:32

顶顶顶顶顶顶!

shengzi · 发表于 2008-5-14 11:38:41

顶顶顶顶顶顶!

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