（原创）单元安全度的计算

wolf2005

应版主SSW1216和一些网友的要求，将我论文中关于单元安全度的部分内容贴到这里，希望对大家有一定帮助！把采用修正莫尔破坏理论定义的点安全度（定义见图1和图2）引入到FLAC3D中，形成单元安全度，在FISH中实现。本构模型采用我自己编写的节理岩体弹塑性损伤本构模型（jdmohr.dll）。单元安全度计算代码如下：
config cppudm
model load jdmohr.dll
res kw.sav
config zextra 1 ；配置新的zone变量

def killkw
；将用model null命令开挖掉的单元“杀死”
command
delete range id n1 n2   ；根据具体情况选择n1和n2
endcommand
end
killkw

def zonesafety ；计算单元安全度
p_z=zone_head
loop while p_z # null
sigma1=z_sig1(p_z)
sigma3= z_sig3(p_z)
c=z_prop(p_z,’cohesion’)
phi=z_prop(p_z,’friction’)
sigmat= z_prop(p_z,’tension’)
sigmac=2*c*sqrt((1+sin(phi*pi/180))/(1-sin(phi*pi/180)))
if sigma3>0

if sigma1>0

f=sigmat/sigma3

else

if abs(sigma1)<=abs(sigma3)

f=sigmat/sigma3

endif

if abs(sigma1)>abs(sigma3)

f=(sigmat*sigmac)/(sigmac*sigma3-sigmat*(sigma1+sigma3))

endif

endif
endif
if sigma3<=0

f=-1*sigmac/sigma1
endif
z_extra(p_z,1)=f
p_z=z_next(p_z)
endloop
end
zonesafety

这样定义的单元安全度的实质是表征该单元与屈服面偏离的程度，也即该单元材料抵抗其进入塑性状态的能力。
工程例子为一个露天煤矿边坡下的开采，得到开采后地表的塑性区分布（图3）和单元安全度分布（根据计算结果处理为surfer等值线）（图4）。由于采用节理岩体弹塑性损伤本构模型，塑性区分布的图例中，td代表拉伸损伤；sd代表剪切损伤，其他符号同FLAC3D自带莫尔库仑本构模型。图4中，红色三角形代表出现最小单元安全度的地方，f=0.88。由于surfer中插值的缘故，所以图中并未显示出小于1的等值线，单元安全度小于1的区域均在等值线1的包围区域。

[ 本帖最后由 wolf2005 于 2007-11-27 09:24 编辑 ]

simsky

太谢谢楼主了；一直在找这个～

ssw1216

well done,wolf2005!
and It's a pity i have no rights to give your points
because i am not the administrator of this branch!

bangbang130

这么好的帖子得顶下。谢谢楼主

zsoil

岩石中点的安全度也可以这样定义:
不过有一个问题可以探讨一下,天然应力场岩石坡,C,PHI不变,若按照公式底部安全度最小,显然是矛盾的,这就引出了一个问题,点的安全度计算意义准确吗?大家可探讨一下

nosil007

好帖啊非常感谢

wolf2005

这个公式跟日本学者奈川运用平面有限元法导出的平面点抗剪最小安全系数公式很相似，不知能否说明出处？
应该同样没考虑抗拉。

[ 本帖最后由 wolf2005 于 2007-11-28 08:38 编辑 ]

ssw1216

原帖由 wolf2005 于 2007-11-28 08:28 发表
这个公式跟日本学者奈川运用平面有限元法导出的平面点抗剪最小安全系数公式很相似，不知能否说明出处？
应该同样没考虑抗拉。

这个公式跟我的那个是一样的
ANSYS里面有点安全度的概念
MC准则在受拉段是不能用的
所以没有受拉段
不过FLAC3D修正了

dell

楼主做的事情很有意义，赞一个先！
然后就是 楼主能不能把点安全度定义[图2]这一块说得再清楚点，
这个定义出自那里，还是楼主自创？

如果有相应参考文献，那就好了，兄弟谢谢了！

wolf2005

“修正莫尔破坏理论”可参考以下这本书：
Andreev G. Brittle failure of rock materials: test results and constitutive models

dell

呵呵，文献太老查不到，里面有关于点安全度定义[图2]的说法么？
再问楼主！谢谢

wolf2005

如你在北京，可到国家图书馆外文书库借阅那本书。
那本书里并没直接给出点安全度的定义，仍然为安全系数FOS，但上述公式以应力形式出现，引入到FLAC3D中的每个单元里，即可认为是单元（点）安全度。

[ 本帖最后由 wolf2005 于 2007-12-3 15:02 编辑 ]

qiandao

弱弱的问一下，计算完了，再怎么把数据导入一个TXT文件，什么命令？

贾洋鬼子

:) :) :) :) :) :) :) :)
这么好的东东，不顶太不合适了！

顶啊顶啊顶啊顶啊顶啊顶啊顶啊顶啊顶啊顶啊顶啊顶啊顶啊顶啊顶啊顶啊顶啊顶啊顶啊顶啊

肥实

这么好的帖子得顶下。谢谢楼主

lxlssy

收藏了，谢谢楼主

fdm0914

谢谢楼主
学习了

eagleming

楼主发表文章了吗，能看看你的文章吗？？看看你所说的弹塑性节理本构怎么实现的！！！！

桔梗

非常感谢，比我强多了