FLAC3D模拟静水压力的变形模拟

    模拟土体存在地下水位的情况下的应力应变。

    通过弹塑性求解生成一个简单模型初始地应力场的过程。土体孔隙率为0.5,水位线从模型底部起为1m,计算中土体密度分水上与水下分别设置为饱和密度和天然密度，采用无渗流模式进行计算，其它计算条件见命令。

    建模及命令语句如下：

;开始一个新的分析

N

;生成网格模型

gen zon bri size 1 1 2

;设置强度参数

model m

;设置强度参数

prop bulk 3e7 shear 1e7 c 10e10 f 15 ten 1e10

;固定z=0平面所有节点z向速度

fix z ran z 0

;固定x=0平面所有节点x向速度

fix x ran x 0

;固定x=1平面所有节点x向速度

fix x ran x 1

;固定y=0平面所有节点y向速度

fix y ran y 0

;固定y=1平面所有节点y向速度

fix y ran y 1

;设置土体饱和密度（水位线以下）

ini dens 2000 ran z 0 1

;设置土体干密度（水位线以上）

ini dens 1500 ran z 1 2

;设置土体竖向初始应力

ini szz -35e3   grad 0 0 20e3  ran z 0 1

;设置土体y向初始应力

ini syy -17.5e3 grad 0 0 10e3  ran z 0 1

;设置水下土体x向初始应力

ini sxx -17.5e3 grad 0 0 10e3  ran z 0 1

;设置水上土体竖向初始应力

ini szz -15e3   grad 0 0 15e3  ran z 1 2

;设置水上土体y向初始应力

ini syy -7.5e3  grad 0 0 7.5e3 ran z 1 2

;设置水上土体x向初始应力

ini sxx -7.5e3  grad 0 0 7.5e3 ran z 1 2

;设置初始孔隙水压力

ini pp 10e3 grad 0 0 -10e3 ran z 0 1

;设置重力加速度

set grav 0 0 -10

;按软件默认精度求解

solve

图1 竖向应力云图

图2 水平应力云图

图3 土体变形云图

图4 土体竖向变形云图

    注：在竖向应力水下土体部分出现负，由于FLAC程序是截断计算，于是结果计算错误，这是与事实是不符合的，所以在平时的模拟中，我们要注意这种问题。