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FLAC 讲义

一、什么是FLAC

1.1 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，需对网格之坐标予以更新， 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 model

b. Mohr－Coulomb model

c. ubiquitous－joint model

d. strain－hardening/softening model

e. bilinear strain－hardening/softening

model

f. double－yield model

g 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程序之使用步骤 4.1 FLAC程序使用前准备步骤

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。

步骤2：换算输入资料成同一单位

将现有地层资料，如

Density,Bulk modulus,Young`s

modulus, tension,cohesion,

friction Angle 等资料，换算成同一单位。

附注 ：需谨慎检查输入资料之单位，如因单位 不同而造成过大或过小的值，将会造成 FLAC无法计算，而产生ERROR讯息。

步骤3：应用公式简略计算

应用公式或依据经验，简略算出FLAC 输 出资料的范围，以做为

Debug 及输出资 料分析时验证。

步骤4：建立x,y坐标与node i,j之关系

于图上距离及深度之关系，建立x,y坐标系统，再由x,y坐标系统，转换与网格间系，为了便于以后输出资料的分析，故应确实掌握网格之位置及其相对应的x,y 坐标。

建议在敏感区域使用较密之网格，其它地 区则使用较疏之网格，刚开始跑程序时， 不宜使用网格太大的网格数目，因尽量使

网格总数少于1000，以节省时间。

4.2 FLAC输入程序编写步骤 FLAC程序编写顺序需依实际工程进行之逻 辑步骤建立。如欲分析开挖题目，则需先求出未挖前之应力分布，再以此应力分布求开挖后之土壤变形及是否会崩毁，如因开挖后造成崩毁， 则FLAC程序将无法继续，屏幕将出现ERROR 讯息，如

Bad Geometry Zone ，---------'-----------．

FLAC程序前几行之顺序为

o Config ________

o Grid ________

o Model ________

以后各行编写之顺序，则建议以下之步骤：

1. 求起始之应力平衡

(1)建立x,y坐标与网格之关系，建议使用Gen指示：

Gen x1,y1 x2,y2 ,x3,y3 x4,y4 i=i0,i1

j=j0,j1 详细指令参见使用手册，FLAC程序可自动产生x,y 坐标与网格之关系，但由于产生之网格坐标不易控 制，将对其它之工作产生负面影响，故依使用前步骤 4所建立之关系，将网格依其疏密程度需要之不同， 实际控制网格之坐标。

(2)设定材料性质：prop

(3)设定外力：Set Grav, Apply Pressure, ini

sxx, Syy

(4)设定边界条件：fix, free

(5)求起始之应力平衡：solve

(6)储存：Save

２求工程之影响

求出区域内之应力分布情况后，再依工程之流程及步骤阶段执行各工程进行过程之影响，建议使用以下之步 骤： (1)叫出起初之应力平衡：re_____ .sav

(2)设定新的材料性质：model,prop

(3)设定新的支撑性质：struct

(4)设定新的外力

(5)设定边界条件

(6)求工程时之应力平衡

(7)储存

五、分析结果之印出及绘制

FLAC V.3.4 在分析成果之绘制上，较先前之各版本 有一明显及方便的设计，因为V.3.4（CONSOLE）版 本。

5.1 分析成果绘图

a.直接绘图（不存图档）

flac：set plot windows

flac：plot pen GR YD(欲画出格网及y向变位)

说明:输入上述两行指令后，连结之打印机会直接印出图形， 约占半页A4之纸张，如欲印出全页，则须设定打印机横向 打印。

b.绘图(存图档)

flac：set out YD.EMF(设以下要画之内容档名为.emf)

flac：set plot emf color(设彩色印制)

flac：plot pen GR YD(画出之内容为格网及Y向变位)

说明：YD.EMF可用Word软件叫出并绘图 5.2 印出分析内容或成果数据

flac：set log YD.TXT(YD.TXT为所要打印内容之档名)

flac：print yd i=1,10 j=1,5(设要印出y向位移量)

flac：set log off

说明：输入上述三个指令后，可用Word，Nodepad等软件叫出YD.TXT并打印。

六、分析范例－边坡稳定分析

本范例共分析三种情况即

(1)粒性土壤 C=0 ；s13.sav

(2)C∮土壤C≠0 ∮＝0；s14.sav

(3)考虑水位线 ；s15.sav

其分析网格之建立如下二图所示

01 title

02 SLOPE UNDER GRAVITATIONAL LOAD

03 grid 20,10

04 ;Mohr-Coulomb model

05 m m

06 ;soil properties-note large cohesion to force initial elastic

07 ;behavior for determining initial stress sate. This will prevent

08 ;slope failure when initializing the gravity stresses

09 prop s=.3e8 b=1e8 d=1500 fri=20 coh=1e10 ten=1e10

10 ;warp grid to form a slope:

11 gen 0,0 0,3 20,3 20,0 j 1 4

12 gen same 9,10 20,10 same i 6 21 j 4 11

13 mark i=1,6 j=4 14 mark i=6, j=4,11 15 model null region 1,10

16 ;displacement boundary conditions

17 fix x i=1

18 fix x i=21

19 fix x y j=1

20 ;apply gravity

21 set grav=9.81

22 ;displacement history of slope

23 his ydis i=10 j=10

24 ;solve for initial gravity stresses

25 slove

26 ;save initial stae

27 save sll.sav

28 ;reset displacement components to zero

29 ini xdis=0 ydis=0

30 ;set cohesion to 0

31 prop coh=0

32 ;use large strain logic

33 set large

34 step 200

35 plot hold bo dis xvel min-2.25e-4 max 0 int 2.5e-5 zero

36 save s12.sav

37 step 800

38 plot hold bo dis xvel min –1e-3 max 0 int 2e-4 zero 39 save s13.sav

40 rest sll.sav

41 ini xdis=0 ydis=0

42 prop coh=le4 tens 0.0

43 set large

44 solve

45 save sl4.sav

46 ini xdis=0.0 ydis=0.0

47 ;install phreatic surface in slope

48 water table 1 den 1000

49 table 1 (0,5) (6.11,5) (20,9)

50 def wet den

51 loop i (1,izones)

52 loop j (1,jzones)

53 if mode(i,j)>1 then

54 xa=(x(i,j)+x(i+1,j)+(i+1,j+1)+x(i,j+1)

55 xc=0.25*xa

56 ya=(y(i,j)+y(i+1,j)+y(i+1,j+1)+y(i,j+1)

57 yc=0.25*ya

58 if yc

59 density(i,j)=1800

60 end if

61 end if

62 end loop

合集下载

FLAC命令流

FLAC命令流

pl,bl,g

fix,x,range,x,-0.1,0.1

fix,x,range,x,90.8,91.0

fix,z,range,z,-0.1,0.1

fix,y,range,y,-0.1,0.1

fix,y,range,y,59.9,60.1

model elas

prop bulk 4.67e9 shear 2.33e9 dens 2400 ran z 0 98.45

set,grav,0,0,-9.8

hist,unbal

;;;;拱顶监测点

hist gp zdisp 45.4500,0,48.4462

pl add hist 1

pl add hist 2

solve

save 初始状态.sav

mo mohr

prop bulk 4.67e9 shear 2.33e9 coh 0.7e6 fric 39 ten 2e4 ran z 0 98.45

ini xvel 0.0 yvel 0.0 zvel 0.0

ini xdis 0.0 ydis 0.0 zdis 0.0

solve

save 导坑开挖隧道.sav

ini xvel 0.0 yvel 0.0 zvel 0.0

ini xdis 0.0 ydis 0.0 zdis 0.0

;;;;;;;监测点

def monit

;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;拱顶下沉检测点

ipt_1 = gp_near(45.4500,30,48.4462)

;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;左腰检测点

ipt_2 = gp_near(40.0375,30,43.6348)

;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;右腰检测点

ipt_3 = gp_near(50.8625,30,43.6348)

end

monit

;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;开挖循环一

;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;定义第一次开挖支护

FLAC

FLAC

第３４卷　第３期　２０１５年８月　铀矿　冶　ＵＲＡＮＩＵＭ　ＭＩＮＩＮＧ　ＡＮＤ　ＭＥＴＡＬＬＵＲＧＹ　Ｖｏ１．３４　ＮＯ．３　Ａｕｇ．２０１５　

ＦＬＡＣ数值模拟在某铀矿露天边坡　

退役治理中的应用　

郭　元　，张　钊。，尚　歆　，宋丽霞　

（１．核工业北京化工冶金研究院，北京１０１１４９；２．新原核工业有限责任公司，广西南宁５３０００１）　

摘要：某铀矿露天边坡在基建时曾多次发生大规模变形破坏。２０１０年，开始矿山退役治理工作，露天边坡成为　治理重点。借鉴以前露天边坡研究结果和治理情况，采用ＦＬＡＣ对该铀矿露天边坡退役时的稳定性进行数值　模拟。模拟结果发现了该露天边坡最有可能发生变形破坏的位置；提出了布置预应力锚索和格构梁联合加固　方式是边坡退役治理相对简单和稳妥的方案。　关键词：露天边坡；退役治理；ＦＬＡＣ；预应力锚索；格构梁　中图分类号：ＴＤ　８２４．７；ＴＤ　８６８　文献标志码：Ａ文章编号：１０００—８０６３（２０１５）０３—０１８９—０５　

ｄｏｉ：１０．１３４２６／ｊ．ｃｎｋｉ．ｙｋｙ．２０１５．０３．０１２　

传统的露天边坡稳定性分析常用的计算方法　

主要有瑞典条分法、毕肖普法、Ｊａｎｄｕ法等，其特　

点是计算简便、直观，缺点是无法反映介质特性、　

孑Ｌ隙水压力和荷载的不确定性ｎｌｌ２船。随着计算机　

技术的迅速发展，借助ＦＬＡＣｌ２］、ＡＮＳＹＳ＿３］、ＭＩ—　

ＤＡＳｌ＿４］、ＳＬＯＰＥ／ｗ［５　等程序来分析边坡的稳定　

性已得到普遍应用。　

某铀矿露天边坡在基建时曾多次发生大规模　

变形破坏，对其治理成为该矿退役治理的重点。　

笔者采用目前广泛应用的ＦＬＡＣ数值模拟软件，　

分别对无支护和有支护条件下某铀矿露天边坡稳　

定性进行了研究，并结合工程实践提出了合理的　

治理方案。　

１　某铀矿露天采场概况　

１．１　矿床地质　

该铀矿区属华南准地台的桂南岛屿式褶皱　

系、桂南格状断裂系。矿体产生于那岭一俸屯褶断　

地垒东北部Ｆ　断层构造的泥盆系中统破碎岩中。　

FLAC^3D

FLAC^3D

第４１卷第２期　２０１５年４月　Ｖｏ１．４１，Ｎｏ．２　Ａｐｒｉｌ，２０１５　

ＦＬＡＣ３Ｄ模拟富水地层立井井筒壁后注浆的作用效果　

陶　莎，郗　征　（咸宁职业技术学院建筑学院，湖北咸宁４３７１００）　

摘要：利用岩土工程数值分析软件ＦＬＡＣ　对处于富　合地下水地层的某立井井筒壁后注浆进行数值模拟，经过　计算分析得到不同注浆压力下所引起的屈服破坏区域及裂　纹起裂扩张区域。通过数据整理分析可知，当注浆压力在ｌ　～３　ＭＰａ时，由于劈裂作用不显著，因此注浆效果不明显；　当注浆压力增大到４　ＭＰａ时，围岩裂隙发生部分劈裂，浆　液可扩散到围岩内部，可达到加固围岩效果；若注浆压力　增大至６　ＭＰａ，围岩位移突变明显，且有失稳趋势。因此对　于此类条件下的注浆，注浆压力可控制在５～６　ＭＰａ，注浆　效果较好。　关键词：富水地层；数值模拟；立井壁后注浆；流固　耦合　中图分类号：ＴＶ５４３　文献标志码：Ｂ　文章编号：１６７２—４０１１（２０１５）０２—０１０９—０２　ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２—４０１１．２０１５．０２．０５２　Ｏ前言　有可封堵含水层与加固破裂井筒双重功能的技术途径　。　本文以某富水地层立井井筒注浆为例，通过ＦＬＡＣ如建立三　维仿真模型，利用数值计算对井筒壁后注浆的浆液扩散情　况进行分析和研究，并依据研究提出相应的处理建议。　１岩体的裂隙性　岩体的裂隙性可由断裂力学及损伤力学理论说明。在　断裂力学中，节理裂隙被看成裂纹，岩体不再被认为是一　个完全连续的均匀体，断裂力学理论运用于岩体中可以揭　示岩体中的裂隙从起裂、扩散、贯通，最终导致岩体的局　部破坏的整个过程，由此来解释岩体逐渐失稳乃至破坏的　机制。损伤力学的理论认为岩体从开始变形到破坏的整个　阶段，是一个损伤演化的过程，即随着外力的增大或其他　作用的影响，岩体材料逐渐劣化，使实际材料强度降低。　２井筒壁后注浆浆液扩散的数值模拟　

随着　国煤矿行业的快萼发展，立　注浆的研究受到　本次模拟计算针对井筒壁后注浆过程的围岩流固耦合　程　度重视０然　，当，立．井施工穿越烹水地曼日寸，　效应进行数值分析。数值模拟计算采用的围岩力学参数及　会弓ｌ起诸多　全因　：　亨水地层通过　浆进行堵水，　渗流参数如表ｌ所示。　是处理地下水害的重要技术手段，目前，注浆法是唯一具　表１　流固耦合参数　

生物化学教程全套讲义-第36章RNA的生物合成及调控

生物化学教程全套讲义-第36章RNA的生物合成及调控

第三十六章 RNA 的生物合成及调控

第一节 DNA 指导下RNA 的合成

一、DNA 指导的RNA 聚合酶

原核生物的RNA聚合酶由α2ββ′构成核心酶，σ为起始因子，σ因子引导RNA聚合酶稳定地结合到DNA的启动子上，不同的菌种σ因子的大小差别很大,不同的σ因子可以识别不同的启动子，β亚基借助疏水作用与DNA结合,β′亚基是碱性蛋白，借助静电作用与DNA结合，ββ′构成RNA聚合酶的催化中心，α亚基与启动子上游元件和活化因子结合，促进酶的装配，ρ因子参与某些基因转录的终止。

真核生物的RNA聚合酶Ⅰ对α-鹅膏蕈碱不敏感，转录45S rRNA前体，经加工产生5.8S rRNA，18S rRNA 和28S rRNA； RNA聚合酶Ⅱ对α-鹅膏蕈碱敏感，转录编码蛋白质的基因和大多数snRNA；RNA聚合酶Ⅲ 对α-鹅膏蕈碱中等敏感，转录小RNA，包括tRNA，5S rRNA， snRNA和scRNA 。

转录的步骤

研究转录起点的方法：足迹法

二、启动子和转录因子

原核生物的启动

真核生物RNA聚合酶Ⅱ启动子的共有序列

RNA聚合酶Ⅱ基本启动子的共有序列TATA位于-25至 -30，转录起始部位有一保守序列PyPyA*NT（A）PyPy, 其中的Py表示嘧啶，*表示+1位点。上游调控元件包括CAAT框，GC框和八聚体框等，位置不很确定，不同的细胞可以有不同的上游调控元件，不同的上游调控元件与不同的转录因子相互作用（表36-4）。

真核生物RNA聚合酶Ⅱ启动子与转录因子的相互作用

TFⅡD是包含TATA结合蛋白（TATA-binding protein,TBP）和多种TBP联结因子（TBP-associated factor,TAF）的寡聚蛋白，可以与RNA聚合酶Ⅱ的C端相互作用。

TFⅡB有两个结构域，一个结合TBP。另一个可以引进TFⅡF/polⅡ复合物。

TFⅡF有ATP酶，解螺旋酶，激酶等多种活性，可以使RNA聚合酶Ⅱ大亚基的C端磷酸化，引起构像变化，促进转录。还可以参与DNA损伤的修复。