前处理程序中DC数据格式的处理

在DDA程序中，随程序有20多个例题，线段几何数据文件命名都是以字母dc开头，其后以两位数字命名，文件名为dc00～dc25。

当生成一个新的工程数据时，需要新命名线段几何数据文件名，该文件名存入批命令文件FF.C中，前处理程序DC.EXE每次运行时读入都同样读命令文件FF.C，再从FF.C中读取线段几何数据文件名，依次读入工程结构的线段几何数据。工程结构的线段几何数据格式为几大部分，分别为控制数据、节理线段数据、材料线数据、锚索数据、固定线数据、荷载点数据、测量点数据和孔洞数据。

控制数据包括节理(joint)线段个数、材料线个数、多少根锚索、固定线数、荷载点数、测量点数和孔洞个数。控制数据结构是固定的，如果计算结构中不包含控制数据的某项，如结构中没有孔洞，则在控制数据中该项中填0。

在节理线段数据中，每条节理线段占一行数据，数据包括线段两端点坐标值，节理面材料编号。数据之间用空格符号相隔，连续输入所有的节理线段。这里的所谓节理，是工程结构的物理分界线，包括结构边界线、材料分区线、断层、岩体结构面等。

材料线数据用于划分不同的材料分区，用于给不同区域块体赋材料号，材料线数据可能与节理线段重合，但互不干扰，前者用于材料分区；后者用于生成块体单元。

锚索数据用于生成实体锚索单元，与有限元方法用力法模拟锚索不同，DDA方法是生成的实体锚索单元，锚索不仅能够施加预应锚固力，而且能够提供锚索的刚度和抗拉强度，作用在锚索两端的块体上，形成刚度矩阵，施加到总刚矩阵中，因此，DDA方法的能够比较真实地反映锚索在岩体中所发挥的作用。

固定线数据是在工程计算中对计算边界的约束条件。固定线给出线段两端点的坐标值，在实际应用中，常常给定线段两端点具有相同的坐标，其作用相当于固定点。

在工程应用中，通常有两种荷载:一种是集中荷载；另一种是沿一条线段的均布荷载，而DDA计算中，只处理集中荷载，均布荷载需要转换成集中荷载，施加在合力的作用点上。在DC前处理程序中，只需给出集中力的作用点，具体荷载数值在计算程序DF的物理参数文件中再定义。

测量点数据用于指定位移测量点。前处理DC程序给出测量点所属块体编号，在计算程序DF中每一时步结束时，记录测量点新的坐标位置，可以画出测量点的位移过程曲线，为后处理和整理计算结果提供了方便。测量点的另一用途是计算安全系数，在有测量点的块体和无测点块体之间的接触面上计算接触力，与接触面抗剪强度相比，求得沿接触面上的局部安全系数和滑动面的整体安全系数。

孔洞数据给出孔洞内任一点坐标x、y值。孔洞的边界是数据第二项若干几何线段构成，这里仅给出孔洞内一点坐标，在程序生成块体单元时，确定该点所属封闭区域是孔洞，便不再构成块体单元，形成孔洞。

前处理DC程序数据格式如下。

1.控制数据

2.节理线段数据

b[i][1]，b[i][2]，b[i][3]，b[i][4]，b[i][5] 分别为端点坐标X1，Y1，X2，Y2和节理材料号，i为线段序号(www.xing528.com)

3.材料线数据

g0[i][1]，g0[i][2]，g0[i][3]，g0[i][4]，g0[i][5] 端点坐标X1，Y1，X2，Y2，块体材料号

4.锚索数据

5.固定线数据

6.荷载点数据

7.测量点数据

8.孔洞数据

为了正确掌握DC程序的数据格式，在附录A中将DC程序数据输入部分程序摘录并作了详细的注解。

如果线段几何数据有错，可以在前处理程序DC运行过程中通过图形进行直观检查，程序显示读入的几何线段以及显示线段切割，删除树枝、生成块体等过程，如果出现块体缺失，可能是因为节点坐标误差、线段短缺、搭接不上，不能形成回路而致，检查数据，将线段加长即可，不要怕长过与之相交的线段，程序会自动计算交点，去掉多余的树枝。

孔洞坐标所在的封闭区域不生成块体，因而形成孔洞。

前处理DC程序运行过程中会产生一个中间结果文件“DATA”，文件按数据格式列出用户几何数据，并在每行用英文标注每一数据项的功能，用户可以通过检查DATA文件，方便查找输入数据错误。

前处理DC程序运行结束后产生块体单元文件，固定文件名为“blck”，文件内容包括块体个数、节点个数、单元节点编码、节点坐标、块体形心点坐标、块体面积等，具体数据格式下节介绍。用户需要将该文件按自己习惯重新命名。以免下次运行DC程序时新数据将其覆盖。