Plaxis疑难问题解答.pdf

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1、用户论坛(由于以前版本不同,所以本翻译只择选当今有用的)问 题:能否计算比两种不同地下水更多的情况?plaxis只有两个例子,例如初始和最红水位情况。回 答:Plaxis对输入的两种不同的地下水情况有直观的程序,初始和最终孔隙水压。但是它可模拟无约束的不同水位线情况,下面可详细说明。如 图 1所显示的,我们将它作为一个例子。在在详细描述一些公式的意义前我们应该清除这一点。输入荷载:在输入后输入的荷载没有被激活。初始孔隙水压力:孔隙水压一般由输入的水位线生成。或者有初始地下水计算来得到。最终孔隙水压力:第二次的孔隙水压,称为最红孔隙水压力,基本上同初始孔隙水压力一样。AFigure 1Three

2、 different groundwater situations.激活荷载:由荷载乘子激活输入荷载。处于激活状态的孔隙水压力:处于激活状态的孔隙水压力可分为稳态孔压和超静水压。超静水压是在类组加载过程中产生的孔压,其中类组的材料属性为不排水。稳态孔压是反映稳定水利条件下的孔压。包括激活的初始和最终的部分孔隙水压。pactive=s-Mweight x pjnitia|+s-Mchange x(P u t t i m a t e-P i n i t i a,+e x c e s s =(V为了模拟图1 中三种不同状态的地下水,分别输入初始孔压和最终孔压来代表 A 情况和B 情况。假设重力完全激

3、活(E-M w eight=l),材 料 属 性 为“排水”,因此没有超静水压产生(pexcess=O)。A情况的处于激活状态的孔隙水压力:当重力完全激活时初始状态下的孔隙水压也被激活。运用初始应力选项或者重力加载选项来激活重力。默认荷载乘子Z-Mchange=O,因此公式(1)中的默认输入值显示初始孔隙水压力是完全被激活的。B情况的处于激活状态的孔隙水压力:在塑性计算中(最终位置),E-Mweight的值 从0升 到1.0。当Z-Mweight接 近L 0时,最终状态下输入的孔隙水压被完全激 活(情 况B)。初始状态下的孔隙水压将不再激活,见 公 式1。A情况的处于激活状态的孔隙水压力:改变

4、输入:在 情 况C激活前,输入可以改变。当Z-Mweight=l时,将不再应用初始孔隙水压力,所以他们可以重新定义。输 入 情 况C,作为初始孔隙水压力。激活情况C:在塑性计算中(最终位置),Z-Mweight的值从1。降到0.0。当E-Mweight接近0.0时,初始状态下输入的孔隙水压力将被完全激活。当输入的初始孔隙水压力被改变来反映情况C,后者情况完全被激活。在模拟第四种情况下,输入的最终孔隙水压能够被改变(E-Mweight应该为0.0)。通过E-Mweight上 升 到1.0这种情况被激活。对于多种水位线情况上述情况明显明显可以重复。祥见地下水手册。用户论坛问 题:有没有两种不同加载

5、方式之外的运用方法?回 答:在plaxis中只有两个不同和加载方式来定义外部加载(荷载方式A和荷载方式B)。但是,也能克服这种局限性的可能。一般来说不允许改变激活荷载方式的输入值。当现有的应力区域和(改变的)外部荷载不相等时,输入荷载的改变将导致在下一步开始计算时出现不平衡力。但是,当分布施工计算后改变输入值,这种平衡就会被存储。在分步施工计算中任何不平衡力都被认为是额外的荷载。这个额外荷载将分步增大直至它完全被应用。为了启动分步施工计算不需要关闭或者打开单元。因此,在分步施工计算后改变输入荷载,应力区域会和新荷载重新相等。当相关多步保持为1时,改变输入荷载,这可能会输入一个无限数目的不同的荷

6、载方式。当在分步施工计算后,工作良好,注 意 这 是 个“欺骗”。另外,改变输入荷载和分步施工也能导致同杨的不平衡力。问 题:我能不能改变普通局部破坏方式?回 答:在一些例子中,大多数是处理大坝问题,局部破坏方式可能发生,这将导致计算程序不可预料的失败(预设最终目标达不到,土体破坏)。而且这点局部破坏方式都很不重要,用户希望进行计算,但是程序在土体破坏后拒绝计算。一个简单的解决办法是在局部破坏区域增加内聚力。这可以通过复制材料数据组来实现,增减破坏区域新建数据组的内聚力。只要局部强度增加不影响整体性能,那么这个办法就可以用。2000(9)用户论坛由于各种原因模型在分析前被反复使用。当修改现有模

7、型后有时候对有限元数据或者计算数据是否进行重生成或者重细化不是很理解。在这节用户论坛我们对这些问题要有个详细的了解。对现有模型进行重复使用有以下原因:适应设计 在模型中包含更多的细节 使结果更加准确 进行参数研究 增加新的 阶 段(分步施工,固结阶段或者安全系数计算这节我们将讨论前面四点,最后一点我们放在下节讨论。在前面四点的例子中,改变几何构造模式中改变,材料数据修改或增添,或者应用不同的荷载或者边界条件,都可以返回到输入界面并重新生成网格。问 题 是:什么数据需要重新生成,什么将对计算产生影响?我们将考虑下面一些可能性。A)改变几何构造模式或者网格细化如果几何构造模式被改变,例如输入新的几

8、何点或者老的几何点被调整,那么有限元网格需要重新生成。要注意双击一几何点也被认为可能会改变位置,这点需要特别小心,因为所有的施工阶段都被重新设置并且这将导致包括分步施工的阶段会被重新定义,如果有用到的话,还会重新生成水压力。如果重新生成网格只是为了不改变几何点 而 使(整体或局部)网格细化,那么所有的施工阶段也将会被重新设置并被重新定义,如果要用到的话,也包括水压力。注意在网格生成后,原先的位置相对于所有被激活的单元将重新设置。如果这点没有注意到,那么原有的初始构造在生成初始应力前被保存。B)在输入程序改变不需要重新生成网格当在现有几何点上输入点荷载或者分布荷载,或者给荷载定义新的值时,不需要

9、重新生成网格。同样的,在输入界面中改变约束也不需要重新生成网格。修改后点击保存进入计算程序。按照工具栏上面的顺序来进入到计算程序要比直接点击左上角的计算程序要好,这点很重要。如果在现有材料数据库中改变参数,而没有重新定义数 据 组(即没有添加新的土层或者支 撑,我这样理解(IF THE PARAMETERS OF EXISTINGMATERIAL DATA-SETS ARE CHANGED WITHOUT RESSIGNING THEDATA-SETS,THEN THERE IS NO NEED TO RE-GENERATE THE MESH),那么不需要重新生成网格。改变数据组然后按照顺序保

10、存进入计算程序。如果改变了土容重,那么材料数据采取原先的,这时候一定要重新生成初始应力,这点一定要特别小心。这可以总结为情 况A:水压力和初始应力在重新计算前都要被重新生成,分布施工中要重新定义;情况B:没有做进一步的修改,可程序可直接计算。重新定义或者重新生成AB水压力是不初始几何构造是不初始应力(K 0-过程)是不*)分步施工:几何构造是不分布施工阶段:材料数据组重新定义土层是不分布施工阶段:新的水压力分布是不*)是土层容重在初始阶段都被改变的情况。参数研究为了看各种不同模型参数微小的影响,用PLAXIS来进行参数研究是可行的。能够在现有材料数据组中修改参数或者新建一数据组并赋值相对应的土

11、层。在后面的情况下需要注意在初始状态新的数据赋值给土层时,这些数据并不会在分布施工阶段自动的赋值给土层。每一分布施工需要手动完成,因此,进行参数研究最有效的方法是复制所有的PLAXIS程序并且在现有数据组中进行参数修改。问题:一些计算工序包含许多我想分析的中间步。我怎么才能得到这些计算步?回答:分析中间步你必须关掉计算程序中参数下(默认的)的 选 项“删除中间步”。对于固结分析,PHI-C或者动力计算“删除中间步”选项已经关掉。进入输出程序选择“打开文件”,你将会看到一图框(图1A)要你选择一项目和列出来的一系列工序。点击标题“工序”将会改变现有计算步的数目。(图1B)现在就可以选择你想要的步

12、。见参考手册5-5.Figure 1a File requester with the number ofphases shownt-*r|g-3 色 n l f e r a l3K C ptZFigure 1b File requester with the number ofsteps shown.问题:我可以定义内聚力随深度增加吗?回答:如果选择线弹性,摩尔-库仑或者H S模型,可以在土体材料数据组中用户自己定义内聚力的增加ClNCREMENTo参考内聚力CREF(KN/H)应该在参考深度位置YREF(M)定义。YREF在参考位 置(绝对深度)内聚力CREF应该按照每米内聚力增量INCR

13、EMENT(KN/m/M)增加。在参考位置YREF以上内聚力为常熟值CREF。除了内聚力随深度增加,对于线弹性和M C模型刚度也可按照同样的方法随深度增加。在有参数YREF给出的深度及其以上,刚度等于在参数标签页输入的的参考弹性模量EREF0而 在 YREF深度以下应力点的弹性模量值通过参考值和EINCREMENT确定。例 如:考虑图2中的情形。粘土土层1和2有参考位置 YREF 为-5.0M,CREF 为 IO.OKN/吊,内聚力增量 CINCREMENT 为每米 LOKN/吊。深层粘土层参考位置YREF为-15.0M,内聚力为50.0 KN/吊,内聚力增量CINCREMENT 为每米 2.5KN/M。从 顶 部(Y=0M)到|-5.0M 内聚力 CREF=10.0KN/I (参考位置 YREF=-5.0M)O 在深 度15M处的土层其内聚力为10.0+1.0*10.0=20.0KN/HO见图3。在深层粘土-15.0M处其内聚力为50.0K N/M,在边界底部(Y=-20.0)其内聚力是 50.0+5.0*2.5=62.5KN/H。duster 1 clayj=IQ。Y.M-5.0 mOcmn s 1 D iNi,mZim|Q,Figure 2 Geometry with two day layers andtheir parameters.

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