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PLAXIS 2D軟件是一款電腦有限元分析軟件，該工具針對道路建設、礦產(chǎn)開采、建筑施工等多個行業(yè)，通過構(gòu)建模型從而對多種力學結(jié)構(gòu)進行計算。

軟件介紹

PLAXIS 2D CONNECT Edition是款針對工程建筑行業(yè)所打造的有限元分析工具。軟件能夠自動生成非結(jié)構(gòu)化有限元網(wǎng)格，2D中土體采用15節(jié)點三角形單元。軟件還具有強大的后處理功能，能夠輸出結(jié)果等值線、彩色云圖、等值面及矢量分布圖。

PLAXIS 2D軟件圖片1

軟件功能

1、本構(gòu)模型：

線彈性模型、莫爾庫侖模型、土體硬化模型、小應變土體硬化模型、軟土蠕變模型、軟土模型、修正劍橋模型、霍克-布朗模型、節(jié)理巖體模型、NGI-ADP模型、Sekiguchi-Ohta模型、用戶自定義本構(gòu)模型。

2、幾何建模：

五個標簽引導符合巖土工程分析習慣的操作流程，圖形化用戶界面，交互式的CAD建模方式，支持CAD圖形文件導入，可通過隧道設計器施加曲線荷載，可指定各向異性應變，可設置集中荷載和分布荷載的任意組合模式，可設置鉸和轉(zhuǎn)動彈簧，提供專門的隧道設計器。

3、結(jié)構(gòu)單元：

提供巖土工程中常見的板、Embedded排樁、土工格柵、錨桿等結(jié)構(gòu)單元，可以考慮結(jié)構(gòu)單元的彈塑性行為，可以考慮板端承載力以模擬板端反力，錨桿單元可考慮殘余強度屬性;

此外還提供了界面單元以模擬土-結(jié)構(gòu)相互作用及巖土體中軟弱面，可以考慮界面單元的殘余強度屬性。

4、網(wǎng)格劃分：

PLAXIS 2D軟件圖片2

全自動網(wǎng)格劃分，自動生成15節(jié)點三角形單元，可指定局部網(wǎng)格加密或加粗及整體加密或加粗。

5、施工階段模擬：

方便模擬施工階段，可考慮各種復雜支護結(jié)構(gòu)體系的力學效應，可獲得各階段的地下水瞬態(tài)滲流過程，可以引入分項系數(shù)。

6、計算分析功能：

塑性計算，固結(jié)計算，安全性計算(強度折減法)，地下水滲流計算(可考慮隨時間變化的復雜的水頭邊界)，完全流固耦合分析(可考慮不飽和土中的吸力及滲透系數(shù)衰減)，動力分析(自由振動、動力時程分析，可施加自由場邊界、粘性吸收邊界、波速及瑞利阻尼，可施加水平、豎向加速度乘子);

支持64位+多核計算(VIP);

修改模型后支持施工階段自動重生成;內(nèi)置參數(shù)變化和敏感性分析工具。

7、結(jié)果輸出：

等值線、彩色云圖、矢量圖，結(jié)構(gòu)內(nèi)力、結(jié)構(gòu)變形，數(shù)據(jù)表格，結(jié)果變化曲線(如荷載-位移曲線、應力應變曲線等)，可生成結(jié)果報告文檔和結(jié)果動畫;

能夠在視圖上添加注釋;計算過程中可暫停計算并輸出中間計算結(jié)果便于及時檢查和修正。

8、特色功能：

土工試驗模擬(可模擬三軸試驗、直剪試驗、側(cè)限壓縮試驗、等應變率壓縮試驗、常規(guī)三軸試驗，可導入實際的室內(nèi)土工試驗數(shù)據(jù)進行曲線擬合和參數(shù)優(yōu)化);

階段位移求和;

實體單元內(nèi)力積分;HS、HSS本構(gòu)。

PLAXIS 2D軟件圖片3

軟件特色

1、前處理功能

PLAXIS系列程序界面友好，操作便捷。PLAXIS程序的【輸入】程序界面下包括土層、結(jié)構(gòu)、網(wǎng)格、水位、分步施工等五個標簽，整個建模計算過程按此分析流程依次進行即可。PLAXIS程序具有交互式圖形界面，其土層數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)、施工階段、荷載和邊界條件等都是在類似CAD繪圖環(huán)境的操作界面中輸入，支持DXF、DWG、3DS及地形圖的導入，有曲線生成器可建立曲線，有多種工具可以進行交叉、合并、平移、分類框選、旋轉(zhuǎn)、陣列等操作以建立復雜幾何模型。PLAXIS可以自動生成非結(jié)構(gòu)化有限元網(wǎng)格，2D中土體采用15節(jié)點三角形單元，3D中土體采用10節(jié)點四面體單元模擬。模型中可使用的結(jié)構(gòu)單元包括板、梁、錨桿、土工格柵以及PLAXIS特有的Embedded樁單元，既可直接在模型中像繪制CAD圖形一樣畫出，也可在命令行通過輸入命令建立。土與結(jié)構(gòu)相互作用采用界面單元模擬，比如板單元與土體之間的相互作用，建立板之后，可通過右鍵菜單一鍵生成接觸界面。再比如滲流邊界條件，可指定常水頭、時間相關(guān)變化水頭，既可在模型中直接繪制水位面，也可通過數(shù)據(jù)表格、水頭變化函數(shù)等指定滲流邊界條件。

2、計算分析功能

(1)計算功能強大，適用范圍廣。PLAXIS 2D/3D共包括三個模塊，即主模塊、滲流模塊、動力模塊，可進行塑性、安全性、固結(jié)、滲流、流固耦合、動力等各種分析。可對常規(guī)巖土工程問題(變形、強度)如地基、基礎(chǔ)、開挖、支護、加載等進行塑性分析，可對涉及超孔壓增長與消散的問題進行固結(jié)分析，可對涉及水位變化的問題進行滲流(穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài))計算以及完全流固耦合分析，可對涉及動力荷載、地震作用的問題進行動力分析，可對涉及穩(wěn)定性(安全系數(shù))的問題進行安全性分析。從工程類型角度來看，可對基坑、地基基礎(chǔ)、邊坡、隧道、碼頭、水庫壩體等工程進行分析。另外，PLAXIS程序還有專門的子程序用于模擬常規(guī)土工試驗并可進行模型參數(shù)優(yōu)化(土工試驗室程序)。

PLAXIS 2D軟件圖片4

(2)運算穩(wěn)定，結(jié)果可靠。PLAXIS公司加入了NAFEMS(一個旨在促進各類工程問題的有限元方法應用的非盈利性組織)，PLAXIS研發(fā)團隊始終與世界各地的巖土力學與數(shù)值方法研究人員保持密切聯(lián)系，以使PLAXIS程序能夠采用最先進的專業(yè)理論與技術(shù)，在業(yè)界保持高技術(shù)標準。眾所周知，本構(gòu)模型是一個巖土有限元軟件的靈魂，PLAXIS程序率先引入了土體硬化模型(HS)和小應變土體硬化模型(HSS)這兩個高級本構(gòu)模型，能夠考慮土體剛度隨應力狀態(tài)的變化，其典型應用如基坑開挖支護模擬，對于坑底回彈和地表沉降槽、以及支護結(jié)構(gòu)的變形和內(nèi)力等的計算結(jié)果，經(jīng)過與眾多工程實例監(jiān)測數(shù)據(jù)的對比，已經(jīng)得到世界范圍內(nèi)的廣泛認可，成為開挖類有限元計算的首選本構(gòu)，使得廣大工程師擺脫了使用莫爾-庫侖等初級本構(gòu)難以考慮土體變剛度特性、甚至得到基坑連同地表整體上抬的計算結(jié)果的困擾。

3、后處理功能

PLAXIS程序具有強大的后處理功能，能夠輸出結(jié)果等值線、彩色云圖、等值面及矢量分布圖，能夠輸出結(jié)構(gòu)單元的內(nèi)力，能夠直接輸出實體單元內(nèi)力，能夠輸出各階段孔壓變化，能夠在輸出視圖上添加注釋，能夠繪制監(jiān)測點變化曲線(曲線管理器)，能夠自動生成計算結(jié)果報告和動畫，在計算過程中能夠預覽計算結(jié)果以便于及時檢查和修正模型。