【正文】 因?yàn)閯傮w平動(dòng)產(chǎn)生的位移，就是時(shí)程曲線經(jīng)過時(shí)間積分后得到的位移。這個(gè)位移是慣性平動(dòng)位移，是沒有實(shí)際意義的。 32　　問：變形網(wǎng)格顯示為何土體穿越了連續(xù)墻？2009/7/21 13:57:29答：不是程序計(jì)算誤差，也不是顯示錯(cuò)誤。因?yàn)椋恋呢Q向位移大于墻的豎向位移(相對(duì)滑動(dòng)是允許的)。所以，在放大數(shù)倍之后，土看似進(jìn)入了墻內(nèi)。實(shí)際沒有。 33　　問：Plaxis2D中如何模擬單樁極限承載力？2009/7/21 14:01:26答：選用軸對(duì)稱模型，以左邊線為樁的中線，用幾何線繪制樁的界面。(如附圖)用摩爾庫(kù)倫模型模擬樁的剛度和強(qiáng)度等屬性，用界面單元模擬樁與土的接觸面。最后是進(jìn)入計(jì)算程序，將樁頂?shù)暮奢d用乘子方式加載。直到破壞，乘子與單位荷載(一般是1KN/m/rad)的乘積即為最大承載力。 34　　問：連續(xù)墻和附加荷載，施工工序中誰(shuí)先誰(shuí)后？2009/7/21 14:01:52答：先施加荷載，后做連續(xù)墻，連續(xù)墻會(huì)繼承荷載帶來(lái)的位移，但是內(nèi)力不變；先做連續(xù)墻，后施加荷載，連續(xù)墻會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的內(nèi)力和位移。根據(jù)我們荷載的真實(shí)用意而定。一般來(lái)說，先做荷載，然后做連續(xù)墻，同時(shí)“位移重置為零”，這樣連續(xù)墻的變形和內(nèi)力就如同初始狀態(tài)一樣。 35　　問：開挖時(shí)考慮不排水性能，卸載產(chǎn)生的正超靜孔壓對(duì)固結(jié)計(jì)算的影響？其土體行為與加載固結(jié)有何不同？2009/7/21 14:02:23答：Plaxis提供的(正)超靜孔壓，能夠反映粘性土體卸載的時(shí)間效應(yīng)。是需要考慮的也是符合實(shí)際的。在卸載時(shí)，首先，水承擔(dān)大部分的卸載，形成正超孔壓，隨后固結(jié)過程中，(正)超孔壓消散，土體隨之回彈量增大。與加載產(chǎn)生的(負(fù))超靜孔壓有所不同，通過圖形可以看到加載和卸載在固結(jié)分析時(shí)的差異。加載時(shí)的超孔壓消散慢，相同時(shí)間的固結(jié)沉降也?。欢遁d的正超孔壓消散快，其相應(yīng)的回彈位移也大。 36　　問：基坑外施工荷載作用在土上或者作用在水泥地面上，按照規(guī)范取20Kpa，軟土上造成坑外沉降較大，如何處理？2009/7/21 14:03:09答：規(guī)范采用彈性地基梁法，其考慮坑外均布荷載，是為了計(jì)算土體的附加應(yīng)力，并未考慮其加載過程對(duì)連續(xù)墻的影響。因此，我們數(shù)值計(jì)算中應(yīng)將外荷載工況產(chǎn)生的位移歸零。這樣便可得到與實(shí)際相同的結(jié)果。參考同濟(jì)大學(xué)2005年編寫的《上海市基坑設(shè)計(jì)規(guī)范》。 37　　問：粘土采用排水分析，變形過大，與粘土層的性狀不符。所以采用不排水分析，可以模擬粘土的應(yīng)力路徑。但同時(shí)，不排水分析過程中產(chǎn)生高于100kpa的(正)超孔壓。如何處理?2009/7/21 14:03:37答：根據(jù)Plaxis手冊(cè)中要求，正超孔壓不大于100是可以接受的。因此，在使用不排水分析的時(shí)候，應(yīng)該在初始條件窗口水容重汽化截?cái)嘀性O(shè)置最大正孔壓100kpa。 38　　問：基坑外一定區(qū)域的土體隆起，如何解釋？2009/7/21 14:04:00答：臨近基坑部分受到基坑開挖卸載的影響會(huì)產(chǎn)生“隆起”，但是連續(xù)墻變形會(huì)使臨近土體產(chǎn)生沉降，如果卸載的影響大于變形帶來(lái)的沉降的影響，那么，地表土表現(xiàn)為“隆起”，反之，則沉降。隆起的大小和范圍，由土體的卸載量、連續(xù)墻的變形和上部荷載的大小共同決定。 39　　問：連續(xù)墻底部變形較大，是否正常？2009/7/21 14:05:24答：正常的。如圖，在軟土中，連續(xù)墻底部位移比較大，稱之為“底部自由式墻”。 40　　問：Plaxis計(jì)算結(jié)果有時(shí)會(huì)出現(xiàn)不連續(xù)的現(xiàn)象，如何解釋？2009/7/21 14:05:49答：Plaxis中有界面單元的時(shí)候，接觸面可以發(fā)生滑移， 張開等，所以位移可能不連續(xù)。 另外由于應(yīng)為應(yīng)變的定義就是：節(jié)點(diǎn)位移/單元大小，在公用節(jié)點(diǎn)的位置，相鄰單元尺寸不同可能造成應(yīng)變不連續(xù)，這是正?，F(xiàn)象。 41　　問：2D樁用實(shí)體單元模擬，如何查看樁側(cè)摩阻力？2009/7/21 14:06:13答：2D中有兩種模擬樁的方式，1）、一種是用板單元（有兩種材料模型可供選擇，即彈性；彈塑性），通過設(shè)置剛度參數(shù)EI/EA、泊松比、容重、強(qiáng)度參數(shù)Mp（塑性）賦予板的材料屬性。輸出程序中可以查看板單元的軸力應(yīng)力等信息。需注意的是，在有限元中，由于板優(yōu)先于土體施加在連續(xù)體上，會(huì)與土體發(fā)生“重疊”。因此為準(zhǔn)確計(jì)算模型中土體和結(jié)構(gòu)容重，應(yīng)從板的容重中減去土體容重。（如張亮在301中所述）2）、可以使用實(shí)體替換法。即在計(jì)算步中將擬定為樁的類組的材料更換為相應(yīng)樁體材料。此時(shí)樁側(cè)應(yīng)力可以通過查看界面單元的應(yīng)力獲得，但是無(wú)法提取樁軸力等結(jié)構(gòu)構(gòu)件信息。界面單元在使用中需注意的是，超出樁長(zhǎng)的界面只用于增加足夠的柔韌性，但如果土體中設(shè)置界面折減系數(shù)小于1時(shí)，此時(shí)應(yīng)單獨(dú)為超出樁長(zhǎng)的界面賦土體參數(shù)，以免產(chǎn)生不實(shí)際的土體行為乃至破壞。 42　　問：在實(shí)際路堤填筑過程中，用固結(jié)度U（一般是達(dá)到80%）來(lái)決定是否開始填筑下一層，那種用Plaxis是否可以獲得U這個(gè)參數(shù)以指導(dǎo)下一步施工？2009/7/21 14:06:41答：可以的。我們可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)估計(jì)值，通過用不同的計(jì)算工序設(shè)置不同的固結(jié)天數(shù)，獲得對(duì)應(yīng)于某固結(jié)天數(shù)下監(jiān)測(cè)點(diǎn)的沉降值；在最后一個(gè)工序中用孔壓消散程度控制計(jì)算，從而得到該檢測(cè)點(diǎn)的最終沉降值，根據(jù)固結(jié)度的定義U=s(ct)/s(c),即某時(shí)間時(shí)的沉降與最終沉降量的比值，即可獲得某固結(jié)天數(shù)對(duì)應(yīng)土層的固結(jié)度。 43　　問：由不固結(jié)快剪如何得到有效應(yīng)力剛度？2009/7/21 16:22:40答：Plaxis提供了一個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式作參考。如下圖 44　　問：HS模型計(jì)算特性與摩爾庫(kù)侖有什么不同？2009/7/21 16:23:06答：對(duì)于同樣的側(cè)限壓縮實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?。分別采用HS和摩爾庫(kù)倫。如圖，兩條不同的荷載沉降曲線?？梢娔枎?kù)倫的(呈直線性)剛度不會(huì)隨著應(yīng)力水平的改變而改變，而HS模型(凹曲線)的剛度是隨著應(yīng)力水平增加而增加。通俗的講，HS模型就是越壓越難壓的模型。這就是實(shí)際土體的非線性特性?？梢姡琀S高級(jí)土體模型的優(yōu)越性。 45　　問：Plaxis的三角形單元?jiǎng)澐值木W(wǎng)格看起來(lái)比其他軟件稀松一些，精度如何保證？2009/7/21 16:23:34答：Plaxis采用高階15節(jié)點(diǎn)三角形，而其他軟件提供的三角形或四邊形都是低節(jié)點(diǎn)的。詳細(xì)情況如下：abaqus 平面應(yīng)變提供了：3節(jié)點(diǎn)三角形，6節(jié)點(diǎn)三角形和4節(jié)點(diǎn)四邊形GTS 四邊形四節(jié)點(diǎn)，高階單元8節(jié)點(diǎn)Plaxis 6節(jié)點(diǎn)和15節(jié)點(diǎn)高階三角形 46　　問：水位線以上的不飽和材料也會(huì)產(chǎn)生超孔壓？2009/7/21 16:23:54答：非飽和材料中也含有一定量的水，因此，土體壓縮過程中會(huì)產(chǎn)生超孔壓。經(jīng)過測(cè)試，Plaxis是考慮了非飽和土的超孔壓。許多專家的文獻(xiàn)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果也說明了不飽和土的超孔壓的存在。 47　　問：輸入現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的固結(jié)應(yīng)力和超固結(jié)系數(shù)，對(duì)基坑開挖有什么影響？2009/7/21 16:24:19答：歷史固結(jié)應(yīng)力或者超固結(jié)系數(shù)會(huì)使土體的初始水平應(yīng)力增大，而初始豎向應(yīng)力不變。這是高級(jí)土體模型特有的，根據(jù)歷史上的超載和卸載關(guān)系而確定的。因此，如果施工中，豎向應(yīng)力和水平應(yīng)力在歷史固結(jié)應(yīng)力范圍之內(nèi)，則豎向應(yīng)變和水平應(yīng)力按照卸載重加載的路徑增長(zhǎng)，比正常固結(jié)的應(yīng)力增長(zhǎng)量小很多。 48　　問：所謂完全破壞，什么狀態(tài)為完全破壞？2009/7/21 16:24:40答：情況一，達(dá)到破壞荷載但未達(dá)到指定的總荷載。當(dāng)施加的荷載大小在兩個(gè)相鄰的計(jì)算子步中出現(xiàn)減小時(shí)，就假設(shè)破壞出現(xiàn)。在記錄信息框顯示如下信：“未達(dá)到指定的終極狀態(tài)；土體破壞?！鼻闆r二，Plaxis安全分析中，完全破壞是指剪切破壞，摩爾庫(kù)倫塑性點(diǎn)貫通形成了滑移面，計(jì)算就中止了。 49　　問：Plaxis 模型中的板與實(shí)際中板的區(qū)別？如何輸入剛度值？2009/7/21 16:25:09答：在Plaxis2D中，是用板來(lái)模擬樁，所以在模型中樁與板其實(shí)是一致的。都需要等效剛度換算。注意，輸入板的容重時(shí)，需要減去相鄰?fù)馏w的容重，這是因?yàn)橛邢迒卧邪迨菦]有厚度的。對(duì)于梁，或柱由于我們?nèi)?m計(jì)算寬度中只有一根， 所以輸入梁和柱的實(shí)際容重（每延米長(zhǎng)度的重量）對(duì)于模型的等效計(jì)算寬度，是可以根據(jù)實(shí)際情況改變的，但要注意 程序輸入和輸出的結(jié)果仍然是“每延米寬度內(nèi)的值”。 50　　問：Plaxis中土體高級(jí)一般屬性中的參數(shù)如何設(shè)置？2009/7/21 16:25:37答：如果需要考慮土體在壓縮過程中由于孔隙率減小而滲透系數(shù)減小，需要設(shè)置孔隙率 和改變滲透系數(shù)的系數(shù)。般情況下，不需設(shè)置，取默認(rèn)值即可。阻尼是動(dòng)力分析時(shí)的重要參數(shù)，具體取值可以參考動(dòng)力模塊手冊(cè)。Skempton B參數(shù)一般為不需要手動(dòng)設(shè)置，除非在固結(jié)分析中的一些特殊情況。一般來(lái)說，高級(jí)參數(shù)的默認(rèn)值對(duì)大部分的工程土體是適用的。 51　　問：軟土隨著孔隙水壓的變化，其力學(xué)性質(zhì)也會(huì)顯著不同，軟件如何考慮水位上升引起的土體參數(shù)的變化？2009/7/21 16:26:05答：目前軟件無(wú)法考慮由于孔隙水壓力變化而造成的土體強(qiáng)度參數(shù)的自動(dòng)變化。Plaxis程序中孔隙應(yīng)力會(huì)影響總正應(yīng)力水平，但不會(huì)改變剪應(yīng)力， 因?yàn)樗遣荒艹惺芗魬?yīng)力的。Hs模型中的蓋帽屈服面是和應(yīng)力水平相關(guān)的。所以孔隙應(yīng)力會(huì)影響屈服面的位置， 也就會(huì)影響土體中的應(yīng)力和變形。屈服面的定義為： 52　　問：Plaxis中的界面剛度是如何設(shè)定的？2009/7/21 16:26:30答：程序中是靠定義界面的剪切模量和壓縮模量來(lái)確定界面的剛度。剪切剛度是根據(jù)土體剛度做了折減，界面的張開位移和滑動(dòng)位移計(jì)算時(shí)考慮了界面厚度的影響具體公式如下 53　　問：Plaxis中使用不排水強(qiáng)度參數(shù)進(jìn)行分析時(shí)需要注意的問題2009/7/21 16:26:56答：Plaxis中使用不排水強(qiáng)度參數(shù)進(jìn)行分析時(shí)，輸入土體不排水參數(shù)cu ，土體摩擦角設(shè)置為0。如果此時(shí)在生成初始應(yīng)力時(shí)使用K0方法。由于程序中默認(rèn)K0=1sinφ ，而φ=0，所以k0=1 ，與實(shí)際情況不符。所以需要手動(dòng)更改k0值，k0=v/(1v),即可。 54　　問：Plaxis中 曲線分析程序中的譜分析是什么意思？2009/7/21 16:27:33答：plaxis 可以曲線從時(shí)間主導(dǎo)到頻率主導(dǎo)的轉(zhuǎn)化。生成時(shí)間曲線后，可以通過快速傅立葉轉(zhuǎn)化將曲線轉(zhuǎn)化成頻率譜。傅里葉變換簡(jiǎn)單通俗理解就是把看似雜亂無(wú)章的信號(hào)考慮成由一定振幅、相位、頻率的基本正弦（余弦）信號(hào)組合而成，是將函數(shù)向一組正交的正弦、余弦函數(shù)展開,傅里葉變換的目的就是找出這些基本正弦（余弦）信號(hào)中振幅較大（能量較高）信號(hào)對(duì)應(yīng)的頻率，從而找出雜亂無(wú)章的信號(hào)中的主要振動(dòng)頻率特點(diǎn)。 55　　問： plaxis做平面應(yīng)變問題時(shí)，感覺σx應(yīng)該=σz，但實(shí)際兩者相差較多？2009/7/21 16:28:04答：只有當(dāng)荷載、結(jié)構(gòu)條件適當(dāng)，x方向上的應(yīng)力才能與z方向上的應(yīng)力相等，大多數(shù)情況下是不等的。如果只有 y方向的荷載，σx =σz；如果有水平荷載，則σx不等于 σz。 56　　問：Plaxis 中如何輸入工程上經(jīng)常遇到的 剛度參數(shù)k?2009/7/21 16:28:29答：建筑基坑支護(hù)規(guī)程其附錄c2中有明確規(guī)定。在Plaxis計(jì)算中，可以忽略松弛系數(shù)，又因?yàn)橛?jì)算寬度為1m，所以K=2*E*A/(L*S)；其中L：支撐計(jì)算長(zhǎng)度S：支撐水平間距 57　　問：在已知鄧肯張模型參數(shù)的條件下如何輸入Plaxis中HS模型參數(shù)？2009/7/21 16:28:58答：根據(jù)鄧肯張模型和Plaxis中HS模型的理論公式及推導(dǎo)，可得出兩種模型中的參數(shù)可以通過一定的關(guān)系式進(jìn)行等效，公式推導(dǎo)過程詳見下述內(nèi)容。在Plaxis中， 對(duì)于軟粘土m一般取1，～1之間。 58　　問：Plaxis中楊氏模量E和主固結(jié)模量Eoed的關(guān)系？2009/7/21 16:29:37答：Plaxis中Young’s modulus(楊氏模量)即變形模量，土體的變形模量相當(dāng)于材料力學(xué)中的彈性模量，但由于土體不是理想彈性體，因此該模量在土力學(xué)中被為變形模量。Plaxis中Oedometer modulus，Eoed即土力學(xué)中常用的壓縮模量Es（根據(jù)實(shí)驗(yàn)室ep曲線得到。ep曲線是根據(jù)測(cè)定土樣在各級(jí)壓力p作用下，土樣壓縮到穩(wěn)定的孔隙比變化曲線）。土的變形模量E0是土體在無(wú)側(cè)限條件下的應(yīng)力和應(yīng)變的比值；而土的壓縮模量Es則是土體在完全側(cè)限條件下的有效應(yīng)力與應(yīng)變的比值。二者的區(qū)別在于是否為側(cè)限應(yīng)力條件，即k0條件。據(jù)此得出二者之間的換算關(guān)系為E = Es(12v^2/(1v))（見《土力學(xué)與地基基礎(chǔ)》課本P77），這與Plaxis手冊(cè)中所提供的Eoed=(1v)E/((12v)* (1+v))一致（(1v)/((12v)* (1+v))= (1v)/ (12v^2)）。關(guān)于變形模量E0和壓縮模量Es的關(guān)系式E = Es(12v^2/(1v))只是一個(gè)理論關(guān)系式。實(shí)際上由于現(xiàn)場(chǎng)載荷試驗(yàn)測(cè)定E0和室內(nèi)壓縮試驗(yàn)測(cè)定Es時(shí)，各有無(wú)法考慮到的因素，使得該式不能準(zhǔn)確反映E0與Es之間的實(shí)際關(guān)系。這些因素主要是：壓縮試驗(yàn)的土樣容易受到較大的擾動(dòng)（尤其是低壓縮性土）；載荷試驗(yàn)與壓縮試驗(yàn)的加荷速率、壓縮穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)都不一樣；泊松比大小不易確定等。據(jù)統(tǒng)計(jì)資料，E0值可能是Es(12v^2/(1v))值的幾倍，一般說來(lái)，土愈堅(jiān)硬則倍數(shù)愈大，而軟土的E0與該理論公式比較接近。 59　　問：Plaxis中塑性分析和固結(jié)分析有什么區(qū)別？2009/7/21 16:30:01答：一般塑