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第1部分 理论篇3

第1章 基本理论3

1.1 连续体变形理论3

1.1.1 连续介质变形的基本方程3

1.1.2 有限单元法4

1.1.3 塑性模型的隐式积分5

1.1.4 全局迭代过程6

1.1.5 连续体变形理论与经典理论解的对比6

1.2 地下水渗流理论8

1.2.1 稳态流的基本方程8

1.2.2 有限元离散9

1.2.3 界面单元中的渗流10

1.2.4 非饱和渗流材料模型10

1.2.5 边界条件13

1.2.6 渗流模块的校验14

1.3 固结理论17

1.3.1 固结的基本方程17

1.3.2 有限单元离散17

1.3.3 弹塑性固结19

1.3.4 固结理论与经典理论解的对比19

1.4 参数敏感性分析理论21

1.4.1 敏感性分析21

1.4.2 参数变化理论22

1.5 动力分析理论23

1.5.1 动力特性的基本方程23

1.5.2 时间积分24

1.5.3 模型边界25

1.5.4 初始应力和应力增量26

1.5.5 动力模块的校验26

第2章 材料模型37

2.1 概述37

2.1.1 不同模型的选用37

2.1.2 不同模型的分析38

2.1.3 不同模型的局限性39

2.2 摩尔—库仑模型（理想塑性）40

2.2.1 理想弹塑性行为41

2.2.2 摩尔—库仑模型的表示42

2.2.3 摩尔—库仑模型参数及其确定方法43

2.2.4 PLAXIS中破坏准则的校验45

2.3 土体硬化模型（各向同性）48

2.3.1 标准排水三轴试验的双曲线关系49

2.3.2 土体硬化模型的双曲近似49

2.3.3 三轴应力状态下的塑性体积应变51

2.3.4 土体硬化模型参数及确定方法52

2.4 软土蠕变模型53

2.4.1 概述53

2.4.2 一维蠕变基本知识54

2.4.3 变量？c和εc55

2.4.4 一维蠕变的微分法则56

2.4.5 三维模型57

2.4.6 计算弹性三维应变59

2.4.7 软土蠕变模型参数及确定方法60

2.5 节理岩体模型（各向异性）61

2.5.1 各向异性弹性材料的刚度矩阵62

2.5.2 三个方向上的塑性行为63

2.6 小应变土体硬化模型65

2.6.1 用双曲线准则描述小应变刚度65

2.6.2 HS模型中使用Hardin-Drnevich关系66

2.6.3 初始加载与卸载／再加载67

2.6.4 小应变土体硬化模型参数及确定方法68

第3章 结构单元71

3.1 板单元71

3.1.1 概述71

3.1.2 参数71

3.1.3 输出73

3.1.4 板单元的校验73

3.2 转动弹簧76

3.3 土工格栅77

3.3.1 概述77

3.3.2 参数77

3.3.3 输出78

3.4 界面78

3.4.1 概述78

3.4.2 参数79

3.4.3 输出80

3.4.4 界面单元的校验80

3.5 点对点锚杆与锚定杆81

3.5.1 概述81

3.5.2 参数82

3.5.3 输出83

3.6 隧道83

3.7 三维基础模块中的特色结构单元84

3.7.1 Embedded桩84

3.7.2 锚杆87

第2部分 教程篇93

第4章 二维主模块教程93

4.1 基础知识93

4.1.1 安装93

4.1.2 一般模拟知识94

4.1.3 输入过程95

4.1.4 启动程序97

4.2 砂土层上圆形基础的沉降99

4.2.1 项目概况100

4.2.2 刚性基础100

4.2.3 柔性基础111

4.3 不排水条件下河堤的建造115

4.3.1 工程概况115

4.3.2 计算117

4.3.3 输出119

4.4 拉锚地连墙支护下的降水开挖120

4.4.1 输入120

4.4.2 计算123

4.4.3 输出126

4.4.4 使用土体硬化模型126

4.4.5 土体硬化模型输出127

4.4.6 与摩尔—库仑模型的比较128

4.5 路堤建造128

4.5.1 输入128

4.5.2 计算130

4.5.3 输出131

4.5.4 安全性分析132

4.5.5 更新网格分析134

4.6 隧道施工及其对桩基的影响136

4.6.1 模型概况136

4.6.2 计算140

4.6.3 输出141

4.6.4 使用土体硬化模型142

4.6.5 土体硬化模型案例输出结果143

4.6.6 与摩尔—库仑模型案例的比较143

第5章 动力模块教程145

5.1 打桩对周围土体影响分析145

5.1.1 几何模型建立145

5.1.2 初始条件147

5.1.3 计算147

5.1.4 输出148

5.2 地震对建筑物的影响149

5.2.1 几何模型建立149

5.2.2 初始条件151

5.2.3 计算151

5.2.4 输出152

第6章 渗流模块教程154

6.1 堤防渗流分析154

6.1.1 建模154

6.1.2 生成有限元网格156

6.1.3 初始条件设置156

6.1.4 计算步设置及运行计算157

6.1.5 输出结果查看159

6.2 降雨过程中渗流分析159

6.2.1 建模160

6.2.2 有限元网格生成161

6.2.3 初始条件设置161

6.2.4 计算步设置及运行计算163

6.2.5 输出结果查看164

第7章 三维模块教程165

7.1 基坑开挖三维分析165

7.1.1 输入165

7.1.2 计算169

7.1.3 查看输出结果169

7.2 路基的安全性分析169

7.2.1 输入170

7.2.2 计算172

7.2.3 查看输出结果173

7.3 新奥法隧道分步开挖施工模拟174

7.3.1 输入174

7.3.2 计算178

7.3.3 查看输出结果182

7.4 盾构法施工隧道模拟184

7.4.1 输入185

7.4.2 计算189

7.4.3 输出结果189

第3部分 工程实例篇193

第8章 典型工程案例分析193

8.1 路堤填筑及边坡稳定性分析（2D）193

8.1.1 工程概况193

8.1.2 计算模型及材料参数194

8.1.3 计算阶段设置195

8.1.4 输出结果查看196

8.2 某厚黏土地层大型基坑开挖与支护（3DF＆2D）198

8.2.1 工程概况198

8.2.2 输入几何模型198

8.2.3 计算阶段200

8.2.4 结果与分析200

8.2.5 内支撑受力分析202

8.2.6 结论与建议203

8.2.7 PLAXIS 2D断面分析结果203

8.3 岩质高边坡支护（2D）208

8.3.1 工程概况208

8.3.2 模型输入209

8.3.3 计算工况211

8.3.4 结果查看212

8.4 地铁车站基坑开挖（3DF）214

8.4.1 工程概况214

8.4.2 模型简介214

8.4.3 计算阶段设置216

8.4.4 结果查看216

8.5 桩筏基础沉降分析（3DF）217

8.5.1 工程简介217

8.5.2 有限元模型建立218

8.5.3 计算阶段设置218

8.5.4 输出结果查看218

8.6 盾构穿越隧道开挖模拟（3DT）220

8.6.1 工程概况220

8.6.2 模型参数选取221

8.6.3 模型建立222

8.6.4 输出结果226

附录A PLAXIS程序安装指南228

A.1 硬件要求228

A.2 程序的安装229

A.2.1 软件的安装229

A.2.2 加密锁驱动的安装231

A.2.3 单机版设置231

A.2.4 网络版设置232

A.3 查看加密锁的许可信息234

A.4 如何申请lisence235

A.4.1 确认驱动版本235

A.4.2 生成RAC许可文件236

A.5 激活或更新加密锁239

A.6 常见问题及对策241

A.6.1 如何更改用户名241

A.6.2 如何切换语言243

A.6.3 安装最新驱动后仍提示驱动过期243

A.6.4 三维基础模块输出程序中无法选择结构单元或节点244

A.6.5 三维隧道模块安装后无法运行程序244

参考文献245