PLAXIS 2D 新增及改进功能

发布日期:2018年4月8日


最新的PLAXIS 2D 2018 将UBC-Sand 和混凝土模型(早期的喷射混凝土模型)集成于 标准材料库,新的UDCAM-S 模型与循环累积试验可用于评估循环加载条件下退化的土 体属性。进一步拓展的动力模块可应用新的UDSM PM4Sand 模型考虑砂土液化,也可 在“固结动力”计算中考虑流固耦合和更新网格。更多新功能,详见下文:

在动力分析中考虑固结、PM4Sand 模型以及更新网格选项

新增“固结动力”计算类型,帮助用户在动力分析中模拟流固耦合并考虑超孔压的累积和 消散。除此之外,用户还可以在动力分析中设置“更新网格”选项,用于考虑砂土液化过 程中可能出现的大位移效应。

引入新的自定义土体本构模型PM4Sand,用于模拟动荷载作用下的砂土性能,包括生成 孔压、砂土液化及液化后的土体性能。该模型及上述固结和大位移选项为用户在岩土抗震 工程中提供了最先进的计算工具。

利用FFT 将时域函数转换为频域函数

对于动力分析结果的输出曲线,后处理程序可利用快速的傅里叶变换(FFT)将时域函数 转换为频域函数。在此基础上,地震强度曲线可用于确定地震动的控制持续时间。对于函 数曲线上的极值,除直接在曲线上加以标识外,用户也可以通过表格进行查看或输出。

后处理程序支持荷载-位移曲线的绘制

根据后处理程序输出的荷载数据,用户可直接绘制作用在土体或结构上的荷载幅值曲线。 除上述GUI 操作外,该功能也可以通过命令行或脚本语言来实现。在此基础上,用户即 可轻松快捷地绘制荷载-位移曲线,用于判断土体或结构的极限承载力。

PLAXIS 模型导出为DXF 或STEP 文件(VIP)

利用GUI 操作或命令行,用户可将前处理程序中创建的模型导出为DXF 或STEP 文件, 用于其它CAD 软件或集成于BIM 模型。除此之外,用户还可以导入STEP 格式的几何模 型。

在钻孔数据中直接定义前期上覆压力

允许用户在钻孔的“前期固结”选项卡中直接定义前期上覆压力(POP),同时提供“来 自材料”和“来自钻孔”两个选项。用户可对同一钻孔的不同土层分别指定顶部和底部的 前期上覆压力,不同钻孔间则通过插值确定POP 整体空间分布。

扩展的表格命令和GUI 选项

扩展的表格命令允许用户查看或对比多个阶段或一组对象的激活状态、材料属性或荷载数 值。除此之外,用户还可以通过GUI 选择并右击对象显示相关的表格数据。该功能帮助 用户以更便捷的方式检查模型的一致性和潜在的输入错误。

隧道设计器在新工具、几何定义及检查等方面的进一步强化(VIP)

用户在隧道设计器中可以通过选择点或点和线创建子分段(subsections),进而快速准 确地创建隧道断面。除此之外,用户还可以在选择两点后通过鼠标右键创建直线。上述新的选项均集成于竖向工具栏,供用户快速使用。

通过长度、起始角、起止点位置以及新增的Δ1 和Δ2 等参数,用户可以更加便捷地对分 段(segments)和子分段进行修改以便精确定位。对于用户从CAD 导入的隧道断面, 隧道设计器自动检查并提示潜在的几何错误,指导用户修改和完善模型。

解除限制(Deconfinement)

在地下隧道的工程应用中,为了在2D 模型中考虑3D 效应,之前采用β 法和 ΣMstage<1 来保持开挖后的不平衡荷载。在PLAXIS 2D 2018 中,用户可对土体指定 更高级的“解除限制”属性。在冻结土体时,用户可以百分比的方式指定土体解除限制的 百分比(0~100%),进而独立控制隧道不同部位的冻结程度或不平衡荷载。解除限制 既可在不同阶段中保持不变,也可对同一个模型中的不同隧道单独指定。默认情况下,冻 结土体的解除限制为100%,故非隧道开挖分析可以忽略该属性。

Hoek-Brown 参数向导(VIP)

借助Hoek-Brown 材料模型的参数控制面板,用户可以进行交互式的参数取值,包括可 选的岩石类型、推荐的UCS 量级、可检索的Mi 岩石数据库等等。另外,“分析”选项 卡可基于给定参数自动绘制最大主应力和最小主应力的相关图。

UDCAM-S 和循环累计及优化工具(VIP)

基于UDCAM(UnDrained Cyclic Accumulation Model)材料模型,PLAXIS 2D 2018 提供简化的UDCAM-S 模型。借助循环累计及优化工具,用户可将完全循环的荷载历程 转换为等价的循环次数。该功能可用于确定DSS 和三轴条件下的应力-应变曲线,辅助生 成UDCAM-S 模型的材料属性,反映循环加载条件下退化的土体条件。

后处理中的缩放命令

利用后处理程序中新引进的缩放命令(Zoom),用户可在命令行中输入对象名称并对其 局部放大。同理,用户也可在命令行中输入特定区域的左下角和右上角坐标,对整个区域 进行局部放大。在此基础上,用户即可通过编写脚本控制模型或结果的显示,进而自动导 出局部的缩放图形。

三轴循环试验(VIP)

新的三轴循环土工试验可用于模拟循环加载条件下的三轴试验,帮助用户更便捷地确定土 体的动力属性。借助三轴循环试验,用户可以准确评估土体的剪切模量G 和阻尼比或确 定砂土在不排水条件下发生液化的可能性。

混凝土模型(早期UDSM 喷射混凝土)(VIP)

早期的UDSM 喷射混凝土模型现集成于PLAXIS 2D 2018 标准材料库并重命名为混凝土 模型(Concrete),该模型允许用户考虑时间相关的刚度和强度属性、拉压条件下的应 变硬化或软化以及徐变和收缩效应。混凝土模型的多数输入参数可通过标准的单轴拉压试 验获取。除喷射混凝土外,该模型也可用于模拟土体加固,如喷射注浆柱。



其它特性及增强功能:
  • UBC3D-PLM 模型集成于 PLAXIS 2D 2018 标准材料库(VIP)
  • 参数优化支持用户自定义的土体模型
  • 对板或土工格栅定义及修改平面或隧道收缩
  • 编写脚本用于在已选对象中添加或移除对象
  • 在后处理程序中显著增强生成曲线的相关功能
  • 在后处理程序中生成曲线的节点或应力点数量无上限(VIP)
  • 在后处理程序中对荷载箭头、水荷载等单独设置缩放选项
  • 在后处理程序中根据模型浏览器中设置的显示对象生成剖面图(Cross-section)
  • PLAXIS 2D 2018 Viewer
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发布日期:2017年4月7日

界面的横向和纵向渗透性

在材料属性定义窗口的界面页面中,可选择透水、不透水和半透水选项来定义界面单元的横向和纵向渗透性。后处理程序中增加了查看地下水沿界面横向和纵向渗流的选项。



非线性土工格栅:弹塑性(N-ε)&粘弹性(时间相关)

土工格栅新增了两种行为类型,即弹塑性(N-ε)&粘弹性(时间相关)。弹塑性行为可以定义N-ε表。粘弹性行为可以考虑蠕变。


全64位版本及性能提升

PLAXIS 2D 2017是全64位版本,该版本处理复杂项目的计算效率更高。

数值属性的乘法命令(VIP)

乘法命令的用途,举例来讲,可以用一个大于或小于1的系数乘以一组具有不同分量大小的荷载。该命令可在不同(前处理)模式中对多种对象进行操作,尤其是在分步施工模式中,可以很方便的进行一系列荷载条件、温度条件或初始条件的对比分析。



Python集成到专家菜单(VIP)

将Python菜单集成到专家菜单中,在使用远程脚本时更加友好和方便。用户可以直接从PLAXIS中启动Python解译器,Python编辑器和Python命令提示器,使用脚本语言进行建模。脚本标记选项可直接从PALXIS中运行脚本。集成也意味着可以添加需要的函数库,其中PyQtGraph数据包就是一个非常方便的用于Python高级绘图的函数库。



命令行增强

PLAXIS 2D 2017增强了命令行功能,可以在命令行窗口右键单击并选择弹出选项,将命令行窗口从程序主界面中分离出来。除此之外,还添加一些功能例如复制所有成功的命令或成功的响应。

其他特性:
  • 嵌固式排梁单元添加注浆体行为
  • 网格菜单专家设置中直接输入单元尺寸
  • 计算定义了时间时在输出图标题中显示计算时间
  • 导入的CPT钻孔数据基于Robertson插值生成土层(VIP)
  • 设计方法中可以使用霍克布朗本构模型(VIP)
  • 鼠标单击多选相同类型的重叠对象
  • 输出程序中模型浏览器中基于材料名称按照类组分类
  • 横截面中等效力箭头可以隐藏
  • 土工试验反分析设置可以保存
  • PLAXIS 2D 2017结果查看器

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