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PLAXIS 机器地基动力分析---Part II

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1. 引言

如果要考虑地层中的应力波和震动,那么计算类型必须选择“Dynamic", 动载荷多种型式,可以是机器产生的载荷,冲击载荷,爆炸载荷,机动车轮产生的载荷地震载荷。本文接着《PLAXIS 机器地基动力分析---Part I》完成机器引起的动载荷分析。在上文中,我们定义了土层的物理力学参数,也定义了基础的物理力学参数,并且对模型进行了网格划分。接下来要定义施工步骤。PLAXIS把每一个加载过程都定义成一个phase, 除了Initial Phase外,其它phase可以是连续进行的,也可以是跳跃进行的,总的模拟框架与Itasca软件的Project类似。

2. 模拟过程之施工步骤

定义施工步骤。在“分阶段施工”面板里设置。

(1) Initial Phase:取默认值

    _gotostages_phase InitialPhase

    (2) Phase 1: Footing

    增加一个”Footing"阶段,参数取默认值,并且激活它。激活分布载荷的静态分量。

      _set Model.CurrentPhase Phase_1_set Phase_1.Identification "Footing"_activate (Line_1_1) Phase_1_set Model.CurrentPhase InitialPhase_set Model.CurrentPhase Phase_1_set LineLoad_1_1.qy_start Phase_1 -8

      (3) Phase 2: Start Generator

      这个阶段用来模拟机器的震动。震动频率10Hz,振幅10kPa,考虑5个循环,时间间隔0.5秒。

        _set Model.CurrentPhase Phase_2_set Phase_2.DeformCalcType "Dynamic"_set Phase_2.Deform.TimeIntervalSeconds 0.5_set Phase_2.Deform.ResetDisplacementsToZero True_set Phase_2.Identification "Generator"

        浏览器中设置动力乘子->载荷乘子,如下图所示

        在选择浏览器中激活它。

          _loadmultiplier_set LoadMultiplier_1.Amplitude 10_set LoadMultiplier_1.Frequency 10_activate (DynLineLoad_1_1) Phase_2_set DynLineLoad_1_1.qy_start Phase_2 -1_set DynLineLoad_1_1.Multipliery Phase_2 LoadMultiplier_1

          设置粘性边界条件。PLAXIS在默认情况下自动把边界设置成固定边界,我们需要把固定边界改成粘性边界。

            _deactivate GroundwaterFlowBCs Phase_2_set Dynamics.BoundaryXMin Phase_2 "None"_set Dynamics.BoundaryYMin Phase_2 "Viscous"

            (4) Phase 3: Stop Generator

            这个阶段用来停止机器动载荷的作用

              _set Model.CurrentPhase Phase_3_set Phase_3.DeformCalcType "Dynamic"_set Phase_3.Deform.TimeIntervalSeconds 0.5_deactivate (DynLineLoad_1_1) Phase_3

              2. 计算结果

              下图所示的是计算后的位移等值线图。可以看出,由于动载荷的作用,应力波在土层中传播。尽管我们设置了粘性边界,位移仍然在边界附近发生。一个比较好的解决方法是设置阻尼,我们将在以后的笔记中详细讨论。


              4. 结束语

              这个笔记完成了一个简单的机器地基动力分析。动态分析相对静态分析来说分析步骤复杂,结果也相对不容易解释。

              本文相关文档:

              PLAXIS的模拟方法初探 (P1)

              PLAXIS的创建钻孔工具

              基础在粘土地基上的沉降模拟

              PLAXIS 机器地基动力分析---Part I

              来源:计算岩土力学
              Deform爆炸PLAXIS
              著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
              首次发布时间:2022-09-28
              最近编辑:1年前
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