PLAXIS 软件是由荷兰公共事业与水利管理委员会提议,于 1987 年由代尔夫特技术大学开始研发,最初 目的是为了解决荷兰特有低地软土的岩土模拟分析问题。1993 年,Plaxis 公司正式成立,并于 1998 年发布 第一版 Windows 系统的 PLAXIS 软件。同时,着手三维计算内核的研发,并在 2001 年、2004 年逐步推出 PLAXIS 三维隧道分析程序(3DT)、三维基础程序(3DF)。随着技术的不断累积,2010 年,PLAXIS 公司又给我们带 来了惊喜——新一代 PLAXIS 软件 PLAXIS 2D PLAXIS 3D(现已发展到 2DAE 3D 2013)。

至今,PLAXIS 软件已广泛应用于各种岩土工程项目,如:基坑、挡墙、边坡、抗滑桩、隧道、桩(筏) 基础、码头工程等,并得到世界各地岩土工程师的认可,日渐成为其日常工作中不可或缺的数值分析工具。 截至 2014 年初,世界范围内 PLAXIS 售出多达 18,000 个产品;其中国内用户已有百余家用户,分别是:交 通、建筑、航务、电力、石化、等行业设计院及高校和科研院所。


PLAXIS 2D 通用岩土有限元分析软件


PLAXIS 2D 是一款用于分析岩土工程变形和稳定性的二维有限元软件。它提供方便的建模方式、先进的 本构模型和计算方法,以模拟土和岩石的非线性、时间相关性和各向异性,计算土的静水压力及超静水压 力,分析土与结构的相互作用。其主要功能及特性表现如下:

本构模型: 线弹性、莫尔库伦、节理岩体(JR)、土体硬化(HS)、小应变土体硬化(HSS)、软土蠕变(SSC)、 软土(SS)、修正剑桥粘土(MCC)、霍克-布朗准则(岩石)、NGI-ADP 各向异性剪切强度模型(近 海)、Sekiguchi-Ohta 模型(针对正常固结粘土)、用户自定义本构。

建模:

CAD 式建模并支持 CAD 图形导入、命令流(API 远程脚本)、15 节点高阶单元、自动划分网格

施工过程仿真模拟

逻辑性施工阶段、真实的模拟各种复杂支护体系、精确获得各阶段的地下水瞬态渗流过程、按需 进行各施工阶段的稳定性分析、分项系数设计(结合规范)、64 位计算内核,多核并行运算


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完全流固耦合与地下水渗流: “高级模式”将执行变形和渗流的完全耦合计算; 考虑不饱和土体中的吸力和渗透系数衰减; “渗流模式”可分析复杂时间边界水头;

土工实验室:

模拟三轴试验、侧限压缩试验、 等应变率压缩试验、直剪试验、常规三轴试验 可导入真实土工试验室曲线进行拟合和参数优化

隧道设计器:

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圆形及非圆形的隧道断面 可施加曲线荷载 盾构隧道及新奥法隧道的模拟 初衬、二衬等支护条件模拟

特色结构:

embedded 排桩单元、弹塑性梁(板) 带残余强度的锚杆单元和界面单元

动力分析:

自由边界场、吸收边界、波速及瑞利阻尼 施加独立水平、竖向加速度乘子 自由振动分析、动力时程分析


沿海软土地层某基坑开挖及其对相邻桥基的影响


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模型概况

采用排桩单元考虑基桩的空间效应

采用灌注桩/混凝土支撑/坑内降水

小应变本构 HSS

挡墙变形与受力

坑底软土水平变形较大

被动土区域加固减少了排桩弯矩

挡墙水平位移极值达到 62.4mm

第一、二道支撑轴力为 2647kN、9228kN


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锚板抗拔实验数值模拟 圆形煤库及挡墙设计内力与变形分析


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基坑开挖对桩基影响(考虑桩的间距效应) 拉锚双排桩基坑


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拉锚板桩码头 叉桩码头


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重力式水泥土挡墙+支撑+放坡 加筋土边坡


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开挖对堤坝的影响评估


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双基坑分步开挖数值模拟 软土地区某高层内支撑基坑


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拉锚基坑 盾构隧道+底部加固


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软基上路基加宽工程设计校验


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土钉墙安全性分析 CRD 工法隧道施工模拟


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基坑外侧降水分析


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高桩承台式驳岸 拉锚式驳岸

PLAXIS 3D 有限元分析软件


PLAXIS 3D 2013 是一款国际上广泛使用并受到业界高度认可的岩土有限元分析软件。它 操作流程简明清晰,具备强大的建模、分析功能,能模拟复杂岩土结构和施工过程;适于广 大岩土工程师和研究工作者使用。

岩土具有非线性、时间相关性及各向异性等特点,因此在岩土工程中需要利用高级本构 模型来模拟;其次,土为多相材料,需要专业的程序来模拟其静水压力及非静水孔压特性; 另外,在很多工程中除了要模拟土体本身的力学行为,还要模拟结构,以及土和结构之间的 相互作用;而 PLAXIS 3D 恰恰能很好地解决上述问题。


输入界面友好:

三维图形化建模界面

交互式命令流

全自动网格划分

非线性几何对象

地质钻孔输入土层

支持DXFDWG 3DS及地形图导入

分类框选

交叉、合并、旋转、阵列

3D计算特性:

广受认可、功能强大的计算内核

• 64位计算内核、 并行计算、批处理

完全流-固耦合、塑性、固结、安全性

非稳态渗流

动力分析、自由场

输出特性:

等值线、云图、等势面及矢量分布图

可移动剖面输出

高级数据分割

报告和动画


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氧化铝仓基础与边坡相互影响


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圆形桩筏基础/荷载分别施加在仓体内外壁/分析边坡的失稳对基础的影响/分析基础建造对边坡稳定 性的影响/边坡抗滑桩挡墙采用实体


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软弱夹层的存在使边坡滑移面出现在软弱层/塑性点(红色)显示边坡发生整体滑移

地铁明挖对相邻桥基的影响


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两个新建车站基坑同时开挖对临近桥基的影响分析/连续墙和多道内撑/桥基为群桩承台基础


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支撑体系变形量小/最大总位移是坑底隆起位移 下穿高架桥基坑对临近桥基影响最大

四隧道下穿已有隧道的影响分析


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最上面的红色隧道为既有隧道\先盾构浅蓝色的隧道\再盾构深蓝色的隧道\先盾构下隧道再盾构上隧道


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计算获得既有隧道在新建隧道开挖过程中的沉降和内力变化


新加坡金融大厦桩基工程


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高层基础设计\构单元模拟已有隧道

群桩受力分析\Embedded 桩模拟钻孔桩

确定建筑物荷载对相邻隧道的影响\隧道沉降控制分析


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山体隧道 桥桩与隧道相互影响 桥桩与隧道相互影响


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库区 放坡基坑 基础群


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Australia 某建筑群整体分析/1200 根桩


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中石油某油库地基分析 迪拜 Signature Towers 的基础设计 打桩对周边建筑的动力影响