tính toán mô hình plaxisGV Đào Nguyên Vũ đại học kiến trúc HCM, hướng dẩn tính toán mô hình tất cả các loại móng , tầng hầm bằng phần mềm plaxis 2d 3d Sự phát triển phần mềm Plaxis được bắt đầu từ 1987 tại Đại học công nghệ Delff – Hà Lan. Phiên bản Plaxis V.1 ban đầu được thành lập nhằm mục đích phân tích các bài toán ổn định đê biển và đê sông tại các vùng bờ biển thấp tại Hà Lan. Đến năm 1993 Công ty Plaxis BV được thành lập và từ năm 1998, các phần mềm Plaxis đều được xây dựng theo phần tử hữu hạn. Phần mềm Plaxis được trang bị các tính năng đặc biệt để giải quyết một số khía cạnh của các kết cấu địa kỹ thuật phức tạp. Chương trình này dùng để tính toán các bài toán về mái dốc, hố đào, hầm (tunnel), đường hầm giao thông, đường hào kỹ thuật (collector), đường tàu điện ngầm và các dạng công trình ngầm khác. Hiện nay bộ Plaxis gồm các môđun sau: Plaxis 2D: dùng phân tích lún của móng, phân tích quá trình thi công hố đào, phân tích biến dạng chuyển vị của đê sông …
Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Móng đơn Bài tập số MĨNG ĐƠN (V/v: Xác định ứng suất, chuyển vị ) Khởi động chương trình Plaxis 2D, chọn New project, OK Bước 1: Thiết lập mơ hình Vào File General Settings Khai báo kiện phần Project, Dimensions Dùng biểu tượng LINE (hoặc vào Geometry, chọn Geometry Line) vẽ mặt cắt địa chất hố khoan gồm có lớp đất, chiều cao hố khoan 20m, chiều rộng dải đất 40m Mỗi lớp đất dày 10m có đặc trưng lý, học (xem THƠNG SỐ PLAXIS 2D cho mơ hình Mohr Coulomb) Lớp 1: CÁT PHA CHẶT VỪA, dày 10m Lớp 2: SÉT DẺO CỨNG, dày 10m Biểu tượng LINE: Dùng biểu tượng LINE, vẽ móng đơn có kích thước: chiều dài, L = 4m, chiều rộng, B = 1m (bài toán phẳng), chiều cao cánh móng, h = 1m Độ sâu chơn móng, Df = 2m Tải trọng tác dụng mặt móng (tại chân cột), N = 100kN/m, V = 20kN/m Hố móng tiết diện hình thang có kích thước: 10m*6m*2m, độ dốc mái i = 450 Để thoát công việc làm, chọn biểu tượng, GV: ĐÀO NGUN VŨ Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Móng đơn Bước 2: Khai báo thơng số cho mơ hình đất móng BTCT (MÁC 250) Chọn biểu tượng Material Sets (hoặc vào Material, chọn Soil Intefaces) Biểu tượng Material Sets : Chọn NEW, khai báo cho lớp đất CÁT PHA CHẶT VỪA Phần GENERAL Lưu ý: Undrained, ứng xử KHƠNG THỐT NƯỚC Phần PARAMETERS GV: ĐÀO NGUN VŨ Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Móng đơn Lưu ý: Không đăng nhập vận tốc (Velocities) Chọn Advanced để khai báo thông số nâng cao Lưu ý: Các thông số có màu NHẠT VÀ MỘT SỐ THƠNG SỐ TRUNG GIAN KHÁC, chương trình tự xác lập, khơng phải đăng nhập Phần INTERFACES Móng đơn khơng xét phần tử tiếp xúc GV: ĐÀO NGUN VŨ Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Móng đơn Tương tự: khai báo cho lớp đất SÉT DẺO CỨNG GV: ĐÀO NGUN VŨ Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Móng đơn Chọn Advanced để khai báo thơng số nâng cao GV: ĐÀO NGUN VŨ Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Móng đơn Gán lớp đất cách: kéo LỚP ĐẤT vào MẶT CẮT ĐỊA CHẤT thả Nếu gán nhầm chọn lớp đất gán lại Khai báo đặc trưng vật liệu móng Có thể dùng ứng xử Linear Elastic (đàn hồi tuyến tính) để khai báo cho móng BÊ TƠNG BTCT dùng phần tử PLATE để khai báo cho móng (nếu móng chịu uốn, chịu nén – uốn) Phần tử PLATE, GV: ĐÀO NGUN VŨ Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Móng đơn Bước 3: Gán tải trọng tác dụng lên móng Vào Loads, chọn Point load – static load system A Kích chuột vào vị trí mặt móng (tại mặt phẳng chân cột) Kích vào vị trí điểm đặt tải để thay đổi trị số GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Móng đơn Bước 4: Gán điều kiện biên (chuyển vị ban đầu biên, ux = uy = 0) Vào Loads, chọn Standard fixities Lưu ý: Trước qua bước 5, tất phần tử đất điều kiện biên phải gán trước chia lưới phần tử Bước 5: Chia lưới phần tử Vào Mesh, chọn General GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Móng đơn Chọn Update Để việc chia lưới nhỏ (mịn) hơn, vào Mesh chọn Global coarseness Chọn Medium, chọn Generate Chọn Update Very coarse: thô Coarse: thô Medium: vừa Fine: mịn Very fine: mịn Bước 6: Khai báo điều kiện ban đầu (về cao trình mực nước ngầm, có) Vào Initial, chọn initial conditions Chấp nhận dung trọng nước (mặc định chương trình), OK Lưu ý: Nền đất khơng có mực nước ngầm GV: ĐÀO NGUN VŨ Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Móng đơn Chọn generate, water pressure Chọn Phreatic level, OK (Active pore pressure: áp lực nước lỗ rỗng chủ động) Chọn Update Chọn Initial pore pressure (biểu tượng xanh đậm BÊN PHẢI) (Trong bước vật liệu, cấu kiện, …v.v dự tính làm q trình thi cơng (hoặc q trình tính tốn - calculate) phải deactivate Mục đích: trả lại hình dạng mặt cắt địa chất tự nhiên ban đầu.) Đất cấu kiện deactivate có MÀU XÁM Có số cấu kiện chương trình tự động deactivate, lại tác giả Để deactivate, KÍCH CHUỘT VÀO ĐẤT NỀN HOẶC CẤU KIỆN MỘT LẦN Chọn Generate initial stress, Chấp nhận giá trị K0, chương trình tự tính OK GV: ĐÀO NGUN VŨ 10 Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Gia cố Lớp SÉT DẺO CỨNG GV: ĐÀO NGUN VŨ Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ Gia cố Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Gia cố Lớp SÉT CỨNG GV: ĐÀO NGUN VŨ Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Gia cố Dùng cát chặt làm vật liệu cho CỌC CÁT GV: ĐÀO NGUN VŨ Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Gia cố Sau khai báo xong đặc trưng vật liệu lớp đất, tiến hành gán đặc trưng vào Borehole (kéo lớp đất thả vào Borehole) GV: ĐÀO NGUN VŨ Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Gia cố Chọn OK Bước 5: Khai báo đặc trưng vật liệu móng BTCT (mác 350) Móng Sau khai báo xong vẽ gán đặc trưng vật liệu cho móng Cọc cát GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Gia cố Bước 6: Khai báo tải trọng tác dụng lên móng Bước 7: Chia lưới GV: ĐÀO NGUN VŨ Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Gia cố Vào Mesh Generate 2D Mesh chọn biểu tượng, Chọn Update Vào Mesh Generate 3D Mesh chọn biểu tượng, Chọn Update Bước 8: Chọn Calculation Yes Phase 1: Hạ nước lỗ rỗng xuống cao trình -5.00m, t = 2days Chọn mặt phẳng làm việc (WP), y = 0.00 y = -1.50 Phase 2: Thi công cọc cát, t = 3days Chọn mặt phẳng làm việc (WP), y = 0.00 Kích chuột vào vị trí cọc cát để thay đổi đặc trưng vật liệu cọc Làm tương tự cho vị trí khác GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 10 Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Gia cố Làm tương tự cho mặt phẳng làm việc (WP), y = -1.50 y = -5.00 Phase 3: Đào đất hố móng, t = 1day Chọn mặt phẳng làm việc (WP), y = 0.00 Phase 4: Thi công móng, t = 0.5day Chọn mặt phẳng làm việc (WP), y = -1.50 GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 11 Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Gia cố Phase 5: Tác dụng tải trọng, t = 60days Chọn mặt phẳng làm việc (WP), y = -1.50 Chọn điểm để xuất biểu đồ quan hệ (nếu thấy cần thiết) Chọn Calculate để giải toán Sau giải xong GV: ĐÀO NGUN VŨ 12 Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Gia cố Xuất kết cho Phase (TÁC DỤNG TẢI TRỌNG) Biến dạng tổng thể khu vực xây dựng GV: ĐÀO NGUN VŨ 13 Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Gia cố Moment uốn M22 móng (Lấy giá trị cực trị để tính thép) Moment uốn M11 móng (Lấy giá trị cực trị để tính thép) GV: ĐÀO NGUN VŨ 14 Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Gia cố Chuyển vị đứng Uy móng Chuyển vị đứng Uy WP, y = 0.00 GV: ĐÀO NGUN VŨ 15 Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Gia cố Chuyển vị đứng Uy WP, y = -15.0 Chuyển vị đứng Uy số vị trí GV: ĐÀO NGUN VŨ 16 Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Gia cố Ứng suất tổng WP, y = -15.0 Biểu đồ quan hệ thời gian chuyển vị đứng vị trí GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 17 ... mềm Plaxis Móng dạng dầm Bài tập số MÓNG DẠNG DẦM (DẦM DÀI, DẦM MÓNG BĂNG) (V/v: Xác định nội lực, chuyển vị ) Khởi động chương trình Plaxis 2D, chọn New project, OK Bước 1: Thiết lập mơ hình Vào... đất phần mềm Plaxis Móng đơn Bước 3: Gán tải trọng tác dụng lên móng Vào Loads, chọn Point load – static load system A Kích chuột vào vị trí mặt móng (tại mặt phẳng chân cột) Kích vào vị trí điểm... phần mềm Plaxis Móng đơn Chọn Update Chọn Next Phase Thi cơng móng, t = 0.5 day (Bỏ qua lớp bê tơng lót móng) GV: ĐÀO NGUN VŨ 13 Tính tốn cơng trình tương tác với đất phần mềm Plaxis Móng đơn