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内容简介

　　PLAXIS岩土工程通用有限元软件，在世界范围被广泛应用于岩土工程实践。软件本身的操作我们已经在《PLAXIS3D基础教程》和《PLAXIS2D基础教程》中较详细的向读者阐述。想必能够帮助广大读者熟悉PLAXIS新版本的基本操作和基本原理。然而，岩土工程本身是十分复杂的，根据不同类型的岩土工程，如：基坑、路堤、码头等，分析目标、参数选取、分析方法等都各有不同，因此只学会软件操作，不清楚岩土工程分析是无法很好完成一次岩土工程分析计算的。笔者自2008年初开始从事PLAXIS应用技术研发工作，参与或研究数以百计的岩土工程分析项目，精选若干，撰写此书，望为广大读者提供实际工程的分析经验，以供参考。本书将深入讲解PLAXIS程序在岩土工程项目应用中的方法和技巧。全书分为五大部分共21章，其中第一部分（1～4章）重点讲解HSS本构模型、土工实验室、Python语言和排水类型；第二部分（5～10章）以6个实际基坑工程项目为例，详细讲述实际工程中的分析目标、重点问题及实现过程；第三部分（1～14章）以4个港口工程项目为例，详细讲述港口工程中的常见的几种岩土工程的分析目标、重点问题及实现过程；第四部分（15～18章）以4个基坑和隧道工程项目为例，讲述建筑基础、桥梁基础和盾构隧道的分析模拟；第五部分（19～21章）主要讲解边坡工程的稳定性分析、加固分析以及渗流分析。本书作为岩土工程软件系列教材之一，适于广大岩土工程师和学习研究人员入门使用。

目录

前言第1章小应变土体硬化高级本构模型1.1双曲线1.2剪切硬化和体积硬化1.2.1剪切硬化1.2.2体积硬化1.2.3双硬化1.3小应变刚度1.3.1小应变刚度的发现1.3.2小应变刚度的重要性1.3.3小应变刚度的表述公式1.4参数经验1.4.1工程应用的经验参数1.4.2土工试验的经验参数1.4.3小应变刚度计算经验公式1.5小结第2章土工试验与HS参数2.1根据试验结果确定砂土参数2.2根据试验结果确定黏土参数2.3小结第3章基坑开挖不排水分析——不排水A和B3.1材料参数3.1.1MC模型的有效强度参数（不排水A）3.1.2MC模型的不排水强度参数（不排水B）3.1.3HSS模型的有效强度参数（不排水A）3.1.4结构单元的参数3.2模型构建3.2.1土层/结构3.2.2网格3.3施工阶段定义及计算3.4计算结果分析3.4.1围护结构变形3.4.2安全系数3.4.3莫尔�部饴啬Ｐ陀氩慌潘�行为3.5小结
高级应用教程
目录第4章拉锚板桩墙基坑开挖变形及周边环境影响分析4.1工程概况4.2模型构建4.2.1土层4.2.2结构4.2.3网格4.3施工阶段定义及计算4.4计算结果分析4.4.1模型整体变形4.4.2拉锚板桩的变形与受力4.4.3坑外地表和桩基的变形4.4.4锚杆与斜撑的轴力4.5小结第5章软土地区水泥土挡墙支护基坑开挖数值模拟5.1工程概况5.2模型构建5.2.1土层5.2.2结构5.2.3网格5.3施工阶段定义及计算5.4计算结果分析5.5小结第6章明挖地铁车站对临近桩基的影响分析6.1工程概况6.2模型构建6.2.1土层6.2.2结构6.2.3网格6.3施工阶段定义及计算6.4计算结果分析6.4.1桩基变形6.4.2基坑变形6.4.3结构内力6.5小结第7章地铁基坑开挖对相邻桥桩基础的变形影响7.1工程概况7.2模型构建7.2.1土层7.2.2结构7.2.3网格7.3施工阶段定义及计算7.4计算结果分析7.5小结第8章筒仓桩筏基础与临近边坡的相互影响8.1工程概况8.1.1工程背景8.1.2分析方案8.2模型构建8.2.1土层8.2.2结构8.2.3网格8.3施工阶段定义及计算8.4计算结果分析8.5小结第9章某桥梁桩基施工数值模拟9.1Embedded桩概述9.1.12D中的模拟方法9.1.22D中的Embedded桩模拟原理9.1.32D与3D中Embedded桩9.22D建模及计算9.2.1工程概况9.2.2建立地层模型9.2.3建立桥台及桩基9.2.4网格划分与计算阶段设置9.33D模型9.4计算结果对比分析9.5小结第10章地铁盾构隧道施工二维有限元分析10.1工程概况10.2模型构建10.2.1土层/结构10.2.2网格10.3施工阶段定义及计算10.4计算结果分析10.5小结第11章半填半挖公路边坡稳定性分析11.1工程概况11.2模型构建11.2.1土层/结构11.2.2网格11.3施工阶段定义及计算11.4计算结果分析11.4.1关键破坏机制（潜在滑移面）11.4.2安全系数11.5小结第12章某高速公路路堑边坡开挖及加固稳定性分析12.1工程概况12.2模型构建12.2.1土层/结构12.2.2网格12.3施工阶段定义及计算12.4计算结果分析12.5小结第13章拉锚式驳岸码头施工数值分析13.1工程概况13.2模型构建13.2.1土层13.2.2结构13.2.3网格13.3施工阶段定义及计算13.4计算结果分析13.5小结参考文献

前言/序言

　　PLAXIS作为一款优秀的岩土工程有限元软件，在国际岩土工程界享有盛誉，尤以其土体硬化模型（HS）和小应变土体硬化模型（HSS）高级本构、完全流固耦合、土工试验模拟程序、Embedded桩单元、Interface单元、网格全自动划分自动耦合、简捷明了的操作流程、稳定高效的计算内核和极其优秀的收敛性最为人称道。　　自2008年2月至今，本人一直致力于PLAXIS中国区应用技术研发和技术支持工作。一方面，曾两次前往PLAXIS荷兰总部，学习软件功能、技术研发、国外应用、高阶培训等相关内容；另一方面，在国内与各大设计院及高校相关专业的技术（科研）人员合作，参与多个大型项目的数值分析工作，研发PLAXIS应用技术，积累了丰富的软件应用技术经验。　　2010年8月，本人带领团队出版了国内第一本PLAXIS应用参考书《PLAXIS岩土工程软件使用指南》，深受广大读者喜爱。时隔三年，鉴于软件更新之快和国内用户对中高级教程的需求，决定撰写本书。2014年伊始，本人着手整理多年学习和研究的成果，历时半年形成初稿，并且在全国多个PLAXIS高级培训班中对此书案例进行讲解交流，进而吸收用户反馈，不断修正与完善，最终于2015年1月完稿。此前，由刘志祥与张海清编写的入门教程《PLAXIS 3D基础教程》已经于2015年2月由机械工业出版社出版发行，供初学者使用。　　本书通过讲解PLAXIS工程实战中最常用的重点理论和典型工程应用实例，希望全面提升读者的数值模拟实战技能。本书第1～3章偏重理论知识的讲解，主要帮助读者提升对土体硬化本构模型、小应变刚度、土工试验室、排水和不排水分析等重要理论的理解。模拟土体（包含孔隙水）关键在于土体的本构模型，小应变土体硬化本构是PLAXIS中重要的、常用的本构。它与土工试验室功能联合应用，能够较好地模拟土体的真实属性。第4～13章通过一系列基坑工程、深基础工程、隧道工程、边坡工程和港口工程等实际工程案例，全面讲解PLAXIS用于岩土工程数值分析的方法和技巧，包括建模前的工程分析、岩土分层和参数、结构建模和参数、网格划分、计算结果查看与解析等内容，将软件使用与工程问题分析相结合，力求对用户在工程应用中最常遇到的实际问题给出参考解答。　　本书的编写由本人与张海清完成，绝大部分内容源自编者多年积累的使用经验和参与的工程案例，少部分内容（第3、10、11章）参考了PLAXIS官方高阶培训教程的内容。感谢中国建筑标准设计研究院北京金土木信息技术有限公司各位领导对本书的重视与大力支持；感谢前同事卢萍珍早年所做的编译工作；最后要感谢广大PLAXIS用户，他们对PLAXIS高阶应用技术的需求正是我们编写本书的动力源泉。　　本书所有实例的模型文件附于随书光盘中，供读者参考。由于水平和时间所限，书中难免存在错漏之处，敬请广大读者批评指正。　　刘志祥

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