Soil Plus 解析 Soil Plus 解析
Chapter 2 Soil Plus 解析 解析アプローチ ■ 解析モデル ■ 土のモデル 全応力 <全応力モデル> Chapter 2 Page 2 有効応力 間隙水圧 <有効応力モデル> 応力変形解析 線形弾性解析 ・D-min法（JR法/電中研法） 非線形弾性解析 σ ・Duncan-Chang法 ・Mohr-Coulomb Bi-Linear法 ε ・Mohr-Coulomb法 弾塑性解析 σ σ ・Drucker-Prager法 ・Von Mises法 ε ε 不連続解析 σx ・ジョイント要素 σy Ux Uy No-Tension解析 Chapter 2 Page 3 Soil Plus静的解析基本モジュール 圧密解析 非線形弾性解析 ・D-min法（電中研法） 不連続解析 ・Duncan-Chang法 σy σx ・粘性土過圧密領域 弾塑性解析 Uy ・Cam-Clayモデル ・関口・太田モデル 弾・粘塑性解析 ・関口・太田モデル 土木構造物を建造 ■ 長期圧密沈下予測シミュレーション ■ 対策工の効果検証 強度小さく、圧縮しやすい軟弱な 土層からなる地盤。 Chapter 2 Page 4 Soil Plus応力浸透連成解析モジュール Ux 耐震解析 静的解析手法 骨組み・ばねモデル ・応答変位法 動的解析手法 ＦＥＭモデル 応答スペクトル解析 ・FEM応答変位法 ・固有値解析の実施 ・修正FEM応答変位法 ・モード法 ・応答震度法 時刻歴応答解析 ・周波数領域 等価線形解析 ・時間領域 逐次非線形解析 （全応力/有効応力解析） Soil Plus動的解析基本モジュール Chapter 2 Page 5 応答変位・震度法／全応力非線形動的解析／有効応力非線形動的解析モジュール 浸透流解析 飽和・不飽和浸透流解析 ・定常解析 移流分散解析 ・非定常解析 ・非定常解析 Chapter 2 Page 6 Soil Plus浸透流解析基本モジュール Soil Plus移流分散解析オプション 対応要素 ■ 線要素 ・ロッド ・バー ・剛塑性回転バネ付きバー ・群杭 ・軸対称シェル ・PlotOnly（Dummy For Modeling） ■ 平面要素 ・平面ひずみ ・軸対称 ・板 ・平面応力 ・PlotOnly（Dummy For Modeling） ■ 立体要素 ・ソリッド Chapter 2 Page 7 ■ バネ・ジョイント要素 ・面ジョイント ・節点ジョイント ・バネ ・軸対称バネ ・マトリックスバネ ■ ダンパー要素 ■ 伝達境界要素 ■ 液体要素 物性値 ■ 物性値のデータ構造 属性 材料 特性 ・弾性係数、ポアソン比、単重… ・透水係数、間隙比… ・減衰比… 不飽和特性 P Kr 1.0 1.0 ・断面積、断面2次モーメント… ・厚さ ・バネ値… ひずみ依存性 非線形特性 G/ Go 1 .0 M ｈ Pi Ki Sri Chapter 2 Page 8 1.0 Sr γ φ 材料 ■ 材料の種類 ・構造 ・地盤 ・液体 弾塑性の設定 非線形弾性の設定 Chapter 2 Page 9 ・全応力 （静的） ・有効応力（静的） ・全応力 （動的） ・有効応力（動的） ・浸透流・移流分散 便利な機能 ■ DBファイルの読み込み ■ MS-Excelとの連動 MS-Excel Sheetに出力 MS-Excel Sheetから値を取り込む Chapter 2 Page 10 特性 ■ 特性の種類 ・ロッド ・バー ・群杭 ・厚さ ・面ジョイント ・節点ジョイント ・バネ ・マトリックスバネ ・ダンパー Chapter 2 Page 11 ・線要素 ・平面要素 ・バネ、ジョイント ・ダンパー ・伝達境界要素 非線形特性 ■ 変動軸力を考慮しない履歴特性 ・バイリニア型 ﾉｰﾏﾙﾊﾞｲﾘﾆｱ型,非線形弾性型 ・トリリニア型 ﾉｰﾏﾙﾄﾘﾘﾆｱ型,非線形弾性型,劣化型etc ・テトラリニア型 非線形弾性型,修正武田型 ・スリップバイリニア型 ・ギャップ型 ・関数型（修正R-O/修正H-D） ・免震型 LRB型,HDR型 ■ 変動軸力を考慮できる履歴特性 ・曲面を設定するタイプ ・複数のスケルトンを乗り移るタイプ Chapter 2 Page 12 不飽和特性 不飽和特性の自動算定機能 12 1 0.95 0.9 0.85 0.8 0.75 0.7 0.65 0.6 0.55 0.5 0.45 0.4 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 11 10 負の圧力水頭 P（m） 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 0.1 0.2 圧力水頭 P Chapter 2 Page 13 0.3 0.4 0.5 0.6 飽和度 Sr 0.7 0.8 0.9 比透水係数 κ 1 比透水係数 κ ・Van Genuchtenの式 ・河川堤防の浸透に関する調査要領より ひずみ依存特性 ひずみ依存特性の自動算定機能 ・土木研究所の式/港湾施設の技術に基づく方法/安田らの方法 ・わかりやすい土質力学原論より 1 0.3 0.275 0.9 0.25 0.8 0.225 0.2 0.6 0.175 0.5 0.15 0.4 0.125 0.1 0.3 0.075 0.2 0.05 0.1 0 0.000001 0.025 0 0.00001 0.0001 0.001 せん断ひずみ γ 剛性低下率 G/G0 Chapter 2 Page 14 0.01 減衰 h 0.1 減衰 h 剛性 低下 率 G/G0 0.7 荷重 荷重 ■ 静的荷重 ・自重 ・物体力（慣性力） ・集中荷重 ・分布荷重 ・強制変位 ・温度荷重 ・プレストレス ■ 動的荷重 ・地震荷重 ・時刻歴節点荷重 ・スペクトル ・周波数 ・パワースペクトル Chapter 2 Page 15 サーフェス上に分布荷重を載荷 サーフェス上 要素の表面に分布荷重を載荷 要素の表面 境界条件 境界条件 ・拘束条件 ・線形結合条件 ・浸透に関する境界条件 ・水頭 ・流量 ・濃度 ・溶質 ・降雨 ・浸出 ・物性変更 ・境界条件変更 Chapter 2 Page 16 施工段階の設定 ■ 施工段階の種類 ・応力変形解析用 ・圧密解析用 ・浸透流・移動分散解析用 ・ 要素 / 境界条件 / 荷重の設定 ・ 各施工段階で、全て同じオペレーション シートへのDrag＆Drop / Copy＆Paste ・ 応力解放率、荷重倍率の設定 Tree Tree 構造 構造 Chapter 2 Page 17 Drag Drag & & Drop Drop 施工段階のプレビュー Chapter 2 Page 18 ウィザードを用いた施工段階の設定 １ ■ メッシュセットのリネーム y Head #1, Head #2, … Bench #1, Bench #2, … 施工段階名称の定義 名称 / 開始番号の入力 メッシュのリネーム機能 Chapter 2 Page 19 XXX# １、XXX＃2、・・・ ウィザードを用いた施工段階の設定 ２ ■ ステージの設定 支保： RockBolt001 RockBolt001, RockBolt002, RockBolt002, … 設定される施工ステージ Stage 1 2 3 4 5 6 7 8 ・・・・・ Core003 ・・・・・ 自重 掘削： Core001, Core001, Core002, Core002, … 要素 Core 要素 RockBolt 荷重 Load Core001 Core002 RockBolt001 RockBolt002 Load001 ● 施工段階をGUI制御によって自動的に定義することができます。 Chapter 2 Page 20 ・・・・・ Load002 ・・・・・ 解析ケース ■ 解析の種類 ・固有値解析 ・動的解析 ・静的線形解析 ・PushOver解析 ・施工段階解析 応力変形解析 圧密解析 浸透流解析 移流分散解析 解析モデル Drag Drag & & Drop Drop Tree Tree 構造 構造 Chapter 2 Page 21
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