问题描述:
PLAXIS 中的锚索(Cable)单元有什么特征,如何应用?
解答:
锚索单元(Cable)是一个仅轴向受力单元,无法传递剪力和弯矩,主要用于模拟矿山、地下洞室、岩质边坡等领域中用于岩体锚固的螺栓/缆索/钢筋等构件。
与 Embedded Beam 单元类似,锚索单元是网格独立的,不与周围岩土体共节点,而是靠一个虚拟的弹簧与岩土体的节点相连接,从而模拟锚索与岩土体之间的相互作用,如图 1 所示。用户可以在材料属性中定义锚索-岩土体相连接的虚拟弹簧的刚度和强度,达到极限强度后,锚索与周边岩土体发生脱离。
图 1 锚索单元与周围岩土体相互作用示意图
在分阶段施工模式中,锚索单元被允许施加预应力,即当前分析阶段锚索内的轴力值,如图 2 所示。与锚杆单元类似,该预应力拉力为正、压力为负。
图 2 预应力的施加
锚索单元允许被设置一端的连接,连接方式包括刚性连接和自由两种。通常情况下,锚索一端与岩石或其它结构相连接(刚性连接或自由),另一端嵌入到岩土体内部与岩土实体相连接(虚拟弹簧),如图 3 所示。
图 3 锚索单元的典型应用方式