HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG PLAXIS TRONG TÍNH
TOÁN TƯỜNG CHẮN ĐẤT.
BƯỚC 1: TẠO MODEL MỚI.
1. Khởi động plaxis -> file -> new -> đặt tên công trình “VP THANH NIEN”

2. Tab qua Dimension:
Vẽ vùng biên cả mô hình: geometry dimensions
Chọn spacing và interval của grid.

Khung nhìn hố đào (tổng left + right ≥
3 bề rộng hố đào)

Khung nhìn hố đào (tổng bottom +
top= L)

1


L

L

è OK
BƯỚC 2: VẼ MODEL:
1. Dùng thanh công cụ Geometry line vẽ đường biên của mô hình.
2. Vẽ đường phân chia các lớp đất.

2


3. Dùng thanh công cụ Plate vẽ tường chắn đất.

4. Dùng thanh công cụ interface vẽ bề mặt phân giới giữa đất và tường vây.

3


5. Dùng thanh công cụ line vẽ các phase đào đất dự kiến ( bên trong hố đào).

6. Dùng thanh công cụ node to node anchor vẽ hệ giằng chống.
Nếu vẽ đầy đủ hố đào thì dùng thanh công cụ node to node anchor.
Nếu vẽ ½ hố đào thì dung thanh công cụ fixed end anchor.

4


Bài toán đang vẽ cả hố đào nên dùng
thanh công cụ node to node anchor

7. Dùng thanh công cụ standard fixities để gán vùng biên làm việc.

8. Vẽ tải phân bố.
Dùng thanh công cụ distribute load vẽ tải phân bố

5


Gán giá trị cho tải phân bố: click chuột trái 2 lần vào tải phân bố -> chọn distribute
load -> ok
Nhập giá trị tải vào


Nhập giá trị tải vào, lưu ý giá trị âm là
tải hướng xuống.

BƯỚC 3:KHAI BÁO VẬT LIÊU.

6


Dùng thanh công cụ Materia sets
1. Vật liệu đất: set types: soil and interface -> new

Identification: tên lớp đất.
Material model: dùng model morh – coulomb
Material type: đất sét: undrain, đất cát: drain
unsat: dung trọng khô
sat: dung trọng tự nhiên
Kx, ky: hệ số thấm theo phương xx và phương y.

Hệ số thấm lấy theo thí nghiệm thấm hiện trường, nếu k có thí nghiệm thấm, tra
bảng tham khảo, sách : “ thiết kế và thi công hố móng sâu- PGS TS Nguyễn Bá
Kế”- tra bảng 9.9 – trị số kinh nghiệm của hệ số thẩm thấu trang 428.

7


Sau khi nhập các thông số trên, bấm next -> nhập giá trị:

Hệ số poison, xem reference
manual trang 3-43, υ= 0.3~0.4
với đất cát, υ<0.35 với đất sét.


Nếu ϕ > 30, ψ = ϕ−30, ϕ <30, ψ = 0,

Eref: giá trị E50 của thí nghiệm nén CD.

8


Giá trị E50 = │∆σ│/∆ε
VÍ DỤ:

Nếu không có thí nghiệm CD thì giá trị E được tính theo các giá trị tham
khảo từ sách BOWEL như sau:

9


Hoặc có thể lấy theo công thức sau:
Đất sét:

Su = c (lực dính)

10


Đất cát:

NOTE: N sử dụng là N55
Gía trị E cho các công trình đã làm:
1. công trình Văn Phòng Thanh Niên: ( 2 hầm, 27 Kỳ Đồng)

lớp đất 1: sét màu xám xanh ,
giá trị E tham khảo công trình Tie (N=21). E= 320x(21+6) = 8640
lớp đất 2: sét lẫn sỏi sạn Letarit,
giá trị E tham khảo công trình Tie (N=22). E= 320x(22+6) =8960
lớp 3: cát pha,
N =(10~25), E = 500(17+15) = 16000.
2. Công trình Lim tower: (9-11 Tôn Đức Thắng- 2 hầm, hố đào sâu tối
đa 13.5m, tường vây D800, L=38.5m)
Lớp 2: sét chảy.
Giá trị E tính theo thí nghiệm 3 trục CD, mẫu UD3-2, E =3000
Lớp 3b: cát lẫn sét.
N =5, E = 500(5+15) =10000
Lớp 3: cát mịn
N = 13, E= 500(13+15)=14000
Lớp 4: cát mịn:
Ntb=18, E =16500
11


Lớp 5: sét dẻo:
Ntb=32, E= 320x(22+6) =8960
3. Công trình Nguyễn Kim B: (Đường Nguyễn Kim- 2 hầm, hố đào sâu
9.8m, tường vây D600, L=18m)
Lớp đất 1: sét lẫn sỏi sạn lerarit,
4. Công trình nhà B sở giao dịch chứng khoan ( 16 Võ Văn Kiệt- 2 hầm,
hố đào sâu tối đa 8.9m, tường D600, L=40.5m)
Lớp 1: bùn sét, E=5000
Lớp 2: sét pha nhẹ.
Lớp 3: cát
Ntb=20, E= 500(20+15)=17500

Lớp 4: đất sét.
C=40.1, E=320x40.1 ~12800
5. Công trình Văn phòng B nhà khách tổng lien đoàn lao động Việt Nam
(85-87 CMT8, - 2 hầm,vị trí hố đào sâu tối đa -10.5m, tường vây D600,
dài 18~20m)
Lớp 1: sạn letarit
N=31, E=500(30+15)=23000
Lớp 2: sét pha sạn letarit, lấy theo thí nghiệm CD ND-4
Lớp 3b: cát pha,
Ntb=12, E=13500
Lớp 3c: cát bụi chặt vừa.
Ntb =18, E=16500
Lớp 4: sét pha á cứng.
C=113.1, E=250x113.1=28275.
6. Công trình chi cục thuế quận 1 (8 nguyễn văn thủ- q1- 3 tầng hầm, vị
trí hố đào sâu tối đa 11.2m, tường vây D600, L=39m)
Lớp san lấp: lớp san lấp, cát lẫn sét
N =4, E=9500
Lớp 1: lớp đất sạn sỏi lẫn sét.
N =10, E=12500
Lớp 2: cát lẫn sét, dẻo cứng.
N =11, E=13000
Lớp 3: cát lẫn sét, dẻo
N =12, E=13500
Lớp 4: cát lẫn bụi, chặt vừa

12


Sau khi nhập các thông số trên, bấm next -> nhập giá trị:


Rinter

Giá trị Rinter:

2. Vật liệu tường chắn đất: set types: plate -> new

13


Nhập các giá trị EA, EI tính trên 1 m dài.
d: plaxis tự tính.
W: (trọng lượng tường chắn đất – trọng lượng đất) tính trên 1 m dài.

Độ cứng của thanh chống

3. Vật liệu thanh chống: set types: anchor -> new

Khoảng cách giữa các thanh chống

BƯỚC4:GÁN VẬT LIÊU CHO CẤU KIÊN.
Click chuột vào thanh công cụ material set, move các lớp đất, plate, anchor gán vào các cấu
kiện.
BƯỚC5:MESH
14


Click chuột vào thanh công cụ generate mesh

Mesh


Chỉnh độ mịn của mesh:
Mesh-> global coarseness, tùy ý chỉnh độ mịn.

BƯỚC 6 :KHAI BÁO MỰC NƯỚC NGẦM.
Click chuột vào thanh công cụ: initial conditions

15


Vẽ mực nước ngầm:
Phreatic level -> vẽ mực nước ngầm.

Vẽ đường biên cho mực nước ngầm:
Close flow boundary-> vẽ đương biên ở đáy model.
16


Đường biên.

BƯỚC7:PHÁT SINH ÁP LỰC NƯỚC- ÁP LỰC LỖ RỖNG.
Generate water pressures -> update.

Phân tích áp lực nước tĩnh

Phân tích áp lực nước có áp

Chuyển qua tab generate initial stresses -> OK -> update

17



Phân tích áp lực lỗ rỗng.

BƯỚC8:CALCULATE
Chuyển qua tab calculate
Phase 1:khởi tạo hoạt tải mặt đất.
Parameters -> defines ->update

18


Next ->Phase 2:khởi tạo tường chắn đất.
Parameters -> defines -> update

Next phase 3: đào đất.
Parameters -> defines ->bóc lớp đất

19


Hạ mực nước ngầm: ( nếu có)

Phát sinh áp lực nước,:
Generate water pressure-> groundwater calcutation -> ok -> update -> update
Next phase 4: khai báo thanh chống.
Parameters -> defines -> click chuột vào thanh chống-> update

20



Nhập lực kích vào, giá trị âm

21



 ﴾ />
﴾ />
 ﴾ />
 ﴾ />


(+84) 0967 086 342



Chỉ tiêu cơ lý tính toán nhập vào Plaxis, Geo5
Home ( />
·

Like

·

Chuyên đề ( />
·

Nền móng – Địa kỹ thuật ( />
Chỉ tiêu cơ lý tính toán nhập vào Plaxis, Geo5


Share 449‱people‱like‱this.‱Be‱the‱first‱of‱your‱friends.

Do tính phổ biến của các công trình dân dụng có tầng hầm hiện nay, việc sử dụng phần mềm cho bài toán
địa kỹ thuật tường chắn hố đào đã không còn xa lạ. Người thiết kế sau một hai công trình có thể nhận
thấy yếu tố quyết định để đưa ra kết quả của bài toán ﴾chuyển vị tường chắn, nội lực trong tường chắn﴿
phản ánh gần với sự làm việc thực tế của kết cấu chắn giữ hố đào ﴾thu được từ kết quả quan trắc chuyển
vị, ứng suất trong kết cấu chắn giữ﴿ là lựa chọn loại mô hình nền đất và các chỉ tiêu cơ lý đưa vào tính
toán. Do đó chủ đề ở đây không đề cập đến các vấn đề liên quan đến kỹ thuật thao tác phần mềm hay cơ
sở lý thuyết mà các phần mềm này dùng để mô hình nền đất và sự làm việc của nền đất tương tác với kết
cấu chống giữ như thế nào. Ở đây chỉ xin trình bày cách lựa chọn giá trị tính toán của các chỉ tiêu cơ lý đất
nền làm đầu vào cho mô hình nền đất một cách thuyết phục, có căn cứ theo Tiêu chuẩn Việt Nam và phản
ánh gần đúng nhất sự làm việc của đất nền thực tế.

1. Khối lượng riêng của đất
Gồm có dung trọng tự nhiên γunsat và dung trọng bão hoà γsat. Nhập trị tính toán của các thông số này
theo quy trình tính toán của TCVN 9362:2012 như đã trình bày trong chủ đề xác định chỉ tiêu cơ lý đất nền
﴾ />
2. Hệ số poisson ν

﴾feed﴿

ν

Cát

0,2 ÷ 0,28

Cát pha


0,25 ÷ 0,31

Sét pha

0,2 ÷ 0,37

To RSS

8

followers

﴾ />


Tìm kiếm

Nội dung cần tìm



Loại đất

Sét

Subscribe



Các chuyên đề

Kết cấu bêtông cốt
thép

﴾ />de/kc‐btct/﴿
Kết cấu thép


﴾ />
0,1 ÷ 0,41

de/kc‐thep/﴿
Trong đó số nhỏ ứng với cát chặt, sét cứng.



Từ đó suy ra hệ số:
2ν

2

β = 1 −

Nền móng – Địa kỹ
thuật

﴾ />de/nen‐mong/﴿

1 − ν

Kết cấu ứng lực trước


3. Góc ma sát trong φ và lực dính đơn vị c


﴾ />
Do các hạn chế của phương pháp thí nghiệm cắt nhanh trong việc phản ánh đúng đắn sự làm việc của đất
nền trong thực tế như đã trình bày trong chủ đề xác định chỉ tiêu cơ lý đất nền ﴾ />dat‐nen/﴿, các bài toán về hố đào cần được tính toán với các giá trị hữu hiệu của c và φ rút ra từ kết quả
thí nghiệm nén 3 trục thoát nước ﴾CD﴿.

de/kc‐ult/﴿

4. Góc Dilatancy angle ψ



Ứng dụng tin học
trong thiết kế

﴾ />

4. Góc Dilatancy angle ψ

de/ung‐dung‐tin‐hoc/﴿

Chỉ tiêu này không có trong hệ thống cơ học đất của Việt Nam nên cũng không biết chọn từ chuyên
ngành tiếng Việt nào cho phù hợp. Có tạm gọi là góc biến dạng thể tích, đặc trưng cho phá hoại dẻo của
phần tử đất.


﴾ />

Mô hình Mohr‐Coloumb và HS model đều cần thông số này. Định nghĩa trong Plaxis cho ta cách xác định
thông số này như sau:

Tải trọng và tác động

Chuyên đề
de/﴿



﴾ />de/tai‐trong/﴿

Recent

Popular

Comments

﴾ />Định nghĩa góc ψ trong Plaxis

Cơ bản về thiết
kế sàn bêtông
cốt thép Ứng lực
trước – Phần 1
( />ult-1/)
12/11/2015 By CDSE

( />, in Sàn
( />ứng lực trước
( />luc‐truoc/)


Kết cấu bêtông
ứng lực trước
﴾ULT﴿ hiện...

Lập bảng tính
toán sàn hai
phương theo
TCVN 5574:2012
( />hai-phuongtcvn/)
﴾ />Biểu đồ kết quả thí nghiệm nén 3 trục thể hiện quan hệ biến dạng thể tích ε v và biến dạng dọc trục theo phương nén ε 1

Từ biểu đồ kết quả thí nghiệm nén 3 trục như trên ﴾với đất cát phải nén theo sơ đồ cố kết thoát nước –
CD﴿, xác định Dilatancy angle theo công thức định nghĩa như sau:
Δε v

sin ψ =

−2Δε 1 + Δε v

Với ε v

= ε1 + ε2 + ε3

theo lý thuyết cơ học đất.

Như minh hoạ trên biểu đồ, lấy các giá trị như sau:
Δε v = 0.048 − 0.004 = 0.044

và Δε 1


( />, in Excel

( />Sàn
( />TCVN

( />
Sàn bêtông cốt
thép là cấu kiện
cơ...

= −0.09 − (−0.03) = −0.06

 
Chú ý khi lựa chọn giá trị tính toán cho ψ: Theo manual của Plaxis, trừ với đất quá cố kết, đất loại sét
thường có góc ψ ≈ 0 .
Với đất cát, tốt nhất là yêu cầu đơn vị thí nghiệm cung cấp biểu đồ ε 1 − ε v từ thí nghiệm nén 3 trục thoát
nước ﴾CD﴿ để xác định ψ theo công thức nêu trên. Với đất cát từ khoáng thạch anh, có thể dùng tương
quan gần đúng ψ ≈ φ − 30o . Với đất cát có góc ma sát trong φ < 30o , góc ψ gần như bằng 0.

5. Hệ số bề mặt tiếp xúc Rinter

21/09/2015 By CDSE

Tính toán liên kết
nút dầm-cột
thép theo TCVN
5575:2012
( />ket-nut-dam-cotthep/)
21/09/2015 By CDSE


( />, in dầm

( />Excel

( />

Tại mặt tiếp xúc nền đất – kết cấu ﴾tường chắn đất, móng…﴿, các phần tử đất sự làm việc khác so với nền
đất bên ngoài. Phần mềm Plaxis kể đến hiện tượng này bằng cách kể đến hệ số nhân Rinter vào các chỉ tiêu

Liên kết

cơ lý so với phần tử đất bình thường bên ngoài.

ket/), Thép

( />
( />
Plaxis gợi ý một số giá trị tuỳ theo các loại bề mặt tiếp xúc nền đất / kết cấu như sau:
Bề mặt tiếp xúc đất cát / thép

R inter ≈ 0, 6 − 0.7

Bề mặt tiếp xúc đất sét / thép

R inter ≈ 0, 5

Bề mặt tiếp xúc đất cát / bêtông

R inter ≈ 1, 0 − 0, 8


Bề mặt tiếp xúc đất sét / bêtông

R inter ≈ 1, 0 − 0, 7

Bề mặt tiếp xúc đất / lưới địa kỹ thuật ﴾phun vữa thành﴿

R inter ≈ 1, 0

  Một liên kết hay
gặp trong thực...

Tính toán liên kết
bản đế chân cột
Thép theo TCVN
5575:2012
( />ket-ban-de-chancot/)
21/09/2015 By CDSE

( />, in Cột

Bề mặt tiếp xúc đất / vải địa kỹ thuật

R inter ≈ 0, 9 − 0, 5

( />Excel

( />
6. Hệ số thấm


Liên kết

Hệ số thấm quan trọng cho các bài toán xuất hiện dòng thấm, tiêu biểu là các hố đào nằm trong phạm vi
của chiều sâu mực nước ngầm, cần kể đến ảnh hưởng của việc hạ mực nước ngầm khi đào đất đến trạng
thái ứng suất – biến dạng của đất nền trong quá trình thi công hố đào.
Trong Plaxis, hệ số thấm được nhập vào theo phương ngang ﴾kx﴿ và theo phương đứng ﴾ky﴿. Tốt nhất là
yêu cầu đơn vị khảo sát cung cấp các số liệu này qua kết quả của thí nghiệm nén cố kết hay thí nghiệm
thấm hiện trường.
Có thể tham khảo một số giá trị theo đề nghị của Plaxis trong tài liệu “Advanced course on Computational
Geotechnics Singapore” – National University of Singapore – 23‐25 November 2011, như sau:
Loại đất

k ﴾cm/s﴿

Cuội sỏi

>1

Cát thô

1 – 10‐2

Cát thô vừa

10‐2

( />ket/), Thép

( />
Thực tế thiết kế

kết cấu thép hiện...

Kết cấu thép –
Đánh giá liên kết
là ngàm hay
khớp
( />ket-la-ngam-haykhop/)
21/09/2015 By CDSE

( />, in Eurocode

( />Liên kết

–

5.10‐3

( />ket/), Thép

Cát hạt nhỏ

5.10‐2 – 10‐3

( />
Cát bụi

2.10‐3 – 10‐4

Bùn


Tiêu chuẩn Việt
Nam về kết cấu
thép...

5.10‐3 – 10‐5

Sét

≤ 10‐6

﴾ />

﴾ />
﴾ />Hệ số thấm theo hệ số rỗng của đất

Plaxis cho phép dùng tương quan sau giữa hệ số thấm k và hệ số rỗng e:
k

Δe
] =

log[
ko

với ck

ck

15


= 10

Có thể tham khảo tài liệu “Cơ học đất ﴾Basic Soil Mechanics﴿” của R.Whitlow với công thức thực nghiệm
cho cát lọc do Hazen đề nghị:
2

k = Ck D

10

(mm/s)

với D10 là đường kính hiệu quả ﴾mm﴿
Ck

là hệ số kinh nghiệm phụ thuộc vào bản chất của đất

Ck

﴾s/mm﴿

8 – 12

Loại đất

Phạm vi D 10 ﴾mm﴿

Cát đồng nhất ﴾Uc < 5﴿

0,06 – 3,0


