Единицы жёсткости для конструктивных элементов в осесимметричной модели

Для элементов типа Plate и Geogrid параметры жёсткости должны быть указаны в единицах жёсткости, отнесённой на единицу ширины в направлении, перпендикулярном плоскости. Распространённой ошибкой является предположение, что для осесимметричных задач жёсткость должна быть указана в радианах. Это не так.

Представим, что на поверхности земли задана горизонтальная плита. Один радиан представляет собой кусочек пирога, который становится шире при удалении от оси симметрии. Если жёсткость задана на 1 радиан, это означает, что жёсткость этого кусочка пирога остаётся постоянной при удалении от оси симметрии. Но это не так — чем дальше от оси симметрии, тем кусочек пирога шире и, следовательно, тем больше он содержит в себе материала плиты. Сохранить постоянную жёсткость при том, что плита расширяется, можно только двумя способами: уменьшать модуль упругости плиты или уменьшать толщину плиты. Оба случая непрактичны — круглая плита, которой был назначен один набор материалов, изготовлена из одного и того же материала и имеет постоянную толщину. Это означает, что жёсткость должна задаваться в зависимости от ширины куска пирога, то есть на 1 метр в направлении, перпендикулярном плоскости.

Для элементов типа Node-to-node anchor отличие в том, что они являются не сплошными в направлении, перпендикулярном плоскости, а линейными элементами, расположенными подобно спицам в колесе. Расстояние между межузловыми анкерами увеличивается при удалении от оси симметрии, и, согласно аналогии с колесом, количество узловых анкеров (спиц) постоянно по срезу колеса. Это означает, что свойства анкера относятся к 1 радиану, а не к 1 метру в направлении, перпендикулярном плоскости.

В PLAXIS входные данные для межузловых анкеров разделены на две части: жёсткость на один анкер и так называемый интервал, который указывает расстояние между анкерами в направлении, перпендикулярном плоскости. Для осесимметричного случая это расстояние для узловых анкеров выражено в радианах.

В осесимметричной модели интервал между анкерами с закреплённым концом (элемент Fixed-end anchor) задаётся на 1 метр в направлении, перпендикулярном плоскости.