8節点平面応力要素（CPS8とCPS8R）

8節点平面応力要素は汎用の平面応力要素です。実際のところはシェル要素の特殊例に過ぎません。 XY平面に平行な対称平面を持ち、面内で働く力が荷重のみの場合だけを考えています。一般的にはZ座標はゼロとされます。 シェル要素の場合と同じように平面応力要素はC3D20要素やC3D20R要素へ拡張されます。 図58、図59がこの要素にも当てはまります。 上記の前提から以下の結論が導かれます：

• 中央平面のZ軸方向はゼロになります。この条件はSPCの形で導入されます。MPCではZ方向を定義さしては行けません！
• 中央平面上にない節点のZ方向に垂直な変位は中央平面上にある対応する節点の変位と一致します。
• デフォルトの法線は（0, 0, 1）です。
• 厚みは様々になります。厚みはシェル要素と同じ方法で定義できますが *SHELL SECTION カードの代わりに *SOLID SECTION カードを使用する点が異なります。
• 異なるオフセット設定は無意味です。
• 点荷重はシェルと同じ方法で扱われます。

平面応力要素使用時にはノットが生成されることがあります。 生成されるのは厚みが非連続に変化する場合、または平面応力要素が軸対称要素などの1D要素や2D要素と組み合わされている場合です。 ただし平面応力要素との接続はヒンジとしてモデル化されます。

平面応力要素での分布荷重はシェル要素とは異なります。平面応力要素では面内であるのに対し、シェル要素では面外になります。 平面応力要素に対する分布荷重は *DLOAD カードのラベルP1からラベルP4で定義されます。 番号は図61で定義されている面を表しています。

図61: 四辺形要素の面番号

平面応力要素が3D要素からなる構造につながっている場合、その構造の面外方向（Z方向）の運動がその2D要素への接続で制限されることはありません。 ユーザーはその構造のZ方向の剛体運動が適切かどうか注意する必要があります。 これは特に平面応力要素に繋がるたわみで問題になります。実際の様子についてはサンプルspring4を参照してください。

平面応力要素を含む構造はグローバルXY平面内で定義される必要があること、つまり全ての節点でZ=0でなければいけないことに注意してください。