1、构造地质学第三章 地质构造分析的力学基础 * 构造地质学 -李强 2内容:1. 应力分析 2. 变形分析 3. 影响岩石力学性质与岩石变形的因素 要点:u1. 摩尔圆的作用和意义,二维应力摩尔圆u2. 构造应力场的表示法 u3. 库仑剪破裂准则u4. 均匀与非均匀变形 u5. 共轴递进变形与非共轴递进变形 u6. 温度、压力和孔隙流体压力对岩石力学性质的影响 第 3章 地质构造分析的力学基础 * 构造地质学 -李强 3内容:1. 应力分析 2. 变形分析 3. 影响岩石力学性质与岩石变形的因素 要点:u1. 摩尔圆的作用和意义,二维应力摩尔圆u2. 构造应力场的表示法 u3. 库仑剪破裂准则u
2、4. 均匀与非均匀变形 u5. 共轴递进变形与非共轴递进变形 u6. 温度、压力和孔隙流体压力对岩石力学性质的影响 第 3章 地质构造分析的力学基础 ?* 构造地质学 -李强 5构成地壳的各种岩层和岩体,在地壳运动所引起的地应力作用下,发生变形和变位,形成各种各样的地质构造,研究地质构造,除了观察、描述各种构造形态外,还必须研究地应力的活动规律,将这种规律与地壳的构造发生,发展联系起来,以指导矿产勘查、工程建筑、地震地质等研究工作。地质构造的力学分析是建立在现代固体变形理论和流变学理论基础上,应用弹性、塑性、强度、流变理论,对野外所见各种构造进行分析。是认识构造的重要途径。* 构造地质学 -李
3、强 6一、外力、内力和应力1. 外力 :一物体作用(施加)在另一物体上的力 面力: 体力:重力、磁力2. 内力 :物体内部质点之间的相互作用力 固有内力 -自然状态粒子力 附加内力 -派生粒子力* 构造地质学 -李强 7一、外力、内力和应力* 构造地质学 -李强 8dT dTdPMdAdNdT3. 应力 :作用在物体内任意截面单位面积上的附加内力表示: P A (or dP dA)P 附加内力 , A 截面积正应力: dN dA (压为正,拉为负 )剪应力: dT dA (逆时针为正,顺时针为负 ) * 构造地质学 -李强 9二、应力状态和应力椭球1.弹性力学证明:任何受力物体内部总能够找到三个相互垂直的面,其上 只有正应力而无剪应力2.主平面: S1, S2, S33.主应力: 1(最大 ),2 (中间 ),3 (最小 )4.应力差: 1-3213123* 构造地质学 -李强 105.主应力轴: 1, 2, 3的方向线6.应力椭球:以 1, 2, 3为主轴的椭球体直观表达物体受力状况7.应力椭圆:应力椭球的三个主切面