中国地质大学：《构造地质学》课程PPT教学课件（讲稿）第九讲 应力分析基础

第九讲 构造研究中的 应力分析基础

第九讲 构造研究中的 应力分析基础

1力和应力的概念 1.1外力和内力 处于地壳和岩石圈中 的任何地质体,都会受到 相邻介质的作用力

1.力和应力的概念 1.1 外力和内力 处于地壳和岩石圈中 的任何地质体，都会受到 相邻介质的作用力

外力被研究物体 (对象)以外的物体施 加于所研究物体的作用 力 内力由外力作用 引起的物体内部各部分 之间的相互作用力

外力 被研究物体 （对象）以外的物体施 加于所研究物体的作用 力。 内力 由外力作用 引起的物体内部各部分 之间的相互作用力

1.2应力 单位面积上的作用力的大小。 σ=作用力/面积=P/A OdP/dA dP P P A A P p F dT

1.2 应力 单位面积上的作用力的大小。 =作用力 / 面积=P / A =dP / dA A

般地,应力是矢量。 当P不垂直于A时,有: 正应力垂直于被作用面 A的应力,用表示 剪应力平行于被作用面 A的应力,用τ表示

一般地，应力是矢量。 当P不垂直于A时，有： 正应力 垂直于被作用面 A的应力，用表示 剪应力 平行于被作用面 A的应力，用表示

C l

1.3应力符号 约定:正应力以挤压 为正、以拉张为负;剪应 力以逆时针方向为正、以 顺时针方向为负

1.3 应力符号 约定：正应力以挤压 为正、以拉张为负；剪应 力以逆时针方向为正、以 顺时针方向为负

14一点的应力状态 点的应力状态,在 直角坐标系中可以近似地 看成是一个无限微小的正 六面体单元体

1.4 一点的应力状态 一点的应力状态，在 直角坐标系中可以近似地 看成是一个无限微小的正 六面体单元体

F Y 点的应力状态一 F X

一 点 的 应 力 状 态

14.1主应力 弹性力学可以证明:对于给 定的一个单元体,总能够找到这 样一种取向:单元体表面上的剪 应力分量都为零,即三个正交截 面上没有剪应力作用而只有正应 力作用,这种情况下的正应力称 为该点的主应力,分别以σ1、2 G2表示

1.4.1 主应力 弹性力学可以证明：对于给 定的一个单元体，总能够找到这 样一种取向：单元体表面上的剪 应力分量都为零，即三个正交截 面上没有剪应力作用而只有正应 力作用，这种情况下的正应力称 为该点的主应力，分别以1、2、 3表示