地质力学学报
地質力學學報
지질역학학보
JOURNAL OF GEOMECHANICS
2011年
4期
312-321
,共10页
童亨茂%王明阳%郝化武%赵丹
童亨茂%王明暘%郝化武%趙丹
동형무%왕명양%학화무%조단
最大有效力矩%韧性变形%先存面理%变形带%共轭
最大有效力矩%韌性變形%先存麵理%變形帶%共軛
최대유효력구%인성변형%선존면리%변형대%공액
在分析“导致变形带内先存面理或层理发生转动的最大有效力矩与先存面理或层理方向有关”的基础上,对最大有效力矩准则(Meff=0.5(σ1-σ3)Lsin2αsinα)进行理论上的拓展,提出了可以判定任意方向先存面理最大有效力矩的准则——泛最大有效力矩准则(MG-eff=0.5(σ1-σ3)Lsin2αsin(α-θ)),其中当先存面理与最大主压应力(σ1)平行时,则成为最大有效力矩准则.该准则的理论分析表明:①当先存面理与σ1平行时,在σ1左右两侧±54.7°方向出现2个有效力矩的最大值,形成共轭的变形带,钝角(109.4°)对着σ1方向;②当先存面理与σ1斜交时,在σ1的另一侧出现1个有效力矩的最大值,从而只出现一个方向的变形带,并随着先存面理偏离σ1方向,变形带与σ1的夹角逐渐减小(从θ=0°时的54.7°,减小到θ=90°时的35.3°),而与先存面理之间的夹角逐渐增大(从θ=0°时的54.7°,增加到θ=90°时的125.3°);③当先存面理与σ1垂直时,在σ1左右两侧±35.3°方向出现2个有效力矩的最大值,也形成共轭的变形带,但锐角(70.6°)对着σ1方向.在主应变平面上变形带与先存面理方向及变形带剪切方向(左旋或右旋)已知的情况下,可以确定最大主压应力方向.泛最大有效力矩准则克服了最大有效力矩准则与滑移线理论不相容的问题,可以解释大多膝褶带非共轭发育等多种现象,预期在韧性变形域中具有广阔的应用前景.
在分析“導緻變形帶內先存麵理或層理髮生轉動的最大有效力矩與先存麵理或層理方嚮有關”的基礎上,對最大有效力矩準則(Meff=0.5(σ1-σ3)Lsin2αsinα)進行理論上的拓展,提齣瞭可以判定任意方嚮先存麵理最大有效力矩的準則——汎最大有效力矩準則(MG-eff=0.5(σ1-σ3)Lsin2αsin(α-θ)),其中噹先存麵理與最大主壓應力(σ1)平行時,則成為最大有效力矩準則.該準則的理論分析錶明:①噹先存麵理與σ1平行時,在σ1左右兩側±54.7°方嚮齣現2箇有效力矩的最大值,形成共軛的變形帶,鈍角(109.4°)對著σ1方嚮;②噹先存麵理與σ1斜交時,在σ1的另一側齣現1箇有效力矩的最大值,從而隻齣現一箇方嚮的變形帶,併隨著先存麵理偏離σ1方嚮,變形帶與σ1的夾角逐漸減小(從θ=0°時的54.7°,減小到θ=90°時的35.3°),而與先存麵理之間的夾角逐漸增大(從θ=0°時的54.7°,增加到θ=90°時的125.3°);③噹先存麵理與σ1垂直時,在σ1左右兩側±35.3°方嚮齣現2箇有效力矩的最大值,也形成共軛的變形帶,但銳角(70.6°)對著σ1方嚮.在主應變平麵上變形帶與先存麵理方嚮及變形帶剪切方嚮(左鏇或右鏇)已知的情況下,可以確定最大主壓應力方嚮.汎最大有效力矩準則剋服瞭最大有效力矩準則與滑移線理論不相容的問題,可以解釋大多膝褶帶非共軛髮育等多種現象,預期在韌性變形域中具有廣闊的應用前景.
재분석“도치변형대내선존면리혹층리발생전동적최대유효력구여선존면리혹층리방향유관”적기출상,대최대유효력구준칙(Meff=0.5(σ1-σ3)Lsin2αsinα)진행이론상적탁전,제출료가이판정임의방향선존면리최대유효력구적준칙——범최대유효력구준칙(MG-eff=0.5(σ1-σ3)Lsin2αsin(α-θ)),기중당선존면리여최대주압응력(σ1)평행시,칙성위최대유효력구준칙.해준칙적이론분석표명:①당선존면리여σ1평행시,재σ1좌우량측±54.7°방향출현2개유효력구적최대치,형성공액적변형대,둔각(109.4°)대착σ1방향;②당선존면리여σ1사교시,재σ1적령일측출현1개유효력구적최대치,종이지출현일개방향적변형대,병수착선존면리편리σ1방향,변형대여σ1적협각축점감소(종θ=0°시적54.7°,감소도θ=90°시적35.3°),이여선존면리지간적협각축점증대(종θ=0°시적54.7°,증가도θ=90°시적125.3°);③당선존면리여σ1수직시,재σ1좌우량측±35.3°방향출현2개유효력구적최대치,야형성공액적변형대,단예각(70.6°)대착σ1방향.재주응변평면상변형대여선존면리방향급변형대전절방향(좌선혹우선)이지적정황하,가이학정최대주압응력방향.범최대유효력구준칙극복료최대유효력구준칙여활이선이론불상용적문제,가이해석대다슬습대비공액발육등다충현상,예기재인성변형역중구유엄활적응용전경.