本文標(biāo)題："巖石類材料微觀或細(xì)觀結(jié)構(gòu)巖石和混凝土測量顯微鏡"
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巖石類材料微觀或細(xì)觀結(jié)構(gòu)巖石和混凝土測量顯微鏡
研究塑性變形的學(xué)科可分為物理理論和數(shù)學(xué)理論兩個方面．前者
是從材料的微觀或細(xì)觀結(jié)構(gòu)出發(fā)，探求產(chǎn)生塑性變形的原因，從物理
的角度來說明這些現(xiàn)象．后者則是研究統(tǒng)稱為塑性變形的材料宏觀現(xiàn)
象的數(shù)學(xué)處理方法．塑性力學(xué)就是數(shù)學(xué)理論學(xué)科體系的名稱．它是從
唯象學(xué)的觀點來觀察材料的性質(zhì)并用數(shù)學(xué)的方法處理問題．它屬于連
續(xù)介質(zhì)力學(xué)的范圍．
巖石類材料塑性力學(xué)正是從唯象論的理論出發(fā)，對常溫附近，中
低圍壓情況下，巖石和混凝土等材料所表現(xiàn)出來的非彈性特性(即塑
性變形特性)做數(shù)學(xué)上的處理．所研究的內(nèi)容可分為下面兩大部分：
(1)研究巖石類材料固有的特性，建立應(yīng)力、應(yīng)變等量之間關(guān)系
的數(shù)學(xué)表達(dá)式；
(2)分析有塑性變形的巖體內(nèi)應(yīng)力與應(yīng)變的分布，進(jìn)一步研討巖
石結(jié)構(gòu)的平衡穩(wěn)定性和某些后臨界現(xiàn)象．
工程巖石類材料的本構(gòu)理論
巖石類材料的塑性變形機(jī)制主要是由微裂隙和微缺陷的產(chǎn)生與擴(kuò)
展，金屬類材料的塑性變形機(jī)制主要是晶界的滑移，因此在宏觀上巖
石類材料塑性本構(gòu)性質(zhì)與金屬塑性有重要的差異．主要表現(xiàn)為：
(1)巖石塑性變形可引起巖石屈服強度的變化，屈服面可以擴(kuò)大(
強化)，還可以收縮(軟化)．相應(yīng)地，全應(yīng)力一應(yīng)變曲線，在峰值之
前是穩(wěn)定階段，在峰值之后是不穩(wěn)定階段．
(2)巖石塑性變形可引起卸載模量的變化．這種彈性性質(zhì)隨塑性
變形發(fā)展而變化的現(xiàn)象稱做彈性塑性耦合，在損傷力學(xué)出現(xiàn)之后，將
Young模量的劣化和材料的損傷聯(lián)系起來，又將彈性塑性耦合模型稱
為損傷塑性模型．
(3)巖石類材料的剪切屈服強度受靜水壓力(在巖石力學(xué)中有時稱
靜巖壓力)影響，這種現(xiàn)象稱為屈服的壓力相關(guān)性．
至今，能夠反映上述的巖石類材料特性的理論和方法已經(jīng)給出了
，這就是彈塑性本構(gòu)方程的應(yīng)變空間表述理論．，考慮耦合性質(zhì)建立
塑性流動的廣義正交法則．此外，只要在屈服函數(shù)中加入主應(yīng)力的一
次項或應(yīng)力張量第一不變量，就能夠反映材料屈服的壓力相關(guān)性和塑
性的體積膨脹性
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