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第一部分 岩石类材料本构特性及其正确表述3

第1章 连续介质力学的基本概念3

1-1 连续介质模型3

1-2 变形和应变4

1-3 应力和平衡6

1-4 工程岩石类材料的本构性质9

1-5 张量的下标标记和矩阵标记13

1-6 讨论17

第2章 本构方程的应力空间表述和应变空间表述19

2-1 弹性材料的本构方程19

2-2 弹塑性材料的本构性质的应力空间表述23

2-3 弹塑性材料本构性质的应变空间表述35

2-4 讨论46

第3章 工程岩石类材料的本构理论50

3-1 岩石类材料的本构理论框架50

3-2 应变空间表述的本构方程的实用形式59

3-3 常用的屈服准则和本构方程63

3-4 讨论72

第4章 岩体中的间断面及其本构表述74

4-1 间断面力学性质的表述74

4-2 用层状材料退化的方法建立间断面本构方程76

4-3 用位移间断和应变比拟方法建立间断面本构方程79

4-4 讨论82

第5章 本构关系的塑性势理论83

5-1 应变空间表述的塑性势本构理论83

5-2 如何选取岩石类材料和间断面的塑性势86

5-3 塑性势理论与耦合塑性理论89

5-4 讨论91

第6章 岩石类材料和岩体间断面的不稳定性93

6-1 耦合塑性材料的不稳定性94

6-2 满足正交法则的岩石类材料的不稳定性96

6-3 非关联流动塑性材料的不稳定性97

6-4 材料不稳定性问题的几点注释100

6-5 岩体间断面的不稳定性101

6-6 讨论104

第二部分 岩石类材料塑性力学边值问题及其有限元表述109

第7章 简单的弹塑性问题109

7-1 自由端受力矩作用的混凝土悬臂梁109

7-2 受均布内压的厚壁圆筒118

7-3 逆冲断层地震的不稳定性模型135

7-4 讨论151

第8章 岩石类材料塑性力学边值问题153

8-1 增量边值问题的表述153

8-2 虚功原理157

8-3 平衡的稳定性160

8-4 讨论163

第9章 岩石类材料塑性力学边值问题的有限元方法165

9-1 有限元系统位移形式的平衡方程165

9-2 线性弹性问题的有限元分析169

9-3 稳定材料弹塑性问题的有限元分析172

9-4 不稳定材料弹塑性问题的弧长延拓算法182

9-5 岩石力学问题平衡稳定性的特征值准则190

9-6 广义力，广义位移及平衡路径曲线194

9-7 讨论198

第三部分 岩石类材料塑性力学在岩石工程中的应用205

第10章 边坡稳定性及失衡分析和失稳分析205

10-1 极限平衡方法205

10-2 强度折减法206

10-3 边坡失衡的判据207

10-4 强度折减法的有限元分析207

10-5 边坡的不稳定平衡（在扰动下失稳）211

10-6 全应力-应变曲线的简化模型211

10-7 边坡失稳判据214

10-8 用弧长延拓算法研究边坡的平衡稳定性215

10-9 讨论218

第11章 竖井开挖计算、井壁稳定性及岩爆220

11-1 开挖计算的特点220

11-2 在均匀等向初始地应力情况竖井开挖的理论解223

11-3 竖井开挖过程的平衡路径及稳定性的临界载荷228

11-4 后临界问题及岩爆230

11-5 用弧长延拓算法研究竖井开挖的稳定性235

11-6 讨论238

第四部分 附录243

附录1 用实验方法建立屈服面的某些困难243

附1-1 岩石实验资料的分散性243

附1-2 用实验方法确定屈服面的一些实际困难244

附录2 奇异屈服面的本构理论246

附2-1 奇异点本构关系的理论表述246

附2-2 D-P准则的平面截断模型248

附2-3 奇异点的光滑化处理250

附录3 水对岩石性质和岩石材料稳定性的影响252

附3-1 孔隙水压力对岩石强度的影响252

附3-2 岩石的水化学作用253

附3-3 水对岩石类材料稳定性的影响255

参考文献257

名词索引260