剪切带内部应变(率)分析及基于能量准则的失稳判据

摘要

应用应变梯度塑性理论对局部化剪切带内部(塑性)剪应变(率)规律进行了理论分析。研究了剪切降模量及岩石材料内部长度等参数对剪切带内部应变(率)的影响。推导了剪应力(率)与剪切带相对错距(速度)的本构关系。研究了剪切降模量和岩石材料内部长度对剪切带稳定性的影响。将岩石试件直剪试验试验机简化为钢块,采用能量准则对岩石试件(剪切带)及钢块系统的稳定性进行了理论研究,提出了系统失稳判据。研究表明:岩石材料的剪切降模量越大,岩石材料的内部长度越小,试验机的剪切刚度越小及试验机的等效高度越大剪切带--钢块系统越容易失稳。