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目录1

译者的话1

作者序1

第1章 弹性应力和应变1

1.1　外力和应力1

1.2　应力分量1

1.3　应变分量3

1.4　虎克定律6

1.5　弹性模量间的关系公式10

2.1 纵弹性模量（杨氏模量）的测定11

第2章 岩石弹性模量静的测定方法11

2.2 刚性模量的测定和泊松比14

2.3　水分的影响16

2.4　岩石的种类和弹性模量17

第3章 运动方程式和振动19

3.1　波动方程式和弹性波19

3.2　棒的纵向振动和扭曲振动22

3.3　粘性物体的振动25

3.4　强制振动和共振32

3.5　衰减比和品质因素34

4.1　岩石弹性模量动的测定方法38

第4章 岩石物理常数动的测定方法38

4.2　岩石的声波特性41

4.3.1　水分的影响43

6.5　应力函数43

4.3　含水率、空隙率、压力等的影响43

4.3.2　空隙率的影响44

4.3.3　压力和温度的影响45

4.4　静弹性模量与动弹性模量46

4.5　动粘弹性的测定47

4.5.1　强制伸缩振动法47

4.5.2　用扭曲振动的方法48

5.1　材料的变形流动51

第5章 岩石的变形流动51

5.2　塑性体的剪应变速度（流动速度）与剪力的关系52

5.3　马克斯韦公式56

（ⅰ）假设应变保持一定（γ0）的场合57

（ⅱ）施加一定的应力（τ0）的场合57

（ⅲ）施加一定的应变速度？0的场合58

（ⅳ）受剧烈的应力变化的场合58

（ⅴ）应力变化缓慢的场合58

5.4　岩石的蠕变59

5.5　岩石力学的结构模型和流变常数61

6.1.2　平面应变73

第6章 初等弹性学73

6.1.1　平面应力73

6.1　平面应力与平面应变73

6.2　平面内的应力74

6.3 莫尔应力圆与包络线（关于材料破坏的莫尔学说）77

6.4　应力平衡微分方程式与相容方程式79

6.4.1　应力平衡微分方程式79

6.4.2　相容方程式81

6.6　用应力函数的二维问题（直角座标的场合）85

6.6.1　多项式的解法85

6.6.2　傅里叶级数的解法89

6.7　用极座标的二维问题91

6.7.1　平衡方程式与相容方程式91

6.7.2　应变与位移，应力与应变的关系式94

6.7.3　轴对称的应力问题96

（A）厚壁圆筒的应力97

（B）受到外压的圆筒内径的变化99

6.7.4　具有圆孔板的应力分布100

6.7.5　具有直线边界的半无限平板103

6.8　用圆柱座标的平衡方程式105

6.9　三维应力的座标变换107

第7章 岩石的强度与实用试验110

7.1　抗压强度110

7.1.1　试件的形状与大小110

7.1.2　加压面摩擦的影响114

7.1.3　荷载速度与抗压强度114

7.1.5　各向异性与强度116

7.1.4　加工程度、湿度、温度等的影响116

7.1.6　岩石的压缩试验法117

7.2　抗拉强度118

7.3　抗剪强度123

7.4　其他的实用强度127

7.4.1　抗弯强度127

7.4.2　冲击强度129

7.5　岩石的膨胀性（膨胀应变与膨胀压力）130

7.6　高温岩石的破坏强度131

7.7　岩石物理性相互间的关系133

7.8　非整形试件的强度试验法134

7.9　三轴试验136

第8章 弹性均质岩体内的应力（地压问题）146

8.1　未采掘地层中的地压146

8.2　圆形竖井周围的地压147

8.3 砌壁圆形竖井的应力分布155

8.4　圆形巷道周围的地压158

8.5　圆形孔的变形166

8.5.1　平面应力状态受到单轴应力的圆形孔166

8.5.2　在平面应变状态时，受单轴应力的圆形孔169

8.5.3　平面应力状态下受到二轴应力的圆形孔170

8.5.4　平面应变状态下受到二轴应力的圆形孔171

8.6　具有直线边界的半无限平板内的应力171

第9章　岩石的破坏177

9.1　关于材料破坏的学说177

9.1.1　最大剪应力说177

9.1.2　莫尔的学说178

9.1.3　内部摩擦说179

9.1.4　剪切应变能说182

9.1.5　关于破坏的其他学说与各学说的比较184

9.2　格里菲斯理论185

9.3　莫尔学说与格里菲斯理论的关系189

9.4　关于闭合裂隙的破坏发生标准（格里菲斯修正理论）191

9.5　岩石的脆性破坏与术语的定义194

9.6　破坏的发生196

9.6.1　破坏发生的应力考察196

9.6.2　固体的理论结合力与真表面能197

9.6.3　破坏发生的能量考察199

9.7　破坏的传播200

10.1　存在于圆形竖井周围的水平软弱层所激起的地压206

第10章 地下空洞周围的破坏206

10.2　存在于巷道周围的砂粒状体的流动213

10.3　竖井壁的破坏217

10.4　水平圆形巷道周围的破坏219

第11章 各向异性体的力学221

11.1　成层岩中空洞的直接顶板的挠度和应力221

11.2　岩石强度的各向异性224

11.3　节理构造岩体的平衡极限和各向异性225

11.4　层状岩体的物理常数228

11.5　正交各向异性体的虎克定律230

11.6　各向异性体的弹性模量（最一般化的虎克定律）234

11.7　正交各向异性体的弹性模量236

11.8　正交各向异性体的平面问题238

11.9　在正交各向异性弹性体内的位移公式241

11.10　正交各向异性弹性体中承受内压时的圆孔周围的位移和圆孔直径的变化244

第12章 岩体的试验和调查250

12.1　岩体静的变形系数的测定250

12.1.1 千斤顶法250

12.1.2　水室法试验253

12.2　弹性波试验254

12.2.1　弹性波折射和时距曲线254

12.2.2　时距曲线解析例257

12.2.3　弹性波速度测定法259

12.2.4　用声速判断岩体260

12.3　岩体强度试验263

12.3.1　岩体剪切试验263

12.3.2　岩体压缩试验266

12.3.3　重复试验和岩体强度268

12.4　岩体强度降低的影响因素269

12.4.1　裂缝的影响269

12.5　岩体渗透流270

12.5.1　岩体渗透流的各因素与其存在的问题270

12.4.2　地下水的影响270

12.5.2　渗透系数271

12.5.3　卢群试验和流速法273

12.5.4　阻水效果和排水孔275

12.6　岩体裂缝分布的表示法（用乌尔夫或施密特的表示法）277

12.7　岩体的裂缝和易裂性的测定（RQD法）279

第13章 岩体的应变和应力的测定282

13.1　岩体应力的概念282

13.1.1 初始地压和扰乱地压282

13.1.2　随着井下采掘时地压的变动284

13.2　平面上的应变测定和应力的计算286

13.3　测定方法和测定仪表288

13.4　应力解除法方案的探讨293

13.5　孔底应变法的理论和应变计294

13.6　孔径变化法的理论和测定仪表299

13.6.1　关于孔径变化法的理论299

13.6.2　弹性模量测定法304

13.6.3　孔径测定技术和测定仪表306

13.7 用三个钻孔决定三维应力308

13.8　孔壁应变法的理论和测定仪表312

13.9　地压变化和绝对地压的关系315