物体变形概述

物体受到力的作用后，其内部各点间相互位置发生改变，称为变形。变形可以是体积的改变，也可以是形状的改变，或二者均有改变。有的学者将物体位置的变化和方位的变化也包括在变形的范围。

地质上一般将1%～3%或更大的变形称为大变形或有限变形，而将小于1%的变形称为小变形。构造地质学研究的变形一般均属于大变形。因此，用大变形或有限变形理论研究地质构造，将推动构造地质学的发展。

物体变形方式有五种：拉伸、挤压、剪切、弯曲和扭转（图3-16）。

物体在力的作用下所发生的变形，由于受力方式、边界条件和材料力学性质不同，变形也不相同。按变形后的形状，可概括为两种变形类型：均匀变形和非均匀变形。

均匀变形 岩石的各个部分的变形性质、方向和大小都相同的变形称为均匀变形。其特征是：原来是直线，变形后仍然是直线；原来是互相平行的直线，变形后仍然互相平行；原来是平面，变形后仍然是平面；原来是相互平行的平面，变形后仍然互相平行。

非均匀变形 岩石各点变形的方向、大小和性质发生变化的变形称为非均匀变形。弯曲和扭转属非均匀变形。构造地质学讨论的岩石变形，大部分是非均匀变形，如褶皱。但是，在讨论岩石变形时，常将整体的非均匀变形近似地看做是若干连续的局部均匀变形的总和。如图3-17所示，就整体的弯曲变形而言，属非均匀变形，但就相邻的诸小圆来看，则是由圆逐渐连续变为椭圆的，即由若干个相邻小圆的均匀变形总合而成的弯曲变形。而任意两个相邻的小圆所反映的变形方向、大小、性质的差别是不很明显的，因此可以近似地视为均匀变形。

图3-16 岩石变形的几种方式

图3-17 弯曲变形整体为非均匀变形，局部可近似地看做是均匀变形

图3-18 杆件的简单拉伸变形