CC BY
794Oriental Renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences Scientific Journal Impact Factor Advanced Sciences Index Factor
VOLUME 2 | ISSUE 10 ISSN 2181-1784 SJIF 2022: 5.947 ASI Factor = 1.7
KUCHLANISH VA DEFORMATSIYALARNING NAZARIY ASOSLARI
Dononov Jasur Ural o'g'li
Qarshi muhandislik-iqtisodiyot instituti assistenti; [email protected] Shamsidinova Gulzoda Ural qizi Toshkent davlat texnika universiteti magistranti
Tog'ayev Xasan Abduvohid o'g'li Toshkent davlat texnika universiteti magistranti
Tabiiy sharoitda tog' jinslari har xil tabiiy kuchlari ta'sirida bo'ladi. Geologik jismlarning har qanday siljishi va deformatsiyasi, burmalar hosil bo 'lishi, yoriqlar paydo bo'lishi geologik muhitda harakat qiluvchi kuchlar hisobiga bo'ladi. Ular tektonik kuchlar deyiladi.
Kalit soizlar: Deformatsiya, burmalar, elastik, mo 'rt jinslar.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЧНОСТИ И ДЕФОРМАЦИИ
В природных условиях на горные породы действуют различные природные силы. Любое движение и деформация геологических тел, образование складок, появление трещин обусловлено силами, действующими в геологической среде. Их называют тектоническими силами.
Ключевые слова: деформация, складки, упругие, хрупкие породы.
THEORETICAL FOUNDATIONS OF STRENGTH AND DEFORMATION
ABSTRACT
In natural conditions, rocks are affected by various natural forces. Any movement and deformation of geological bodies, the formation of folds, the appearance of cracks is due to the forces acting in the geological environment. They are called tectonic forces.
Key words: deformation, folds, elastic, brittle rocks.
Kuch - bu ma'lum bir jismga boshqa jismlardan yoki maydonlardan bo'lgan ta'sirining baholash uchun qabul qilingan fizik kattalikdir. Kuchlanish kattaligi miqdoriy va yo'nalish ko'rsatkichlari bilan tavsiflanadi, ya'ni bu vektorli kattalikdir. Nyutonning ikkinchi qonuniga ko'ra massasi m bo'lgan va a tezlanish bilan
ANNOTATSIYA
АННОТАЦИЯ
KIRISH
Oriental Renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences Scientific Journal Impact Factor Advanced Sciences Index Factor
VOLUME 2 | ISSUE 10 ISSN 2181-1784 SJIF 2022: 5.947 ASI Factor = 1.7
harakatlanayotgan jismga F kuchi ta'sir qilayotgan bo'ladi, bu quyidagi formula bilan belgilanadi: F = m- a (2.1)
Kuchning ta'siri jismning tezligi o'zgarishiga (uning tezlashishiga) yoki deformatsiyalar va mexanik kuchlanishlarning paydo bo'lishiga olib keladi. Ta'sir etish joyiga qarab, bu kuchlar tashqi (sirtdan) va ichki (hajmli) bo'lishi mumkin.
Tashqi kuchlar yer qobig'i tanasining (bloklarining) tashqarisida paydo bo'ladi -ularga tashqi tomondan ta'sir qiladi. Ular bu bloklarning tutash chegaralariga (yuzalariga) qaratilgan boladi. Ichki (hajmli) kuchlar bloklar ichida paydo bo'ladi. Ular jinslarning har bir elementar hajmiga ta'sir qiladi.
Tashqi kuchlarga yer qobig'ining turli qismlarida elastik energiya to'planishidan kelib chiqadigan tektonik kuchlar kiradi. Ichki (hajmli) kuchlarga yerning tortishish kuchi, tog' jinslarining issiqlikdan kengayishi hisobiga hajmli siqilish kuchlari, gidratlanish-suvsizlanish reaksiyalari paytida hajmning o'zgarishi, moddaning polimorfik o'zgarishi va boshqalardan hosil bo'lgan kuchlar kiradi. Kuchlarning ta;siri natijasida jismlar deformatsiyaga uchraydi.
MUHOKAMA VA NATIJALAR
Deformatsiya (lot. deformatio - "o'zgarish") - tananing ichki zarrachalarining nisbiy holatining o'zgarishi natijasida tananing shakli va/yoki hajmining o'zgarishi. Deformatsiyalar hajmi o'zgarmasdan faqat shakli o'zgarishi bilan bo'lishi mumkin. Tananing faqat shakli o'zgarganda, uning ichki zarralari bir -biriga nisbatan o'rnini saqlab qoladi. Hajmning o'zgarishi tana zarrachalarining nisbiy holatining o'zgarishi bilan sodir bo'ladi.
O'zakga (metal to'singa) tortish kuchi ta'sir qilganda, qalinligi (diametri) o'zgarishi tufayli uzayadi (rasm-2.1).
\\\\\\ Uzunligi ¿i va diametri d± bo'lgan o'zak yuqori
h
qismga mahkam osilgan bo'lib (2.1 -rasm), F
kuchining ta'siri ostida cho'zilish deformatsiyasiga
uchraydi va uning uzunligi i2 ga, diainetrini d2 ga o'zgaradi.
Vertikal chiziqli cho'zilish miqdori sifatida
aniqlanadi. Deformatsiyaning s miqdori bu cho'zilishning boshlang'ich uzunligiga nisbati sifatida aniqlanadi:
i I
w F
Bundan ko'rinib turibdiki, -deformatsiyaning jismoniy
Oriental Renaissance: Innovative, p VOLUME 21 ISSUE 10
educational, natural and social sciences ------- IV ISSN 2181-1784
Scientific Journal Impact Factor Q SJIF 2022:5.947
Advanced Sciences Index Factor " ASI Factor = 1.7
Rasm 2.1. Kuch o'lchov birligi yo'q. ta'sirida taranglashishi. Deformatsiya natijasida o'zakning quyidagi ifoda
bilan aniqlangan hajmi:
o'zgarishsiz qoldi.
2.2 ifodaga asoslanib, deformatsiya o'lchovi foiz sifatida ifodalanishi mumkin, ya'ni o'zak uzunligi necha foizga o'zgarishi. Bu o'lchov kichik deformatsiyalarni baholashda qo'llaniladi. Katta deformatsiyalar holatlarida k harfii bilan belgilanadi va
deformatsiyadan keyin i2 uzunligining i± boshlang'ich uzunligiga nisbati fe = - bilan
aniqlanadigan deformatsiyaning "karrali" o'lchovi bilan belgilanadi.
Bu deformatsiyada tananing barcha ichki zarralari nisbiy joylashuv o'rnini saqlab qolgan, faqat o'zak shakli o'zgarib, cho'zilgan.
Agar ta'sir etuvchi kuch olib tashlansa, o'zak asl holatiga qaytsa, u holda bunday deformatsiyaga elastik (qayishqoq) deyiladi. Agar u asl holatiga qaytmasa va ba'zi qoldiq deformatsiyalari zqold qolsa, bunday deformatsiyaga qayishqoq-plastik deyiladi.
Qayishqoq deformatsiyalar "qaytuvchan" deb ataladi. Plastik deformatsiyalar "qaytmas"dir. Qaytuvchan deformatsiyalar asosida jism atomlarining muvozanat holatidan siljishi yotadi. Qaytmas deformatsiyalarda esa atomlarning dastlabki muvozanat pozitsiyalaridan siljishi yotadi. Kuch olib tashlangach atomlar yangi muvozanat pozitsiyasiga o'tadi.
Deformatsiyaning turlari: siqilish, cho'zilish, surilish, ezilish, egilish, bukilish, qirqilish, yorilish (sinish). 2.2 -rasmda ba'zi turdag deformatsiyalar va ta'sir qilgan tashqi kuchlar ko'rsatilgan.
1 2 I 3
2.2 - rasm. Ayrim turdagi deformatsiyalar va ta'sir kuchlarning yo'nalishlari (1 -cho'zilish, 2 - siqilish, 3 - siljish, 4 - bukilish, 5 - aylanma)
Oriental Renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences Scientific Journal Impact Factor Advanced Sciences Index Factor
VOLUME 2 | ISSUE 10 ISSN 2181-1784 SJIF 2022: 5.947 ASI Factor = 1.7
Siqilish deformatsiyasida molekulalararo masofalar kamayadi. Uzilish deformatsiyasi bilan molekulalararo masofalar oshadi. Bukilish deformatsiyasi paytida turli qismlarda o'zgarishlar sodir bo'ladi - ba'zi molekulalararo qatlamlar siqiladi va qalinlashadi, boshqalari esa chuziladi va yupqalashadi. Aylanma deformatsiya paytida ba'zi molekulyar qatlamlar boshqalarga nisbatan aylanadi. Kesishish deformatsiyasi - siljish deformatsiyasining bir turi.
Deformatsiyalar bir hil (gomogen) va geterogen boladi. Bir xil (gomogen) deformatsiyada tananing birlamchi to'g'ri chiziqlari o'z yonalishini o'zgartirmaydi va egilmaydi. Har xil bo'lgan (geterogen) deformatsiyada tananing turli qismlari turlicha deformatsiyalanadi.
Deformatsiya atomlararo kuchlar qiymatining o'zgarishi bilan sodir bo'ladi, uning o'lchami qayishqoq mexanik kuchlanishdir.
Uzluksiz muhit mexanikasidagi kuchlanish - uzluksiz muhitdagi qo'shni zarrachalar bir -biriga ta'sir qiladigan ichki kuchlarni tavsiflovchi fizik miqdordir.
Mexanik kuchlanishlar elastik vayopishqoq bo'ladi.
Qattiq jismning har qanday deformatsiyasi ichki elastik kuchlanishni sodir etadi, bu deformatsiyadan oldingi asl holatga qaytarishga intiltiradigan kuchdir.
Suyuqlik va gazlarda faqat hajmni o'zgartiruvchi deformatsiyalarda doimiy qayishqoq kuchlanishlar hosil bo'ladi. Agar deformatsiya vaqt o'tishi bilan asta -sekin o'zgarib tursa, hatto suyuqliklarda ham bu o'zgarishga to'sqinlik qiladigan yopishqoq kuchlanishlar hosil bo'ladi.
Tanaga ta'sir etuvchi kuchlarning muvozanat holatida bo'lganda va uning barcha zarrachalari elastik muvozanatda bolganida - tananing kuchlanish holati to'g'risida so'z yuritiladi.
Kuchlanish holati, ta'sir etuvchi kuchlar turiga qarab, chiziqli (bir o'qli) bo'lishi, ikkita perpendikulyar yo'naltirilgan kuch ta'siridagi kuchlanish holati - ikki o'qli, uch tomonlama kuch ta'sirida - hajmli (uch o'qli) kuchlanish holati yuzaga kelishi mumkin.
Chiziqli (bir o'qli) kuchlanish holatining tavsifi S kesimli jismga Ftashqi kuch (2.3 -rasmda keltirilgan shaklida bo'lsin) ta'sir qilsa - bu kesimdagi normal kuchlanish c = ^ ga teng bo'ladi.
Oriental Renaissance: Innovative, p VOLUME 21 ISSUE 10
educational, natural and social sciences ------- IV ISSN 2181-1784
Scientific Journal Impact Factor Q SJIF 2022:5.947
Advanced Sciences Index Factor " ASI Factor = 1.7
i, kesimidagi normal va urinma kuchlari quyidagi ifodalar bilan aniqlanadi:
bu yerda a - maksimal normal kuchlanish S
tekisligiga nisbatan kesimining yotgan burchagi.
Ushbu kesimning maydoni quyidacha aniqlanadi: sa= —— . Shunga asoslanib, ushbu
COBE
kesimdagi normal va urinma kuchlanishlar quyidagi ifodalar bilan aniqlanadi:
,__^
Fcostzcosa.
J : Hi - .":.
Bu formulalar shuni ko'rsatadiki, maksimal normal kuchlanish ta'sir kuchiga perpendikulyar bo'lgan kesimda shakllanadi. Maksimal urinma kushlanishi, sigmaning yarimiga teng bo'ladi, ta'sir qiluvchi kuchga nisbatan taxminan 45° burchak ostidagi yuzada (kesimda) hosil bo'ladi
Shuning uchun, mo'rt jinslardagi sinish yoriqlari siqilish tektonik kuchlari yo'nalishiga nisbatan 45° ga yaqin burchak ostida hosil bo'ladi.
Cho'zilish holatda maksimal normal kuchlanish yuza kesimlarida uzilish yoriqlari hosil bo'ladi - tortishish kuchlarining harakat yo'nalishiga perpendikulyar bo'ladi. Maksimal urinma kuchlanishi maksimal normal kuchlanishning yarimiga teng bo'ladi va
sifatida belgilanadi.
Shuni esda tutish kerakki, kuchlanish haqida - uning ta'sir etuvchi yuzasini ko'rsatmasdan gapirish mumkin emas. Hajmning istalgan nuqtasida ajratilgan maydon birligiga to'g'ri keladigan ichki ta'sir kuchi bu nuqtadagi kuchlanishdir (Sokratov, 1972; 79 - bet). Kuchlanish - bu birlik maydoniga to'g'ri keladigan kuchdir - kG/sm2 bilan o'lchanadi.
Yassi (ikki o'qli) kuchlanish holatining tavsifi Agar tanaga (o'zakga) bitta emas, balki ikkita (bir -biriga perpendikulyar va rasm tekisligida harakat qiladigan) fi
Oriental Renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences Scientific Journal Impact Factor Advanced Sciences Index Factor
VOLUME 2 | ISSUE 10 ISSN 2181-1784 SJIF 2022: 5.947 ASI Factor = 1.7
va f2 kuchlari ta'sir qilsa, unda kuchlanishlarni aniqlashda bir o'qli kuchlanish holatidagi kabi hisob -kitoblarni ikkinchi kuch boyicha ham bajarish kerak bo'ladi.
Bunday holda, ixtiyoriy tanlangan kesimda, har ikkala kuchdan ham normal va tangensial kuchlanish hosil boladi. Tegishli hisob-kitoblarning bajarilishiga asoslanib, ixtiyoriy tanlangan kesimda a (birinchi kuch uchun va 90- a ikkinchi kuch uchun) yo'nalishdagi normal va tangensial kuchlanishlarning umumiy qiymatini quyidagi ifodalar yordamida aniqlash mumkin:
Ikkio'qli kuchlanish holatida maksimal urinma kuchlanishlar ta'sir etuvchi kuchlar yonalishiga nisbatan 45 ° burchak ostidagi yuzada sodir bo'ladi.
Hajmli (ucho'qli) kuchlanish holati Tog' jinslarining elementar hajmidagi kuchlanish holati, hajmning turli qismlaridagi kesimlarda normal va urinma kuchlanishlarning paydo bo'lishini nazarda tutadi.
2.4-rasmda tog' jinsining kub shaklidagi elementar hajmining yuzlarida to'gri burchakli koordinatali tizimda normal va urinma kuchlanishlar vektorlarining joylashuvi ko'rsatilgan.
Kubning har bir yuziga uchta o'zaro perpendikulyar kuchlar fx, ft va fz ta'sir etganda, uchta bosh normal
kuchlanish va koordinata o'qlari bo'ylab mos yo'naltirilgan oltita urinma kuchlanish komponentlari hosil bo'lishi bilan tavsiflanadi.
2.4 -rasm. Muayyan elementar hajmning uch o'qli kuchlanish holatining sxemasi
Hajmdagi umumiy kuchlanish holati 9 ta tarkibiy komponentidan iborat tensor bilan tavsiflanadi - mos ravishda 3 ta normal kuchlanishning bosh o'qlari va 6 ta urinma kuchlanishlar komponentlari o'qlari quyidagi matritsa bilan ifodalanadi:
Oriental Renaissance: Innovative, p VOLUME 21 ISSUE 10
educational, natural and social sciences ------- IV ISSN 2181-1784
Scientific Journal Impact Factor Q SJIF 2022:5.947
Advanced Sciences Index Factor " ASI Factor = 1.7
Agar biz amaldagi kuchlar va kuchlanishlar indekslarini quyidagi raqamlar bilan almashtirsak: Fx, f2, fa va boshqalar, kuchlanishlarning tarkibiy qismlarini ikkio'qli holat uchun amalga oshirilgani kabi hisoblar yordamida aniqlash mumkin. Kubning yuzlaridagi normal kuchlanishlar oi , ^ va o-3 mos ravishda liar bir kuch uchun hisoblab chiqiladi, so'ngra ixtiyoriy kesimda har bir kuchdan hosil bo'lgan normal va tangentsial kuchlanishlar aniqlanadi, so'ngra ularni umumlashtirilgan qo'shuvi amalga oshiriladi.
Maksimal urinma kuchlanishining hosil bo'lish yuzasi maksimal normal kuchlanish yuzasiga nisbatan 45° burchak ostida bo'ladi. Agar oi = <j2 = C73 bo'lsa, unda bu gidrostatik (yoki litostatik) kuchlanish holatiga togri keladi va urinma kuchlanishlar sodir bo'lmaydi (Goncharov va boshq., 2005). Unda tensor quyidagi shaklga keladi.
Uch o'qli kuchlanish holati uchun quyidagi ifodalar amal qiladi:
Agar tJi - maksimal, <j2 -o'rtacha, - minimal bo'lganda quyidagi ifodani hosil qilish mumkin:
REFERENCES
1. Сократов Г.И. Структурная геология и геологическое картирование. М., «Недра», 1972, 280с.
2. ИССЛЕДУЕМОЙ, Т. И. Г. БАЙСУНСКОГО ПРОГИБА ПАЛЕОГЕОГРАФИЯ, ТЕКТОНИКА И ГЕОДИНАМИКА ИССЛЕДУЕМОЙ ТЕРРИТОРИИ Дононов Жасур Урал ^ли. Редакционная коллегия: Главный редактор (учредитель) ИП Всяких Максим Владимирович, кандидат экономических наук, 149.
3. Goncharov M.A. (2010) Applicability of similarity conditions to analogue modeling of tectonicstructures // Geodynamics & Tectonophysics. V. 1. No. 2. P. 148-168.
4. Ахмедова Дилфуза Азаматовна., Дононов Жасур Урал ^ли. Нефтегазоперспективность терригенной формации юго-восточной части бешкентского прогиба // Международный научный журнал «Научные горизонты» № 5(45) | 2021 ISSN 2587-618Х
