以上讨论的是受力物体内一点的瞬时应力状态。而物体内一点到另一点应力如何变化，整个物体或区域应力状态又如何？这是本节所要讨论的主要内容。
任一物体或岩体中的每一点都存在着一个与该点对应的瞬时应力状态，一系列点的瞬时应力状态组成空间应力场。应力场中各点的应力状态如果都相同，则称为均匀应力场。如果各点的应力状态不相同，从一点到另一点的应力状态不断地变化，则称为非均匀应力场。
构造应力场是指地壳内一定范围内某一瞬时的应力状态。构造应力场中应力的分布和变化是连续而有规律的。研究构造应力场就在于揭示一定范围内应力分布和变化的规律，从而推断区域地壳运动的方式、方向。并根据应力场对构造发育的制约关系，推断可能在何处出现何种构造等。
构造应力场可按其研究对象的规模划分为局部构造应力场、区域构造应力场和全球构造应力场。从时间上来看，构造应力场又可分为古构造应力场和现代构造应力场。古构造应力场只能从地壳上已经存在的构造及其组合特征去分析和推断；现代构造应力场可以通过仪器测定出来。本书所涉及的主要是古构造应力场。
构造应力场中的应力状态可用应力轨迹表现，应力轨迹又称为应力迹线，或应力网络，它定性地表示了主应力和最大剪应力的作用方位。图3-12A、C分别为主应力轨迹图（或主应力迹线图或主应力网络图）与最大剪应力轨迹图。应力轨迹可通过光弹模拟实验和计算方法求得。在地质构造研究中，常根据地质构造的展布情况求得各点的主应力轴方位编联而成，然后再用光弹模拟实验或数学模拟方法加以验证。
图3-12 应力场中的应力轨迹
A—主应力（σ1）和主张应力（σ3）轨迹；B—单元体A的纯剪应力莫尔圆；C—最大剪应力轨迹
正应力和剪应力轨迹的形态在一定程度上反映了应力的分布状况。应力的分布状况又同一定的边界条件——作用力的性质、大小、方向以及受力岩块边界的几何形态等密切相关。影响构造应力场的各种边界条件只能从构造本身的物质组成、形态特征及其展布、组合规律反推出来。所以，对各种地质构造及其组合特征的野外研究是分析构造应力场的重要基础。图3-13表示应力轨迹与边界条件的关系，边界条件不同，应力轨迹也不同。图3-13A上图，在单向拉伸条件下仅有主张应力σ3轨迹和最大剪应力轨迹；而图3-13 B上图，在单向挤压条件下，仅有主压应力σ1轨迹和最大剪应力轨迹。当边界条件发生变化时，已经形成的构造应力场，将随边界条件的变化而改变，从而引起构造形态及其力学性质的转化。
图3-13 单向拉伸应力轨迹（A）和单向挤压应力轨迹（B）
断线表示主张应力σ3轨迹，点画线表示主压应力σ1轨迹；细实线表示最大剪应力τmax轨迹
在漫长的地质历史进程中，一个地区往往受过多次地壳运动的影响，从而在同一地区造成不同时期不同构造应力场所形成的各种地质构造的叠加或改造现象。研究者的一个重要任务就是要尽可能正确地区分出各期构造应力场及其所形成的构造，将其分期和配套，从而恢复构造变形历史。
研究构造应力场，除了实际观察和理论分析外，还可以应用光弹模拟实验等方法进行模拟，以验证野外观察和理论分析的正确性。光弹模拟是利用某些透明的均质体（如明胶），在外力作用下发生变形时产生的光弹效应。因为均质体受力变形后会变成非均质体，从而在正交偏光下呈现出反映应力特点的干涉图像。据此，可以画出主应力轨迹图和最大剪应力轨迹图（图3-14）。所以，光弹模拟实验是了解物体内部应力分布特征的一种重要的模拟实验方法。
图3-14 构造应力场的光弹模拟实验
（据马瑾等，1965，修改）
A、C、E具有附加侧向张力；B、D、F具有附加侧向压力；A、B根据干涉色确定的剪应力分布图
（图中数字为剪应力分级值）；C、D为主应力迹线；E、F为最大剪应力迹线
1—最小主应力σ3的迹线；2—最大主应力σ1的迹线；3—右行最大剪应力迹线；4—左行最大剪应力迹线；5—力的作用方向
根据材料力学计算，当物体内部有孔洞、缺口或微裂隙时，就会在该处产生局部的应力集中。岩体中常有许多裂隙，因此，应力集中的现象是地壳中常见的现象，它影响着构造应力场中的应力分布状态。
当岩体和岩层内有早期断裂存在再次发生构造变形时，在早期断裂附近，特别是在断裂带的端点、拐点、分支点、错列点和交会点最容易出现应力集中。利用光弹模拟实验可以模拟出上述构造部位的应力集中现象。据叶洪等（1973）的实验研究，在断层交会点附近，如两条断层切割深度如有明显差异，就容易引起应力集中（图3-15A下部）；如两条断层切割的深度没有明显差异，则在断层交会处附近，一般不易引起应力集中（图3-15A上部）。又如断层的弧形拐点和折线形拐点，在相同的外力条件下，其应力集中部位虽均在拐线外侧，但其值是不同的（图3-15B）。
图3-15 单向压力作用下剪应力等值线图（表示应力集中部位的平面图）
（据叶洪等，1973）
此外，有先存破裂的岩石受力后的应力集中同受力条件也有密切关系。若张力方向与先存断裂面垂直，则在该破裂面的两端产生应力集中区；反之，如压力方向与先存破裂面垂直，则不出现应力集中区。其次，还与岩石的力学性质有关，当岩石呈韧性状态时，虽有先存断裂，亦不易造成应力集中；反之，当岩石呈脆性状态时，则易造成先存断裂处的应力集中。研究应力集中对于地震、水文和工程等地质工作都具有一定意义。
本回答被网友采纳