含水率对小麦粮堆弹塑性力学特性的影响

来源：农业工程学报杂志2020年第10期北京时间：

作者：蒋敏敏,陈桂香,刘超赛,刘文磊,张志静,

摘要：不同地区粮仓中粮堆的含水率会有较大的差异，为了明确含水率对粮仓设计参数的影响，通过三轴试验研究了含水率对小麦粮堆非线性强度、临界状态和模量等的影响规律。结果表明：不同含水率下小麦粮堆的峰值强度和残余强度符合非线性强度指标的Mohr-Coulomb强度准则；参考压力（100 kPa）下峰值内摩擦角和残余内摩擦角随着含水率的增大呈线性增大，含水率每增加1%，峰值内摩擦角和残余内摩擦角分别增大0.22°和0.30°。小麦粮堆的临界状态特性符合剑桥弹塑性理论，偏应力随着平均法向应力的增大呈线性增大；峰值应力比和临界状态应力比随着含水率的增大呈线性增大；含水率每增加1%时，峰值应力比和临界状态应力比分别增大0.012和0.014。不同含水率下初始模量、割线模量与围压间可采用幂函数模型表示；参考压力下初始模量和割线模量均随着含水率的增大呈线性降低；含水率每增加1%，初始模量和割线模量分别降低0.98和0.25 MPa。

关键词：粮食, 含水率, 强度, 临界状态, 弹性模量