紫穗槐直根力学性质研究

摘要：

为探究承受轴向荷载和径向荷载时植物根系材料力学特性的差异性,针对水土流失地区常见植物种紫穗槐1～5 mm径级范围内直根,采用TY8000伺服控制试验机,研究在2种荷载下根系强度特征、本构特征及弹性变形性质.结果表明:(1)在轴向荷载、径向荷载下,直根极限力与根径幂函数正相关,极限强度与根径幂函数负相关;(2)直根本构曲线在轴向荷载及径向荷载下均表现为由弹性变形过渡到塑性变形,且直根极限应力、弹性应力均无差异性;但轴向荷载下的极限应变(15.04％)及弹性应变(2.71％)显著小于径向荷载(20.39％、4.19％);(3)直根的拉伸弹性模量及弯曲弹性模量均与根径幂函数负相关,抗拉刚度及抗弯刚度与根径幂函数正相关,轴向荷载下各径级平均弹性应力占极限应力的百分比(50.45％)显著大于径向荷载(34.08％).总体而言,紫穗槐根系在轴向荷载下表现出更优良的弹性性能,紫穗槐更适宜栽种于主荷载类型为轴向荷载的风力、水力侵蚀区域.

关键词：轴向荷载;径向荷载;强度;变形;紫穗槐

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资助基金：内蒙古科技计划项目"呼包鄂榆生态功能区发挥根系持续固土力学特性的精准植被建设技术"201802107

在线出版日期：2021-09-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1111-1119