基于直剪试验的稻谷粮堆力学性质研究

摘要

为揭示粮仓建设和粮食运输途中粮堆的强度与剪胀特性,开展了在垂直压力为25～200kPa、含水率分别为8.41％、10.59％、13.88％和16.25％条件下的稻谷直剪试验.结果表明:稻谷粮堆剪切变形可分为弹性变形、塑性变形和籽粒压缩3个阶段;不同含水率下,稻谷粮堆强度特性基本符合莫尔-库伦强度准则,随着含水率增加,稻谷粮堆粘聚力逐渐减少,内摩擦角逐渐增大;含水率对稻谷粮堆的剪胀特性影响不明显,但随着垂直压力的增大,其剪缩性越明显;在垂直压力较小的条件下,含水率对稻谷粮堆的抗剪强度影响较大,随着垂直压力的增大,含水率对抗剪强度的影响逐渐减小.研究结果可为粮食仓储和运输、装载粮食机械的设计、粮堆数值仿真建模提供参考.