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大型水库消落带2种典型耐淹草本植物单根抗拉力学特性
被引量：
20
1
作者
徐文秀
杨玲
+3 位作者
鲍玉海
韦杰
李进林
曹龄心
《水土保持研究》
CSCD
北大核心
2020年第5期259-264,272,共7页
研究水库消落带2种典型固土护坡草本的单根抗拉力学特性,可为明确草本根系固土护坡的力学机制提供依据。以狗牙根(Cynodon dactylon)、苍耳(Xanthium sibiricum)2种草本植物为对象,通过室内单根拉伸试验,对比观测了不同根径级别条件下...
研究水库消落带2种典型固土护坡草本的单根抗拉力学特性,可为明确草本根系固土护坡的力学机制提供依据。以狗牙根(Cynodon dactylon)、苍耳(Xanthium sibiricum)2种草本植物为对象,通过室内单根拉伸试验,对比观测了不同根径级别条件下单根的抗拉力、抗拉强度、极限延伸率和弹性模量,分析了各力学特性指标与根径间的拟合关系,并探讨了单根拉伸试验过程中的应力—应变特征。结果表明:(1)狗牙根单根抗拉力平均值大于苍耳,在0.30~0.50 mm和0.90~1.00 mm根径范围内两者达到显著性差异(p<0.05),狗牙根单根抗拉力分别比苍耳的大28.06%和9.95%;(2)狗牙根单根抗拉强度平均值是苍耳的1.08倍,在0.40~0.50 mm和0.90~1.00 mm根径范围内两者达到显著性差异(p<0.05),狗牙根单根抗拉强度分别比苍耳大24.10%和18.72%;(3)2种草本单根抗拉力和单根抗拉强度随着根径增大,分别呈幂函数增长和幂函数降低关系;(4)2种草本单根均呈弹塑性材料特征,单根拉伸过程中的应力—应变关系表现为弹性变形、弹塑性变形、塑性变形和突然断裂4个变化阶段,单根弹性变形阶段的极限拉应力约占极限抗拉强度的50%~70%;(5)狗牙根单根极限延伸率显著大于苍耳(p<0.05),分别为(23.59±0.44)%和(14.54±0.38)%,与之相反,狗牙根单根弹性模量显著小于苍耳(p<0.05),分别为(474.79±13.82)MPa和(540.77±14.21)MPa。整体来看,草本单根抗拉力学特性与植物类型、根径大小密切相关,狗牙根单根抗拉力和单根抗拉强度均大于苍耳,其单根抵抗外界拉伸作用的能力强于苍耳,说明狗牙根具有更强的固土护坡能力。
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关键词
草本植物
固土护坡
单根
抗拉力
单根应力—应变关系
水库消落带
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职称材料
题名
大型水库消落带2种典型耐淹草本植物单根抗拉力学特性
被引量：
20
1
作者
徐文秀
杨玲
鲍玉海
韦杰
李进林
曹龄心
机构
中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所山地表生过程与生态调控重点实验室
重庆师范大学地理与旅游学院
三峡库区地表过程与环境遥感重庆市重点实验室
中国科学院大学
出处
《水土保持研究》
CSCD
北大核心
2020年第5期259-264,272,共7页
基金
国家自然科学基金(41977075,41571278,41771321)
四川省科技计划项目(2018SZ0132)
国家级大学生创新创业训练计划项目(201810637003)。
文摘
研究水库消落带2种典型固土护坡草本的单根抗拉力学特性,可为明确草本根系固土护坡的力学机制提供依据。以狗牙根(Cynodon dactylon)、苍耳(Xanthium sibiricum)2种草本植物为对象,通过室内单根拉伸试验,对比观测了不同根径级别条件下单根的抗拉力、抗拉强度、极限延伸率和弹性模量,分析了各力学特性指标与根径间的拟合关系,并探讨了单根拉伸试验过程中的应力—应变特征。结果表明:(1)狗牙根单根抗拉力平均值大于苍耳,在0.30~0.50 mm和0.90~1.00 mm根径范围内两者达到显著性差异(p<0.05),狗牙根单根抗拉力分别比苍耳的大28.06%和9.95%;(2)狗牙根单根抗拉强度平均值是苍耳的1.08倍,在0.40~0.50 mm和0.90~1.00 mm根径范围内两者达到显著性差异(p<0.05),狗牙根单根抗拉强度分别比苍耳大24.10%和18.72%;(3)2种草本单根抗拉力和单根抗拉强度随着根径增大,分别呈幂函数增长和幂函数降低关系;(4)2种草本单根均呈弹塑性材料特征,单根拉伸过程中的应力—应变关系表现为弹性变形、弹塑性变形、塑性变形和突然断裂4个变化阶段,单根弹性变形阶段的极限拉应力约占极限抗拉强度的50%~70%;(5)狗牙根单根极限延伸率显著大于苍耳(p<0.05),分别为(23.59±0.44)%和(14.54±0.38)%,与之相反,狗牙根单根弹性模量显著小于苍耳(p<0.05),分别为(474.79±13.82)MPa和(540.77±14.21)MPa。整体来看,草本单根抗拉力学特性与植物类型、根径大小密切相关,狗牙根单根抗拉力和单根抗拉强度均大于苍耳,其单根抵抗外界拉伸作用的能力强于苍耳,说明狗牙根具有更强的固土护坡能力。
关键词
草本植物
固土护坡
单根
抗拉力
单根应力—应变关系
水库消落带
Keywords
herbs
soil consolidation and slope protection
tensile force of single root
stress-strain characteristics of single root
reservoir riparian zone
分类号
Q947.6 [生物学—植物学]
S781.25 [农业科学—木材科学与技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
大型水库消落带2种典型耐淹草本植物单根抗拉力学特性
徐文秀
杨玲
鲍玉海
韦杰
李进林
曹龄心
《水土保持研究》
CSCD
北大核心
2020
20
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