鋼筋混凝土是建筑工地常見的建筑材料，你對(duì)它了解多少？作為一種建筑材料，它的主要組成是什么？使用壽命一般是多久？ 既然是材料，那必然是有壽命的，它并不是像人們所期盼的那樣，可以有無限的壽命。在土木建工行業(yè)，國內(nèi)的研究機(jī)構(gòu)開始尋求非接觸式的測(cè)量解決方案。很快，新拓三維的非接觸變形測(cè)量?jī)x以優(yōu)越的產(chǎn)品性能迅速占領(lǐng)市場(chǎng)高地。以下是國內(nèi)某科研院所使用新拓三維DIC-3D非接觸變形測(cè)量?jī)x對(duì)混凝土壽命做的一個(gè)研究試驗(yàn)。
在現(xiàn)實(shí)的建筑當(dāng)中，鋼筋混凝土設(shè)計(jì)的使用年限一般在七八十年左右，也就是說按新房的產(chǎn)權(quán)年限設(shè)計(jì)的。另外，我國不少赫赫有名的水壩工程也是有壽命的，最初的設(shè)計(jì)年限也就是100年。
在建筑物中，鋼筋混凝土的使用環(huán)境比較復(fù)雜，工程設(shè)計(jì)要考慮自然中的惡略天氣，鋼筋混凝土內(nèi)部的水分和承受的壓力等復(fù)雜的狀況，一般民用建筑物是70年的使用年限，是為了保障這個(gè)時(shí)間內(nèi)的安全問題。通過非接觸變形測(cè)量?jī)x，很容易觀測(cè)混凝土材料在受力情況下的力學(xué)性能。
工程結(jié)構(gòu)試驗(yàn)是對(duì)工程結(jié)構(gòu)或構(gòu)件采用加載或其他方式進(jìn)行試驗(yàn)，測(cè)量結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的內(nèi)力、變形、轉(zhuǎn)角、支座位移、頻率、振幅等，用以核對(duì)其設(shè)計(jì)要求或檢驗(yàn)其是否安全可靠，并為探索結(jié)構(gòu)新領(lǐng)域和發(fā)展工程結(jié)構(gòu)理論的手段和基礎(chǔ)。
某大學(xué)利用非接觸變形測(cè)量?jī)x進(jìn)行鋼筋混凝土梁加載實(shí)驗(yàn)，研究鋼筋混凝土構(gòu)件的應(yīng)變變形，并采用非接觸變形測(cè)量分析系統(tǒng)對(duì)試驗(yàn)過程進(jìn)行圖片采集，通過非接觸變形測(cè)量分析軟件對(duì)采集的圖片進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，從而達(dá)到分析鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的目的。
非接觸變形測(cè)量?jī)x及設(shè)備架設(shè)好，測(cè)量位置調(diào)整并確定好后，試驗(yàn)機(jī)開始加載，兩臺(tái)相機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的同步采集，完成鋼筋混凝土梁試樣加載過程圖像獲取。
隨著應(yīng)變測(cè)量實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程采集的鋼筋混凝土梁試件加載情況，采集加載過程圖像，利用非接觸變形測(cè)量分析系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，高效完成試驗(yàn)數(shù)據(jù)的計(jì)算。
實(shí)驗(yàn)選取了試件進(jìn)行加載試驗(yàn)，從計(jì)算結(jié)果可以看出，結(jié)構(gòu)梁中部受力，產(chǎn)生類似彎曲變形，隨著力值的增加，關(guān)鍵點(diǎn)的位移值和應(yīng)變值不斷增加。從應(yīng)變?cè)茍D中可以看到明顯的紅色加重位置，即為裂縫位置，裂縫隨著加載進(jìn)程而不斷衍生發(fā)展。
鋼筋混凝土梁試件的位移場(chǎng)及關(guān)鍵點(diǎn)分析：
非接觸變形測(cè)量分析軟件-應(yīng)變場(chǎng)及關(guān)鍵點(diǎn)分析：
混凝土結(jié)構(gòu)在建筑中占據(jù)著重要的位置，它直接關(guān)系著建筑工程的質(zhì)量問題，關(guān)系著建筑物的安全性和實(shí)用性，因此，對(duì)試件作力學(xué)性能檢驗(yàn)，為鋼筋混凝土延性、硬度設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)依據(jù)，對(duì)于提升建筑結(jié)構(gòu)的整體性、穩(wěn)定性，提升建筑抗震能力，提升鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的壽命，都有著極為重要的意義。
對(duì)鋼筋混凝土梁試件進(jìn)行加載實(shí)驗(yàn)，并應(yīng)用非接觸變形測(cè)量分析軟件進(jìn)行分析計(jì)算，獲取受加載試件的應(yīng)變場(chǎng)、位移場(chǎng)，掌握試件的開裂載荷，裂縫寬度與載荷的關(guān)系，梁的破壞形態(tài)等，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算值進(jìn)行比較，為判斷該混凝土梁是否達(dá)到工程設(shè)計(jì)要求提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
