混凝土-钢板结构发挥了钢板抗拉及混凝土抗压的特点，为建筑设计、选材、施工等过程带来了更多的可能性。构件将混凝土与钢板结合，从而改善抗剪承载性能，提升建筑性能。

采用非接触式3D-DIC三维全场应变测量技术，对构件的抗剪承载力学性能进行分析，通过测量结构表面位移、应变特性，分析裂缝演化过程、失效位置和发展趋势，为建筑工程材料和结构的安全评估提供完整的变形响应解决方案。

将数字图像相关技术（DIC）应用于混凝土-钢板的加载演化测量，可实现构件变形的直接测量和裂缝演化过程的记录和分析。

DIC非接触式应变测量系统的应用包括但不限于：

• 单轴受压试验：通过在试件表面施加压力，DIC全场应变测量系统可以测量混凝土-钢板在压缩下的全场应变分布和破坏模式。

• 剪切试验：在剪切加载条件下，DIC全场应变测量系统可以捕捉到材料表面的变形和裂纹扩展过程。

• 疲劳试验：DIC全场应变测量系统可以用于监测材料在循环加载下的应变演化，帮助研究疲劳寿命和损伤累积。

• 冲击和动态加载：DIC三维动态测量系统适用于捕捉快速动态事件，如冲击、爆炸等对材料的影响。

混凝土-钢板抗剪性能测试

如混凝土-钢板框架结构中，在顶部承受一水平集中力，可以代表水平风或水平地震作用下的基本受力模式。其中构件在顶部受力加载后，构件在水平变形后逐渐产品裂缝和结构失效。

为了研究这种混凝土-钢板构件作为建筑结构的性能，采用3D-DIC三维全场应变测量系统进行了顶部加载试验，加载方向与板材结构面45°夹角，混凝土钢板结构尺寸为固定2米高1米宽。 采用新拓三维XTDIC非接触式全场应变测量方法，在测试过程中准确测量构件的应变和位移。

3D-DIC非接触式全场应变测量方案

对混凝土-钢板构件进行顶部加载测试，研究构件在加载作用力下的抗压抗剪性能、结构响应和破坏模式。采用XTDIC非接触全场应变测量系统观测构件应力集中区域，通过XTDIC全场应变测量系统相机采集构件表面在加载方向上的全场位移和应变分布，便于分析试验过程最关心的裂缝萌生、演化和失效测量区域。

试验机加载方案为往复加载，分正反方向，并逐渐加大位移量直至构件损坏，采用XTDIC非接触全场应变测量系统以固定频率对其表面形貌、位移以及裂纹进行采集和计算。采用DIC软件对其整体加载过程中各个方向的位移、应变进行云图和点位数据分析。

3D-DIC软件分析：X方向位移

3D-DIC软件分析：Y方向位移

3D-DIC软件分析：Z方向位移

3D-DIC软件分析：最大主应变

3D-DIC软件分析：关键点最大主应变

3D-DIC软件分析：位移场

3D-DIC软件分析：应变场

DIC非接触式测量方案优点：

• 使用DIC非接触式应变测量技术，可便捷的获取全场测量数据；

• 使用DIC三维全场应变测量技术，对关注的点和区域也可以进行X、Y、Z反向的位移进行分析，测试分析更加高效；

• 对构件进行全场测量，获取的数据更丰富，分析结构变形和裂纹萌生演化更准确；

• DIC三维全场应变测量技术以云图形式，直接给出失效位置和失效时刻应变数值；

• DIC三维全场应变测量技术可实时测量并以云图的形式实时显示测量信息，提供更为精准的加载控制，确保试样安全。

新拓三维XTDIC非接触式应变测量系统，通过高精度的图像采集和先进的数字图像相关算法处理，混凝土钢板抗剪性能测试，为科研人员和工程师提供全场测量方案，用于研究和理解建筑材料和结构在各种加载条件下的力学行为。