[發(fā)明專利]一種復合截面粘結力高精度測試方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910516964.4
• 申請日: 2019-06-14
• 公開（公告）號: CN110243757B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發(fā)明（設計）人: 阮欣;劉吉林;李越;金澤人;雷波;顧勛;武鵬燕
• 申請（專利權）人: 同濟大學;中鐵十五局集團第一工程有限公司
• 主分類號: G01N19/04
• 分類號: G01N19/04
• 代理公司: 上?？剖⒅R產權代理有限公司 31225
• 代理人: 褚明偉

1.一種復合截面粘結力高精度測試方法，其特征在于，包含以下步驟：

(1)通過兩個不同材料預制含有復合截面的復合截面構件；

(2)在復合截面構件與加載方向平行的兩側面隨機涂抹黑白散斑點；

(3)在復合截面構件與加載方向平行的兩側面上方分別布置一臺攝像機及相應的光源；

(4)加載裝置與計算機連接，攝像機與計算機連接，打開光源，調節(jié)攝像機焦距獲得清晰圖像，對黑白散斑點進行標定；

(5)計算機控制加載裝置對復合截面構件進行加載，通過數字圖像相關(DIC)方法處理攝像機拍攝的圖像獲得復合截面構件側面位移、應變云圖，應力云圖及荷載-滑移位移圖像，通過應變云圖調整加載裝置添加的荷載值；測量在垂直滑移方向的位移和應變，檢驗工程中剪力連接件構件對滑移的影響；

步驟(3)中，調節(jié)攝像機光軸與待測表面垂直，所述待測表面指復合截面構件與加載方向平行的側面；

步驟(5)中，通過應變云圖調整荷載加載值的具體方式為：通過應變云圖顯示復合截面構件側面兩種材料各處應變，當兩種材料之一某處應變達到其材料本身開裂應變時，意味著粘結破壞即將發(fā)生，此時應減小增加荷載的幅度，獲得粘結破壞失效過程更詳細的記錄；

步驟(5)中，獲得復合截面兩種材料間滑移值的具體方式為：進行數字圖像相關(DIC)分析時對復合截面構件連接面兩側兩種材料位移歸類分析，連接面平均滑移值大小為：

其中，S-材料1、材料2相對滑移值；

S₁-材料1平均滑移值；

S₂-材料2平均滑移值；

m/n-材料1/材料2測量位移點數量；

si/sj-材料1/材料2測量位移數值；

步驟(5)中，進行加載若出現(xiàn)偏心加載，且當偏心值較大時，即一側位移值大于另一側30％以上，認為試驗無效，當偏心值較小時，即一側位移值小于另一側30％以上，根據兩側位移來對結果進行修正，修正公式為：

其中，x₂指兩側位移較大值，x₁指兩側位移較小值。

2.根據權利要求1所述的一種復合截面粘結力高精度測試方法，其特征在于，步驟(4)中，在計算機上查看攝像機拍攝畫面，調節(jié)焦距使得畫面清晰且使得攝像機所拍攝畫面包含待測復合截面構件側面粘結段全場范圍。

3.根據權利要求1所述的一種復合截面粘結力高精度測試方法，其特征在于，步驟(5)中，先進行試加載，主要檢測各裝置是否正常工作，若正常工作則進行正式加載，正式加載時通過計算機顯示的側面應變圖調整加載裝置的荷載。

4.根據權利要求3所述的一種復合截面粘結力高精度測試方法，其特征在于，步驟(5)中，正式加載時，在加載裝置上逐級添加荷載，通過數字圖像相關(DIC)方法處理攝像機拍攝畫面，繪制復合截面構件兩側面位移、應變云圖，應力云圖及荷載-滑移位移圖像。

5.根據權利要求1所述的一種復合截面粘結力高精度測試方法，其特征在于，所述加載裝置為試驗所用萬能試驗機或千斤頂，

所述攝像機為高清攝像機，所述高清攝像機為CCD攝像機，所述計算機帶有圖像采集卡，能夠采集高清攝像機的畫面并運用數字圖像相關(DIC)方法處理畫面，通過計算機自帶軟件計算得到復合截面構件兩側面的位移，應力應變參數。