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原文传递一种复合截面粘结力高精度测试方法

专利名称：	一种复合截面粘结力高精度测试方法
摘要：	本发明涉及一种复合截面粘结力高精度测试方法，包含以下步骤：通过两个不同材料预制复合截面构件；在复合截面构件与加载方向平行的两侧面随机涂抹黑白散斑点，并布置摄像机及相应的光源；加载装置、摄像机与计算机连接，调节摄像机焦距获得清晰图像，对黑白散斑点进行标定；计算机控制加载装置对复合截面构件进行加载，通过DIC方法处理摄像机拍摄的图像获得复合截面构件侧面应变云图，通过应变云图调整加载装置添加的荷载值。与现有技术相比，本发明测试方法测量复合截面粘结力可以获得粘结失效全过程记录，测量滑移值方法更加精确，并能对实验加载误差进行修正。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	同济大学
发明人：	阮欣;刘吉林;李越;金泽人;雷波
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-14T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-17T00:00:00+0800
申请号：	CN201910516964.4
公开号：	CN110243757A
代理机构：	上海科盛知识产权代理有限公司
代理人：	褚明伟
分类号：	G01N19/04(2006.01);G;G01;G01N;G01N19
申请人地址：	200092 上海市杨浦区四平路1239号
主权项：	1.一种复合截面粘结力高精度测试方法，其特征在于，包含以下步骤： (1)通过两个不同材料预制含有复合截面的复合截面构件； (2)在复合截面构件与加载方向平行的两侧面随机涂抹黑白散斑点； (3)在复合截面构件与加载方向平行的两侧面上方分别布置一台摄像机及相应的光源； (4)加载装置与计算机连接，摄像机与计算机连接，打开光源，调节摄像机焦距获得清晰图像，对黑白散斑点进行标定； (5)计算机控制加载装置对复合截面构件进行加载，通过数字图像相关(DIC)方法处理摄像机拍摄的图像获得复合截面构件侧面位移、应变云图，应力云图及荷载-滑移位移图像，通过应变云图调整加载装置添加的荷载值。 2.根据权利要求1所述的一种复合截面粘结力高精度测试方法，其特征在于，步骤(3)中，调节摄像机光轴与待测表面垂直，所述待测表面指复合截面构件与加载方向平行的侧面。 3.根据权利要求1所述的一种复合截面粘结力高精度测试方法，其特征在于，步骤(4)中，在计算机上查看摄像机拍摄画面，调节焦距使得画面清晰且使得摄像机所拍摄画面包含待测复合截面构件侧面粘结段全场范围。 4.根据权利要求1所述的一种复合截面粘结力高精度测试方法，其特征在于，步骤(5)中，先进行试加载，主要检测各装置是否正常工作，若正常工作则进行正式加载，正式加载时通过计算机显示的侧面应变图调整加载装置的荷载。 5.根据权利要求4所述的一种复合截面粘结力高精度测试方法，其特征在于，步骤(5)中，正式加载时，在加载装置上逐级添加荷载，通过数字图像相关(DIC)方法处理摄像机拍摄画面，绘制复合截面构件两侧面位移、应变云图，应力云图及荷载-滑移位移图像。 6.根据权利要求4所述的一种复合截面粘结力高精度测试方法，其特征在于，步骤(5)中，通过应变云图调整荷载加载值的具体方式为：通过应变云图显示复合截面构件侧面两种材料各处应变，当两种材料之一某处应变达到其材料本身开裂应变时，意味着粘结破坏即将发生，此时应减小增加荷载的幅度，获得粘结破坏失效过程更详细的记录。 7.根据权利要求1所述的一种复合截面粘结力高精度测试方法，其特征在于，步骤(5)中，获得复合截面两种材料间滑移值的具体方式为：进行DIC分析时对复合截面构件连接面两侧两种材料位移归类分析，连接面平均滑移值大小为：其中，S-材料1、2相对滑移值； 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测量位移点数量； si/sj-材料1/材料2测量位移数值。进行加载时有时可能出现偏心加载的情况，传统方法一般只布设一个位移计，无法对偏心进行分析。采用本测试方法，两侧各布置高清摄像机，两侧滑移面都能测量位移，以此来计算偏心值。 8.根据权利要求1所述的一种复合截面粘结力高精度测试方法，其特征在于，步骤(5)中，进行加载若出现偏心加载，且当偏心值较大时，即一侧位移值大于另一侧30％以上，认为试验无效，当偏心值较小时，即一侧位移值小于另一侧30％以上，根据两侧位移来对结果进行修正，修正公式为：其中，x2指两侧位移较大值，x1指两侧位移较小值。 9.根据权利要求1所述的一种复合截面粘结力高精度测试方法，其特征在于，所述加载装置为试验所用万能试验机或千斤顶，所述摄像机为高清摄像机，所述高清摄像机为CCD摄像机，所述计算机带有图像采集卡，能够采集高清摄像机的画面并运用DIC方法处理画面，通过计算机自带软件计算得到复合截面构件两侧面的位移，应力应变参数。
所属类别：	发明专利