混凝土是一种典型的拉压不对称准脆性复合材料，由于其复杂的组成和力学机理，对混凝土的变形特征、应变分布和裂缝扩展进行全场测量是一个挑战。
新拓三维XTDIC三维全场应变测量系统，基于数字图像相关（DIC）方法，具有全视场测量特性，它通过相机捕获初始的非变形图像和随后的变形图像，DIC软件获得散斑图的位移并对数据进行平滑处理，利用相关算法计算试件的应变。基于数字图像处理规则检测裂纹的大小、长度、方向等特征。

混凝土压缩测试难题

分析变形场分布，多采用应变片和线性可变位移传感器。该方法具有操作简便、测量准确等优点。然而，传感器的位置和数量总是受到空间的限制。它只能提供测量区域变形场的均匀分布，难以在细观和微观尺度上进一步研究混凝土的性能。

观测混凝土裂缝特征的方法还有超声波、声发射、射线探测、红外光谱、压电阻抗、光纤光栅等方法。这些方法难以同时检测裂纹和测量变形，难以对裂纹进行定量分析。因此，寻求研究变形和裂纹特性的方案变得越来越重要。

非接触式DIC测量方案

采用新拓三维XTDIC三维全场应变测量系统，对混凝土构件在压缩作用下的变形场分布及裂缝扩展进行分析。采用混凝土轴压试验，研究混凝土在压缩载荷下的位移、应变和裂纹发展规律。

为深入了解在压缩载荷下混凝土的变形情况、影响裂纹扩展的主要因素，用于提高其结构的整体抗裂性，改善载荷功能，需研究沥青混凝土试样在压缩试验中，裂纹萌生及发展规律，以及试件位移场的变化情况。

采用新拓三维XTDIC三维全场应变测量系统，通过非接触全场测量的方法，对试样进行压缩试验，分析其在压缩载荷下的变形和裂纹扩展情况，协助研究人员清晰掌握混凝土构件的压缩力学性能。

DIC测试试验过程

基于数字图像相关法，研究混凝土压缩加载破坏过程中的全场变形和局域化破坏特征。DIC非接触式全场测量技术，通过采集压缩试验中的图像数据，DIC软件计算分析混凝土试样的全场应变，通过应变分布云图即可清晰地观测出裂纹扩展的全过程。

XTDIC三维全场应变测量系统，只需简单快捷的标定步骤，即可为混凝土构件压缩测试中的变形和应变测量提供丰富、可靠、真实且精准的数据，可以清晰准确地记录试样裂纹萌生及扩展的全部过程，同时分析裂纹处的应变变化。

DIC测试数据结果

DIC测量方案具备非接触、大范围、高精度的特点，能有效、快速地测量试样或模型表面的位移与应变分布，实现三维全场位移和应变分析、多点三维位移分析。

利用DIC测量系统观测试样加载应变过程：

应变结果及关键点应变分析曲线

位移结果及关键点位移分析曲线

采用新拓三维XTDIC三维全场应变测量系统，仅需简单快捷的制斑和标定，即可通过非接触式采集获取试验过程中的全部破坏图像，清晰地观测出裂纹位置，还可以定量、准确地分析裂纹大小，研究混凝土破坏过程中的全场变形和局域化破坏特征，可满足大视场、高精度、大应变量等测试分析需求。