混凝土因其良好的抗水性、可塑性以及經(jīng)濟(jì)性等成為最重要的建筑結(jié)構(gòu)材料之一。自2003年以來，我國每兩年的混凝土澆筑量，已經(jīng)超過了美國在整個20世紀(jì)的澆筑量。
混凝土結(jié)構(gòu)，可以說是城市和工業(yè)的骨胳，它對人類生活產(chǎn)生了深刻的影響，城市中的各類建筑物、構(gòu)筑物都是以混凝土作為重要建材。以下這些大型的基礎(chǔ)設(shè)施項目，相信大家都不會陌生。
全球最大空港，世界上最大的機(jī)場之一，北京大興國際機(jī)場由160萬立方米的混凝土和5.2萬噸鋼材建成，占地47平方公里，相當(dāng)于美國曼哈頓五分之四的面積。
世界上最長的跨海大橋——港珠澳大橋，全長55公里，該項目花了108萬立方米的混凝土，歷時9年時間，構(gòu)建了蜿蜒的大型結(jié)構(gòu)，包括橋梁、人工島和隧道。
拉伸和壓縮試驗，是建筑材料力學(xué)性能試驗中最普遍的實驗，它可以很好地評定材料的基本力學(xué)性能。建筑材料的拉伸和壓縮強(qiáng)度，取決于材料的工作條件，而工作條件又取決于材料本身的結(jié)構(gòu)性能。
混凝土質(zhì)量，對建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。混凝土屬于無機(jī)非金屬材料，具有較大的脆性，其抗拉強(qiáng)度與抗壓強(qiáng)度相比很低，因此主要用于抗壓的作用。進(jìn)行混凝土材料壓縮和拉伸實驗，可以為構(gòu)件的選材、強(qiáng)度和剛度的計算提供重要的數(shù)據(jù)依據(jù)。
混凝土壓縮拉伸實驗
某大學(xué)實驗中心為了更好地分析混凝土試樣在力學(xué)實驗機(jī)作用下的受力變形情況，擬采用新拓三維自主研發(fā)的XTDIC三維光學(xué)應(yīng)變變形分析系統(tǒng)，獲取試樣在整個受力過程中的全場應(yīng)變情況，以便于對混凝土試樣力學(xué)性能進(jìn)行分析。
實驗分為兩個部分，一部分是混凝土試樣拉伸，另一部分是試樣壓縮。其中，拉伸實驗共測量2個試件，其中1件為試樣正面觀測，另1件為側(cè)面觀測；壓縮實驗共測量1個試件。
（一）正面觀測拉伸實驗
根據(jù)所采集的圖像，在XTDIC系統(tǒng)分析軟件中完成所有圖片的分析計算，最終得到拉伸過程的位移場和應(yīng)變場云圖。
第一條出現(xiàn)及裂縫寬度發(fā)展分析如下圖所示，具體可參見右側(cè)變化量數(shù)據(jù)一欄。
第二條出現(xiàn)及裂縫寬度發(fā)展分析如下圖所示，第二條裂縫在最后未發(fā)生斷裂，裂縫寬度會出
現(xiàn)一個小的回彈，具體可參見右側(cè)變化量數(shù)據(jù)一欄。
第三條出現(xiàn)及裂縫寬度發(fā)展分析如下圖所示，最終與第一條裂縫聯(lián)合發(fā)展直至斷裂，具體可
參見右側(cè)變化量數(shù)據(jù)一欄。
（二）側(cè)面觀測拉伸實驗
根據(jù)所采集的圖像，在XTDIC系統(tǒng)分析軟件中完成所有圖片的分析計算，最終的得到拉伸過程的位移場和應(yīng)變場。
第一條出現(xiàn)及裂縫寬度發(fā)展分析如下圖所示，最終直至斷裂，具體可參見右側(cè)變化量數(shù)據(jù)一
欄。
第二條出現(xiàn)及裂縫寬度發(fā)展分析如下圖所示，第二條裂縫在最后未發(fā)生斷裂，裂縫寬度會出
現(xiàn)一個小的回彈，具體可參見右側(cè)變化量數(shù)據(jù)一欄。
（三）壓縮實驗
根據(jù)所采集的圖像，在XTDIC系統(tǒng)分析軟件中完成所有圖片的分析計算，最終得到壓縮過程的位移場和應(yīng)變場，如下圖所示。
混凝土材料內(nèi)部各質(zhì)點(diǎn)間的相互聯(lián)系是由吸引力和排斥力決定的，材料特性的吸引力和排斥力都是質(zhì)點(diǎn)間距離的函數(shù)，質(zhì)點(diǎn)間距離的變化，反映了互相作用力的大小。對于混凝土類脆性材料性能了解的程度，直接關(guān)系到土木建筑物的造價和安全性。
某大學(xué)實驗中心開展混凝土壓縮和拉伸試驗，并采用新拓三維的XTDIC系統(tǒng)進(jìn)行圖片采集和分析計算，獲取拉伸和壓縮過程的位移場和應(yīng)變場，計算出混凝土樣件的抗拉、壓強(qiáng)度、變形模量對強(qiáng)度的影響，有利于對混凝土脆性材料在復(fù)雜應(yīng)力條件下的強(qiáng)度特性進(jìn)行深入研究。