Ứng dụng điểm ảnh xác định chuyển vị của kết cấu trong quá trình thí nghiệm

Bài viết trình bày kết quả ứng dụng phương pháp điểm ảnh xác định chuyển vị của các dầm bê tông cốt thép và dầm thép trong phòng thí nghiệm. Trong các thí nghiệm xác định ứng xử của cấu kiện chịu lực trong phòng thí nghiệm từ trước đến nay sử dụng phổ biến các thiết bị đo truyền thống như LVDT và Strain Gauge.

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG ỨNG DỤNG ĐIỂM ẢNH XÁC ĐỊNH CHUYỂN VỊ CỦA KẾT CẤU TRONG QUÁ TRÌNH THÍ NGHIỆM Nguyễn Trọng Phú1*, Vũ Tiến Chương2, Đặng Việt Hưng1, Nguyễn Bá Duẩn2 Tóm tắt: Bài báo trình bày kết ứng dụng phương pháp điểm ảnh xác định chuyển vị dầm bê tông cốt thép dầm thép phòng thí nghiệm Trong thí nghiệm xác định ứng xử cấu kiện chịu lực phòng thí nghiệm từ trước đến sử dụng phổ biến thiết bị đo truyền thống LVDT Strain Gauge Tuy nhiên, việc sử dụng thiết bị đòi hỏi chi phí cao, khả sử dụng lại khơng cao, khó khăn cấu kiện có hình dạng hình học phức tạp Nhận thấy khả ứng dụng cao phương pháp tương quan ảnh số phép đo học, nhóm nghiên cứu xây dựng phần mềm dựa nguyên lý tương quan ảnh số để đo chuyển vị cấu kiện chịu lực phòng thí nghiệm Các kết đo phương pháp điểm ảnh so sánh với kết có từ thiết bị LVDT Từ khóa: DIC; ảnh số; tương quan ảnh số; đo chuyển vị; dầm bê tơng; dầm thép; phòng thí nghiệm Digital image-based measurement of deflection of specimens in laboratory Abstract: The paper presents the application of digital image-based measurement of the deflection of reinforced concrete and steel beams in laboratory So far, in laboratory most measurement of the behavior of specimens were based on conventional equipment such as LVDT and Strain Gauges However, using such equipment in laboratory is high cost, low repeatable capacity, especially it is difficult to measure the behavior of specimens with irregular geometric shapes It was realized that Digital Image Correlation methods were applied in mechanic measurements, the authors had built a software based on principles of digital image correlation method to measure the deflection of beams in laboratory The results of digital image based measurement were compared to those of LVDT equipment Keywords: DIC; digital image; digital image correlation; measurement of deflection; reinforced concrete beams; steel beams; laboratory Nhận ngày 5/12/2017; sửa xong 21/12/2017; chấp nhận đăng 28/02/2018 Received: December 5th, 2017; revised: December 21st, 2017; accepted: February 28th, 2018 Giới thiệu Phương pháp tương quan ảnh, digital image corelation (DIC), xem phương pháp thuộc lớp phương pháp không tiếp xúc, thu thập, lưu giữ hình ảnh đối tượng phân tích để có kết đo biến dạng/chuyển động đối tượng khảo sát Quá trình đối chứng ảnh thực nhiều phương pháp khác sở vật quan sát đường, lưới, điểm hay mảng ngẫu nhiên Một phương pháp sử dụng phổ biến sử dụng mẫu ngẫu nhiên so sánh miền nhỏ tồn ảnh để có kết đo toàn trường Phương pháp tương quan ảnh số dựa việc so sánh ảnh số chụp thời điểm khác Hình Tương ứng một-một cường độ xám bề mặt vật liệu [1] TS, Khoa Xây dựng DD&CN, Trường Đại học Xây dựng ThS, Khoa Xây dựng DD&CN, Trường Đại học Xây dựng * Tác giả E-mail: nguyentrongphu111@yahoo.com 24 TẬP 12 SỐ 02 - 2018 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG Quá trình so sánh thực dựa giả thiết tính tương ứng một-một cường độ xám mảng bề mặt vật liệu Khơng có yêu cầu đặc biệt chiếu sáng bề mặt vật liệu nhiều trường hợp ánh sáng tự nhiên bề mặt vật liệu đủ đảm bảo có liệu đủ xác Hình miêu tả tương ứng một-một cường độ xám bề mặt vật liệu trước sau biến dạng [1] Công trình nghiên cứu ứng dụng phương pháp tương quan ảnh tác giả [2] thực đầu năm 1950 để đối chiếu đặc trưng góc chiếu khác Sau thiết bị chụp ảnh số đời, nhà nghiên cứu trí tuệ nhân tạo robot phát triển thuật toán quan sát phương pháp luận âm thanh-quan sát với ứng dụng đo ảnh cho chụp ảnh viễn thám Tuy nhiên, ứng dụng phương pháp tương quan ảnh số phòng thí nghiệm học kết cấu chưa nhiều Năm 1982, nhóm nghiên cứu [3] người ứng dụng phương pháp thu thập xử lý thông tin ảnh để phục vụ việc đo biến dạng thí nghiệm vật liệu Tương tự, năm 1983 nhóm tác giả [4] phát triển thuật toán số thực thí nghiệm sơ khai sử dụng ảnh chụp để chứng mính khả phương pháp tương quan ảnh số 2D Sau tác giả [5] thực đo chuyển động vật thể rắn cách sử dụng thuật toán chứng minh khả đo chuyển vị thẳng chuyển vị xoay mặt phẳng phương pháp tương quan ảnh Năm 1985, nhóm nghiên cứu [6] thực chuỗi thí nghiệm phòng thí nghiệm để chứng minh phương pháp tương quan ảnh sử dụng để đo biến dạng vật thể Năm 1986, tác giả [7] sử dụng phương pháp tìm kiếm gradient để đạt mức độ xác đơn vị điểm ảnh, sub-pixel accuracy, qua tồn ảnh để có tập hợp mật độ cao phép đo chuyển vị tồn trường Nhóm nghiên cứu [8] thảo luận việc sử dụng số phương pháp tìm kiếm với độ xác đơn vị điểm ảnh, hai phương pháp tìm kiếm gradient phương pháp tìm kiếm coarse-fine Cuối năm 1980, nhóm tác giả [9] thực mô số chiều để cung cấp đánh giá ban đầu tính xác phép đo biến dạng phương pháp tương quan ảnh Đầu năm 1980, nghiên cứu sử dụng 2D-DIC học phá hủy bắt đầu tiếp tục Các tác giả [10] sử dụng phương pháp đo 2D-DIC để tính tốn hệ số tập trung ứng suất Sutton người khác thực thí nghiệm đo vùng dẻo cục đỉnh vết nứt để đánh giá ảnh hưởng biến dạng chiều Hai tác giả [11] sử dụng 2D-DIC để đo chuyển vị mở rộng vết nứt Cùng với nghiên cứu thực học phá hủy, nhà nghiên cứu sử dụng 2D-DIC để khảo sát ứng sử biến dạng loại vật liệu khác thép, nhựa, gỗ, sứ giấy [12-14] Cuối năm 1990 năm 2000, nhà nghiên cứu ứng dụng 2D-DIC để nghiên cứu ứng xử học vật liệu composite [15] vật liệu bê tông [16] Từ đầu năm 2000, phương pháp tương quan ảnh chiều, 2D-DIC, nhận quan tâm từ nhiều nhà nghiên cứu có tiến lớn nghiên cứu ứng dụng Theo tìm hiểu nhóm có 400 báo trình bày kết liên quan đến phương pháp tương quan ảnh chiều Bên cạnh điều kiện kinh phí cho nghiên cứu khoa học thực nghiệm ngành học nói chung xây dựng nói riêng hạn hẹp việc tìm kiếm phương pháp đơn giản thiết bị, chi phí thấp, có tần suất sử dụng lại cao đảm bảo mức độ xác mong muốn rõ người làm nghiên cứu Trong thí nghiệm sử dụng thiết bị biến dạng LVDT truyền thống kết hợp với Strain Gauges cung cấp số liệu đo số vị trí gắn thiết bị Với ứng dụng phương pháp tương quan ảnh số, số điểm đo khơng bị hạn chế Tùy theo nhu cầu cần khảo sát, số điểm đo xác định tương ứng số liệu kết đo cung cấp thơng tin tồn trường khảo sát Ví dụ với thí nghiệm khảo sát ứng xử dầm bê tông cốt thép phòng thí nghiệm sử dụng phương pháp tương quan ảnh số để đo không chuyển vị số điểm mà cung cấp thơng tin liên quan đến trường chuyển vị biến dạng mặt bên dầm Với thông tin giúp làm sáng tỏ ứng xử dầm bê tông cốt thép trình chịu tải Với tiến công nghệ ngành kỹ thuật ảnh số máy ảnh số, việc ứng dụng phương pháp tương quan ảnh số đo đặc trưng ứng xử học mẫu phòng thí nghiệm đo ứng xử kết cấu trường lĩnh vực hứa hẹn có nhiều ứng dụng Việt Nam Mặc dù phương pháp tương quan ảnh số nghiên cứu phát triển nhiều giới từ năm 1980 trình bày trên, Việt Nam phương pháp tương quan ảnh số chưa nhận nhiều quan tâm tương xứng với tiềm phương pháp Nhận thấy thực tế trên, nhóm nghiên cứu mạnh dạn thực nghiên cứu nhóm ứng dụng phương pháp tương quan ảnh số để thực đo chuyển vị cấu kiện dầm bê tông cốt thép dầm thép điều kiện phòng thí nghiệm Mục tiêu TẬP 12 SỐ 02 - 2018 25 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG nghiên cứu gồm: Tìm hiểu phương pháp tương quan ảnh số; Ứng dụng phương pháp tương quan ảnh số đánh giá đo chuyển vị dầm bê tông cốt thép dầm thép; Đánh giá mức độ xác phương pháp tương quan ảnh số sử dụng thiết bị máy ảnh số thương mại có thị trường Việt Nam; Thiết lập quy trình ứng dụng phương pháp tương quan ảnh số đo ứng xử học mẫu phòng thí nghiệm máy ảnh số thương mại có thị trường Việt Nam Bài báo trình bày kết đo chuyển vị phương pháp tương quan ảnh số số thí nghiệm dầm bê tơng cốt thép dầm thép Các thí nghiệm thực phòng thí nghiệm kết cấu cơng trình Trường Đại học Xây dựng Giới hạn thí nghiệm đo dừng mức độ đo chuyển vị mẫu mặt phẳng, tức khơng gian hai chiều Chương trình thí nghiệm Chương trình thí nghiệm thực phòng thí nghiệm kiểm định xây dựng, LAS XD 125, Trường Đại học Xây dựng Trong chương trình thí nghiệm có 08 dầm gồm 03 dầm bê tơng cốt thép ký hiệu TN01, TN02 TN08 05 dầm thép tiết diện chữ I ký hiệu TN03, TN04, TN05, TN06 TN07 gia tải đo chuyển vị đồng thời thiết bị Indicator phương pháp điểm ảnh a Thiết bị thí nghiệm: Hệ giá đỡ dầm hệ gia tải gồm kích thủy lực đầu gia tải Thiết bi đo gồm 03 thiết bị Indicator có độ xác 0.01mm Bên cạnh 02 máy ảnh kỹ thuật số Nikon 7500 Canon 7D sử dụng để ghi ảnh số phục vụ việc phân tích điểm ảnh Các máy ảnh gắn chân máy điều chỉnh chiều cao để đảm bảo trục ống kính vng góc với mặt phẳng uốn dầm b Trình tự thí nghiệm: Các dầm trước thí nghiệm làm bề mặt bàn chải kim loại sau chấm thêm điểm màu trắng bút đánh dấu Như nói trên, việc tạo thêm điểm tương phản bề mặt dầm yêu cầu bắt buộc Tuy nhiên, để thuận tiện cho việc phân tích chuyển dịch bề mặt dầm phân tích trường ứng suất biến dạng tạo thêm điểm tương phản theo dạng lưới Sau dầm chuẩn bị xong đặt lên hệ giá đỡ Tiếp kỹ thuật viên lắp đặt điều chỉnh thiết bị gia tải thiết bị Indicator cho phù hợp Xác định khoảng cách đặt máy ảnh đến dầm thí nghiệm Trong điều kiện phòng thí nghiệm khả máy ảnh kỹ thuật số nay, khoảng cách từ máy ảnh đến dầm thí nghiệm xác định chủ yếu dựa yêu cầu đảm bảo an toàn q trình thí nghiệm Máy ảnh gắn chân máy điều chỉnh độ cao trục ống kính để đảm bảo trục ống kính vng góc với mặt phẳng uốn dầm Sau ổn định độ cao trục máy, tiêu cự máy điều chỉnh tập trung vào vùng bề mặt dầm cần phân tích Q trình thí nghiệm thực vào ban ngày với điều kiện ánh sáng phòng thí nghiệm, 26 Hình Thí nghiệm dầm bê tơng cốt thép TN08 Hình Thí nghiệm dầm thép tiết diện I150×75×5×7 TN07 Hình Thí nghiệm dầm bê tơng cốt thép TN01 Hình Thí nghiệm dầm thép tiết diện I120×64 TN03 TẬP 12 SỐ 02 - 2018 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG không cần bổ sung thêm nguồn sáng Tải trọng tác dụng lên dầm thí nghiệm có từ kích thủy lực vận hành tay Sau bước tải, giá trị thiết bị Indicator ghi lại ảnh chụp tương ứng dầm thực Do có tương ứng một-một ảnh số giá trị đo từ thiết bị Indicator để phục vụ việc đánh giá kết Hình đến hình mơ tả số dầm thí nghiệm chương trình thí nghiệm Bề mặt dầm bê tơng cốt thép dầm thép đánh dấu thêm điểm chấm trắng tạo tương phản ánh sáng bề mặt điểm tham chiếu để phân tích chuyển vị biến dạng Các điểm chấm trắng tạo cách ngẫu nhiên bút đánh dấu Tuy nhiên, chương trình thí nghiệm nhóm nghiên cứu, điểm chấm trắng tạo theo lưới vuông để thuận tiện cho việc phân tích liệu chuyển vị sau Chương trình thí nghiệm lựa chọn việc thí nghiệm dầm bê tông cốt thép dầm thép để có cở sở liệu đánh giá ảnh hưởng bề mặt vật liệu lên mức độ xác kết đo theo phương pháp điểm ảnh Q trình chụp ảnh để có liệu số phục vụ việc phân tích điểm ảnh thực tương ứng với bước tải Máy ảnh sử dụng thí nghiệm gồm hai máy ảnh Nikon 7100 Canon 7D sử dụng Trong trình chụp ảnh, máy ảnh gắn chân máy để đảm bảo ảnh không bị rung đảm bảo khoảng cách từ máy ảnh đến mẫu thí nghiệm khơng bị thay đổi q trình thí nghiệm Máy ảnh bố trí để cho mặt phẳng uốn dầm thí nghiệm vng góc với trục tiêu cự máy ảnh Khoảng cách từ máy ảnh đến dầm thí nghiệm xác định dựa điều kiện đảm bảo an tồn q trình thí nghiệm đảm bảo lấy toàn ảnh khu vực cần quan tâm dầm thí nghiệm Trong chương trình thí nghiệm khoảng cách từ máy ảnh đến dầm thí nghiệm lựa chọn từ khoảng 2m đến 3m Kết thí nghiệm Hình đến Hình 13 so sánh kết đo chuyển vị dầm thí nghiệm từ thiết bị Indicator từ phương pháp phân tích điểm ảnh Do điều kiện thời gian sở vật chất chưa cho phép, nên nhóm nghiên cứu dừng so sánh kết chuyển vị điểm dầm Kết đo chuyển vị dầm phương pháp phân tích điểm ảnh có dựa phần mềm nhóm nghiên cứu tự viết Nhóm dự định dành riêng báo trình bày chi tiết thuật toán cách sử dụng phần mềm để có kết đo Các Hình trình bày cửa sổ làm việc chương trình phần mềm, để phân tích ảnh số đưa kết đo chuyển vị dầm thí nghiệm Hiện tại, chương trình phân tích chưa thể tự động tính toán giá trị đo mà cần số thao tác thủ cơng tính tốn định dạng file excel Có thể nhận thấy kết đo chuyển vị dầm thí nghiệm phương pháp phân tích điểm ảnh, dựa phần mềm nhóm tự viết, thời điểm chưa đạt độ ổn định cần thiết Một số kết thí nghiệm thể tương quan tương đối tốt so với kết đo thiết bị Indicator, dầm TN02, TN04, TN05, TN06 Hình 9, 10, 11 12 Tuy nhiên, thí nghiệm dầm TN01 TN07, kết so sánh tương đối biểu diễn Hình 8, 13 14 Hình 14 biểu diễn so sánh kết đo chuyển vị điểm dầm bê tông cốt thép TN08 Trong thí nghiệm này, dầm bê tơng cốt thép chịu tải ba điểm Ứng xử dầm thể tính dẻo cao Tuy nhiên, biến dạng lớn dầm để tránh hỏng thiết bị Indicator nên sau biến dạng dầm chuyển sang miền dẻo, thiết bị Indicator tháo Do Hình 14, đồ thị biểu diễn tương quan lực chuyển Hình Giao diện chương trình phân tích điểm ảnh đo chuyển vị dầm bê tơng cốt thép Hình Giao diện chương trình phân tích điểm ảnh đo chuyển vị dầm thép TẬP 12 SỐ 02 - 2018 27 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG Hình So sánh kết thiết bị đo Indicator Điểm ảnh TN01 Hình So sánh kết thiết bị đo Indicator Điểm ảnh TN02 Hình 10 So sánh kết thiết bị đo Indicator Điểm ảnh TN04 Hình 11 So sánh kết thiết bị đo Indicator Điểm ảnh TN05 Hình 12 So sánh kết thiết bị đo Indicator Điểm ảnh TN06 Hình 13 So sánh kết thiết bị đo Indicator Điểm ảnh TN07 vị điểm dầm theo hai phương pháp đo có khác biệt lớn Tuy nhiên, Hình 14 cho thấy khả ứng dụng phương pháp phân tích điểm ảnh q trình đo đánh giá ứng xử cấu kiện bê tông cốt thép chịu biến dạng lớn Đối với cấu kiện bê tơng cốt thép, q trình phân bố lại nội lực bê tông cốt thép sau bê tông nứt phức tạp Sẽ có đánh giá định lượng trình dùng thiết bị đo truyền thống Đây mục tiêu ứng dụng phương pháp phân tích điểm ảnh nhóm nghiên cứu tương lai Phân tích kết đánh giá Hình 14 So sánh kết thiết bị đo Indicator Điểm ảnh TN08 Kết đo chuyển vị dầm thí nghiệm cho kết tốt so sánh với kết đo từ thiết bị Indicator Sai số kết đo thiết bị Indicator phương pháp tương quan ảnh số trình bày Bảng 28 TẬP 12 SỐ 02 - 2018 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG Bảng So sánh sai số kết đo chuyển vị Indicator phương pháp tương quan ảnh số TN Sai số 01 02 04 05 8%-150% 1.15%-13.87% 1.02%-12% 1.29%-28.11% 06 07 08 2.62%-23.92% 0.23%-38% 22%-333% Trong thí nghiệm có kết tương quan tốt, từ Hình đến 10, quan sát thấy rằng, biến dạng dầm nhỏ, bước tải ban đầu, kết đo từ thiết bị Indicator từ phương pháp phân tích điểm ảnh gần đồng Tuy nhiên, biến dạng dầm lớn hơn, bắt đầu có phân tán kết đo từ thiết bị Indicator từ phương pháp phân tích điểm ảnh Bên cạnh quan sát thấy số thí nghiệm kết đo phương pháp tương quan ảnh số cho kết mâu thuẫn với kết đo thực tế tăng tải chuyển vị dầm lại giảm Điều xuất phát từ số lý sau: Khi chụp ảnh, thiếu thiết bị bấm máy từ xa nên việc bấm máy thực trực tiếp máy nên máy ảnh bị rung Chuyển động rung máy ảnh gồm chuyển vị xoay chuyển vị thẳng, chuyển vị máy ảnh tạo chuyển vị tương đối ảnh so với mẫu thí nghiệm Và chuyển vị tương đối máy so với mẫu gồm chuyển vị xoay chuyển vị thẳng ngược chiều với chiều chuyển dịch dầm dẫn đến kết mẫu thuẫn hai phương pháp đo Điều nhận thấy rõ kết đo TN01 Đây dầm thí nghiệm đầu tiên, nên nhóm chưa nhận thấy điều Thêm trình thí nghiệm, điều kiện khách quan phải thay đổi khoảng cách máy ảnh dầm thí nghiệm dẫn đến tiêu cự ống kính bị thay đổi dẫn đến hệ số chuyển kích thước điểm ảnh bị thay đổi Ảnh hưởng thay đổi vị trí máy ảnh thấy kết TN07 Trong q trình thí nghiệm dầm TN07, dầm thép lớn nhịp 2.4m, để đảm bảo an toàn giai đoạn cuối thí nghiệm nhóm dịch chuyển máy xa dầm Đối với kết đo chuyển vị dầm TN08, dầm thực thí nghiệm cuối cùng, nhiên q trình thí nghiệm thiết bị Indicator bị kẹt thí nghiệm phải thực lại nhiều lần Điều dẫn đến lỗi xử lý liệu số phần mềm Đối với dầm thép, trạng thái phá hủy ổn định ngang, để đảm bảo an toàn nhóm nghiên cứu khơng tiếp cận gần thiết bị Indicator để đọc kết Do tồn sai số đọc kết Do điều kiện khơng cho phép, nhóm phải thực thí nghiệm với kích thủy lực gia tải tay đọc kết mắt thường hai điều gây sai số cho kết đo Nhóm hy vọng thời gian tới thực lại thí nghiệm với thiết bị đo truyền thống tự động hóa cao, yếu tố người can thiệp vào kết đo có kết đánh giá xác Đối với thí nghiệm mà kết đo chuyển vị hai phương pháp có độ lệch lớn, Hình 8, 13 14, có số lý sau: Trong q trình thí nghiệm, điều kiện khách quan phải thay đổi vị trí máy ảnh Điều dẫn đến thay đổi hệ số chuyển kích thước điểm ảnh Để xử lý vấn đề này, nhóm nghiên cứu thấy thí nghiệm tương lai sử dụng thước đo chuẩn gắn mẫu thí nghiệm Với thước chuẩn gắn sẵn mẫu, hệ số thay đổi kích thước điểm ảnh cập nhật tự động phần mềm tính tốn chuyển vị tuyệt đối điểm cần đo Do bấm máy trực tiếp máy nên máy bị rung chuyển động lên xuống chuyển động xoay dẫn đến ảnh chụp bị chuyển động tương đối so với mẫu chụp Các thành phần chuyển động tương đối gồm đầy đủ thành phần Do đó, đồ thị so sánh kết đo hai phương pháp số thí nghiệm cho thấy kết phân tích điểm ảnh cho kết chuyển vị ngược chiều so với kết đo từ thiết bị Indicator, Hình 14 - TN08 Để giảm thiểu ảnh hưởng tiêu cực sử dụng thiết bị bấm máy từ xa thực việc quay video Hình 11 trình bày so sánh thí nghiệm dầm TN05, kết cho thấy sai số lớn xảy giai đoạn cuối thí nghiệm Dầm TN05 dầm thép, dạng phá hoại ổn định ngang Khi đến gần giai đoạn phá hoại, dầm biến dạng ngang lớn, để đảm bảo an toàn nên việc đọc kết đo Indicator khơng xác Đây nguyên nhân dẫn đến sai số lớn hai phương pháp đo Kết luận hướng nghiên cứu tương lai Kết đo chuyển vị dầm thí nghiệm phương pháp phân tích điểm ảnh cho tương quan tốt với kết đo từ thiết bị Indicator Phương pháp phân tích điểm ảnh kết hợp với thiết bị đo truyền thống giúp cung cấp thêm nhiều thông tin ứng xử quan trọng mẫu thí nghiệm, đặc biệt với mẫu thí nghiệm có hình dạng hình học phức tạp, điều kiện lắp đặt thiết bị đo truyền thống khó khăn Từ kết bước đầu khả quan, nhóm nghiên cứu tiếp tục hồn thiện chương trình phần mềm để đạt số khả sau: - Tự động tính tốn chuyển vị, biến dạng ứng suất điểm mảng điểm bề mặt mẫu thí nghiệm - Xử lý số liệu ảnh số video tự động hóa q trình phân tích biến dạng, chuyển vị ứng suất thí nghiệm tĩnh động TẬP 12 SỐ 02 - 2018 29 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG Bên cạnh việc tiếp tục hoàn thiện chương trình phần mềm, nhóm nghiên cứu nhận thấy số hướng ứng dụng phương pháp phân tích điểm ảnh nghiên cứu ứng xử kết cấu phòng thí nghiệm sau: Phân tích ứng xử kết cấu bê tông cốt thép sau nứt sau giai đoạn biến dạng đàn hồi; Phân tích ứng xử dầm bê tơng cốt thép dự ứng lực; Phân tích ứng xử hệ khung bê tơng cốt thép có tường chèn; Phân tích ứng xử tường chịu cắt bê tông cốt thép; Ứng dụng phương pháp điểm ảnh phân tích ứng xử nút khung bê tơng cốt thép./ Lời cảm ơn: Chương trình nghiên cứu tài trợ Trường Đại học Xây dựng theo đề tài nghiên cứu khoa học cấp trường trọng điểm, mã số: 123-2016/KHCN-TĐ Tài liệu tham khảo: Sutton M.A., Chu T.C., Peters W.H., Ranson W.F (1985), “Applications of Digital Image Correlation Techniques to Experimental Mechanics”, Exp Mech, 3(25):232-244 Hobrough G.L (2003), The Photogrammetric Record, Wiley Blackwell Peters W.H., Ranson W F (1982), “Digital Imaging Techniques in Experimental Stress Analysis”, Optical Engineering, 21(3):427-431 Sutton M.A., Wolters W.J., Peters W.H., Ranson W.F., McNeill S.R (1983), “Determination of Displacement Using an Improved Digital Correlation Method”, Im.Vis Comp, 1(3):133-139 Andersson J., Sutton M A., Chu T C., Peters W H., Ranson W F (1984), “Application of Digital Correlation Methods to Rigid Body Mechanics”, Optical Engineering, 22(6):238-243 Sutton M.A., Cheng M.Q., Peters W.H., Chao Y.J., McNeill S.R (1986), “Applications of an Optimized Digital Correlation Method to Planar Deformation Analysis”, Image and Vision Computing, 4(3):143-150 Tian Q., Huhns M.N (1986), “Algorithms for Subpixel Registration”, Computer Vision, Graphics, and Image Processing, 35(2):220-233 Sutton M A., Jang J., Babai M., McNeill S.R (1988), “Effects of Sub-Pixel Image Restoration on Digital Correlation Error”, Optical Engineering, 27(10):870-877 McGowan D.M., Ambur D.R., Hanna T.G., McNeill S.R (2001), “Evaluating the Compressive Response of Notched Composite Panels Using Full-Field Displacements”, Journal of Aircraft, 38(1):122-129 10 Dawiche D.S., Sutton M.A (1994), “CTOA and Crack-Tunneling Measurements in Thin Sheet 2024-T3 Aluminum Alloy”, Experimental Mechanics, 34(4):357-368 11 Dai Y.Z., Tay C.J., Chiang F.P (1991), “Determination of the Plastic Zone by Laser-Speckle Correlation”, Experimental Mechanics, 31(4):348-352 12 Zhang H.X., Knauss W.G (1997), “Uniaxial, Shear, and Poisson Relaxation and Their Conversion to Bulk Relaxation: Studies on Polymethyl Methacrylate”, Polymer Composites, 18(2):211-222 13 Zink A.G., Davison R.W., Hanna R.B (1995), “Strain Measurement in Wood Using a Digital Image Correlation Technique”, Wood and Fiber Science, 27(4):346-359 14 Gonzalez J., Knauss W.G (1998), “Strain Inhomogeneity and Discontinuous Crack Growth in a Particulate Composite”, Journal of the Mechanics and Physics of Solids, 46(10):1981-1995 15 Choi S., Shah S.P (1997), “Measurement of Deformation on Concrete Subjected to Compression Using Image Correlation”, Experimental Mechanics, 37(3):307-313 16 Lichti D.D., Jamtsho S., El-Halawany S.I., Lahamy H., Chow J., Chan T.O., El-Bardy M (2012), “Structural Deflection Measurement with a Range Camera”, ASCE, 66-76 17 Kuntz M., Jolin M., Bastien J., Perez F., Hild F (2006), “Digital Image Correlation Analysis of Crack Behavior in a Reinforced Concrete Beam during a Load Test”, Can J Civ Eng, 33:1418-1425 18 Sutton M., Orteu J.-J., Schreirer H.W (2009), Image Correlation for Shape, Motion and Deformation Measurements Basic Concepts, Theory and Applications, Springer 19 Kuntz M., Jolin M., Bastien J., Perez F., Hild F (2006), “Digital Image Correlation Analysis of Crack Behavior in a Reinforced Concrete Beam during a Load Test”, Can J Civ Eng, 33:1418-1425 20 Sutton M., Take W.A., Hoult N.A (2014), “Curvature Monitoring of Beams Using Digital Image Correlation”, ASCE, 1-13 21 Yoneyama S., Kitagawa A., Iwata S., Tani K., Kikuta H (2006), “Bridge Deflection Measurement Using Digital Image Correlation”, Can J Civ Eng, 33:1418-1425 22 Sladek J., Ostrowska K., Kohut P., Holak K., Uhl T., Gaska A (2013), “Development of a Vision Based Deflection Measurement System and Its Accuracy Assessment”, Elsevier/Measurement, 1237-1249 30 TẬP 12 SỐ 02 - 2018 ... toàn ảnh khu vực cần quan tâm dầm thí nghiệm Trong chương trình thí nghiệm khoảng cách từ máy ảnh đến dầm thí nghiệm lựa chọn từ khoảng 2m đến 3m Kết thí nghiệm Hình đến Hình 13 so sánh kết đo chuyển. .. giá ảnh hưởng bề mặt vật liệu lên mức độ xác kết đo theo phương pháp điểm ảnh Q trình chụp ảnh để có liệu số phục vụ việc phân tích điểm ảnh thực tương ứng với bước tải Máy ảnh sử dụng thí nghiệm. .. Indicator cho phù hợp Xác định khoảng cách đặt máy ảnh đến dầm thí nghiệm Trong điều kiện phòng thí nghiệm khả máy ảnh kỹ thuật số nay, khoảng cách từ máy ảnh đến dầm thí nghiệm xác định chủ yếu dựa