Thứ tự Tải trọng (KN) Kết quả từ Data Logger (µε) Kết quả từ PP DIC (µε) Sai số (%) Hình 1 1.48 -7.73 -8.02 3.6 Hình 2 9.53 -37.67 -39.20 3.9
35 Hình 3 17.94 -75.42 -79.87 5.6 Hình 4 23.13 -101.43 103.53 2.0 Hình 5 29.20 -127.51 -125.69 1.4 Hình 6 36.25 -150.05 -142.16 5.3 Hình 7 47.26 -258.94 -272.75 5.1 Hình 8 62.35 -327.47 -316.39 3.4 Hình 9 70.27 -350.08 -338.48 3.3 Hình 10 81.77 -429.87 -432.67 0.6 Hình 11 85.61 -451.12 -458.62 1.6 Hình 12 89.19 -468.51 -473.89 1.1 Hình 13 91.17 -478.17 -480.21 0.4 Hình 14 94.89 -505.22 -502.85 0.5 Hình 15 96.25 -511.98 -515.03 0.6 Hình 16 99.46 -528.40 -521.04 1.4 Hình 17 101.07 -539.99 -543.58 0.7 Hình 18 101.81 -545.79 -553.22 1.3
Theo kết quả trên so sánh biến dạng ở các cấp tải trọng tại vị trí đặt Strain gauge đƣợc tính tốn bằng phƣơng pháp tƣơng quan ảnh kỹ thuật số với giá trị thu đƣợc từ máy dataloger, sai số trung bình khồng 3%. Nếu cho rằng giá trị thực đo từ Strain gauge là giá trị đúng, thì sai lệch của phƣơng pháp DIC so với kết quả thực là khơng đáng kể. Từ đó cho thấy độ phân giải của ảnh thu đƣợc cũng nhƣ phƣơng pháp DIC là tƣơng đối chính xác.
Nhận xét chung: Từ kết quả thu đƣợc nhƣ trên cho thấy phƣơng pháp DIC xác định trƣờng biến dạng cho cả 2 dầm bê tông cốt thép thƣờng B15, B22.5 và dầm bê tơng cốt thép xỉtƣơng đối chính xác, từ đó cho thấy độ phân giải 5184x3456 của máy ảnh Canon EOS 7D đạt yêu cầu.
36
4.2.1. Dầm bê tông cốt thép thƣờng B15 & B22.5
Sau khi tiến hành uốn mẫu và chụp hình bằng máy ảnh kỹ thuật số, trong suốt quá trình uốn mẫu đến khi hình thành và phát triển vết nứt. Các kết quả hình ảnh đƣợc ghi lại, tiến hành chạy NCORR, mã nguồn mở, môi trƣờng Matlab, chọn một hình gốc tại thời điểm khi chƣa gia tải, tiếp theo chọn hình ảnh đối chứng tại các thời điểm gia tải và chọn vùng trong hình ảnh dọc theo chiều dài vết nứt, sau đó chạy phần mền và xuất ra kết quả bề rộng vết nứt và vùng ứng suất đƣợc thể hiện qua các dãy màu theo từng cấp tải trọng.
( a ) (b)
37 ( e ) (f) ( g ) (h) ( i) (k)
Hình 4.7: Quá trình phát triển vết nứt dầm bê tông cốt thép B22.5 theo từng cấp tải trọng.
38
Hình (a) 60.15KN, (b) 69.65KN, (c) 84.88 KN, (d) 86.84 KN, (e)87.22 KN, (f) 89.94 KN, (g) 90.31 KN, (h) 92.78 KN, (i) 93.28 KN,(k) 94.64 KN.
Quan sát quá trình phát triển vết nứt thơng qua kết quả xử lý hình ảnh, khi tải trọng tác dụng P <60KN thì chƣa xuất hiện vết nứt trên dầm, lúc này dầm làm việc trong giai đoạn đàn hồi. Khi gia tăng cấp tải trọng lên trên 70KN thì phần dƣới của dầm bắt đầu xuất hiện vết nứt Wc= 0.102mm, vết nứt phân bố trong khoảng giữa dầm. Bề rộng vết nứt tăng dần cùng với sự gia tăng của tải trọng, lúc này cốt thép trong bê tông đã chảy dẻo, tiếp tục gia tăng tải trọng lên đến P=94,64KN thì dầm bị phá hoại hồn tồn, bề rộng vết nứt lớn nhất ở giai đoạn này làWc = 1,085mm.
(a) (b)
39
( e) (f)
( g) (h)
Hình 4.8: Quá trình phát triển vết nứt dầm bê tông cốt thép B15 theo từng cấp tải trọng.
Hình (a) 21.65KN, (b) 38.60KN, (c) 61.24 KN, (d) 69.80 KN, (e)72.12 KN, (f) 75.36 KN, (g) 76.45 KN, (h) 77.81 KN.
Quan sát quá trình phát triển vết nứt thơng qua kết quả xử lý hình ảnh, khi tải trọng tác dụng P < 38KN thì chƣa xuất hiện vết nứt trên dầm, lúc này dầm làm việc trong giai đoạn đàn hồi. Khi gia tăng cấp tải trọng lên trên 38kN thì phần dƣới của dầm bắt đầu xuất hiện vết nứt Wc= 0.113mm, vết nứt phân bố trong khoảng giữa dầm. Bề rộng vết nứt tăng dần cùng với sự gia tăng của tải trọng, lên đến P=77.81KN thì dầm bị phá hoại hoàn toàn, bề rộng vết nứt lớn nhất ở giai đoạn này là Wc = 0.184mm.
40
So sánh q trình phát triển vết nứt của dầm bê tơng cốt thép B15 và B22.5 ta thấy quá trình phát triển vết nứt của dầm B15 nhanh hơn ở cấp tải trọng P=38KN đã xuất hiện vết nứt còn dầm B22.5 ở cấp tải trọng P= 70KN mới xuất hiện vết nứt. Đồng thời cho ta thấy dầm B15 phá hoại hoàn toàn ở cấp tải trọng P=77.81KN nhanh hơn dầm B22.5 phá hoại hoàn toàn ở cấp tải trọng P=94.64KN.