基礎(chǔ)設(shè)施工程防災(zāi)減災(zāi)問題，是土木工程學(xué)科中最重要、最活躍和最具挑戰(zhàn)性的研究領(lǐng)域之一。土木工程結(jié)構(gòu)的防災(zāi)減災(zāi)，主要包括結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測、結(jié)構(gòu)振動控制、結(jié)構(gòu)風(fēng)工程、地震工程等領(lǐng)域。采用數(shù)字圖像相關(guān)法（DIC），可測量土木工程材料和結(jié)構(gòu)變形及位移、結(jié)構(gòu)動位移與動撓度、結(jié)構(gòu)表面應(yīng)變。

對于土木結(jié)構(gòu)件應(yīng)變和位移的獲取，通常采用黏貼應(yīng)變片布置引伸計的手段進行，但單點測量無法獲取三維全場應(yīng)變數(shù)據(jù)，亦難以追蹤和分析裂紋演化及斷裂瞬態(tài)。采用新拓三維XTDIC三維全場應(yīng)變測量系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)三維全場動態(tài)測量，完全能夠滿足土木工程結(jié)構(gòu)力學(xué)測試實驗需求。  

土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中，變形能力和強度幾乎同等重要，且是動態(tài)平衡的關(guān)系。新拓三維XTDIC三維全場應(yīng)變測量系統(tǒng)可測量全視場應(yīng)變，可測試分析土木工程結(jié)構(gòu)疲勞驗算點，裂紋萌生處具體的位置，或者貼片測量難以精確分析的位置，可以更為全面地反應(yīng)結(jié)構(gòu)受力變形實際情況。

土木工程屈曲框架結(jié)構(gòu)變形測試

要捕捉屈曲框架結(jié)構(gòu)在機械應(yīng)力作用下的復(fù)雜運動學(xué)，傳統(tǒng)的測量方法是不可能的。例如，應(yīng)變計很難在屈曲結(jié)構(gòu)上使用，只能提供結(jié)構(gòu)響應(yīng)的部分結(jié)果。在這種情況下，實驗結(jié)果和模型之間的聯(lián)系薄弱，難于建立屈曲結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能預(yù)測模型。

采用更有效的測量方法，是應(yīng)對土木工程新幾何結(jié)構(gòu)所帶來挑戰(zhàn)的一種舉措。采用數(shù)字圖像相關(guān)法（DIC）進行現(xiàn)場測量，是捕捉應(yīng)變的非均勻性和局部不穩(wěn)定現(xiàn)象的最佳選擇。

試驗機對屈曲結(jié)構(gòu)進行往復(fù)循環(huán)加載，XTDIC三維全場應(yīng)變測量系統(tǒng)根據(jù)散斑圖案跟隨試件一起變形的原理,通過兩臺工業(yè)相機進行同步圖像采集，在三維坐標測量體系下進行動態(tài)圖像采集和圖像處理,實現(xiàn)對屈曲結(jié)構(gòu)件空間坐標、位移和應(yīng)變測試。

DIC軟件對數(shù)據(jù)進行分析，位移場云圖及關(guān)鍵點位移分析：

應(yīng)變場云圖及關(guān)鍵點應(yīng)變分析：

通過XTDIC三維全場應(yīng)變測量系統(tǒng)，測量屈曲結(jié)構(gòu)件在力學(xué)實驗機的作用下受力變形情況，獲取試樣在整個受力過程中的全場應(yīng)變情況，分析試樣力學(xué)性能，用于指導(dǎo)建筑結(jié)構(gòu)的施工和使用過程中的強化設(shè)計，更好地避免由于裂縫等不同失效形式影響其使用性和耐久性。

變電站避雷針風(fēng)致響應(yīng)分析

變電站避雷針是鋼管結(jié)構(gòu)，在風(fēng)荷載作用下，避雷針各段連接處易產(chǎn)生振動累積損傷，在薄弱位置甚至可能發(fā)生斷裂。對避雷針及其相貫節(jié)點的受力特性，風(fēng)致動力進行分析，可以較好地反映避雷針在實際復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的受力特點。

采用XTDIC三維全場應(yīng)變測量系統(tǒng)，實驗前將避雷針裝置固定，與加載試驗機相連，試驗機模擬風(fēng)力作用對避雷針施加力，對避雷針進行設(shè)計荷載組合工況下的靜力承載力分析和風(fēng)致動力響應(yīng)分析。

避雷針關(guān)鍵相貫節(jié)點加載過程中，位移場云圖及關(guān)鍵點位移分析：

避雷針關(guān)鍵相貫節(jié)點加載過程中，應(yīng)變場云圖及關(guān)鍵點應(yīng)變分析：

變電站構(gòu)架避雷針由法蘭將各段鋼管連接而成，屬于典型的高聳結(jié)構(gòu)，采用新拓三維XTDIC三維全場應(yīng)變測量系統(tǒng)，對變電站避雷針進行風(fēng)致響應(yīng)分析，建立基于數(shù)據(jù)分析的量化評估方法，可以分析避雷針結(jié)構(gòu)的構(gòu)造缺陷易出現(xiàn)應(yīng)變集中，便于在該區(qū)域設(shè)置加勁肋，顯著降低相貫節(jié)點區(qū)的應(yīng)變集中現(xiàn)象，以提升避雷針結(jié)構(gòu)的防風(fēng)效果。