混凝土重力壩振動(dòng)參數(shù)識(shí)別研究.doc

混凝土重力壩振動(dòng)參數(shù)識(shí)別研究 ，該論文關(guān)于理工,建筑,道路,橋梁,公路,機(jī)械。
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混凝土重力壩振動(dòng)參數(shù)識(shí)別研究 摘要：本文基于最優(yōu)控制解的理論，建立了引入先驗(yàn)約 束條件的混凝土重力壩動(dòng)態(tài)參數(shù)識(shí)別模型，提出了求解該模 型的約束變尺度方法。
以某大壩空庫(kù)情形為例，在振動(dòng)觀測(cè) 數(shù)據(jù)不完全的條件下，對(duì)本文所提出的動(dòng)態(tài)材料參數(shù)識(shí)別方 法進(jìn)行考察。
識(shí)別結(jié)果表明，本文方法不僅具有較高的計(jì)算 精度和良好的數(shù)值穩(wěn)定性，并且具有一定的抑制數(shù)據(jù)噪音的 能力。
在只有一階圓頻率和幾個(gè)固定點(diǎn)處有一階振型觀測(cè)數(shù) 據(jù)的情況下，可以可靠地識(shí)別出壩體混凝土和基礎(chǔ)巖石的動(dòng) 彈性模量。
從而為識(shí)別混凝土壩體和巖石基礎(chǔ)彈性常數(shù)提供 了一條新的有效途徑。
關(guān)鍵詞：振動(dòng)參數(shù)；參數(shù)識(shí)別；混凝 土重力壩；約束變尺度方法
1．引言壩體混凝土材料物性參 數(shù)，是大壩安全監(jiān)測(cè)和大壩抗震數(shù)值模擬中不可缺少的重要 數(shù)據(jù)。
它對(duì)于大壩安全可靠性評(píng)定以及維護(hù)和加固有著重要 作用。
近年來(lái)，采用反演方法來(lái)確定壩體宏觀等效物性參數(shù) 的方法受到人們的重視[1- 4]。
但是已有研究大多是利用壩體已有靜態(tài)觀測(cè)位移來(lái)確定 壩體參數(shù)，而本文則從振動(dòng)參數(shù)識(shí)別的角度，根據(jù)大壩模態(tài) 觀測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)識(shí)別壩體和巖石基礎(chǔ)動(dòng)彈性參數(shù)。
目前，利用脈 動(dòng)法測(cè)量結(jié)構(gòu)固有頻率、阻尼和振型的技術(shù)日漸成熟[5]， 很多砼重力壩（如豐滿水壩[6]）曾經(jīng)采用該方法進(jìn)行了原 1型實(shí)驗(yàn)，測(cè)定了壩體的主頻和布置在壩頂和基礎(chǔ)上觀測(cè)點(diǎn)的 振幅值。
充分利用這些寶貴的實(shí)測(cè)資料，根據(jù)這些抗震實(shí)驗(yàn) 數(shù)據(jù)來(lái)識(shí)別壩體與基礎(chǔ)的動(dòng)彈性常數(shù)，對(duì)壩體抗震特性分析 有重要的實(shí)際應(yīng)用和參考價(jià)值。
但是，利用動(dòng)力測(cè)試數(shù)據(jù)識(shí) 別結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)參數(shù)的研究較多[7- 9]，但是在大壩中的應(yīng)用研究還鮮有報(bào)道。
大壩抗震實(shí)驗(yàn)數(shù) 據(jù)是很有限的，利用有限的，甚至是不完全的動(dòng)力測(cè)試信息 識(shí)別結(jié)構(gòu)參數(shù)仍然是結(jié)構(gòu)參數(shù)識(shí)別的重要課題。
基于固有頻 率和振型觀測(cè)數(shù)據(jù)，考慮先驗(yàn)信息，本文建立適于一般結(jié)構(gòu) 振動(dòng)參數(shù)識(shí)別的計(jì)算模型模型，并給出了約束變尺度方法求 解該模型的計(jì)算步驟。
實(shí)際算例利用某混凝土