基于ARMAX模型的混凝土坝损伤诊断

大坝在运行过程中,外界荷载或地震作用会引起大坝振动,通过坝体布置的加速度传感器可获得大坝实时的加速度动力响应信息.充分挖掘这些信息诊断大坝损伤情况对大坝的安全运行至关重要.利用动力响应信息建立ARMAX模型,经过转换可得到系统的脉冲传递函数,根据求出的各损伤情况下的脉冲响应系数建立一个损伤指标.混凝土重力坝的有限元模拟分析表明,笔者建立的损伤指标能有效识别和定位结构损伤,并能识别损伤的程度,对于小损伤敏感性较好.实际应用中,充分利用动力响应信息进行在线损伤识别,掌握大坝的实时健康状况,对混凝土重力坝的损伤识别有较好的应用价值.     

基于传递率函数与信息熵的混凝土坝裂缝损伤识别指标

混凝土坝运行过程中受到的振动激励信息一般难以精确获取,基于传递率函数理论,对混凝土坝施加一定的振动激励,通过测得的动力响应信息计算传递率函数,同时利用信息熵及互信息可以表征变量的信息特征及相关性,提出了识别和定位结构损伤的指标。这种方法不需要获得外界的激励信息,直接利用结构的响应信息提取损伤特征。混凝土重力坝的仿真和试验结果表明,在损伤程度高于3%的情况下,施加的振动激励能较好地实现损伤识别和定位,并适用于单一损伤和多损伤;根据结构特性合理优化布置测点可以实现局部损伤识别,对混凝土坝的损伤检测有较好的实际应用价值。