关键词：振动参数；参数识别；混凝土重力坝；约束变尺度方法

1．引言

       坝体混凝土材料物性参数，是大坝安全监测和大坝抗震数值模拟中不可缺少的重要数据。它对于大坝安全可靠性评定以及维护和加固有着重要作用。近年来，采用反演方法来确定坝体宏观等效物性参数的方法受到人们的重视^[1-4]。但是已有研究大多是利用坝体已有静态观测位移来确定坝体参数，而本文则从振动参数识别的角度，根据大坝模态观测数据来识别坝体和岩石基础动弹性参数。目前，利用脉动法测量结构固有频率、阻尼和振型的技术日渐成熟^[5]，很多砼重力坝（如丰满水坝^[6]）曾经采用该方法进行了原型实验，测定了坝体的主频和布置在坝顶和基础上观测点的振幅值。充分利用这些宝贵的实测资料，根据这些抗震实验数据来识别坝体与基础的动弹性常数，对坝体抗震特性分析有重要的实际应用和参考价值。但是，利用动力测试数据识别结构动态参数的研究较多^[7-9]，但是在大坝中的应用研究还鲜有报道。大坝抗震实验数据是很有限的，利用有限的，甚至是不完全的动力测试信息识别结构参数仍然是结构参数识别的重要课题。

       基于固有频率和振型观测数据，考虑先验信息，本文建立适于一般结构振动参数识别的计算模型模型，并给出了约束变尺度方法求解该模型的计算步骤。实际算例利用某混凝土坝的第一阶固有频率和三个振型观测数据，识别混凝土坝体和岩石基础动弹性模量，结果说明采用本文求解方法，利用有限抗震实验数据识别坝体和基础的动弹性模量是可行有效的。

2．振动参数识别模型的建立

2.1 混凝土坝振动参数识别的一般理论