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表 3 大坝平均模态特性
模态阶数 1 2 3 4 5
频率/Hz 1.19 1.50 1.67 2.33 2.60
阻尼比/% 0.054 0.0457 0.052 0.037 0.026
相对较低,进而导致对应的相关系数较低。
3.3 模态振型分析 根据特征向量矩阵[ ]结果可以提取对应模态的结构振型。由于本次地震大坝触
Φ
发记录的测点并不完整,在已触发的测点中,同一坝段高度方向上的有效测点记录数量不足,难以
分析得到大坝垂直分布的结构振型特征。在同一高程上,不同坝段的有效测点数较多的为 527 m 高
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程,分别是 527-5 、527-10 、527-15 、527-22 测点。由于溪洛渡大坝拱冠梁为 15 坝段,如果通过
527 m 高 程 各 测 点 分 析 拱 向 水 平 振 型 特 征 , 尚 缺 少 527-27 测 点 的 数 据 。 为 了 弥 补 这 一 缺 陷 , 以
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610-27 测点数据替代 527-27 测点数据。尽管 610-27 测点因高程的差异,地震响应较 527-27 测点的
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响应会有一定增加甚至反向。
图 4 给出了对应前五阶模态的 527m 高程的拱向水平振型图,图中图例 1.19T 和 1.19R 分别表示
1.19 Hz 的切向和 1.19 Hz 的径向振型分量,其它图例意义相同。一阶模态 1.19 Hz 对应的振型为较清
晰的反对称振型,二阶模态 1.50 Hz 对应的振型,除径向 610-27 测点外,较接近正对称振型,三阶模
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态 1.67 Hz 对应的振型接近反对称振型,从四阶 2.33 Hz 和五阶 2.60 Hz 模态可以看出高阶振型拐点变
化。从各阶拱向振型的形状判断,模态分析成果基本符合结构模态振型的变化规律,溪洛渡拱坝对
应的基频为 1.19 Hz。
(a)1.19T/1.19R
图 4 527 高程拱向模态振型
4 结论
本文利用溪洛渡拱坝强震观测台阵记录到的最新地震记录资料,基于时域模态分析技术,对大
坝的模态参数进行了识别。
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