墙土系统动测模型及土体附加参数识别方法研究

【目的】对墙土系统动测模型进行研究，同时提出了基于模态参数的土体附加参数识别方法，为墙土系统的损伤识别和健康诊断提供一种简单、适用的模型。【方法】建立了墙土系统动测模型，假定附加刚度和附加质量成三角形分布，采用附加刚度和附加质量模拟土体对墙土系统模态特性的影响。基于模态频率构造目标函数，建立模态频率和土体附加参数之间的bp神经网络结构，识别得到不同土体弹性模量对应的土体附加参数。将三维有限元整体模型分析得到的模态频率作为真实值，计算真实值和识别值之间的相对误差，判定识别方法的可行性。【结果】基于模态频率和bp神经网络的土体附加参数识别方法能够满足工程精度要求，模态频率相对误差均在2%以内；随着土体弹性模量的提高，土体的附加刚度呈双指数函数增大，附加质量呈双指数函数减小。【结论】提出的动测模型及基于模态参数和bp神经网络的附加参数识别方法是可行的，为墙土系统的健康诊断提供了一种行之有效的方法。