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本文针对混凝土坝运行期出现的裂缝问题，结合国家自然基金重点项目“现代水工大体积混凝土裂缝机理与控制”(50539010)，基于实测资料和有限元分析，深入研究了裂缝变形的监控模型，探讨了基于动力特性的混凝土坝整体性的分析方法，对混凝土坝裂缝的分析方进行了研究。主要内容如下：
(1)通过分析混凝土坝运行系统的不确定性种类和特点，研究了混凝土坝裂缝变形影响因素及其不确定性产生根源，根据不确定信息分析原理，结合裂缝实测资料，建立了基于信息分配法的不确定性关系矩，提出了基于灰色关联度的裂缝变形不确定影响因素权重确定方法，构建了裂缝变形不确定性分析模型。
(2)在深入分析裂缝变形特点的基础上，分析了常规定参数模型的不足和时间序列多层递阶模型的特点，提出了裂缝变形定参数模型和时间递推模型的融合方法和建模步骤，建立了混凝土坝裂缝变形的时变确定性监控模型。
(3)深入分析了各种常用裂缝监控模型的特点，研究了组合模型的优势和建模方法，探讨了组合模型子模型选择的原理，建立了灰色统计时序分量组合模型，结合不确定性分析模型和时变确定性模型的优势，提出了不确定性和确定性整体组合模型。
(4)深入分析了裂缝对混凝土坝结构整体性的影响，应用Marc提供的Lanczos迭代法，通过数值分析方法模拟了不同裂缝对混凝土坝自振频率变化的影响，建立开裂面面积与自振频率变化的关系，基于自振频率变化，提出了裂缝对混凝土坝整体性影响的分析方法。