基于影响线的桥梁移动荷载识别
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振
第３ ２卷 第 ３期
动
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基 于 影 响线 的桥 梁 移 动 荷 载识 别
王 宁波 ，任伟新 ，李
（ 中南大学 土木工程学 院， 长沙
苗
４ １ ０ ０ ７ ５ ）
摘 要 ：以桥梁不同截面动应变响应为对象 ， 进行移动荷载识别研究。通过寻找应变曲线峰值点识别车辆行驶速
搜索应变曲线峰值点来识别车辆行驶速度、 轴数 、 轴距 等， 利用 应 变 曲线 影 响 面积 与 车 辆 重 量 成 比例 的特 点 实现车辆动态称重。并根据影响线拟合动力响应的思
路 识别 轴重 。
载， Ｄ ｅ ｎ ｇ 等 结合 车 一桥耦 合振 动 方程 进行 数值计
算， 以桥 梁 动 力 响 应 为 对 象 通 过 影 响 面 叠 加 识 别 车辆 动 态轴 重 ， 并 研 究 了桥 梁 惯 性 力 及 其 它 因 素 影 响。此 类 方法 需要 的 系统参 数 多 ， 识 别结 果 即为 动 态 接触 力 ， 受 路面 不平 顺 、 行 驶 速 度 等 因素 影 响 大 。另 一 类 为 据
Hale Waihona Puke 移动荷载是影响公路和桥梁使用寿命的主要 因素
之一 ， 对移 动 荷 载 监 测 与 识 别 是 桥 梁 健 康 检 测 的 重 要
内容 。 目前 ， 桥 梁 移 动荷 载 识 别 的研 究 主要 方 法 有 两
参 数少 ， 可 识别信 息 量大 ， 可行 性强 。 本 文结 合 车 一桥耦 合 振 动 模 拟 计 算 ， 以车 辆 过桥 时桥梁 不 同截 面 测 点 的动 应 变 响 应 为 研 究 对 象 ， 通 过
（ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｃ ｉ ｖ ｉ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ，Ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ａ ｌ Ｓ ｏ ｕ ｔ ｈ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｓ ｈ ａ ４ １ ０ ０ ７ ５ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
度、 轴数 、 轴距 ， 并采用影 响线拟合 动应变响应的思路识别车辆各 轴轴重 。结 合车 一 桥耦 合振动模 拟计算 ， 对桥梁移 动荷
载识别 问题 进行 数值仿真分析 。
关键 词 ：应 变 ； 移动荷载识别 ； 影响线 ； 车 一桥耦合振动
中 图分 类 号 ：１ ０— ５— ２ ５ ４ ４ 文 献 标 识 码 ：Ａ
类： 一 类 为利 用 车 一桥 耦 合 系 统 振 动 方 程 求 解 任 意 时 刻 车 辆 与 桥 梁 接 触 处 的 相 互 作 用 力 识 别 移 动 荷 载 ¨－ ３ １ ， Ｌ ａ ｗ等 用 广义 正 交多 项式 函数拟 合 桥梁 位 移 响应 ， 对 拟合 函数 微 分求 得 速 度 和加 速 度 项 ， 再 据 梁 的模态 坐 标 方 程 并 结 合 最 小 二 乘 法 识 别 桥 上 移 动 荷
Ｍｏ ｖ ｉ ｎｇ ｌ ｏ ａ ｄ ｉ ｄｅ ｎｔ ｉ ｉｃ ｆ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ａ ｂ ｒ ｉ ｄ ｇ ｅ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｉ ｎ ｌｕｅ ｆ ｎｃ ｅ ｌ ｉ ｎｅ ＷＡＮＧ Ｎｉ ｎ ｇ— ｂ ｏ，ＲＥＮ Ｗｅ ｉ — ｘ ｉ ｎ，Ｌ Ｉ Ｍｉ ａ ｏ
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之一 ， 对移 动 荷 载 监 测 与 识 别 是 桥 梁 健 康 检 测 的 重 要
内容 。 目前 ， 桥 梁 移 动荷 载 识 别 的研 究 主要 方 法 有 两
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载识别 问题 进行 数值仿真分析 。
关键 词 ：应 变 ； 移动荷载识别 ； 影响线 ； 车 一桥耦合振动
中 图分 类 号 ：１ ０— ５— ２ ５ ４ ４ 文 献 标 识 码 ：Ａ
类： 一 类 为利 用 车 一桥 耦 合 系 统 振 动 方 程 求 解 任 意 时 刻 车 辆 与 桥 梁 接 触 处 的 相 互 作 用 力 识 别 移 动 荷 载 ¨－ ３ １ ， Ｌ ａ ｗ等 用 广义 正 交多 项式 函数拟 合 桥梁 位 移 响应 ， 对 拟合 函数 微 分求 得 速 度 和加 速 度 项 ， 再 据 梁 的模态 坐 标 方 程 并 结 合 最 小 二 乘 法 识 别 桥 上 移 动 荷
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