第36卷第2期2023年4月振动工程学报JournalofVibrationEngineeringVol.36No.2Apr.2023桥梁车辆荷载识别的贝叶斯方法研究茅建校1，庞振浩1，王浩1，王飞球2（1.东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室，江苏南京211189；2.中铁二十四局集团江苏工程有限公司，江苏南京210038）摘要:基于贝叶斯推理提出了一种可实现误差模式选择的桥梁车辆荷载识别方法。该方法通过静力影响线构建车辆荷载与实测响应的关系表达式，并建立修正曲面以消除动力效应造成的识别误差。引入与结构响应大小和车速相关的五种误差模式。根据假设的先验分布推导车辆轴重参数的后验分布，以获得车辆荷载的最优估计值和置信区间，并计算各误差模式的后验概率。分别采用简支梁数值算例和某连续梁桥动载试验，对该方法在不同车速工况下的识别精度和可靠性进行了验证。结果表明，修正曲面可以有效消除车辆动力冲击的影响，提高了荷载识别精度；荷载识别结果以置信区间形式呈现，可量化荷载识别结果的不确定性；贝叶斯方法能够识别出最佳误差模式，进一步提升了荷载识别的鲁棒性。关键词:车辆荷载识别；贝叶斯推理；不确定性量化；模式选择；动力响应消除中图分类号:U441+.2文献标志码:A文章编号:1004-4523（2023）02-0467-10DOI：10.16385/j.cnki.issn.1004-4523.2023.02.018引言运营条件下的桥梁车辆荷载识别对于交通轴载调查、桥梁维护管理、超载治理和桥梁耐久性与安全性评价等具有重要意义。近年来，随着中国交通货运量呈现爆发式的增长，重车和超重车已逐渐成为最重要的运输工具之一［1］。动态称重（Weigh-in-Motion，WIM）技术可以在不中断交通的情况下获得车辆的轴重、轴距以及车速等信息。然而，WIM技术须将称重传感器安装在路表面，存在安装复杂、成本较高和易损坏等缺点，且荷载识别精度受路面刚度与不平整度的影响较大［2-3］。与传统的动态称重技术比较，桥梁动态称重（Bridge-WIM，B-WIM）技术具有成本低、精度高、耐久性好等优点。B-WIM技术是通过测量桥梁在车辆作用下的结构响应，求解获得车辆轴重等信息的技术［4-5］。目前，B-WIM方法可分为静力法［6-7］和动力法［8-10］两大类。Moses算法［6］是经典的静力法之一，它的核心思想是最小化实测桥梁响应与利用影响线概念计算的响应之间的差异来识别车辆轴重。然而，由于实测响应为动力响应，利用静力影响线得到的理论响应为静力响应，导致该算法存在一定的误差。动力法采用桥梁结构动力响应时程进行车辆荷...
