基于BP神经网络的桥梁移动荷载识别精度

赵 煜， 李冉冉， 周勇军， 田瑞欣

(1.长安大学公路学院， 西安 710064； 2.长安大学公路大型结构安全教育部工程研究中心， 西安 710064)

随着经济社会的不断发展，桥梁上行驶车辆的重量、数量在不断增加，导致中国现有诸多在役桥梁未达到设计寿命就提前结束服役，车辆的超载是重要原因之一。因此从桥梁管养角度出发，迫切需要对桥梁上的车辆负载进行监测，从而保证桥梁的正常使用[1-2]。

确定移动荷载的方法可分为直接法和间接法。直接法是直接测量出荷载大小或测量与荷载有关的参数进而换算出荷载的大小，然而移动荷载测试设备高昂的安装和维修保养费用大大增加了桥梁的建设成本。对于工程结构，比较容易获取的是结构的动态响应，因此一些学者提出基于结构实测响应反算荷载的间接识别方法，即荷载识别技术。荷载识别是通过测量结构的响应(应变、位移、速度、加速度等)，根据已知结构动态特性来识别作用在结构上的荷载。韩万水等[3]提出了基于有限元模型修正的单车通过多梁式桥梁的移动荷载识别方法。王宁波等[4-5]根据桥梁动应变曲线峰值点识别车辆行驶速度、轴数、轴距，并用影响线拟合动应变响应来识别车辆各轴轴重。钱长照等[6]利用影响线建立移动荷载与弯矩之间的关系，提出了一种利用弯矩影响线进行移动荷载识别的方法。邹谭[7]基于剪切应变影响线提出了识别单一车辆荷载的新方法,根据剪切应变影响线的特征不仅能识别车辆轴重和总重,还能识别车速和轴距。……