球扁钢-STC轻型组合桥面采用超高韧性材料形成铺装层并与钢桥面协同受力能显著提高正交异性钢桥面板的局部刚度改善钢桥面受力性能。但是在超载车辆轮载的高应力水平反复作用下钢桥面的焊缝处易出现疲劳开裂这对桥梁的安全使用带来极大风险并使维护运营成本大大增加。
　　为了降低钢桥面焊缝疲劳开裂的风险对交通量进行实时监测具有重要意义。本文以湖南湘潭昭华大桥(自锚式独塔悬索桥球扁钢-STC轻型组合桥面)为研究对象进行实桥试验将Moses算法应用于实桥中并结合轴重识别结果进行优化提出考虑整体效应分离的单轮算法进行车辆轴重信息识别。本文研究内容主要包括:
　　(1)从测点选择、传感器布置等方面制定相应的试验方案并根据试验方案进行现场试验采用载重约35t和45t两种类型三轴加载车进行跑车试验并采集车辆过桥时球扁钢纵肋上的实时动态响应。
　　(2)详细推导了Moses算法的相关公式利用Moses算法进行车辆信息识别结果表明:车辆基本信息(车辆轴数、轴距和速度)识别精度高;跨中截面一、三和四车道轴重识别精度等级为D+(20)~D(25)桥塔截面一、三和四车道轴重识别精度等级均为C(15);跨中和桥塔截面带纵隔板车道实桥标定影响线重合度较差且影响线纵坐标值小于一、三和四车道带纵隔板车道轴重识别精度均为D+(20)。跨中和桥塔截面均未分离整体效应成分由于跨中截面整体效应大于桥塔截面使得跨中截面一、三和四车道轴重识别精度小于桥塔截面:带纵隔板车道由于纵隔板局部加劲作用刚度变大纵肋上应变响应减小标定影响线纵坐标值变小使得带纵隔板车道轴重识别精度较差。Moses算法轴重计算采用全断面所有传感器信号之和对于局部受力显著的结构来说采用Moses算法会造成环境等因素造成的误差累积。
　　(3)为消除Moses算法采用全截面响应参与计算造成的累计误差利用实桥静力试验数据校正后的有限元模型计算得到单个轮载作用下的横向影响线以及根据现场试验数据分析轮载横向作用范围得出单个轮载作用下横桥向影响范围为5根球扁钢纵肋。基于球扁钢-STC轻型组合桥面显著的局部受力特性在Moses算法基础上提出考虑整体效应分离的单轮算法并给出详细证明和推导。
　　(4)利用单轮算法进行车辆信息识别。结果表明:在仅考虑左轮效应PL、右轮效应PR以及左轮和右轮效应PL+PR三种情况下普通车道跨中和桥塔截面单轮标定影响线重合度非常好轴重识别精度非常高等级均为B(10)。带纵隔板车道跨中截面在PL、PR和PL+PR三种情况下标定影响线重合度较好影响线纵坐标数值小于普通车道轴重识别精度等级均为C(15)。桥塔截面带纵隔板车道PL标定影响线重合度高影响线纵坐标数值与普通车道基本相同PR和PL十PR作用下的标定影响线重合度较差影响线纵坐标数值小于普通车道轴重识别等级分别为B(10)、E(55)以及D十(20)采用左轮PL识别轴重能显著提高精度等级。纵隔板使得局部刚度增大参与计算纵肋上的应变值减小所得标定影响线数值降低轴重识别精度等级下降。轴重识别精度等级由单轮精度控制相比Moses算法单轮算法在普通车道和带纵隔板车道中轴重识别精度显著提高。
　　(5)对比分析Moses算法和单轮算法的异同点相比于Moses算法采用单轮算法传感器安装数量少、安装更方便、成本更低、轴重识别精度更高。