拱桥结构稳定分析摘要：在城镇化建设不断推动的过程中，大量的拱桥得到了建设，以满足人们对城市景观的观赏要求。但是，假如拱桥结构无法得到合理的设计，就容易出现结构失稳问题，继而将给人们的生命财产安全带来威胁。基于这种认识，本文对拱桥结构稳定分析问题展开了讨论，从而为关注这一话题的人们提供参考。关键词：拱桥结构；稳定；屈曲在景观区，很多人行拱桥得到了建设。为追求美观和新颖，很多拱桥的设计都使用新奇的结构形式和轻型的材料，以至于拱桥结构刚度普遍较小，继而引起了人们对拱桥结构稳定性的关注。而想要讨论拱桥结构的稳定性，还要掌握结构稳定分析的内容和方法。因此，相关人员有必要对拱桥结构的稳定分析问题展开讨论，以便更好的完成拱桥结构的科学设计。1 拱桥结构及失稳问题分析所谓的拱桥，其实就是在竖直平面内以拱作为结构主要承重构件的桥梁。拱桥的桥面为向上凸起的曲面，结构最大主应力沿着拱桥曲面作用，垂直方向最小应力为零。在施工和运营荷载作用下，拱桥结构主要承受压力和拱肋内力为主，同时将会产生剪力、弯矩等内力。在进行拱桥结构设计时，不仅需要关注结构强度的设计问题，还要注重结构的稳定性设计。就目前来看，针对需要承受车辆荷载的拱桥，往往会使用拱式支架进行拱上建筑重量的承受。而该种支架为桥梁合拢的拱肋，是一种空间曲杆体系。拱桥结构之所以出现局部失稳或整体失稳问题，主要是由于该体系出现了失稳现象。分析拱桥结构失稳过程可以发现，在外力增加到某一量值后，结构稳定性平衡状态将遭到打破，从而导致拱桥结构迅速发生较大变形，继而导致结构失去正常能力。2.1 拱面内弹性屈曲的分析从拱桥结构稳定讨论理论的进展过程来看，早在 1882 年，就有学者开始讨论拱面内弹性屈曲问题。所谓的拱面内屈曲，其实就是当拱受到荷载达到一定值时，拱在竖向平面内将处在拱轴线偏离的变形状态，此时向反对称的弯压平面挠曲转化就被称之为拱面内屈曲。为讨论拱的弹性稳定，Levy 通过讨论圆环平衡方程得到了受压圆环的屈曲临界荷载，随后Nicolai 等学者也讨论得到了拱两端固结屈曲临界荷载公式和拱肋惯性矩发生变化时的屈曲临界载荷公式[1]。通过实行数值法和近似解析法，则能够得到临界荷载近似计算公式，从而对拱面内弹性屈曲展开讨论。而利用这些公式，则可以将拱桥平面屈曲理论运用到实际问题的解答中，从而更好的讨论拱桥结构的稳定性。2.2 拱面外弹性屈曲的分析在承受的载荷达到一定数值...
