刚性构件补强下拱结构面外稳定性理论研究

摘要

拱结构是一种主要承受轴向压力并由两端推力维持平衡的曲线或折线形结构,因具有造型优美、刚度大和经济效益好等诸多优势被广泛应用于结构工程领域。然而,拱结构也有不足之处,其在外荷载作用下容易发生失稳现象。为了改善拱结构的稳定性能,对刚性构件补强下的拱结构进行了理论研究,提出了圆拱结构在补强条件下的圆拱-弹簧模型,利用圆拱结构在均布荷载下位移的广义解推导出该模型在铰接和刚接边界条件的屈曲控制方程,并利用有限元的线性屈曲分析方法验证了本文中推导的屈曲控制方程的有效性。