水平弹性支承圆弧钢拱的弹性屈曲分析

• 来源期刊: 工程力学
• 学科: 工学
• 关键词: 圆弧拱 水平弹性支承 临界荷载 屈曲 弹性柔度系数
• 年，卷（期）: 2011,（3）
• 页码范围: 9-16
• 页数: 8页
• 分类号: TU391
• 语种: 中文

摘要

钢拱常支承于其他结构上.拱脚受到弹性约束并出现水平位移,弹性约束会显著影响拱的力学行为.该文得到了水平弹性支承拱在沿弦长均匀分布的面内竖向荷载作用下的内力及位移的解析解,构造了一个无量纲化柔度系数.利用这个参数,对线性解进行分析,提出了计算跨中轴力和拱脚支座位移的理论公式.根据跨中轴力大小,提出了在线性计算范围内划分拱与拱形梁的标准.分析了支座弹簧刚度对扁度不同的拱的内力分布的影响.利用有限元程序,分析了拱的分支屈曲模态、临界荷载及跨中临界轴力与支座刚度的关系,得到了拱由反对称屈曲转变为对称屈曲时柔度系数的界限值,提出了临界荷载和临界轴力与弹性柔度系数的关系式.