46.5m大跨度弧形钢拱结构的稳定及其缺陷影响分析

由于工程应用中空间钢拱结构跨度增大导致结构整体失稳问题越来越突出，且现有规范缺少专门的大跨钢拱结构设计方法，因此，该文以46.5m大跨度弧形钢拱结构实际工程为背景，综合考虑结构的跨度、变截面形式、初始几何缺陷、荷载布置和多种荷载工况，采用有限元ANSYS软件分别建立了单榀钢拱及整体结构的有限元模型，并对其进行了特征值屈曲分析和几何非线性分析，找出了单榀结构和整体结构的屈曲模态，研究了缺陷对单榀结构和整体结构的敏感程度。通过计算结果与试验结果对比，表现出较好的一致性。计算结果表明，结构对初始缺陷较为敏感，缺陷的存在会导致结构稳定承载能力显著降低，为指导该类结构体系的设计以及进行更深入的研究提供了基础资料。