钢管混凝土系杆拱桥特点及稳定性探讨
钢管混凝土拱桥结构稳定分析
钢管混凝土拱桥结构稳定分析1 引言对于钢管混凝土拱桥结构稳定分析，目前都是采用有限元等数值计算方法。
从本构关系来考虑稳定问题可以分为弹性稳定与弹塑性稳定，而弹性稳定又从是否考虑几何非线性、初始缺陷等因素又分为线弹性稳定和非线性弹性稳定。
线弹性屈曲分析假设结构失稳状态为弹性小变形，结构内力与外荷载成比例关系，结构的稳定分析就转化为求特征值问题，求得最小特征值即为失稳临界荷载。
线性屈曲分析计算简便、概念清晰，但其理论基础是分支点稳定理论，只适用于理想结构。
由于施工环节会存在不可避免的施工误差，最后成形的拱轴线与设计的理想轴线会有偏离;此外，拱肋在结构自重及外荷载作用下，将产生较大的变形，稳定计算必须计入初始缺陷及大位移的影响，所以基于极值点失稳为理论基础的计入双重非线性的弹塑性稳定问题越来越来重要[1]。
本文对拱肋采用统一理论模型进行模拟，通过求解结构从加载开始到失稳全过程的结构响应，得到全过程荷载位移曲线[2]，从而探讨几何非线性和材料非线性对整体稳定性影响。
2 稳定理论及基于ANSYS的应用2.1第一类稳定分析第一类稳定可归结为如下特征方程：求解时，先对结构施加一个参考荷载，求出对应的几何刚度矩阵，然后代入（1）式，求解广义特征值，解出最小特征值，即可得出临界荷载。
且令为第一类稳定问题的稳定安全系数[3]。
在基于ANSYS进行线弹性屈曲分析中有以下几点需要注意：（1）线弹性屈曲稳定分析前要先进行线弹性静力分析，在此过程中必须要打开预应力效应开关，因为这样才能计入参考荷载所对应的几何刚度矩阵。
其对应的相应命令为：Pstres。
（2）第一类稳定问题在数学方法上可以化解成矩阵特征值的问题。
对于求高阶矩阵特征值，主要采用子空间迭代法（Subspace Method）和兰索斯分块法（Block Lanczos）[4]。
（3）特征值对所有的荷载都作相应的缩放。
如果某些荷载是常数，例如结构的自重，而其它荷载是可变的。
浅谈钢管混凝土拱桥的稳定性
浅谈钢管混凝土拱桥的稳定性一、前言进入二十世纪以来，我国经济水平飞速发展，带动着建筑、文化、科技等诸多方面一同朝着更高的方向迈进。
在建筑领域，道路、桥梁等设施构成了经济发展的大动脉。
高原铁路、公路，大型、特大型桥梁的建成，不仅方便了普通老百姓的出行，更是为国民经济的发展的有力保障。
桥梁，起着承前启后，联通两地的作用。
尤其是在山间河谷、崇山峻岭之间，桥梁的作用更是毋庸置疑，不仅作为沟通的纽带，更具有颇高的美学价值，也是沿途一道亮丽的风景线。
而这其中又数拱桥的美学价值最高。
拱桥在我国具有非常悠久的历史，不管是在数量、形式，还是技术水平上，我国都有着很高的成就。
聪明智慧的祖先们已经将拱桥的技术应用的炉火纯青。
现存世界上最古老的拱桥就是我国的赵州桥，距今已经有1400多年的历史，采用了“敝肩式”结构，即在大拱的两肩上再辟小拱，这在当时是石拱桥结构中最先进的一种。
拱桥的分类有很多，单从所采用的原材料来说，包括：石拱桥、钢拱桥、钢筋混凝土拱桥和钢管混凝土拱桥[1]。
而在目前，值得每一个中国桥梁人骄傲的是，这四种拱桥的世界跨径纪录都在中国境内。
最长跨径为550米的上海卢浦钢拱桥。
在目前的设计施工中，混凝土拱桥应用最广。
我国的桥梁人也在设计施工过程中积累了丰富的经验，为后续混凝土拱桥的设计、施工奠定了扎实的基础。
二、钢管混凝土拱桥技术特点随着近年来各种新技术、新装备的不断出现，钢管混凝土拱桥技术以其独特的优点，逐渐获得了桥梁设计师和普通民众的青睐，该技术也发展迅速。
如图1所示，为苏州寒山（马运）大桥的实景照片。
钢管混凝土拱桥的特点包括：图1. 重庆巫山钢管混凝土拱桥1. 桥身曲线造型优美，线条流畅，张弛有度。
高贵优雅与气势宏伟合二为一。
2. 采用钢管和混凝土两种材料，共同施工。
拱肋的形状、样式设计灵活，因地制宜，在满足功用的前提下可以进行一些合理的改进设计，保证桥梁的功用和美学价值合二为一。
3. 由于特殊的桥体形状，对拱桥支脚处产生两个方向的力，一是竖直压力，二是水平推力。
钢管混凝土拱桥稳定性的计算理论简述
钢管混凝土拱桥稳定性的计算理论简述摘要：本文针对钢管混凝土拱桥的稳定性问题，从理论计算的角度对其进行了探讨。
首先简述了钢管混凝土拱桥的构造特点和受力情况，然后介绍了钢管混凝土拱桥的设计原则和设计计算方法。
接着阐述了钢管混凝土圆形拱桥的静力分析方法，并针对桥墩的稳定性进行了数值模拟计算。
最后对钢管混凝土拱桥的稳定性进行了评估，并提出了相应的加固措施。
关键字：钢管混凝土拱桥，稳定性，设计原则，设计计算方法，数值分析，加固措施。
1. 引言钢管混凝土拱桥是一种新型的桥梁结构，具有承载力大、刚度好、耐久性强、施工方便等优点，特别是在跨度较大的工程中表现出了明显的优越性。
然而在钢管混凝土拱桥的设计和施工中，其稳定性问题一直是困扰工程师们的难题。
本文旨在探讨钢管混凝土拱桥的稳定性问题和相应的解决方法，为相关工程实践提供参考。
2. 钢管混凝土拱桥的构造特点和受力情况钢管混凝土拱桥是一种以钢管为骨架、混凝土为填充物的桥梁结构。
其构造特点主要包括以下几方面：（1）柱与拱采用钢管混凝土结构，两者通过锚固套筒连接起来，形成整体结构；（2）拱段分布顺应曲线，通过节点连接完成整个结构；（3）横向变位通过悬臂梁与拱顶连接传递；（4）桥面铺装采用钢筋混凝土铺装层覆盖沥青路面。
钢管混凝土拱桥所受的荷载作用主要分为水平荷载和垂直荷载两种。
水平荷载包括风荷载和地震荷载，作用于桥梁的平面上。
垂直荷载包括自重和交通荷载，作用于桥梁的竖直方向上。
在桥梁的使用过程中，还可能出现冰雪荷载、水流荷载等非常规荷载。
3. 钢管混凝土拱桥的设计原则和设计计算方法（1）设计原则钢管混凝土拱桥的设计应符合以下原则：① 桥面宽度应符合交通规定，并满足行车安全和通行舒适性要求；② 拱形应满足静力平衡和刚度要求；③ 桥墩应满足稳定性和承载能力要求；④ 施工应符合安全、经济、高效的要求。
（2）设计计算方法钢管混凝土拱桥的设计计算方法应分为静力分析和动力分析两部分。
系杆拱桥的稳定性分析
系杆拱桥的稳定性分析摘要：介绍钢管混凝土拱桥一类稳定问题，以一座计算跨径为80.6 m的系杆拱桥为研究对象，建立空间有限元模型，对结构进行屈曲分析，计算出各几何参数对体系一类稳定影响，总结出一般性结论，为优化结构设计提供依据。
关键字：拱桥；几何参数；稳定分析；有限元法0 引言桥梁结构的失稳现象表现为结构的整体失稳或局部失稳。
结构稳定问题的两种形式：第一类稳定，分支点失问题；第二类稳定，极值点失稳问题。
第一类稳定分析，是指如果拱所承受的荷载达到一定的临界值时，拱的平衡状态会丧失稳定性，这是由于拱的平衡状态出现了分支，使原来的平衡状态失去了稳定性转向新的平衡状态。
第二类稳定分析，对于大跨度拱桥，由于其宽跨比相对较小，相对刚度较弱，在外界因素作用下结构的内力除了轴向力外，弯矩，扭矩所占的比重比较大，结构的变形为非线性状态，结构的受力性能由弹性状态进入非弹性状态，从而使得结构发生压溃破丧失了结构的稳定承载力，这种现象称之为拱的承载能力破坏(即第二类失稳破坏)。
1 稳定分析有限元原理根据空间梁单元的应变能以及利用极值条件，可以得到空间梁单元的刚度方程为：式中：是空间梁单元的弹性刚度矩阵；是空间梁单元的几何刚度矩阵。
设增大入倍, 则杆力和几何刚度矩阵也增大入倍, 因而可以写出下式：如果入足够大, 使得结构达到随遇平衡状态，即当变为, 上列平衡方程也能满足；则同时满足上面两式的条件是：这就是计算稳定安全系数的特征方程，求出的最小特征值就是最小的稳定安全系数。
2 稳定性计算及分析2.1工程算例及计算模型的建立本文以某下承式钢管混凝土系杆拱桥为研究对象，分析几何设计参数对其稳定性的影响。
主桥采用上下行分离、下承式钢管混凝土系杆拱，计算跨径L=80.6m，拱轴线为二次抛物线，矢跨比为1/5，矢高f＝16.12m。
系梁采用变截面矩形断面，跨中梁高1.8m，支点梁高2.4m，梁宽1.4m。
横梁为预应力混凝土结构，端横梁高1.80 m，宽1.30 m，中横梁高1.57 m，宽1.30m；风撑采用钢管结构，断面采用圆形，半径为0.85 m，钢管由14 mm厚的Q345C钢板卷制焊接而成；拱肋采用钢管混凝土结构，断面采用哑铃形截面，钢管直径为0.9 m，截面高1.9m，钢管由14 mm厚的Q345C钢板卷制焊接管，内灌C40微膨胀混凝土；吊杆采PES5-61镀锌平行钢丝索。
下承式钢管混凝土系杆拱桥的施工阶段力学研究与稳定性分析
下承式钢管混凝土系杆拱桥的施工阶段力学探究与稳定性分析专业品质权威编制人：______________审核人：______________审批人：______________编制单位：____________编制时间：____________序言下载提示：该文档是本团队精心编制而成，期望大家下载或复制使用后，能够解决实际问题。
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钢管混凝土拱桥施工关键技术及稳定性分析
钢管混凝土拱桥施工关键技术及稳定性分析Chapter 1 Introduction钢管混凝土拱桥是现代桥梁结构中的一种重要形式，近年来在各种道路和铁路工程中得到了广泛的应用。
钢管混凝土拱桥的优越性能在于它具备了钢管和混凝土桥梁的优点，能够在大跨径和高荷载条件下承载结构，同时有较高的抗震能力和耐久性。
钢管混凝土拱桥的施工过程是一个具有挑战性的任务，它需要高度的技术知识和经验。
本文将介绍钢管混凝土拱桥的施工关键技术及稳定性分析。
首先，将介绍钢管混凝土拱桥的基本结构和设计要求。
其次，将讨论钢管混凝土拱桥的施工序列和关键技术。
最后，将对钢管混凝土拱桥的稳定性进行分析，以确保钢管混凝土拱桥的安全和可靠性。
Chapter 2 钢管混凝土拱桥的基本结构和设计要求钢管混凝土拱桥是由钢管和混凝土构成的，它具有轻质、高强、高刚性和良好的抗震性。
在设计中需要满足一些特殊要求，以确保桥梁的可靠性和安全性。
2.1 结构形式钢管混凝土拱桥是由一组弧形钢管和连接的混凝土组成的拱桥。
桥面直接支撑在钢管上，钢管和桥面一起受力。
为了保证桥梁结构的平衡和稳定，弓形钢管在跨度方向上把力传递到钢柱和混凝土砌块上。
钢管混凝土拱桥桥面上一般铺设混凝土板或钢板。
2.2 设计要求设计钢管混凝土拱桥需要满足以下要求：（1）满足各种相应的载荷要求，如荷载、地震、温度和疲劳等要求。
（2）搭建时拱出形状应满足理论形状，应校核拱形。
（3）设计应满足桥梁的稳定性，避免拱桥的侧扭和侧向振荡等现象。
（4）充分考虑钢管的保护性能，防止钢管的腐蚀和老化，确保整个结构的耐久性。
Chapter 3 钢管混凝土拱桥的施工序列和关键技术钢管混凝土拱桥的施工编排顺序应遵循钢管——加固空间网壳结构——混凝土固化。
钢管的高强度和铺装混凝土能极大地保护钢管不受机械损坏，从而延长桥梁的使用寿命。
3.1 钢管安装在施工中，首先需要进行钢管的加固与安装。
钢管的加固和安装关系到桥面的质量和稳定性，是整个结构的基础。
大跨径铁路钢管混凝土系杆拱桥稳定性分析
Ｓｔ ｂ ｌｔ ｎａ ｙ ｉ ｆ ｌ ｎｇ ｓ ｎ ｒ ｉｗａ ａ ｉｉｙ ａ ｌ ｓｓ ｏ ｏ ｐａ ａ ｌ ｙ ＣＦＳ ｔｅ ａ ｃ ｒ ｄ ｅ Ｔ ｉ ｄ－ ｒ ｈ ｂ ｉ ｇ
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ห้องสมุดไป่ตู้
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钢管混凝土拱桥
钢管混凝土拱桥钢管混凝土拱桥（Steel-Tube Concrete Arch Bridge）是一种以钢管作为主要构件、混凝土为填充物，采用拱形结构的桥梁。
由于其结构特点，该类型的桥梁具有较高的承载能力、稳定性和整体性能，因此在短跨度桥梁中广泛应用。
本文将从钢管混凝土拱桥的构造特点、设计与施工工艺、应用与发展等方面进行探讨。
一、构造特点钢管混凝土拱桥结构特点主要表现在两个方面：拱形结构和钢管混凝土材料。
拱形结构是钢管混凝土拱桥最显著的结构特点，该结构的力学特性为受力后整体形变，荷载集中于两端，相对于梁式桥梁更加稳定。
而且，拱形结构具有较高的承载能力，在短跨度桥梁中具有明显优势。
钢管混凝土材料则是钢管混凝土拱桥的创新之处。
该材料具有混凝土和钢管的优点，可以更好地发挥两种材料的特性。
钢管可以担任桥梁的主要承载构件，中空部分可以用来加入混凝土，提高承载能力；而混凝土可以保护钢管，延长其寿命，同时具备优秀的抗压强度和耐久性。
二、设计与施工工艺钢管混凝土拱桥的设计与施工工艺需要考虑到以下因素：钢管材料的选择、拱形结构的力学特性、混凝土的浇筑工艺。
钢管材料方面，需要选择品质良好、符合标准的钢管。
在拱形结构的设计中，需要通过建立数学模型，模拟荷载作用下的力学特性，对拱形结构进行优化设计，确保承载能力和稳定性。
混凝土在钢管中的浇筑工艺通常采用顶升法或压力法。
顶升法是将混凝土从一侧注入钢管内，同时在另一侧进行顶升，使混凝土在钢管内均匀分布；压力法是通过在钢管中注入高压水泥浆，将混凝土压入钢管内。
无论采用哪种方法，都需要保证混凝土充实度，避免产生空洞、裂缝等质量问题。
三、应用与发展钢管混凝土拱桥具有优秀的结构特点和性能，已经在我国的短跨度桥梁建设中得到广泛应用。
随着技术的发展，钢管混凝土拱桥在跨度和承载能力方面也已经有了较大的突破，越来越多的工程师开始将其应用于中长跨度桥梁的设计中。
同时，在钢管材料和混凝土浇筑向导方面也有了新的突破。
下承式钢管混凝土系杆拱桥索力分析及稳定性研究
下承式钢管混凝土系杆拱桥索力分析及稳定性研究下承式钢管混凝土系杆拱桥索力分析及稳定性研究摘要：本文针对下承式钢管混凝土系杆拱桥进行了索力分析和稳定性研究。
首先，通过对该桥结构进行了力学分析，得出了系杆拱桥在载荷作用下的受力情况。
然后，利用数值计算方法进行了索力分析，得出了各个索力的大小和方向。
最后，通过稳定性分析，确定了拱桥的稳定性情况，并采取了合适的措施提高拱桥的稳定性。
关键词：下承式钢管混凝土；系杆拱桥；索力分析；稳定性研究1. 引言下承式钢管混凝土系杆拱桥是一种优秀的工程结构，具有承载能力大、抗震性能好等优点。
其中系杆拱桥作为其重要组成部分之一，承担着承载车辆和风荷载的重要作用。
因此，对系杆拱桥的索力分析和稳定性研究具有重要意义。
2. 系杆拱桥的力学分析系杆拱桥是由上、下承重拱肋组成的，上弦杆与下弦杆通过系杆相连接。
在荷载作用下，上弦杆受到压力，下弦杆受到拉力，系杆受到拉力。
为了分析系杆拱桥的受力情况，可以采用力学方法进行分析并绘制受力示意图。
3. 索力分析3.1 数值计算方法采用有限元方法进行计算，建立系杆拱桥的有限元模型，并用计算软件进行计算。
3.2 索力计算通过有限元计算，得出了各个系杆的受力情况。
根据静力平衡条件，可以得出系杆受力的方向和大小。
4. 稳定性分析通过对系杆拱桥的稳定性进行分析，可以确定桥梁的稳定性情况。
在稳定性分析中，需要考虑桥墩的稳定性、拱肋的稳定性等因素。
通过数值计算和理论分析，可以得出拱桥在不同工况下的稳定性系数，并评估桥梁的稳定性。
5. 提高拱桥的稳定性为了提高下承式钢管混凝土系杆拱桥的稳定性，可以采取以下措施：- 加强桥墩的设计和施工，提高桥墩的抗侧力能力；- 调整系杆的设计参数，使其受力更加均匀；- 增加拱肋的截面尺寸和数量，提高拱肋的抵抗能力；- 加强桥面的铺装，提高桥面的抗滑能力。
6. 结论通过对下承式钢管混凝土系杆拱桥的索力分析和稳定性研究，可以得出以下结论：- 系杆拱桥在荷载作用下受到压力、拉力等不同的受力方式；- 数值计算方法可以用于系杆拱桥的索力分析；- 稳定性分析可以用于评估拱桥的稳定性情况并提出提高稳定性的措施。
钢管混凝土拱桥稳定性分析例说
钢管混凝土拱桥；稳定性；有限元钢管混凝土结构是指将混凝土填充入圆钢管内形成应力比较大的区域出现塑性变形，结构的变形很快增大。
的混凝土结构，其本质上属于套箍混凝土。
随着跨径的当荷载达到一定数值时，即使荷载不再增加，甚至在减少不断增大，对于以承受压力为主的拱桥结构其稳定安全性荷载的情况下结构变形也自行迅速增大而致使结构破坏。
和极限承载力问题显得日益突出。
桥梁结构的稳定性是关这个荷载值实际上是结构的极限荷载，也称临界荷载或压系到其安全与经济的主要问题之一，它与强度问题有同等溃荷载。
拱在不同的结构形式和不同的荷载情况下，丧失重要的意义。
本文以某钢管混凝土拱桥为研究对象，采用第一类稳定和丧失第二类稳定都有发生的可能，在有些情MIDAS有限元分析程序，建立了该桥的空间有限元计算模况下，丧失两类稳定性的区别只有理论上的意义。
实际上型，计算了该桥的稳定安全系数，对其失稳特征进行了分的结构稳定问题都属于第二类，但是，因为第一类稳定问析，根据分析结果，提出了提高其稳定性的措施。
题的力学情况比较单纯明确，在数学上作为求本征值问题也比较容易处理，而它的临界荷载又近似的代表相应第1 拱桥稳定性的理论分析二类稳定问题的上限，所以在拱桥分析中，第一类稳定拱桥结构的稳定性问题一直是国内外研究的一个热问题仍具有重要的工程意义。
与中心压杆的临界荷载相点。
结构失稳是指结构在外力增加到某一量值时，稳定类似，拱的第一类稳定问题在数学上是一个齐次方程的性平衡状态开始丧失，稍有挠动，结构变形迅速增大，特征值问题。
第二类稳定的临界荷载是一个非线性塑性使结构失去正常工作能力的现象。
桥梁结构的失稳现象问题，是几何非线性和材料非线性共同作用的结果。
在表现为结构的整体失稳或局部失稳。
局部失稳是指部分实际工程中，拱桥一般都是在施工阶段发生失稳，并且结构的失稳或个别构件的失稳。
局部失稳常常导致整个多数为第一类失稳。
结构体系的失稳。
钢筋混凝土拱桥和圬工拱桥，一般情况下由于跨度较拱桥的失稳可分为平衡分支失稳(第一类)和极值点失小，拱肋截面相对较大，稳定问题并不突出，材料的强度稳(第二类)两类。
钢管混凝土系杆拱桥 结构特点
钢管混凝土系杆拱桥结构特点研究了这么久钢管混凝土系杆拱桥的结构特点，总算发现了一些门道。
首先呢，钢管混凝土这个组合就很有特点。
你想啊，钢管就像一个坚硬的外壳，它把里面的混凝土给紧紧地包裹住。
这就好比是给一个柔软的东西穿上了一层坚固的铠甲。
混凝土在钢管的约束下呢，它的力学性能就大大改变了。
比如说，单独的混凝土遇到比较大的压力的时候，可能就比较容易出现裂缝啊之类的问题。
但是在钢管里就不一样了，钢管像是一个箍一样，让混凝土没办法轻易变形，这就增强了混凝土的抗压能力。
再说说这个系杆。
系杆在这个桥里可起着“平衡大师”的作用。
我之前就很疑惑，桥的拱要承受很大的压力，那这个力要是没有一个平衡的东西，桥不就塌了吗？后来慢慢理解了系杆的作用。
系杆就像是一个拔河比赛里中间的那根绳子，它把拱两边的力给拉住。
就好像两边有两个人在很用力地拉这个系杆，这样拱本身就不会被它所承受的压力直接压垮了。
好比我们挑东西的时候，扁担两边挂着重东西，我们的肩膀就类似系杆，承受着两边的拉力，让扁担不会断掉。
这个拱的结构啊，也很有趣。
它是弯弯的形状。
拱这种形状很聪明，它可以把上面传来的压力转化为沿着拱体的压力和侧向的推力。
就像我们打太极一样，把对方直直推过来的力给转化成其他方向的力了。
这就使得桥能承受更重的荷载。
比如说有好多车辆在桥上行驶，这个拱的形状就能够很巧妙地把这些车辆给的压力合理地分配并且传递走。
还有啊，钢管混凝土系杆拱桥在建造的时候也有特点。
因为钢管是空心的，在灌注混凝土的时候就有点像给一个大容器灌东西。
但这个过程可不像我们想象中那么简单。
在实际操作中，要保证混凝土均匀地填充到钢管的每个角落，要是有哪个地方没有填好，就会影响整个结构的强度。
就像我们做蛋糕，如果蛋糕糊没有均匀地分布在模具里，烤出来的蛋糕就有的地方实有的地方虚。
整个桥在施工的时候还得考虑拱的搭建，系杆的安装顺序等等。
啊对了，还有一个点我前面忘了说，桥梁的基础也很重要。
钢管混凝土拱桥特
四川旺苍东河大桥
浙江新安江大桥ห้องสมุดไป่ตู้
浙江建德新安江大桥位于浙江省建德市市中心， 跨越新安江，于1991年12月开工建设，1994年5 月28日竣工。新安江大桥集交通和观赏为一体， 是浙江省第一座中承式不等跨钢管混泥土拱桥。 桥全长375m，跨径布置为84+120+84(m)，桥面 净宽为10m。中孔120m拱肋由两根Φ800mm钢管 叠合组成“哑铃形”，高度200cm，边孔84m拱 肋由两根Φ750mm钢管组成，高度180cm。桥横 梁有33根，由66根吊索组成，每一根吊索由109 股钢索构成，每根钢索承重6.25吨。
浙江新安江大桥
天津彩虹大桥
彩虹大桥位于塘沽区北塘镇东，永定新河 与蓟运河汇合处。全长1216米，其中主桥 长504米，宽29米；引桥长712米，宽7米。 按一级公路设计，双向四车道。该桥具有 国内领先水平，为3孔（每孔168米）下承 吊杆，系杆无推力钢管混凝土拱桥。此主 体结构形式及跨度设计，在国内同类桥梁 中尚属首例。天津彩虹大桥是滨海新区重 点基础工程建设项目，被列入天津市96年 55项重点工程之一和20件实事之一。
应用实例
四川旺苍东河大桥
旺苍东河桥位于四川省旺苍县，是我国第一 座钢管混凝土拱桥。该桥净跨115m，是下 承式钢管混凝土预应力系杆拱桥，矢度1/6， 桥面为净7+2x0.8+2x3+2x0.2(m)，总宽 15m，主桥长248m，两片拱肋间用Φ800横 撑连接以保持其稳定性，垂直吊杆用高强 钢丝组成，以吊挂钢筋混凝土横梁。
天津彩虹大桥
安徽黄山太平湖大桥
2007年3月3日拍摄的 主体全部竣工的太平 湖提篮拱桥。被称为 亚洲第一提篮拱桥的 安徽黄山太平湖大桥 日前全部竣工。该大 桥是合（肥）铜（陵） 黄（山）高速公路的 重点工程，主跨336米， 在亚洲目前同类桥型 中跨度位居第一。
钢管混凝土系杆拱桥特点及稳定性探讨
钢管混凝土系杆拱桥特点及稳定性探讨摘要：对钢管混凝土系杆拱桥的特点进行了描述，对钢管混凝土系杆拱桥的设计和施工过程中不可忽略的因素——稳定性进行了归纳和总结，并且进一步对稳定性的影响因素进行了探讨。
关键词：钢管混凝土，系杆拱桥，稳定性1 引言钢管混凝土拱桥具有跨越能力强的特点，我国已建成的钢管混凝土拱桥有四川旺苍东河大桥、广东高明大桥、广州丫髻沙大桥等。
其中跨径110m的四川旺苍东河大桥是我国第一座钢管混凝土拱桥，其结构形式为的下承式预应力钢管混凝土系杆拱桥[1]；跨径112.8m、全宽26m的佛陈大桥是我国同类结构中在跨度和宽度上均具有代表性的一座下承式预应力钢管混凝土系杆拱桥。
2 钢管混凝土系杆拱桥特点钢管混凝土系杆拱桥兼有钢管混凝土结构和系杆拱桥的特点：作为钢管混凝土结构，因钢管内填充了混凝土，增加了钢管壁受压时的稳定性，而且钢管壁对混凝土起套箍作用，使管内混凝土处于三向受压状态，充分发挥了混凝土的抗压强度、提高了混凝土的延性；作为系杆拱桥，系杆拱组合体系将拱肋的推力传给系杆，使体系成为外部静定、内部超静定的结构，系杆和拱肋均有一定的刚度，荷载引起的弯矩在系杆与拱肋之间按刚度分配，它们共同承担体系的轴力和弯矩。
系杆拱桥主要分为有推力和无推力组合体系，无推力系杆拱桥能够较好地适应不良地层和具有较小的建筑高度，主要由拱助、吊杆、系杆(梁)三部份组成。
根据上下部分结构的联接方式，系杆拱又可分为两种，一种是上下部之间刚接，一种是简支，如图1所示[2]。
(a )简支形式(b) 刚接形式图1 系杆拱形式3 稳定分析由结构力学知识可知，拱桥以承受压力为主，拱肋的受力情况为承受一定的弯矩、扭矩和剪力。
在对拱桥进行施工和运营时，若拱结构本身的刚度不足会发生失稳的情况，因此保证拱结构的稳定性是拱桥设计和施工需要考虑的一个不可忽略的因素。
钢管混凝土拱桥的失稳有两种性质不同的失稳形式：分支点失稳和极值点失稳。
分支点失稳，其平衡路径有一突变尖点，失稳前平衡路径稳定，失稳后平衡路径可能不稳定，如理想无缺陷结构的失稳。
探讨钢管混凝土拱桥的稳定性及极限承载力
探讨钢管混凝土拱桥的稳定性及极限承载力一直以来，在公路和城市桥梁的建设过程中，钢管混凝土拱桥都因其具有造型优美、跨越能力大、工程造价低、以及维修养护费用少等显著特点而被广泛的应用。
然而，钢管混凝土拱桥也具有一定的局限性，尤其是应用于大跨度钢管混凝土拱桥中时，由于其宽跨小，且刚度弱，所以非常容易出现不稳定现象，或超出极限承载力的现象。
鉴于此，本文运用了有限单元法建立了相应的计算模型，以此为基础，分析了钢管混凝土拱桥的失稳模态和临界荷载，以期为更好地设计钢管混凝土拱桥贡献一份力量。
标签：钢管混凝土；拱桥；稳定性；极限承载力0 前言随着科技的不断发展和进步，尤其是计算机技术的发展，将其应用于桥梁结构工程中，不仅有助于缩减劳动力成本，而且还有助与提高效率和精确度。
其中，有限元技术就是计算机应用于桥梁结构工程中的一种现代计算方法[1]。
钢管混凝土拱桥结构稳定性问题即结构失稳，主要是指其在外界干扰的影响下，导致结构变形、破坏，进而丧失承载能力的问题。
从空间形态上可以分为面内失稳、和面外失稳；从性质上可以分为一类稳定（也称分支点失稳）和二类稳定（也称极值点失稳）。
然而，无论是哪一类失稳问题，其所导致的危害都是非常严重的。
同时，拱桥作为一种压弯结构，其所能承受的极限承载力也是工程师最为关心的问题。
鉴于此，本文从以下两个方面进行了论述。
1 计算模型1.1 研究对象本文以某钢管混凝土拱桥下承式系杆拱桥为研究对象，其主桥的计算跨径为150m。
拱肋主要是钢管混凝土桁肋，桥面主要是以预应力钢箱空心板组合为结构，桥墩所采用的则是钢管混凝土土柱。
1.2 材料参数钢管混凝土拱桥所采用的材料参数为：①拱肋内砼（C50），弹性模量35GPa，泊松比0.167，材料密度2500kg/m3；②桥面板部分（C30），弹性模量30GPa，泊松比0.167，材料密度2500kg/m3；③吊杆部分，弹性模量195GPa，泊松比0.3，材料密度7800kg/m3；④钢材部分，弹性模量210GPa，泊松比0.3，材料密度7800kg/m3。
钢管混凝土系杆拱桥施工技术探讨
钢管混凝土系杆拱桥施工技术引言：近年来，钢管混凝土系杆拱桥以其跨度大、结构轻、造型美、省建材等优点，被广泛应用于公路工程。
但该桥型技术复杂，施工难度大，已经暴露和潜在的问题还很多，亟待广大工程技术人员在实践中不断探讨和完善，本文将结合工程实践就有关问题做简要阐述。
一、支承系统1.功能。
系杆拱桥支承系统宜选用WDJ齿碗扣型多功能支架，该系统具有支架竖向组合微调功能，主要以工具支架和特制微调座组成。
2.地基处理。
WDJ齿碗扣型多功能支架必须搭设在经处理的坚实地基上，地基须高出原地面0.5~0.8m，做好防水，避免雨季浸泡。
在立杆底部铺设垫层和安放底座，垫层可采用厚度≥20cm的混凝土或厚度≮10cm的钢筋混凝土或厚度≮5cm的木板。
3.预压。
支架使用前须全程预压，不能以一孔预压取得的经验数据推概全桥。
静压5d(120h)以上及达到沉降稳定状态2d(48h)以上，沉降稳定标准：24h沉降不超过1mm。
二、主拱肋拱轴线控制系统1.以激光照准和精密测标组成定位系统；监测项目为拱肋的线形变化、拱脚位移和拱脚沉降。
2.建立测量控制网。
在每节拱肋端头设置固定的测量控制点，控制点设在拱肋中线位置。
施工放样及检查都采用全站仪进行，每架设一节段拱肋，对全部控制点都要进行观测。
此外，对拱座的偏位进行观测。
钢管拱对温度，特别是日照影响非常敏感。
为了减少温度和日照对线形控制的影响，标高的测量包括合拢时间都安排在凌晨。
3.施工控制。
(1)在扣索塔架顶部设有扣、锚索调整装置千斤顶，通过改变扣索的张力，并采用在拱段之间的内法兰盘接头处抄垫钢板的方法来实现拱段接头标高的调整(跨径较小的拱肋可利用WDJ支撑系统高度及其竖向微调功能实现)。
(2)设置临时横撑固定拱肋。
每架设一节拱肋，就利用钢管拱的横联钢管临时焊接固定上下游拱肋，特别是在合拢段基肋端一定要设置临时支撑。
(3)在焊接拱肋接头外包板时，对称布置的焊缝，采用成双焊工对称施焊，这样可使各焊缝所引起的变形相抵消；非对称焊缝，先焊缝少的一侧，这样可使先焊的焊缝变形部分抵消。
提篮式钢管混凝土拱桥稳定性研究
第 一 类 稳 定 问 题 在 数 学 上 【是 一 个 齐 次 方 程 的 特 征 值 问 ｉ 王
题 。 一 类 稳 定 分 析 计 算 简 便 ， 念 清 楚 ， 它 的 理 论 础 第 概 但 是分支点稳理论 ． 只能 用 于 理 想 结 构 ． 能 考 虑 各 种 初 始 缺 小
陷 的 影 响 。第 二类 稳 定 是 当 荷 载 达 到 一 定 数 值 时 ， 即使 荷 载
不 再 增 加 ， 构 的变 形 也 自行 迅 速 增 大 而 使 结 构 破 坏 ， 个 结 这 荷 载 称 临 界 荷 载 。但 是 ， 为一 类 稳 定 问 题 在 力 学 上 比较 单 因
纯 明确 ， 数 学 上 作 为特 征 值 问 题 也 比较 好 处 理 ， 它 的 临 在
界 荷 载 义 近 似 地 代 表 相 应 的 第 二 类 稳 定 的上 限， 之 第 一 加 类
ＭＰ 。 吊索 问距 ６ ， 桥 共 ２ ａ ．ｉ 全 ０ｎ ８根 ， 具 为 冷 铸 锚 。 锚
３． ２有 限元 模 型 建 立
稳 定 问题 具 有 突 然 性 以 日前 仍 有 一 的 实 际 意 义 ， 别 所 定 特 是 对 于拱桥 的 设 计． 很 大 参 考价 值 有
本 文 把 全 桥 离 散 为 ６个 组 成 部 分 ， 别 为 拱 肋 、 梁 、 分 系
（ ｏ ｈｋ１ ｝＝ ｛｝ 【］ ［ ｛ ）入Ｆ ｋ ＋ ｓ８ 如 果 足够 大， 得 结 构 达 到 随 遇 平 衡 状 态 ， 当 ｛１ 使 即 ６变
为 ｛｝ ｛ ８ ， 列 平 衡 方 程 也 能满 足 ， ： ６＋△ ｝ 上 则 （ ｏ ｋ】（８＋ △ ｝＝ ｛ ｝ 【 Ｊ 【 ）｛｝｛８） 入Ｆ ｋ＋ ｓ 时 满 足 ｊ面 两 式 的 条 件 是 ： ： ［ｏ△ ｝ ｋ ｌ ８＝ ｋ】 ６ ＋ △ ｝０ ｛ Ｄ ｆ 这 就 是 计 算 稳 定 安 全 系数 的 特 征 方 程 ， 出 的 最 小 特 征 求 值 入就 是 最 小 的 稳 定 安 全 系 数 。
钢管混凝土拱桥施工过程稳定性分析
钢管混凝土拱桥施工过程稳定性分析文章采用有限元方法对某钢管混凝土拱桥的施工过程进行了稳定性分析，发现该桥个别施工阶段的稳定安全系数较低，考虑到施工过程中的不可预见因素的影响，应加强安全措施。
标签：钢管混凝土拱桥；施工；稳定性钢管混凝土拱桥由于其承载力高、跨越能力大、桥型美观且施工方便、造价较低，近年来在我国取得了较大发展。
钢筋混凝土拱桥和圬工拱桥，一般情况下由于跨径较小，稳定问题并不突出，通常把拱肋等效为一压杆进行稳定性验算，这种方法显然只能作为拱桥稳定的简单估算。
对于钢管混凝土拱桥，跨径一般较大，且施工方法一般也不同于钢筋混凝土拱桥和圬工拱桥，只有采用有限元方法进行空间分析才能真实反应钢管混凝土拱桥在施工过程和成桥使用阶段的稳定性能。
1 计算理论稳定时桥梁工程中经常遇到的问题，与强度问题有着同等重要的意义。
结构失稳是指结构在外力增加到某一量值时，稳定性平衡状态开始丧失，稍有扰动，结构变形迅速增大，使结构失去正常工作能力的现象。
结构的稳定问题从失稳的受力性质上分为两类：第一类稳定，分支点失稳问题；和第二类稳定，极值点失稳问题。
实际工程中的稳定问题一般都表现为第二类失稳。
但是，由于第一类稳定问题在数学表达式上表现为特征值求解问题，较为方便，在许多情况下两类稳定问题的临界值又相差不多，因此研究第一类稳定问题有着重要的工程实际意义。
根据有限元平衡方程可以表达结构失稳的物理现象。
在T.L列式下，结构增量形式的平衡方程为：（0K0+0Kσ+0KL）？荪u=0K0？荪u=？荪R （1）在U.L列式下，结构增量形式的平衡方程为：（tK0+tKσ）？荪u=tKT？荪u=？荪R （2）发生第一类失稳前，结构处于初始构形线性平衡状态，因此，T.L列式中的大位移矩阵0KL为零。
在列式中不再考虑每个荷载增量步引起的构形变化，所以不论T.L还是U.L列式，结构的平衡方程的表达形式是同一的。
即：（K+Kσ）？荪u=？荪R （3）在结构处在临界状态下，即使？荪R趋向于零，？荪u也有非零解，按线性代数理论有：| K+Kσ |=0 （4）在小变形情况下，Kσ与应力水平成正比。
某桁架式钢管混凝土系杆拱桥稳定性分析
表１ 大桥成 桥稳定 安全 系数
模态 特征值 （ 稳定 失稳特征 阶数 安 全系数 ） １ １ ２ 拱肋 以第 １ 阶横 向弯曲铡侦屈曲为主， 伴淤桥面稍微扭转，面外单
．
２拱桥稳 定安 全系数表达方式的讨论
目前 ， 在我 国公路桥涵设计规 范中对于拱 桥稳 定 的安全 系数和 具体 的能保 证拱 桥安全 的稳 定安 全 系数最 低值并没有 明确规 定 ， 由于 桥梁 设计规范的不 完善 ， 以至于不 同的学 者对 此定 义的 拱桥稳 定安 全系 数和最 低容 许值也 有所不 同。文献… 对拱桥稳 定安全系数 的表达 方式 进行 了总 结 ， 主要 有 ５ 种表 达方 式 ， 本文 中不 作细述 ， 不同的方法得到 的拱桥稳 定安 但 全 系数不相 同， 有的甚至相差很 大 ， 因此 ， 选择 合适 的拱 桥稳定安 全系数是很有 必要的 ， 只有 这 样才 有利于 对计算 结果 作 出合理 的比较并 得 出合 理 的 结 论 。 本文采用有 限元软 件Ｍｉａ／ ｉｉ中的屈 ｄ ｓ Ｃｖ ｌ 曲分析程 序模块 ， 照文献 “ 按 ｌ 中方法 ３ 采用 所 的拱桥稳 定安全 系数的表达方式 ， 即以拱 桥的 荷载 定义稳定安全 系数 ， 但是 在定义拱桥达 到 其 极限承 载 力时 ， 构承 受的 总荷载 为 ： 结 ｐ ＝ ｒＰ 母Ｐ ） 式 中 ： ｄ为作 用 在拱 桥 ｆ（ ， Ｐ 上 的恒载 ； ｃ Ｐ 为作用在拱桥上 的可变荷载 ； 为拱 桥失稳 时加 荷载 Ｐ 的倍数 ； ｃ 稳定安 全系数的定 义为 ：ｒ 磊 ＿ （） ２
４２７ ５４ １
摘 要： 本文结合实际 工程对钢管混凝土 系杆拱桥 成桥 阶段及施 工阶段 稳定性 问题 进行分析和 比较 ， 获得的结论 对类似桥 型的稳 定性分 析 以及施 工控 削具有一 定 的理论 意义和 现 实意义 。 关键词 ； 钢管混凝土 系杆拱桥 空同稳定 稳 定性分析 成桥阶段 施 工阶段 中图分类号 ： Ｕ ７ Ｔ ３ 文献标 识码 ： Ａ 文章编号 ：６ ４ ９ ｘ ２ ０ ）２ａ一０５ 一 ２ １ ７—０ ８ （ｏ ８ｌ （） ０ ０ Ｏ
钢管混凝土系杆拱桥施工关键技术及整体稳定性分析
到桥 梁设 计师 的关 注 。
字钢 ， 其余 为２４￣字 钢 。贝雷 梁横 向共设 置 ３ １ ｏ ３排 ， 其
中系 梁边腹 板位 置 ６排 ， 中腹板 位 置 ３排 ， 空心 段处 ５ 排 。立 柱 下 为混 凝 土 条 形 基 础 ， 面 尺寸 为 １０ ｉ 截 ． ｎ×
力 束抵 抗拱 端 推力 ， 吊杆 及桥 面 系结构 承受 桥 面荷载 ， 既 克 服 了传统 拱桥 巨 大 的 拱端 推 力 ， 改 善 了梁桥 较 又
间 横隔 梁 位置 处 ３ ｍ， 它位 置 处 ６ Ｉ； 桥 向 间 ０ｃ 其 ０Ｃ Ｉ横 Ｔ
距 在 系梁 外 侧 腹 板 及 内腹 板 位 置 处 ３ ｍ， 它位 置 ０ｃ 其
呈提 篮式 。拱 肋 横 断 面 采 用 哑铃 型 钢 管 混 凝 土 等 截 面 ， 面 高度 ３Ｉ， 管 直 径 为 １２ ｍ， １ Ｔ 的 钢 截 Ｉ钢 Ｔ ． 由 ６ｍｌ ｌ
拱 肋安 装支 架立 柱 为 ６ ３ ６ ０ｍｍ×１ ｌ钢 管 ， ２ｍｉ ｌ 立
柱 横桥 向 、 桥 向 每两 根 一 连 ， 接采 用 ［ 槽 钢 、 纵 连 ［ 槽 钢制 作成 空 间结构 后再 与钢 管立柱 焊接 。
主梁分 为 ３段 浇 筑 ， 间 设 置 ２道 湿 接 缝 ， 宽 中 缝 １５Ｉ ， ３段 施工 完成 并 达 到 施工 强度 后 ， 用 无 收 ． ｎ 当 采 缩 混凝 土 浇筑 湿接缝 。
为使梁 体在 拆 除支 架 后 能 满 足 设计 规 定 的 线形 ， 须 在施 工 时设 置一定 数值 的预 拱度 。在 确定 主梁施 工
２ ２ 主 梁 施 工 ．
钢管混凝土拱桥稳定性分析
钢管混凝土拱桥稳定性分析
钢管混凝土拱桥作为重要的生态功能建筑，在现代的城市道路建设中发挥着重要的作用。
钢管混凝土拱桥是一种新型拱桥，其轻便、刚性好、结构简单，它的稳定性是拱桥的主要指标之一，其质量与安全性会直接影响到整个拱桥的质量安全性。
因此，进行钢管混凝土拱桥稳定性分析是十分必要的。
首先，要了解钢管混凝土拱桥的结构特征，如拱拱形式、拱面高度、拱宽度、桥长等，了解这些结构特征能够有效地帮助拱桥稳定性的计算和分析。
其次，要分析拱桥的材料性能，钢管混凝土拱桥的材料性能包括钢管的强度大小、混凝土的水泥比、基础层地基土质性状等，这些性能参数对拱桥稳定性有着重要的影响。
再次，要考虑桥梁自身的地质条件，包括桥墩地基在深度和宽度上的变化情况，以及拱桥在地面上的弯曲度和跨径比例，这些地质条件都将影响拱桥的稳定性。
此外，钢管混凝土拱桥稳定性分析还要考虑桥梁的维护。
由于拱桥的材料性能时有变化，所以应定期维护和检查拱桥，以确保拱桥的稳定性。
最后，要根据拱桥的结构特征、材料性能、地质条件和维护情况，采用相应的分析方法进行拱桥稳定性分析，如力学分析、材料性能分析、动力学分析等。
以上是钢管混凝土拱桥稳定性分析的内容，本文简要地介绍了钢
管混凝土拱桥稳定性分析的内容，其重要性及其分析过程。
要保证拱桥安全可靠，就必须要进行钢管混凝土拱桥稳定性分析，以保证拱桥的质量和安全。
钢管混凝土拱桥的稳定性分析不仅是对拱桥的安全可靠性的评估，而且是对质量及安全的保证。
只有通过系统的稳定性分析，才能保证拱桥的质量与安全性，以满足城市道路建设需要。
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钢管混凝土系杆拱桥特点及稳定性探讨
摘要：对钢管混凝土系杆拱桥的特点进行了描述，对钢管混凝土系杆拱桥的设计和施工过程中不可忽略的因素——稳定性进行了归纳和总结，并且进一步对稳定性的影响因素进行了探讨。
关键词：钢管混凝土，系杆拱桥，稳定性
1 引言
钢管混凝土拱桥具有跨越能力强的特点，我国已建成的钢管混凝土拱桥有四川旺苍东河大桥、广东高明大桥、广州丫髻沙大桥等。
其中跨径110m的四川旺苍东河大桥是我国第一座钢管混凝土拱桥，其结构形式为的下承式预应力钢管混凝土系杆拱桥[1]；跨径112.8m、全宽26m的佛陈大桥是我国同类结构中在跨度和宽度上均具有代表性的一座下承式预应力钢管混凝土系杆拱桥。
2 钢管混凝土系杆拱桥特点
钢管混凝土系杆拱桥兼有钢管混凝土结构和系杆拱桥的特点：作为钢管混凝土结构，因钢管内填充了混凝土，增加了钢管壁受压时的稳定性，而且钢管壁对混凝土起套箍作用，使管内混凝土处于三向受压状态，充分发挥了混凝土的抗压强度、提高了混凝土的延性；作为系杆拱桥，系杆拱组合体系将拱肋的推力传给系杆，使体系成为外部静定、内部超静定的结构，系杆和拱肋均有一定的刚度，荷载引起的弯矩在系杆与拱肋之间按刚度分配，它们共同承担体系的轴力和弯矩。
系杆拱桥主要分为有推力和无推力组合体系，无推力系杆拱桥能够较好地适应不良地层和具有较小的建筑高度，主要由拱助、吊杆、系杆(梁)三部份组成。
根据上下部分结构的联接方式，系杆拱又可分为两种，一种是上下部之间刚接，一种是简支，如图1所示[2]。
(a )简支形式
(b) 刚接形式
图1 系杆拱形式
3 稳定分析
由结构力学知识可知，拱桥以承受压力为主，拱肋的受力情况为承受一定的弯矩、扭矩和剪力。
在对拱桥进行施工和运营时，若拱结构本身的刚度不足会发
生失稳的情况，因此保证拱结构的稳定性是拱桥设计和施工需要考虑的一个不可忽略的因素。
钢管混凝土拱桥的失稳有两种性质不同的失稳形式：分支点失稳和极值点失稳。
分支点失稳，其平衡路径有一突变尖点，失稳前平衡路径稳定，失稳后平衡路径可能不稳定，如理想无缺陷结构的失稳。
对于极值点失稳，失稳前后无明显的突变，但存在一个最大荷载。
当达到最大荷载后，进入不稳定状态，荷载迅速下降，发生大变形。
如果结构有初始缺陷，则它的失稳属于极值点失稳[3]。
对应这两种失稳采用的分析方法：第一类为线弹性最小特征值屈曲问题，用于确定一个理想弹性结构的理论屈曲强度；第二类为极值点问题，即考虑了结构几何非线性和材料非线性情况下的极限承载力问题。
第一类稳定问题在理论分析上和工程应用上都占有重要地位，这是由于第一类稳定问题力学概念较明确，可归结为在数学上的特征值问题，求解相对容易，并且第一类和第二类稳定问题有着良好的相关性，往往代表着第二类稳定问题的上限，所以工程中通常以第一类稳定问题的计算结果作为设计的依据。
由于拱会受到风荷载作用、施工过程中存在拱轴安装上的误差等原因，拱桥建造过程中的稳定问题属于第二类稳定问题。
用荷载增量法求解非线性的有限元增量平衡方程，计算结构失稳的临界荷载，并且考虑了单根构件因荷载局部作用及初始缺陷等影响所造成的先期失稳现象，采用构件的极限承载压力予以解决，稳定分析中还计入了施工过程的应力与变形的叠加效应，并考虑了钢管混凝土的套箍效应和风荷载的横向作用[4]。
桥梁结构的空间稳定性分析中，失稳模式分为面内失稳和面外失稳，按稳定性分析过程中结构的位移变化率判别[4]。
实际拱桥设计中，由于按第二类稳定问题分析拱的稳定性相当复杂，所以对中小跨度的拱桥多按第一类稳定理论验算拱桥的稳定性。
单拱面系杆拱桥吊杆、系杆(梁) 与拱肋共同作用，必须计算其第二类稳定性。
钢管混凝土系杆拱桥的失稳主要发生在施工阶段，主要危险是第一类稳定问题，拱的最终压溃倒塌通常是在屈曲或侧倾以后发生。
拱桥结构的稳定性，通过保证稳定安全系数来进行，其表达式为：
其中，Pd为某阶段施工前已施加于结构的外荷载；Pc为某施工阶段作用的外荷载；为结构失稳时所加荷载的倍数。
现有《公路桥涵设计通用规范》[5]中有关拱的计算及稳定性分析资料都是基于裸拱的分析结果。
而对系杆拱桥吊杆刚度密度的计算并未说明，因此在设计过程中，对此应引起注意。
4 影响稳定的因素
拱桥稳定性的影响因素中，起较大影响作用的因素为拱肋自身刚度、横撑形式、拱肋侧倾角。
横向风撑的布置形式和风撑的刚度均会影响到拱的整体稳定性，其中风撑的布置形式对拱桥的横向稳定性影响更大。
一般采用X 型或者K 型风撑可以提供较大的剪切刚度，效果比较理想。
对于中小跨径系杆拱桥来说，采用一字型横向风撑即可满足刚度要求。
当桥梁跨径较小时，往往不设置横向风撑。
从风撑刚度角度考虑，在拱肋切平面的抗弯刚度对临界荷载的影响最为显著。
风撑刚度的提高主要是具有增加对于拱肋自身转动的约束效果而增加拱桥的整体稳定性。
但是随着拱肋间距的增大，尤其当桥梁宽跨比较大时，增加风撑刚度对整体稳定性的提高作用会逐渐削弱而变得不太经济，此时以适当增加风撑数量比较合理。
5 结语
本文对钢管混凝土系杆拱桥的特点和稳定性进行了探讨，并总结列出了对拱桥的稳定性会造成较大影响的主要因素，供同类桥梁设计时作为参考之用。
注：本章内容的所有图表及公式以PDF形式查看。