1拱肋穩定理論
拱肋是一種主要承受壓力的平面曲杆體系。因此，當拱所承受的荷載達到一定的臨界值時，整個拱就會失去平衡的穩定性：或者在拱的平面內發生純彎屈曲；或者傾出於平面之外發生彎扭側傾。
拱的麵內屈曲有兩種不同形式：第一種形式是在屈曲臨界荷載前後，拱的撓曲線發生急劇變化，可看作這是具有分支點問題的形式，橋梁結構中使用的拱，在體系和構造上多是對稱的，當荷載對稱地滿布於橋上時，如果拱軸線和壓力線是吻合的，則在失穩前的平衡狀態，只有壓縮而沒有彎曲變形，當荷載逐漸增加至臨界值時，平衡就出現彎曲變形的分支，拱開始發生屈曲；第二種屈曲形式在非對稱荷載作用下，拱在發生豎向變位的同時也產生水平變位，隨著荷載的增加，兩個方向的變位在變形形式沒有急劇變化的情況下繼續增加，當荷載達到了極大值，即臨界荷載之後，變位將迅速增加，這類失穩稱為極值點失穩，也稱第二類失穩。拱的麵外屈曲，也稱為拱的側傾或側曲。
如果拱的側向剛度相對較小，當荷載達到一定臨界值，拱可能先離開其受載的平面向空間彎扭的平衡狀態過渡。
2計算方法及計算結果
在設計中，為使雙拱肋具有更好的穩定性，曾考慮將其拱肋向內側傾斜成斜拱面空間結構的提籃拱，這樣既可減少橫撐根數，又可獲得較大的橫向穩定性，但由於受橋上要求淨寬的限制，需加大拱腳處拱肋的中心距及基礎圬工量，同時加大了橋面寬度和兩側引橋的橋面寬度相差較大，並不比豎直拱肋加橫撐經濟。
本次設計按豎直拱肋加橫撐方案考慮，由於拱肋採用了變高度鋼箱截面，在拱肋穩定計算中，需採用拱的換算等量截面慣性矩及相應的截面積進行檢算。求換算等量截面慣性矩時，採用《鐵路橋涵設計基本規範》推薦的方法計算：將半個拱圈取為一簡支梁，再取一跨度相同的等截面簡支梁，在兩者跨度**作用一單位集中荷載p，當該點撓度彼此相等時，後者的截面慣性矩即視為該拱的換算等量截面慣性矩。
2．1 換算等量截面慣性矩計算
本橋拱肋的寬度不變，拱肋的高度在計算中按線性變化考慮，利用梁撓曲線的近似微分方程：
建立拱肋的截面慣性矩l隨梁長z變化的方程式，代入上式後對該撓曲線近似微分方程進行二次積分，並利用兩支點處的邊界條件確定積分常數，可得到拱圈簡化為簡支梁後跨度**的撓度值，
對於等截面簡支梁的撓度值8：較容易求出：
令撓度值，= ，可求出拱肋換算等量截面慣性矩。
式中： 為半個拱圈取為一簡支梁後任一截面處的彎矩；￡為半個拱圈的長度。
2．2麵內屈曲計算
計算麵內穩定係數時分別按兩鉸拱(一次超靜定結構)和無鉸拱(三次超靜定結構)兩種靜力圖式考慮。
按照《鐵路橋涵設計基本規範》推薦的方法計算麵內屈曲臨界軸力ⅳc，，且不考慮系杆和吊桿對面內穩定的有利作用。計算公式如下：
麵內穩定的計算結果見表1。
2．3側傾穩定計算
計算麵外穩定係數時分別按保持拱肋截面不變，增大橫撐截面或增加橫撐根數；保持橫撐截面和橫撐根數不變，增大拱肋截面。兩種方法計算彈性穩定安全係數。
按照《橋梁結構穩定及振動》推薦的方法計算麵外屈曲臨界軸力ⅳc，，當拱肋在外荷載作用下發生側傾失穩時，兩根拱肋除發生了整體變形外，每根橫撐將在切線平面內發生js形的彎曲變形，同時拱肋還發生了區域性撓曲變形。不考慮吊桿的非保向力效應
對側傾穩定的提高係數，計算公式如下：
2．4計算結果分析
(1)即使不計入吊桿對拱肋穩定的有利影響，面
內穩定依然比較容易滿足。
(2)拱腳的約束情況對面內穩定安全係數的影
響較大。
(3)拱肋麵外穩定的安全係數在很大程度上取
決於橫撐的剛度和布置方式。
表2麵外穩定計算結果
3 結論
(1)為了提高拱肋的麵外穩定性，適當加大橫撐截面或增加橫撐根數，可有效地提高拱肋的麵外穩定性，有條件的情況下應首選後者。
(2)為了提高拱肋的麵外穩定性，適當加大拱肋截面雖能提高拱肋的麵外穩定性，但並不明顯且不如加強橫撐經濟。
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