拱形钢结构在大跨建筑结构及桥梁工程中广泛应用。由于曲线轴线及推力结构的特点，其稳定问题十分突出且相当复杂，成为设计的控制因素。特别是其平面外稳定的研究难度大，现有成果远不足以指导工程设计。世界范围内还没有像梁柱直构件那样形成一套完善实用的稳定承载力设计方法，我国《拱形钢结构技术规程》JGJ/T 249-2011在平面外稳定性设计方面有待补充和完善。本项目将通过理论分析与试验研究，从弹性屈曲理论研究到稳定承载力分析，从独立钢拱结构到带支撑的拱形钢结构体系，考察几何轴线形式、拱脚边界、荷载类型及初始缺陷等对其平面外整体稳定、局部稳定及相关稳定性能的影响，揭示其失稳和破坏机理，系统地建立有/无面外支撑钢拱的空间稳定承载力计算、面外支撑的刚度和强度计算、面外支撑布置和结构体系优化的成套设计理论，为在《拱形钢结构技术规程》中补充平面外设计与计算理论提供依据。
