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Elastic stability of shallow pin-ended parabolic arches subjected to step loads

Journal of Central South University 2010年第1期17卷 156-162页

作者：陈耀冯健 Key Laboratory of Concrete and Prestressed Concrete Structures of Ministry of Education Southeast University Engineering Research Center for Prestress of Jiangsu Province Southeast University

Buckling could be induced when shallow arches were subjected to vertical step loads. In-plane static and dynamic buckling of shallow pin-ended parabolic arches with a horizontal cable was investigated. Based on the equations of motion derived from Hamilton's principle, nonlinear equilibrium equations and static buckling equilibrium equations were deduced. Through the pseudo-static analysis, approximate solutions to the lower and upper dynamic buckling loads under step loads were obtained, for shallow parabolic arches. The results show that dynamic buckling and snap-through buckling are impossible when modified slenderness ratio λλs, where λc and λs denote critical slenderness ratios of bucking and snap-through buckling, respectively; effects of the stiffness of the horizontal cable on the dynamic buckling are significant; and the dynamic buckling loads under a equivalent central concentrated step load are lower than the loads under a distributed load appreciably.

关键词： shallow parabolic arch step load dynamic buckling modified slenderness ratio stiffness ratio

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