□□ 孙伟苹 (山西建筑职业技术学院，山西 晋中 030619)

引言

随着我国经济与技术水平的迅速发展，大跨度空间钢结构作为体育场馆、展览馆、飞机场等公共场所得到广泛应用。而钢管拱桁架作为钢结构的一种类型，由于其受力简单，只承受沿杆件方向的轴向力，不承受弯矩，充分利用了钢材的设计强度，因此，在工程中应用较为广泛。然而在地震中钢管拱桁架往往由于局部杆件进入塑性而发生破坏，为研究其破坏机理，本文采用SAP2000有限元软件对钢管拱桁架进行地震作用下的非线性静力弹塑性分析，为今后评估现有结构抗震性能提供参考依据。

1 理论依据

1.1 非线性类型

非线性因素主要包括几何非线性、材料非线性以及非线性连接单元。

对于非线性静力分析或非线性动力弹塑性分析，SAP2000有限元分析软件中的几何非线性选项包括：不考虑初始变形、考虑重力引起的初始变形以及膜结构和索结构产生的大位移。

(1)如果不考虑几何非线性，计算模型中全部的平衡方程均针对结构没有变形时的状态列出。

(2)如果考虑重力引起的初始变形，模型计算时会考虑部分结构的变形形状最终列出平衡方程。这样得出的结果在结构中存在较大应力，以初始的重力效应和小变形后的几何形状作为初始条件列出的平衡方程均存在许多不同。其中，压应力会增加结构单元的转动并且可能导致结构失稳，而拉应力正好相反，它会抵抗结构单元的转动并且使单元刚化。……