地下管廊支架稳定性分析
较前节概 述
地下管廊支架，如果按其强度进行计算，支架一般都有较高的承载能力。事实上，根据现场实测和分析以及实验室整体支架的试验分析发现，地下管廊支架的承载能力往往没有按强度计算的承载能力那么高，原因是支架“失稳”而使支架丧失承载能力，支架的“屈曲”变形是支架破坏的主要形式。在结构的设计 和计算中，不但要对结构进行强度和刚度计算，而且应该进行稳定性验算，尤其是对于像矿工钢、U型钢这类薄壁结构以及高强材料构件，结构稳定性分析往往是非常重要的。经过稳定性分析，做到以下几点可以提高管廊金属支架的整体承载能力：
地下管廊支架示范段
选取合理的架型，或优化选取支架形状；(2) 优化支架参数，如合理的搭接部分位置、数目和长度；(3) 加强支架之间的联系，避免支架产生平面外的失稳。 从结构的稳定性角度考虑，平衡状态实际上有三种不同的情况、稳定平衡状态、不稳定平衡状态和中性平衡状态。假设结构原来处于某种平衡状态，后来由于受到轻微扰动而稍微偏离原来的位置，当干扰消失后，如果结构还能回到原来的位置，则原来的平衡状态称为稳定平衡状态；如果结构继续偏离，不能回到原来的位置，则原来的平衡状态称为不稳定平衡状态。结构由稳定 平衡状态到不稳定平衡状态过渡的中间状态称为中性平衡状态。 结构随着荷载的加大，由稳定平衡状态转变为不稳定平衡状态， 这时原来的平衡状态丧失稳定性，简称失稳。
地下管廊支架的失稳包括平面内失稳和平面外失稳。所谓平面内失稳是指金属支架的失稳变形是在支架同一平面内，即发生在平面上，在平面外的方向没有产生失稳性变形，这是金属支架失稳破坏的主要形式；而平面外失稳是指支架的失稳变形是沿着管廊的轴向（Z方向）发生扭转失稳变形，在平面上不发生失稳性变形。这种变形的出现主要是文架承受太大的平面 外荷载，而与支架本身的强度关系不大所以通过改善金属管廊支架 的背板结构、加强支架与支架之间的拉杆联系等措施来避免平面外的失稳。
常见的平面内失稳变形形式较多，图6-1是直腿半圆拱U 型钢可缩性支架的几种失稳变形形式。
图6-1管廊金属支架的失稳：U)描路屈曲；（6)称屈曲；<c)对称屈曲