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拱形结构既满足人们生活的实用性要求,又具有较高的观赏价值,在土木工程领域得到广泛的运用,其稳定承载力的研究是当今的热点课题。对于工程结构的极限承载力分析而言,弹性模量缩减法(EMRM)具有良好的计算效率、计算精度以及稳定性。为此,本文基于EMRM开展了拱形结构稳定承载力研究,主要工作和成果有:(1)开展了圆形截面钢管混凝土(CFST)构件承载力研究。通过收集并建立了包含531个轴压构件、94个纯弯构件和384个压弯构件的试验数据库,并据此对比了四本国外规程、两本国内规程和一本CFST专著中承载力相关方程的精度和适用性,综合确定以钟善桐(2006)专著的承载力相关方程计算圆形CFST构件承载力。(2)建立了具有广泛适用性的工字型截面钢构件和圆CFST构件稳定齐次广义屈服函数(HGYF)。首先利用工字型截面钢构件和圆CFST构件承载力相关方程,建立相应的截面广义屈服函数(GYF)。然后考虑稳定因素影响,建立适用于含待定参数的GYF齐次化策略,进而建立了广泛适用性的工字型截面钢构件和圆CFST构件稳定HGYF,有效地克服了 GYF出现稳定性差和计算精度欠佳等问题,同时避免了传统齐次化策略需对含待定参数GYF进行重复开展回归分析。(3)建立了工字型截面钢拱稳定承载力分析的EMRM。利用线弹性梁单元建立工字型截面钢拱有限元计算模型,并结合EMRM计算拱形钢结构的稳定承载力,最后与试验值及数值方法的计算值对比分析,验证本文方法具有较高的计算精度和效率,确定了适用于工字型截面钢拱稳定承载力分析的HGYF。(4)研究建立了圆形截面CFST拱桥稳定承载力分析的EMRM。首先基于CFST统一理论,利用单一组合材料线弹性梁单元建立CFST拱桥有限元分析模型,并结合EMRM分析确定CFST拱桥稳定承载力,对比了稳定承载力和强度承载力的区别,讨论了不同稳定系数和稳定HGYF对计算结果的影响,进而通过与试验结果及增量非线性有限元法(INFEM)结果对比分析,验证了本文方法具有较高的计算精度和效率,克服了 INFEM的缺陷。最后综合分析了矢跨比、长细比、含钢率、混凝土强度以及荷载作用方式等参数对圆形截面CFST拱稳定承载力的影响规律,为结构设计与分析提供借鉴。