针对钢结构桥梁中应用较为广泛的带肋箱形截面构件,按板件—加劲板—构件的研究顺序对影响其稳定性行为的若干因素进行了深入的讨论,以材料简化方法逐层传递局部屈曲效应,以此建立带肋箱形截面构件极限承载力分析的新方法—递进模型法。论文的研究工作是船舶结构领域中逐步破坏法及传统梁柱理论的延伸,主要研究工作及成果如下:(1)考虑板件的缺陷为Smith缺陷模式,研究了单元类型、网格尺寸、材料本构模型、边界条件、非线性有限元求解方式及厚板效应对板件有限元模型计算结果的影响,并给出了实体、板壳单元有限元模型的建模方法。在此基础上,采用板壳有限元模型重构了钢板的受压材料模型数据库。(2)针对典型的带肋箱形截面压杆—各壁板中央内置1条加劲肋的情况,在弹性屈曲理论及梁格理论对无肋箱形截面构件分析的基础上,以折板理论解析出带肋箱形截面构件中弱加劲板非加载边的转动弹簧刚度,通过该理论进一步研究了转动弹簧刚度的影响机理。随后,采用非线性有限元法研究了转动弹簧约束对带肋箱形截面中弱加劲板极限承载力的影响。(3)针对多肋连跨的加劲板,基于常用的几类加劲板有限元模型的对比结果,初步探讨了加劲板的横向支承效应及端部转动效应的影响机理。另外,基于板件受压材料模型数据库建立了可以考虑几何缺陷及残余应力的加劲板梁柱理论新模型,编制了相应的计算程序,并由板壳有限元法进行了验证。(4)建立了可考虑Smith缺陷程度的有效截面法,同时结合板件受压材料数据库及加劲板板壳有限元法,建立了适用于带肋箱形截面构件的递进模型法,该方法考虑了板件间相互作用、横隔板处加劲板端部支承效应,并通过数值算例验证了构件递进模型法在分析典型带肋箱形截面压杆时的合理性与准确性。(5)以鹅公岩轨道专用桥为工程背景,基于模型试验、有限元分析及(4)中建立的构件递进模型法深入研究了窄型钢箱梁在偏压荷载作用下的稳定性能,研究结论可供类似工程参考。另外,试验数据及有限元结果初步验证了论文构建的递进模型法在分析较为复杂的带肋箱形截面构件时的合理性与准确性。论文建立的递进模型法为分析带肋箱形截面构件的极限承载力提供了一种新的方法,有利于更清晰地认识该类构件整体—局部相关屈曲行为。