地下埋管在国民经济的许多领域中有广泛的应用,如水利工程、市政工程、能源工程和地下交通工程等.由于地下埋管具有工程隐蔽、投资巨大等特点,许多国家制定了相应的设计规范,以保证埋管的正常工作,但埋管开裂的情况仍时有发生.为了更合理地设计地下管道结构,有必要对地下埋管的设计方法进行研究和探讨.针对现行非圆形埋管设计所存在的不足,利用国内、外对地埋管道的研究成果,建立了管-土相互作用计算模型,使地埋管道结构设计实现技术先进、安全可靠和经济合理的目标,根据管土共同作用理论编制了相应的计算软什,该文的具体内容如下:(1)地埋管道与土相互作用的模型及其参数的研究;目前,对土与结构的相互作用模型已进行了较广泛的研究,针对不同结构形式,已提出了多种计算模型.对于地埋管道,虽然它与地基基础、桩基础、地下隧道等结构的要作状态有较大的区别,但是对它们进行大量研究所得到的相互作用模型对地埋管道与土相互作用的研究具有一定的借鉴作用.此外,利用对非圆形(如:矩形、蛋型)地埋管道结构研究试验数据的分析,可较合理地确定适合于它的模型,继而确定其参数.(2)非圆形地埋管道的强度计算理论和方法的研究;应用管-土相互作用模型,运用应力函数法和传递矩阵法建立平而应变条件下非圆形地埋管道结构的强度和内力计算理论,编制计算软件,实现对非圆形地埋管道的受力和变形的计算分析,并与试验实测结果对比,以检验所建立的计算理论.尝试突破平面状态,从三维方面对非圆形管道进行受力分析.(3)通过管土共同作用理论模型,将圆形与非圆形结合形成一套完整的地埋管道的计算系统,并用面向对象方法,通过软件形式将其实现.