供热管道直埋敷设已成为我国区域供热常用的一种敷设方式,该领域的设计人员迫切地需要一套理论联系实际,较系统地介绍直埋热力管道受力分析及计算方法的参考资料及相关的计算软件,本课题研究力求达到这一目的。本论文包括以下六部分内容:第一章介绍研究与开发直埋敷设供热管道受力计算软件的基本思路。简要阐述了国内外对于直埋供热管道设计计算理论研究的现状,课题的来源、研究内容以及本论文的主要研究方向和工作内容。第二章介绍供热管网水力计算的内容,需要计算的内容及计算公式,为开发软件水力计算模块,提供理论依据。第三章介绍管道应力计算及应力验算的基本原则和计算公式。对于不同的管道部件提出了相应的强度条件,确定了直管段及转角管段的应力验算方法。根据管道的滑动状态,将管道分为锚固段和滑动段,无补偿直埋最大摩擦长度的概念和计算方法。最后得出管道竖向稳定性的验算方法和最小埋深要求。第四章介绍对于直埋敷设供热管道的稳定性进行理论分析。将管段分为直管段的整体性稳定性分析和直埋局部稳定性分析。讨论了直埋热水供热管道的安定性并对直埋直管段进行了安定性分析。不考虑活荷载时直埋热水管道满足竖向稳定性的最小管顶覆土深度,并规定的管顶覆土深度下直管过渡段的最大布置长度。应用经典板壳稳定性理论,对直埋管道受横向外压和轴压作用下的局部失稳进行了深入分析,提出了判定直埋供热管道局部稳定性的验算条件。第五章介绍了直埋敷设供热管道的作用力形式,和管道变形特点,分析管道受力和位移的计算,根据受力和位移的计算公式得出了固定墩推力计算公式并以图表的形式列出。第六章介绍了直埋敷设供热管道支架受力计算的软件设计界面,以及如何实现的软件功能。