卷管法是20世纪末开始发展起来的一种新型的铺管方法，铺管效率高、费用低，已在美国等国家得到应用。本文以卷管法这一新型的铺管方法为主要研究对象，在一定的假设和简化的基础上，对管道在铺管过程中主要遇到的纯弯、拉弯、压弯、径向压力等受力模型进行了解析几何方面的研究和探讨，并结合有限元方法对上述受力模型进行分析和计算，为管道在承受上式作用力时提供理论依据和参考价值。 本文的主要研究成果概述为以下几个方面： (1)对管道环形截面在纯弯矩作用下进行弹塑性分析，确定了管道的最大弹性弯矩和塑性极限弯矩，并根据两者的关系确定了管道的截面形状系数。分别按不考虑材料强化以及考虑材料强化两种情况计算不同弹塑性状态下的弯矩值，建立了管道环形截面在纯弯矩作用下弯矩和曲率之间的关系。建立了管道的纯弯有限元模型，分别以考虑材料的强化和不考虑材料的强化进行了纯弯有限元分析。分析结果表明，解析计算和有限元计算的结果大体上是吻合的。 (2)对管道环形截面在拉弯作用下进行弹塑性分析，根据三种不同类型的应力分布分别计算了无量纲轴力n和无量纲弯矩m同无量纲参数γ和δ之间的关系，并且根据计算结果给出了具体的数值模拟图形。这一系列计算公式不仅适用于管道截面，也适用于任何环形截面，为在环形截面应力分布已知的状态下计算管道的无量纲轴力n和无量纲弯矩m提供了依据。建立了管道的拉弯有限元模型，分别按不同的n值和m值的组合对管道施加荷载进行有限元分析，根据分析结果得到了管道的无量纲曲率φ与n值和m值的相关关系表。 (3)对管道在压弯作用下进行弹塑性分析，通过对该过程进行简化建立了管道的压弯模型并以此模型为基础分别按弹性变形和塑性变形两个阶段计算了弹性极限压力和塑性极限压力两个作用力。建立了管道的压弯有限元模型，通过施加不同的压力对管道进行有限元分析，弹性极限弯矩的解析计算和有限元计算的结果相差7％左右，管道在压力达到200kN左右时达到塑性极限状态。 (4)对管道环形截面在轴向拉力和环形均匀径向压力组合作用下的应力状态进行了分析，确定管道在弹性阶段和塑性阶段沿管道截面的应力分布以及管道的弹性极限状态径向压力和塑性极限状态径向压力。