根據(jù)波紋涵管的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可以把波紋涵管當(dāng)作圓環(huán)殼、扁錐殼或圓環(huán)板所組成。設(shè)計(jì)計(jì)算波紋涵管是設(shè)計(jì)計(jì)算圓外殼、扁錐殼或團(tuán)環(huán)板。

波紋涵管設(shè)計(jì)計(jì)算的參數(shù)為剛度、應(yīng)力、有效面積、失穩(wěn)、允許位移、耐壓力和使用壽命。

波紋涵管的剛度計(jì)算，波紋涵管的剛度按照載荷及位移性質(zhì)不同，分為軸向剛度、彎曲剛度、扭轉(zhuǎn)剛度等。目前在波紋涵管的應(yīng)用中，絕大多數(shù)的受力情況是軸向載荷，位移方式為線位移。

金屬波紋涵管代替鋼筋混凝土進(jìn)行涵洞施工，無(wú)論從施工周期、施工造價(jià)、環(huán)保意義等方面都有其優(yōu)越性，且用金屬波紋涵管進(jìn)行涵洞施工，可大大提高道路行車(chē)的舒適度與安全性，避免道路中涵洞的“錯(cuò)臺(tái)跳車(chē)”現(xiàn)形，有利于解決西北及我國(guó)寒冷地區(qū)霜凍對(duì)砼管涵結(jié)構(gòu)的破壞問(wèn)題。

金屬波紋管管坯為薄壁不銹鋼帶焊管進(jìn)行波形加工而成，富有可撓性及良好的耐溫、耐壓性能。適用于空氣、蒸氣各種工業(yè)氣體及水、油類(lèi)、藥品等各類(lèi)流體介質(zhì)的輸送，對(duì)管系的往復(fù)運(yùn)動(dòng)、熱膨脹系吸收、振動(dòng)吸收、配管的中心調(diào)整起著重要作用。

熱天氣金屬波紋涵管施工措施：

1、熱期混凝土施工時(shí)，應(yīng)對(duì)拌和用水采取降溫處理措施，以控制混凝土灌注溫度在30℃以下，并應(yīng)考慮高溫對(duì)混凝土塌落度損失的影響?；炷敛坏迷谶\(yùn)輸過(guò)程中加水?dāng)嚢琛?

2、如條件具備，應(yīng)遮蓋防曬，降低模板和鋼筋溫度；亦可在模板和鋼筋上灑水降溫，但在澆筑混凝土?xí)r模板內(nèi)不能有積水或附著水。

3、混凝土運(yùn)輸車(chē)應(yīng)有攪拌裝置，且罐體應(yīng)有防曬措施?；炷猎谶\(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)慢速不間斷地?cái)嚢?，并蕞大限度縮短運(yùn)輸時(shí)間。

4、模板應(yīng)在一天內(nèi)溫度較低時(shí)候拆除，拆模后混凝土表面應(yīng)保濕養(yǎng)護(hù)不少于7天。

鋼波紋涵管在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用不足之處與缺陷

1、在工程設(shè)計(jì)中,對(duì)于波紋管的軸向屈曲一般按整體抗彎剛度相等的原則將波紋管等效成Euler柱進(jìn)行計(jì)算;對(duì)于波紋管的環(huán)向屈曲則采用曲梁模型(一段帶剛度的子午線),按曲梁產(chǎn)生“塑性鉸”的條件確定環(huán)向屈曲的臨界壓力。除此之外未見(jiàn)有更精準(zhǔn)的理論分析。迄今為止,對(duì)波紋管屈曲機(jī)理的認(rèn)識(shí)、對(duì)失穩(wěn)臨界壓力的計(jì)算遠(yuǎn)未達(dá)到令人滿(mǎn)意的程度。

2、多層波紋管層間接觸狀況較為復(fù)雜,用非線性有限元模擬其載荷—響應(yīng)狀況尚有一定難度。深入研究多層波紋管層間接觸狀況,建立合理的非線性計(jì)算模型,并通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證提出合理的設(shè)計(jì)方法是今后波紋管研究的重要內(nèi)容之一。

3、加強(qiáng)對(duì)內(nèi)壓1軸向循環(huán)壓縮位移組合工況下波紋管平面穩(wěn)定性試驗(yàn)研究,并采用數(shù)值計(jì)算方法作深入探討,以建立適合于工程使用的判定方法,是今后波紋管平面穩(wěn)定性研究的重要內(nèi)容。

4、雖然波紋管的靜動(dòng)力分析已有大量研究成果,但由于問(wèn)題的復(fù)雜性,對(duì)諸如石油儲(chǔ)運(yùn)中廣泛出現(xiàn)的波紋管抗震分析及波紋管與內(nèi)部流體動(dòng)力耦合等問(wèn)題,卻基本無(wú)人問(wèn)津。在高溫、高壓、腐蝕等特殊工況下,對(duì)波紋管的靜力特性、動(dòng)力特性問(wèn)題的研究,大多處于經(jīng)驗(yàn)或試驗(yàn)階段,理論成果較少;在高溫、低溫或隨機(jī)振動(dòng)環(huán)境下,波紋管的疲勞壽命問(wèn)題、應(yīng)力腐蝕問(wèn)題也還在探討階段。