随着经济的高速发展，地下埋管广泛地应用于交通、水利、市政建设及能源等部门。本文对地下埋管的受力特点及结构优化问题进行了较为深入的研究和讨论，得出了一些有意义的结论。其主要内容包括以下几个方面： 1、对不同敷设方式的地下埋管的受力特点进行了分析，在此基础上，介绍了上埋式管道垂直土压力的几种主要计算公式，指出了各种公式的局限性及其适用范围，并以弹性理论为基础推导了一般沟埋式管道垂直土压力的近似计算公式。同时还简要介绍了上埋式管道和沟埋式管道水平土压力的一般计算公式。 2、阐述了地下埋管有限元分析的原理、方法和步骤，给出了有限元分析的主要计算公式，并编制了包含四边形8结点等参单元和一维3结点等参单元的钢筋混凝土管道有限元计算程序。通过对算例的计算，并对应力、位移等计算结果的详细分析，得出了一些有价值的结论。 3、论述了结构优化设计的基本原理。并根据钢筋混凝土管道优化设计的特点，引入了离散变量结构优化设计的设计理念，然后通过算例对此种设计思想进行了进一步的分析。建立了适合钢筋混凝土地下埋管的离散变量模型，并给出了计算该（0，1）规划的一种二进制算法。编制了离散变量结构优化设计的计算程序。 4、为提高设计计算的效率，编制了一套的有限元前后图形处理程序。通过这套程序，实现了有限元网格自动剖分，有限元计算，结构优化设计，有限元网格图绘制，有限元网格变形图绘制的一体化，使得计算成果的分析工作简洁、方便。