弯管是管道系统的主要构件，它不仅能改变管线的方向，并且通过弹性变形吸收系统中由于热膨胀等因素产生的力和弯矩，因此弯管在受压管道系统中受载复杂，是系统中的薄弱环节。局部减薄是弯管中常见的缺陷之一，但国内外对此类缺陷的研究主要针对直管，对弯管局部减薄的研究较少，尤其在组合载荷联合作用下弯管极限载荷研究更少。　　 通过理论分析，推导了内压载荷作用下椭圆截面弯管的应力分布和弯矩作用下弯管的应力分布。通过详细的有限元计算，分析了在内压、弯矩、以及内压与弯矩联合作用下弯管极限载荷，考察了局部减薄对弯管极限承载能力的影响，并进行了含与不含局部减薄缺陷弯管的试验研究，得到了以下研究结果：　　 (1)通过理论分析，得出了内压作用下椭圆截面弯管的应力分布。通过弯管应变分析并利用能量法推导了弯矩作用下弯管的轴向应力和环向应力解析式。利用弯管应力高次解计算，得出了最大环向应力系数和最大轴向应力系数的表达式，表达式扩大了原有计算方法的应用范围，可适用于任何弯曲系数的弯管。　　 (2)有限元计算表明，弯管的塑性极限内压随其壁厚增加而增加，并随弯曲半径的增加而增加，极限内压与壁厚近似成线性关系。平面弯矩作用下，无论是张开弯矩还是闭合弯矩作用下，弯管的塑性极限载荷随着弯管壁厚增加而增加，并随弯曲系数的增加而增加。在弯管材料和几何尺寸相同情况下，承受的极限平面张开弯矩比极限平面闭合弯矩大。随着壁厚增加，此差异逐渐变小；随着相对弯曲半径增加，此差异也逐渐变小。平面弯矩作用下，弯管横截面发生椭圆化变形。张开弯矩和闭合弯矩下横截面椭圆的长半轴相互垂直。内压与弯矩联合作用下，在施加内压与极限内压比小于0.469时，弯管的极限弯矩随着内压的增加而增加；在施加内压与极限内压比大于0.469时，极限弯矩随内压增大而减小。　　 (3)有限元计算表明，对外拱内壁、外壁含局部减薄缺陷的弯管，当局部减薄比较浅或比较小时(G<0.007)，含局部减薄弯管失效方式为整体塑性屈服，内拱先达到极限状态，这种局部减薄弯管的极限内压与对应无缺陷弯管基本相同。有限元计算结果表明，不同的局部减薄，弯管的极限弯矩随内压变化规律不同：a/b≤0.313时也随内压的增加始终减小：a/b>0.313时，随着内压的增加出现先增加后减小的现象。　　 (4)本研究自行设计了组合载荷作用下弯管极限载荷的试验系统，首次进行了内压与弯矩联合作用下弯管的极限载荷测试。试验结果与有限元法的计算结果基本一致。表明弯管的有限元建模是正确的，用有限元方法计算弯管塑性极限载荷是可行的。由有限元计算结果数据拟合了含局部减薄弯管塑性极限载荷的计算公式，公式计算结果与试验结果比较吻合，说明计算公式用于预测弯管塑性极限载荷是有效的。　　 (5)在有限元计算结果和试验结果的基础上，提出了含局部减薄弯管在内压与弯矩联合作用下的安全评定方法。