我国于1985年引进预应力钢筒混凝土管(PCCP管道)的生产技术以来,PCCP管道制造工艺已基本过关,设备制造也已具有相当水平,唯独对管道结构的研究几乎空白,致使工程技术人员对结构设计方法的选用以及生产过程中出现的问题产生困惑,一直以来国内外专家及工程技术人员不同程度地对管道结构可靠度及耐久性产生担忧。为此,有必要再对PCCP结构进行深入研究,制定符合我国国情的科学合理的设计及制造标准,并通过科学研究指导生产实践。本文结合PCCP管道在我国水利工程应用中的新形势需要,包括南水北调等重点工程建设需要,重点对管道结构进行有限元分析研究,为建立和完善我国预应力钢筒混凝土管道设计规范及设计程序提供技术依据和支持,推动我国在PCCP科技研究的发展进步。针对我国在这方面研究严重滞后的事实,本文搜集了国内外在PCCP管道制造及施工方面的文献,结合有限元理论并参考钢筋混凝土结构及压力管道结构分析方法,利用ANSYS软件建立管道结构分析模型并进行仿真分析。论文结合PCCP管道结构设计,模型的建立考虑了材料非线性和状态非线性,同时还考虑了不同材料之间的协调工作。计算分析了PCCP管道在缠丝过程中和施工过程中的管道变形及应力变化情况,描述了整个过程中管道裂缝扩展趋势。