水电站压力钢管及蜗壳结构外围铺设软垫层是钢管蜗壳结构中常见的一种形式，垫层钢管或蜗壳结构由于垫层参数(压缩模量、厚度、铺设范围大小)不同，钢板与混凝土承担的内水压力比例的变化是较大的，有很大影响。因此，垫层因素对内水压力比例影响的研究就显得更为重要。虽然过去国内对垫层钢管蜗壳结构外围混凝土承担的水压力做过大量的研究，但不全面，并且蜗壳整体承担的比例尚未研究。　　 针对以上问题，本文通过ANSYS软件结合实际工程，建立钢管钢蜗壳模型，考虑垫层与钢板、混凝土与钢板接触摩擦等因素，对钢管蜗壳结构进行系统分析。首先以平面有限元模型为基础，计算分析在不同的垫层包角、垫层变形模量以及铺设位置等情况下钢管蜗壳及外围混凝土分别承担的内水压力比例及变化规律：在同一种垫层变形模量下，随着垫层包角的增大，混凝土所承担的水压力减小，设垫层部分混凝土承担的水压力变化不大，未铺设垫层部分混凝土的承载比减小；设垫层部分钢板的承载比增大，不设垫层部分钢板承载比先增大后减小。在同一种垫层包角下，随着垫层铺设位置的变化，混凝土及钢板所承担的水压力变化不大。其次，结合某水电站以钢蜗壳的三维有限元模型为基础分析钢蜗壳结构的内压分配。主要研究蜗壳整体承担水压力的计算方法，并进行验证。分析钢蜗壳在不同的垫层变形模量和垫层包角作用下，蜗壳钢板整体承担的水压力比例。再次，结合某工程实例分析三维实体单元模型，计算整个钢蜗壳在不同垫层厚度和蜗向包角情况下的承载比，通过系统分析进一步明确垫层的物理特性对钢蜗壳结构承担的内压比例的影响。最后，在以上垫层钢管蜗壳结构分析的基础上进行归纳总结，以了解整体结构的内水压力分配规律，为以后的工程实践提供依据。