随着我国国民经济的持续稳定发展,国家基础设施建设力度逐步加大,水运工程作为我们国家大型基础建设项目,近年来得到了蓬勃发展,越来越多的水运工程被修建,船闸工程就是其中一种,船闸闸首作为船闸工程的主要组成部分,闸首工程结构计算的正确性对保证船闸设计的合理性起着决定性的作用。本文基于ANSYS10.0通用计算软件,建立了三维非线性弹塑性有限元模型,采用D-P准则进行闸首结构计算,经对嘉陵江新政船闸闸首在不同工况下的应力和应变分布特征进行分析、比较,结合解析法对闸首外边墩的计算结果,验证了模型的正确性和实用性,同时找出了闸首结构受力影响的关键因素,为船闸结构计算提供了参考。具体工作如下:1)通过大量文献阅读,了解国内外船闸闸首结构计算方法的研究和发展概况,对现有的船闸闸首结构计算方法进行阐述,并对船闸闸首结构两大计算方法的优缺点进行分析评述。2)系统研究和分析了三维非线性有限元基本原理,以及非线性有限单元法在实际工程中的应用。较详细地阐述了有限元软件中的非线性材料本构模型,通过对现有文献分析,确定采用D-P准则进行闸首结构计算。3)结合工程实例,对嘉陵江新政船闸闸首进行非线性有限元结构计算,分析结构的位移和应力分布特征;结合用解析法对闸首外边墩的计算成果,对模型的建立和计算的正确性进行验算。4)运用单因素分析法对影响结构受力的因素进行分析,结果表明:土体强度越高结构的应力和位移越小,反之就越大,但土体内摩擦角变化的影响较粘聚力对结构受力和位移影响更敏感;回填土表面均布荷载对结构物的受力和位移影响较大,是结构受力影响的关键因素。