在传统水利水电工程坝体材料设计中,一般主要采用混凝土、砾石等为坝体修筑材料。但是随着钢结构产业的不断发展,将钢结构材料应用到坝体修筑当中已逐渐形成一种新的趋势[1]。基于此,华北水利水电大学钢结构研究院在国内首先提出了一种钢结构坝体的概念和设计方法,并对其应用做了相应研究。该坝型提出后,就在水电工程领域获得了30多项专利,并成为当前水工结构研究的重点内容。　　本文以华北水利水电大学钢结构研究院申请的专利——钢构坝为设计依据,参照国内外水工结构、桥梁结构等行业的常用标准[2],根据混凝土拱坝的设计规范和钢结构设计规范,运用极限状态法对某电站拱坝进行了设计。文中介绍了拱坝的两种计算分析方法:拱冠梁法和有限元法,并着重介绍了有限元法基础理论。本文运用ANSYS有限元分析软件对工程原混凝土拱坝及设计的钢结构拱坝进行计算分析,在不同工况下分析相应的应力和位移变形并作出了对比,在计算中考虑的荷载有:自重、水压力、温度荷载、泥沙压力等。　　本文的主要内容包括:(1)根据钢结构设计手册和钢结构设计规范,结合混凝土拱坝设计手册、混凝土拱坝设计规范和水工钢闸门设计规范,对坝体进行合理的结构布置及剖面设计;(2)运用ANSYS有限元分析软件对坝体进行模拟分析;(3)将设计的钢结构拱坝坝体与混凝土拱坝坝体进行工程比较,分析钢结构拱坝的可行性。　　根据ANSYS有限元分析结果表明,在相同工况下,工程混凝土坝体的最大主应力为0.825MPa,出现在坝底部位,最大位移变形为4.249mm,出现在拱端部位。钢结构拱坝的最大主应力为47.69MPa,出现在坝顶部位,相对于原混凝土坝型减小,最大位移变形为2.083mm,出现在溢流坝段的中间位置及以下位置,相对于原混凝土坝型减小。综合比较来看,钢结构拱坝无论是在结构形式、材料还是在施工周期等方面都具有较大优势。