本文研究矩形截面薄壁箱梁的有限元分析方法。同时考虑在弯曲和拉压荷载共同作用下顶底板剪力滞后效应和腹板竖向剪切变形的影响，构造了新的高精度弹塑性分析单元，并进行算例分析，验证了分析方法和新单元的有效性。首先，阐述了薄壁箱梁的受力特点，介绍了考虑顶底板剪力滞后效应和腹板竖向剪切效应的薄壁箱梁理论。论文结合薄壁箱梁变形基本假定，提出了箱梁的位移模式，建立了压弯作用下的薄壁箱梁能量泛函，根据变分原理推导弹性控制微分方程和边界条件，并求解得到控制微分方程的闭合解。通过算例对薄壁箱梁剪力滞问题进行分析，验证了新方法的优越性。其次，基于薄壁箱梁弹性控制微分方程的闭合解，构造了压弯作用下梁单元位移形函数。在此基础上，按照标准有限元列式过程，构造适用于薄壁箱梁弹性有限元分析的新单元。以均布竖向荷载为例，考虑单元内荷载作用效应，进行单元位移场和应变应力场的分析求解。通过算例验证了新单元的在计算位移和应力方面的有效性。第三，研究材料非线性对薄壁箱梁力学行为的影响，构造弹塑性新单元求解弹塑性阶段薄壁箱梁的力学响应。以薄壁钢箱梁弹塑性应变理论为基础，采用弹性阶段的位移形函数和应变位移关系矩阵，构造弹塑性阶段的薄壁钢箱梁能量泛函；再通过势能变分原理，推导了能综合考虑顶底板剪力滞后效应、腹板剪切变形影响和材料非线性效应的薄壁箱梁单元切线刚度矩阵，以及单元抗力的积分表达式。编制相关计算程序，通过算例证明了新单元的有效性。最后，对本文工作进行了总结，并提出工作展望。