中国是世界上拥有水库数量最多的国家。水库泥沙淤积严重危害着防洪、发电、灌溉、航运、给水等各方面的效益,阻碍着工农业生产的快速发展,威胁着人民生命财产安全。特别是黄河流域,大量的泥沙淤积,使水库的利用受到严重制约。本文从工程改建的角度考虑,改变了以往传统排沙洞的布置方式,提出一种新型的排沙建筑物布置型式——前伸式排沙廊道。该排沙建筑物充分利用水库高水头,清除远坝泥沙,对水库的深水清淤将发挥重要作用。此排沙技术已经申请国家实用新型专利并获批准。本文通过数值分析方法对水库排沙廊道结构进行了静力特性和地震响应分析,主要研究内容和成果如下:(1)对排沙廊道结构顶板-底板-腹板在不同水深,不同跨长,不同板厚进行了大量的计算研究,分析了排沙廊道结构各部位的应力应变规律,得到板厚,跨长在不同水深下对廊道结构稳定性的影响,为实际工程应用提供理论依据。(2)根据结构力学基本原理,改变排沙廊道的断面形式,对不同贴角的断面结构型式进行稳定性分析。结果表明,结构加腋后,可有效减小廊道内部的应力集中现象,结构的受力条件明显改善。(3)研究不同泥沙淤积厚度对排沙廊道结构位移和应力的影响,并提出了排沙廊道结构安全运行的限制条件。(4)以黄河小浪底水库的地形地质条件为背景,分析了排沙廊道结构的振动特性,利用反应谱分析法分析了不同跨度下的廊道结构在横向地震激励下的动力特性,用动态时程分析法,探讨了不同工况下排沙廊道结构在地震激励下的动力响应。