预应力卵形消化池因其工艺、结构、节能等方面的优点，逐渐成为环保工程中污水处理池的发展方向。本文针对这一结构类型结合实际工程对结构设计的一些问题和风荷载特性进行了研究。在结构设计方面，利用解析法进行薄膜内力和边界弯曲效应的分析，并利用有限元分析结果加以验证，同时给出内力计算的简易公式；利用薄膜内力计算公式对结构进行了形状优化，并得到壳厚的计算可近似取为沿高度线性变化；利用内力计算的简易公式推导了预应力筋的定量布置近似公式；采用规范公式对游动锚无粘结预应力筋的预应力损失和有固定端无粘结预应力筋的预应力损失进行了分析计算，并应用预应力损失的计算结果，采用等效荷载法计算各个位置的等效荷载；依据工程背景建立了单元类型不同的两种有限元模型，壳壁分别采用壳单元和实体单元，并利用有限元模型分析计算了以下各工况作用下的应力分布：水压作用、自重作用、内部气压作用、壁面温差作用、中面升温作用以及环向和竖向预应力筋作用，同时对预应力张拉阶段的工况组合、使用阶段的工况组合以及最不利工况组合进行了分析。在风荷载特性方面，采用CFD数值模拟得出单体风压系数和体型系数分布，并给出了顺风向阻力和总升力；同时对CFD数值计算的结果通过插值计算代入有限元模型进行应力分析，给出了风荷载作用下Mises等效应力分布并分析了危险截面。本文工作重在理论计算分析，目的在于对工程实践提供一定的参考价值。