水电站压力钢管或蜗壳外敷设的薄垫层，可以定量调节钢板和外围混凝土所分担的内水压力比例。目前，解析推导内压传递系数计算公式时尚未涉及垫层材料的非线性。本文基于多层圆筒理论和垫层的受力特点，尝试推导了考虑垫层材料的压缩非线性，以及垫层、钢管和混凝土之间存在间隙的内水压力传递系数λ的解析解。结果表明，垫层作为非线性材料，λ的大小受间隙、作用内水压力、垫层的厚度、残余应变及当前循环加载阶段的应力-应变关系的影响。算例表明，λ随垫层初始厚度变薄而增大，即垫层越薄，传递的内水压力越大。此外，λ随循环加-卸载次数的增加而逐渐减小，但当循环次数达到某一数值后，λ基本不再变化。
压力钢管 垫层 材料非线性 间隙 内水压力传递系数