随着世界能源短缺问题和传统能源使用带来的环境恶化问题的日益突出,我国提出了30/60气候目标。为了达到该碳中和目标,预计我国会在未来五年大力发展风力发电等可再生能源,大量使用清洁能源将会是我国一项基本国策。单桩基础因其基础形式简单、安装简便、成本低廉而成为浅海中风力发电机应用最多的一种基础形式,但我国的海上风电场的建设正处在初始阶段,目前并没有一部成熟的海上风电基础设计规范,随着风力发电机规模的逐渐增大,单桩基础的直径也越来越大,大型风力机的出现给大型单桩的设计带来了挑战,传统的基于小直径单桩设计方法可能不再适用大直径单桩,单桩水平受力设计方法较为严格,复杂的循环荷载形式以及超出传统桩径的单桩更需要对其水平受荷特性进行研究。为迎合有关需要,本文通过理论推导和有限差分数值模拟等方法研究了水平荷载作用下砂土和粘土中大直径刚性桩与柔性桩的变形特性,主要研究内容和成果如下:（1）基于前人的研究成果,总结分析了水平受荷桩的变形工作性状和传统计算方法,分别阐述了传统计算方法的优缺点,引入案例验证m法及p-y曲线法在大直径桩中的适用性。（2）详细介绍了应变楔模型分析方法,并采用双曲线应力应变模型和考虑桩侧垂直剪应力对应变楔方法进行修正,对应变楔模型分析方法进行了完善和补充,利用有限差分法对单桩水平位移求解,分别提出了在砂土和粘土中采用应变楔模型方法,并完善了砂土和粘土中计算单桩水平位移的计算步骤。（3）采用莫尔库伦本构模型以及小应变塑性硬化土模型分别对水平荷载作用下砂土以及粘土中的刚性桩和柔性桩进行了模拟,结果发现修正后的应变楔模型虽然与数值计算值之间存在一定的误差,具体表现为刚性桩中水平位移计算结果偏大,而柔性桩中水平位移计算结果偏小,但是相比传统应变楔更接近数值模拟计算值,并分析了两种方法产生误差的原因。（4）在三维数值模型的基础上对不同桩径的水平受荷特性做了分析,并进一步研究了大直径桩水平反应特性在砂土和粘土中对土体刚度（和不同剪切波速相关）以及本身刚度（桩径比相关）的敏感性。