直立式防波堤是最常用的外海防护建筑物和护岸建筑物之一，作用于它的主要荷载是波浪力。由于其堤身整体性好，水上安装工作量小，不需要大型起重设备，施工进度快，箱中填以砂砾可降低造价等优点近些年来，广泛应用于港口工程建设。本文从物理模型试验和数值计算两方面对直立式沉箱防波堤进行了深入研究，首先，为了研究直立式沉箱防波堤上波浪力分布规律，寻求适合于此类型防波堤的波浪力计算公式，基于波浪水槽物理模型试验，对作用于堤身的波浪压力试验数据进行分析，得到作用在防波堤上的水平力和浮托力分布特性；针对试验结果计算分析，提出了合田良实波浪力计算公式的修正方法，使其适用于直立式沉箱防波堤计算波浪力。其次，由于作用在防波堤身的波浪力之间、波浪力矩之间具有高相关性，因此采用考虑相关变量的可靠性分析方法，提出直立式沉箱防波堤的抗滑移、抗倾覆破坏的设计表达式。最后利用弹性理论，刚性理论进行模型处理，进一步计算直立式防波堤在波浪力的作用下期望滑移量的变化。在以上物理模型研究的基础上，本文通过试验对直立式沉箱防波堤的波浪力进行研究，从数值计算角度进行了模拟、对合田良实公式进行修正，对直立堤的可靠度和滑移量的计算研究。