桩-土-结构动力相互作用机理与工作性能研究是提高动力作用下桩基础安全性的重要基础。尽管许多学者在这方面做了大量的工作并取得了可喜成果,但由于该问题的复杂性,目前仍有系列问题需进一步研究。本文归纳了目前桩基抗震的主要计算模型及分析方法,并分别对其进行了较详细地讨论,阐述了这些方法的优缺点及使用范围。基于有限元软件ANSYS,本文以3×3群桩基础作为分析模型,对桩-土-结构动力相互作用体系进行了水平地震荷载下的三维弹塑性有限元分析。计算中土体采用Drucker-Prager模型,计算范围取20倍桩直径。地震波的输入采用桩尖处输入。模型底部采用三向约束,侧边界采用粘弹性边界。桩、土和承台均采用块体单元,上部结构采用集中质量模型,通过约束方程实现上部结构与承台的刚接。通过计算得出了剪应力幅值沿桩身分布。通过比较角桩、中间桩和中间边桩的剪应力幅值沿桩身分布,得出了如下结论:桩身剪应力幅值分布都呈桩顶大、桩尖小的倒三角分布;角桩剪应力幅值较大,边排中桩和中桩的剪应力幅值较小;随着桩间距的增大以及桩边长的减小,不同位置处的桩所分担的剪应力比例差距越来越小。此外,本文利用ANSYS程序的接触单元实现了土体与结构接触界面上的状态非线性模拟。计算结果表明,考虑与不考虑土体与结构接触界面上的状态非线性对结果影响很大。结果表明考虑了桩-土体接触界面状态非线性时的层间剪力和层间弯矩比不考虑时稍大;设置接触面情形下结构顶层和承台的位移反应和加速度反应都有所增大,桩体的位移反应和加速度反应也有所变化;桩与土体之间接触压力在桩顶处和沿桩长的中间部分较大,在桩尖处较小;桩土之间的滑移量在桩顶处大,桩尖处滑移量小;考虑桩-土接触界面的状态非线性在动力作用过程中桩顶剪应力幅值有增大-减小-增大的变化规律。