刚性桩复合地基是利用刚度较大的竖向增强体置换一部分土体,并在刚性桩顶部与基底之间铺设一定厚度的褥垫层,从而实现刚性桩与桩间土共同工作的地基加固方式。由于刚性桩复合地基工作机理的复杂性,导致近些年来工程实践一直走在理论研究之前。再加上我国经济的飞速发展,各种建筑形式层出不穷,刚性桩复合地基的应力位移分布特征也变得越来越复杂。本文以陕西榆林大海则原煤球形仓工程为背景,研究分析气膜钢筋混凝土穹顶储仓结构这种新的建筑形式下刚性桩复合地基的应力位移分布特征。首先,从原位试验、数值模拟、室内模型试验和理论研究四个方面,总结分析了国内外学者对于刚性桩复合地基的研究现状。然后,通过现场实测获得工程实际中桩顶应力、桩间土应力和环形基础外一定范围内侧向土压力的变化情况,并用于后续理论分析和数值模拟的对比验证。通过直接剪切试验获得土样和桩土接触面的抗剪强度参数,为后续理论分析和数值模拟的计算提供参数。通过刚性桩复合地基变形协调方程和优化的桩侧摩阻力分布曲线推导桩土应力比理论计算公式,并用此公式研究褥垫层厚度和模量对桩土应力分担特性的影响。最后,采用FLAC3D数值模拟软件进行原煤球形仓刚性桩复合地基的建模分析。由于工程实际中桩的数量过多,本文创新性引入Pile单元模拟刚性桩复合地基中的群桩,通过承载力、桩土应力分担特性和位移分布特征对比分析了Pile单元与实体桩单元加接触面两种方式的模拟效果,证明Pile单元模拟刚性桩复合地基中群桩的可行性,并利用Pile单元模拟群桩进行建模计算,研究不同荷载工况下原煤球形仓刚性桩复合地基的应力位移分布特征,期望能为今后同类工程的建设和研究工作提供参考。本文有图112幅,表13个,参考文献96篇。