对于跨海长大桥梁及近海建筑物，结构处于深水之中，地震作用下水体与结构之间的相互作用会对结构产生不可忽视的动水压力。随着深水桥梁跨度和水深的不断增加，桥梁水下部分横截面尺寸相应增大。对于大直径深水圆柱结构，水体可压缩和不可压缩模型的动水力计算结果存在显著差异。不可压缩水体可以作为附加质量在时域分析中实现，而可压缩水体动水力解析公式的时域计算成本非常高。本文提出了一种计算大直径深水圆柱结构所受动水力的时域算法，考虑了水体的可压缩性。具体研究工作如下：1、基于辐射波浪理论，推导了圆柱结构所受动水压力解析解，分别考虑了可压缩水体和不可压缩水体的情况。可压缩水体动水压力解析解的动力刚度系数与频率相关，用于结构时域非线性分析涉及卷积计算，计算成本高；不可压缩水体动水压力解析解的质量系数是与频率无关的常数，可用附加质量方法考虑动水压力的作用。2、基于动水压力解析解，研究了水体可压缩性对圆柱结构动水压力的影响，总结截面尺寸和水深变化条件下的影响规律。研究表明，随着结构截面尺寸的增大，水体压缩性对地震作用下结构所受动水压力的影响越显著；随着水深的增加，考虑水体压缩性的动水压力变化并不明显，但其动水力放大系数的峰值会随水深增大而越来越集中在地震频率多发的频段内。因此，在计算大直径结构尤其是处在深水中的大直径结构的动水压力时，应该考虑水体的可压缩性。3、提出了大直径圆柱结构可压缩水体动水力的时域计算公式。可压缩水体动水力的形式是动力刚度系数与位移的乘积，动力刚度系数与频率相关，在时域内需要计算全局卷积积分，为避免计算时间卷积，引入动力刚度系数的有理函数近似式，给出参数识别的具体方法；然后在时域内通过引入辅助变量将时间高阶线性系统等价的转化为时间低阶系统，该系统物理上是一种弹簧-阻尼-质量模型，同时给出模型参数的计算方法。4、以日本明石海峡大桥主塔圆柱形深水基础为例，分别采用不可压缩水体解析解的附加质量法、可压缩水体解析解结合傅里叶变换方法及本文提出的可压缩水体时域算法三种方法计算水平地震作用下结构所受的动水压力，计算结果表明本文方法具有较高的计算精度和计算效率。