在桩基施工设备中,液压静力压桩机以其噪声低、振动小、无污染等突出优点获得了广泛的应用。它是一种利用高压油产生强大的静压力,平稳、安静地将预制桩快速地压入地基的一种现代新型桩基础施工机械。随着工程实际要求的不断提高,静力压桩机的吨位也在不断增大,在工程实际应用中,液压静力压桩机的悬臂部件有时会出现严重变形或开裂现象。围绕这一工程技术问题,本文从理论分析和实际应用两方面开展了较全面的研究工作,主要研究工作如下:第一,剖析了液压静力压桩机在生产实际中可能出现的各种工况,为对悬臂部件做全面的受力分析打好了基础。第二,利用有限元分析方法,建立了悬臂部件受力的实体模型,并以此为基础对各种实际工况进行了计算机模拟。第三,基于上述第二方面的研究工作,我们得到了悬臂的受力特征,并首次引入了危险形变水平集({(x,y,z)∈R~3|E(x,y,z)≥δ})概念,以确定悬臂在各种工况条件下的所有可能开裂的部位。第四,在第三方面的研究工作的基础上,我们探讨了悬臂结构优化途径并提出悬臂结构改善的具体措施。最后,再利用有限元方法,对改进的悬臂结构进行强度校核并用电测法进行实验验证。上述研究成果对改善悬臂结构,提高液压静力压桩机的工作寿命,以及压桩机的实际设计与制造等提供了理论依据。