该文考虑到长桩的工作特点,首次将有限棱柱法用于带台单桩、群桩系统的三维弹塑性分析,并通过土柱结线水平和竖向位移模式的选择,考虑了承台对地基土的约束作用.计算中,应用无穷棱柱元模拟半无限区域地基土的边界条件,克服了单纯使用有限棱柱元要求计算区域过大的不足.该文首次应用了有限棱柱界面元—以理想弹塑性剪切弹簧联接于桩—土接触面之间,模拟桩土之间的相互作用.同时,为了减小由于桩土之间弹性模量差异过大而引起的平衡方程的病态,计算中引用了桩土之间的竖向相对位移作为界面元的基本未知量.由于长桩较多地应用于软粘土中,因此,该文采用修正剑桥模型作为地基土的本构模型.在分析中,并同时计入了正应力和剪应力六个应力分量,从而使弹塑性分析的精度得到了进一步的提高.该文在以上模型的基础上,编制了适于任意静载作用下的桩—土相互作用系统弹塑性分析的计算软件,并应用该软件进行了应用长桩的带台单桩、群桩系统的三维弹塑性分析.该文的另一部分工作是进行了粘土与具有不同粗糙程度的接触材料之间的直剪试验.该文以试验为基础,建立了桩侧摩阻力与桩土之间相对位移的双曲线模型,并得到了一系列粗造程度不同的接触材料与土之间发生剪切变形的初始切线模量和极限剪应力,从而可为桩土之间的荷载传递提供一些基本信息.