自升式平台是具有钻井采油和生活供应等多种用途的大型复杂结构，由于其工作环境的恶劣以及结构的复杂性，安全问题受到人们普遍重视，而其所受的波浪载荷计算和结构动态响应分析，一直以来都是海洋工程领域研究的重点，它对于平台结构的强度校核，疲劳寿命评估，以及结构设计方面都具有重大意义。本文以SuperM2自升式钻井平台桩腿为研究对象，综合考虑了风浪流等环境载荷、桩靴与土壤之间的相互作用及静水压力和波浪动压力所引起的浮力效应的影响，建立了站立状态下自升式平台多物理场耦合分析模型，运用有限元方法对自升式平台桩腿的动静强度进行了分析研究。论文的主要研究内容及创新工作如下：　　（1）总结了所选用平台的基本概况，列出平台主尺度、结构尺寸、可变载荷等主要技术参数，建立了平台船体和桩腿的有限元模型。利用弹簧单元分别模拟了桩腿和船体的升降锁紧装置和导向机构，采用ABAQUS/Aqua中特有的铰单元Joint3D，建立了桩靴和土壤之间的耦合模型。　　（2）计算了平台正常作业和自存状态下所受到的工作载荷；通过设置环境变量，选择斯托克斯5阶波浪理论计算波浪和海流引起的拖曳力和惯性力，并施加到桩腿浸入水中部分的单元上；经计算得到120°时环境载荷所引起的桩腿应力和位移；依据CCS规范对典型单元进行强度校核，UC值均小于1，满足强度要求。　　（3）建立了平台自振特性分析模型，采用Block Lanczos法提取前10阶模态，得到了平台在作业和自存状态下的振型和自振频率；探寻了0°环境载荷作用下自升式平台船体位移、桩腿危险处应力、桩靴载荷等参数的动态响应机制及其评价指标；最后研究了自存状态下不同角度的环境载荷对平台动态响应的影响。　　研究表明：最大应力出现在船底附近的2号桩腿1号主弦杆表面，强度校核后满足CCS规范要求，而其他杆件包括斜撑、水平杆应力值较小，不是桩腿强度的控制因素；自振周期在5.5s左右，远小于平台设计波浪周期13.5s，所以平台结构不易发生共振现象；响应峰值、均值是评价自升式平台动态响应特性的有效指标，而准静态分析过于保守，无法精确预测平台的物理特性；自升式平台桩腿应力动态响应参数在一条中心线上下浮动，动态响应周期和波浪周期相接近，经历过两个周期的不稳定波动后，变化幅值基本不变。研究成果可为自升式平台结构设计、现场评估和健康管理提供理论指导，也可为其它类似海工结构物（如风电安装平台）的仿真分析提供借鉴。