地震发生时，既承一定上部结构荷载的桩基由于与土的动力相互作用致使桩基沿整长产生地震附加弯矩(或内力)，它与地震强度、桩端荷载、桩体刚度及地基土性等因素密切相关，合理地确定桩基弯矩规律及影响因素的作用程度对其抗震设计和节省造价意义重大。目前国内外对于桩－土动力作用的研究大多侧重于对上部结构的地震响应分析上，研究手段往往局限于数值计算及简化数理模型的理论分析，忽略了桩基本身的抗震研究（如采用基于静力设计的动力系数或其它折减方法）；诸多设计规范中也缺乏统一成熟的桩基抗震之科学依据；加之现有研究成果非常有限，也不成熟，不完善，一并造成目前桩基抗震设计的盲目性和保守性。本研究将通过开展离心机地震模型试验、ABAQUS数值计算和理论分析对地震作用下桩基设计中的内力规律尤其是最大弯矩及其影响因素开展系统研究，并以设计图表简洁表达，为工程技术人员方便采用，一定程度上可解决桩基抗震设计中缺乏科学依据的瓶颈。
