地基的静动力响应课题涉及岩土工程、固体力学、数学等多个学科,但目前对非饱和土地基的静动力特性研究还处于初步阶段。本文采用半解析方法对非饱和土地基在荷载作用下的响应问题进行研究。半解析方法兼顾了数值法与解析法的优势,降低了计算的繁琐程度,使复杂的三相问题可得到便捷有效地解决。基于半解析方法,首先解决了非饱和弹性半空间地基的静力响应问题,其次引入“移动单元法”并与半解析方法结合,建立了移动荷载作用下的非饱和弹性半空间地基动态响应半解析研究理论。同时编制了非饱和弹性半空间地基动力响应的计算程序,数值计算了荷载作用下非饱和弹性半空间地基的静动力响应并分析了非饱和多孔介质不同参数对动力响应的影响。在前人提出的非饱和土体运动方程、渗流运动方程、本构方程以及连续性方程的基础上,明确了非饱和土诸多参数的物理力学意义,整理了非饱和多孔介质的静动力控制方程。并建立了非饱和弹性半空间地基的边界条件。建立了静载作用下非饱和弹性半空间地基的半解析理论。通过提出符合非饱和多孔介质层单元的位移函数和孔压函数,应用半解析加权残数法得到非饱和半空间地基的半解析静力基本方程,并通过Matlab编程数值分析了静载作用下非饱和弹性半空间地基的静力响应。建立移动荷载作用下非饱和弹性半空间地基的半解析理论。基于非饱和多孔介质的控制方程和边界条件,通过坐标变换得到移动坐标系下非饱和多孔介质的控制方程和边界条件。将“移动单元法”与非饱和多孔介质半解析方法结合,设立随移动荷载以相同速度运动的层单元,基于移动坐标系下的内部残数矩阵和边界残数矩阵通过加权残数法建立了移动荷载作用下非饱和弹性半空间地基层单元的动力基本方程。将固定坐标系下的动力问题转换为移动坐标系下的“拟静力”问题进行分析,在此基础上建立了研究移动荷载作用下非饱和弹性半空间地基的动态响应的理论体系,通过Matlab编程进行数值计算并分析了不同参数对地基响应的影响。本文基于半解析理论,建立了静载作用下非饱和弹性半空间地基的基本方程。其次引入移动层单元,结合坐标变换建立了移动坐标系下非饱和弹性半空间地基的动力控制方程及边界条件,采用加权残数法建立了移动层单元的基本动力方程。通过对比发现非饱和弹性半空间地基稳态响应的动力基本方程在形式上与一般静力学基本方程类似,所以在解决动力问题时可大大减少计算量。通过本文的研究,得到解决非饱和多孔介质地基静动力响应问题的有效方法。