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土—结构非线性动力相互作用问题至今仍是土木工程领域和地震工程领域的一项热点课题，通常情况下计算工作量较大。本文首先借助ANSYS软件，探讨了结构与地基共同作用子结构分析的ANSYS实现过程；在此基础上，采用子结构方法对在简谐荷载作用下的桩—土非线性动力相互作用问题进行了数值分析，其中采用了Goodman接触单元模拟桩—土接触面、用Drucker-Prager模型模拟土体的材料非线性。最后，对在不同地震烈度下的土—桩—结构相互作用体系进行了三维非线性地震反应分析，并通过与相应线性模型的比较，探讨了两种不同分析模型间的结果差异。通过本文的计算与分析，得到了以下结论：(1)子结构法在用于桩—土非线性相互作用分析时计算结果比较可靠，在本文的计算条件下用子结构法比用整体有限元法计算效率提高了近5倍；(2)考虑桩—土相互作用体系非线性效应后，承台中点位移和加速度响应幅值明显大于相同荷载条件下的线性模型的响应幅值，且在本文的荷载条件下桩和土在其接触面上发生了显著的相对滑移；(3)本文所考虑的土—桩—结构相互作用模型，在7度和8度多遇地震作用下并没有进入非线性；而在7度和8度罕遇地震作用下体系则表现出明显的非线性的特性；(4)在本文模型中，7度和8度罕遇地震作用下的非线性相互作用体系的位移响应与线性体系相比有所增大，结构的顶点位移分别增加了23％、36.1％；上部结构的加速度响应有所减小，7度和8度时分别减小了22.8％、40％；(5)在7度和8度罕遇地震作用下，非线性相互作用体系的柱的剪力和倾覆力矩分布情况是，中柱最大，边柱次之，角柱最小，而桩的剪力和弯矩分布情况则刚好相反，角桩最大，边桩次之，中桩最小；与线性相互作用体系相比，柱的剪力和倾覆力矩减小；桩顶的剪力和弯矩也有所减小。