条形桩基与桩筏基础是多层与高层建筑中最常用的两种基础结构形式。传统设计方法是在承台下布置相同桩径、桩长、桩间距的基桩,当上部结构刚度和荷载分布不均时,由于上部结构、基础、地基之间的相互作用,导致桩基出现较大的差异沉降,增大承台内力,并引发上部结构次应力。变刚度调平是通过调整基桩的竖向支承刚度来减少基础的差异沉降,降低承台的内力和上部结构次应力。目前变刚度调平主要存在的问题是：抽桩法及受人为因素影响较大,缺乏理论依据；基于Mindlin解沉降计算的调平思路,难以准确确定桩端阻力与桩侧阻力比值。为探讨控制差异沉降的机理和方法,将优化理论和调平思想相结合,以总沉降差为目标函数,对条形桩基进行了变刚度优化数值分析。文中借鉴桩筏基础的调平概念,将其应用到条形桩基,探索出条形桩基的调平方法,最后对应用于桩筏基础的可行性进行探究。主要进行了以下几方面的研究：(1)总结单桩沉降、群桩沉降的计算方法,利用有限元数值分析软件来模拟单桩静荷载试验,与已有的试验数据做对比,证明其可行性。(2)分别采用弹簧单元与实体单元来模拟单桩,建立条形桩基的数值分析模型,对两种方式进行对比分析,选出合适的条形桩基分析方法。(3)分析影响条形桩基沉降的主要因素,建立基于APDL的有限元分析过程命令流,对条形桩基的桩位进行优化分析,确定出合理桩位,然后通过多方案比较,确定合理桩长。(4)将条形桩基的优化方法应用到桩筏基础,在桩位确定的基础上,对中心桩的桩长进行优化调整,并且与桩筏基础的模拟试验对比验证,确定其合理性。主要得到了以下结论：(1)在条形桩基的数值分析中,实体建模比采用弹簧代替基桩的方法更符合现场实测结果。(2)在基础梁刚度、桩长、桩径三个影响条形桩基沉降的主要因素中,增加桩长对于减少差异沉降最为有效。(3)条形桩基的中心桩桩长不宜超过边桩两倍,否则最大沉降会向边桩转移。(4)桩筏基础的数值分析过程中,土体的弹性模量取值需通过反演分析确定。