本文利用ANSYS有限元软件对某24层高层建筑及基础与地基进行了数值模拟分析,建立了三维整体弹塑性模型,分析了垫层模量、长桩模量、短桩模量等因素对基础及地基竖向应力、水平应力、竖向沉降、水平位移的影响,比较了竖向应力与水平应力的分布规律,得出以下结论：(1)应力分布规律：应力分布规律为两边大中问小呈U型或马鞍形分布,由于水平荷载的作用,平面中的右侧比左侧应力值大,整体应力分布不均匀；设计时,应加强背风侧边缘7m范围内复合地基承载力。长桩桩身应力中间大两端小；短桩桩身应力桩顶明显大于桩端；短桩桩端位置处的土应力最小,桩顶与长桩桩端处的土应力较大,刚好与长桩桩身应力分布相反。(2)水平应力与竖向应力分布规律的比较：竖向应力值比水平应力值大许多；荷载分担比不同,长短桩在竖向荷载分担中发挥的作用较水平荷载大；其余均相同。(3)沉降规律：筏板基础右侧沉降大,左侧沉降小,差异沉降较大。A—A剖面长桩、短桩与土的沉降自左向右线性增加,最大值出现在X=15m处,最大值与最小值相差较大。B—B剖面处的沉降中间大两边小,桩沉降呈线性,土沉降呈齿状。(4)桩身位移分布规律：桩顶平面各处桩的平均位移最大且为正值,短桩桩端平面处次之,长桩桩端平面处位移为负值。桩身位移规律为：后排桩桩顶位移最大且为正值,桩端位移最小且为负值,线形为弧线；中排桩桩顶位移最大且为正值,桩端位移最小且为负值,线形为直线；前排桩桩身位移均为正值,桩端位移最大,桩顶位移次之,桩身位移最小。(5)垫层模量的影响：垫层模量仅对桩顶处桩与土的应力分配有影响,对其他位置基本无影响。随着垫层模量的增大,桩顶处长桩应力增大,相反土应力减小。(6)长桩模量的影响：长桩模量对长桩应力影响很大,对于复合地基中桩土荷载分担比影响较大。随着长桩模量的增大,平面内由于水平荷载作用而应力分布不均的现象越明显,长桩应力增大,短桩与土的应力减小；基础的各部位沉降减小,桩顶处的桩土平均沉降均有大幅减小,各平面之间的沉降差距缩小,桩端沉降则变化不大。长桩模量对前排桩与后排桩影响较大。(7)短桩模量的影响：短桩模量仅对桩顶与短桩桩端处的应力分布有关,对长桩桩端处长桩应力与土应力基本无影响。短桩模量增加,短桩应力增幅较大,长桩与土的应力略有减小。