桩基础作为工程实践中的基础部分以其具有的承载能力大、稳定性好、沉降量小等特点受到高度重视。桩基础的稳定会影响到整个工程的质量。然而由于土体之间的性质存在着较大的差异和桩基础的设计理念不同,使得桩基础与土体之间的相互作用变得尤为复杂。桩-土-承台之间的相互作用仍有诸多地方需要完善。桩-土-承台相互作用的数值模拟分析中较多基于连续介质力学研究方法。然而土体作为一种离散不连续介质,采用基于连续假设的分析理论弱化了土体本身所具有的颗粒离散属性。土体颗粒之间不存在严格意义上的变形协调,相邻两个土体颗粒之间的运动存在一定的差异。而离散元分析方法符合土体的这些属性。但是当针对结构大,颗粒需要细分的情况,离散单元法的不足之处也表现的非常明显。面对较多的颗粒时程序无法高效地完成计算。采用耦合的方法将离散元与其他数值方法结合起来,可以发挥各自的优势,提高计算效率,扩展离散元法的应用范围。本文主要的研究内容如下：(1)简述了桩基础的作用、设计理念和常用的理论、试验、数值模拟分析方法,同时对离散元在桩基础工程中的应用和离散-连续耦合方法的发展状况做了简单的概述。(2)对离散元及分析软件PFC3D的工作原理、基本假设、分析方法等与本文相关的方面做了简单的介绍。(3)采用离散元分析软件建立不同承台尺寸、桩截面边长、桩长的桩基础模型和不同摩擦系数、孔隙度的土体模型,分别探讨不同的桩基础模型和土体性质的改变对桩-土-承台之间相互作用的影响。对模型施加竖向荷载,控制沉降速度,分析桩基础在沉降过程中的桩端阻力、桩侧摩阻力、承台阻力和施加总荷载的变化规律,研究荷载在土体颗粒之间的传递特点,土体颗粒的运动特点,土体应力及孔隙度的变化规律。(4)采用离散-连续耦合的方法研究桩基础的受载沉降过程。