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在地基与基础共同作用研究理论中，考虑天然地基的层状性质非常必要，但是目前除有限元数值分析法之外尚缺乏其它更有效的理论计算方法。针对这一问题，应用半数值半解析解，本文改进了传统的地基有限层法，层元的位移模式采用5次完全多项式与双重级数相乘的形式，通过应用弹性体静力平衡条件对三维位移函数多项式系数之间的相关性进行分析简化，得到6个独立的未知参数，与层元的节面位移数目对应相等，满足了层元位移参数的完备性要求和层元间的位移协调条件，从而有效保证了有限层法在级数计算时的收敛性和位移计算的准确性。