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PHC管桩由于单桩承载力高和施工速度快等诸多优点在工程中得到了广泛的应用。但国外的一些实际震害调查表明,在地震荷载作用下,管桩会由于抗弯承载力不足而发生破坏。本文通过低周往复加载试验研究了PHC管桩在往复荷载作用下的破坏模式和受力性能。在此基础上采取一系列措施对PHC管桩进行改进并进行了往复加载试验,研究PHC管桩受力性能的改进效果。通过低周往复加载试验分析PHC管桩在地震荷载作用下的破坏特征,滞回耗能,累积损伤以及延性性能等,结果表明,PHC管桩在往复荷载作用下发生脆性破坏。其滞回曲线捏缩严重,耗能性能差。体积配箍率增加0.08%,PHC管桩的位移延性提高了29%。增大体积配箍率可以提高PHC管桩在往复荷载作用下的延性。桩身混凝土中掺入钢纤维的SFPHC管桩,混合配筋的PRC管桩和填芯管桩的抗震性能试验分析表明,在桩身混凝土中掺入1.5%的剪切端钩型钢纤维可以使管桩的位移延性提高38%。PRC管桩在往复荷载作用下发生延性破坏,其极限承载力相比于PHC管桩提高了30%~60%。随着非预应力筋与预应力筋配筋强度比的增大,PRC管桩的极限承载力呈增大的趋势。当配筋强度比在0.9~1.2之间时,PRC管桩的位移延性相比于PHC管桩提高了60%以上,表现出很好的延性性能。填芯后,PHC管桩、SFPHC管桩和PRC管桩的位移延性分别提高了23%、12%和13%。填芯可以提高管桩在往复荷载作用下的延性。对管桩在往复荷载作用下的受力性能进行有限元分析并与试验结果对比,在验证模型可行性的基础上,深入分析了多项因素对PRC管桩抗震性能的影响。结果表明,增大预应力筋配筋率和非预应力筋配筋率可以提高PRC管桩在往复荷载作用下的极限承载力。随着预压应力的增大,PRC管桩的位移延性系数呈明显下降的趋势。