近年来,预应力高强混凝土管桩(Prestressed High-strength Concrete管桩,简称PHC管桩)在高层建筑及软土地基中得到了较广泛的应用,特别是在我国沿海地区(如福建省福州、泉州及莆田等地区)的商住楼房中,凡采用桩基础的,绝大多数都选用这种桩型。然而,PHC管桩属薄壁混凝土构件,其延性、抵抗水平及弯曲荷载的能力较差,地震发生时在砂土液化区PHC管桩出现了一定程度的破坏。为能更深入的了解沿海砂土液化地区PHC管桩在地震条件下的动力反应及PHC管桩-土间动力相互作用特性,本文开展了地震模拟振动台试验研究。主要工作和结论如下:(1)通过PHC管桩的振动台试验研究,探讨了不同地基,特别是液化地基中PHC管桩-土动力相互作用性能;研究了桩周土压力、桩身加速度峰值等动力反应。试验表明:当输入波频率与PHC管桩-上部结构自振频率接近时,上部结构反应更为强烈,桩-土间动力相互作用也更剧烈;当砂土液化后,液化处桩-土间土压力较小,即液化条件下砂土对PHC管桩横向约束较小,但还是存在一定约束作用;土体液化后上部结构横向位移明显增大;加速度峰值沿桩身分布的最大值会出现在液化区域。(2)通过桩身应变换算出桩身弯矩,研究了 PHC管桩在不同条件下桩身弯矩的分布特点。结果表明:无论是单层还是有上覆粘土层的砂土地基中,砂土层中PHC管桩桩身弯矩峰值分布均呈现自下而上先增加再减小的趋势;当模型砂土上覆一层粘土层时,在土层交界处会出现桩身弯矩峰值突变;但随着液化的进行,砂土层中弯矩峰值的最大值会出现在液化区域,砂土液化区域的弯矩峰值的最大值也越来越大。(3)在试验研究的基础上,建立了 PHC管桩的动力p-y曲线,重点讨论了动力p-y曲线在液化条件下的反应特性。结果表明:随着地震动峰值加速度的增加,孔压比也相应增加,当孔压比增加到0.4后,土体开始有了一定程度的软化,土体侧向刚度有所降低;当孔压比增加到0.6后,饱和砂土开始液化,此时土体对PHC管桩的横向约束显著减弱,即侧向刚度有所减小,但未完全消失。随着砂土的液化,主要耗能不再只是集中在桩的上半段,耗能区域逐渐下移。