我国西南部地区沟壑纵横交错,地势复杂,大纵坡桥梁所占比例非常高。位于该地区的大纵坡桥梁桩基的受力特征、破坏机理以及位移变形等力学特征与传统平地桩基相比有着较大差异。由于有大纵坡的存在,桥梁桩基除了需要承受桥梁上部结构传递的竖向荷载之外,还需要承受汽车频繁制动造成的顺桥向水平荷载,而且这些荷载往往都具有很强的周期性。因此,大纵坡桥梁桩基在竖向和横向循环荷载作用下力学性能演变规律的研究具有重大的意义。本文主要研究大纵坡桥梁桩基在竖向和横向循环荷载作用下桩土系统的力学性能演变。基于上述研究背景本文主要开展了以下研究工作:(1)利用Midas软件对某404?m连续梁桥在各种最不利荷载工况作用下的墩顶荷载分布进行计算,分析了竖向静载作用下桩基竖向抵抗力的发挥特点并绘制了桩基的荷载沉降曲线,对影响桩基侧摩阻力发挥的因素进行了研究分析。(2)利用Abaqus有限元软件建立了桩基与土体的实体计算模型,分析了竖向循环荷载作用下桩基在加载卸载过程中荷载循环周期数及循环幅值对桩身内力、位移以及土体的塑性区域发展变化的影响,研究了荷载循环过程中桩土系统的最不利受力部分并分析了影响桩土受力性能的主要因素。同时基于土体多相性的特点,研究了竖向循环荷载作用下土体孔隙压力、有效应力以及桩基侧摩阻力之间的相互关系。(3)探索了由汽车制动产生的顺桥向循环荷载以及竖向横向耦合循环荷载的作用下,大纵坡桥梁桩身位移与内力随着荷载循环周期数变化以及循环幅值变化而发展变化的情况。研究分析了上述循环荷载作用下土体塑性区域的发展变化情况,探讨了循环受力过程中土体参数变化对桩基内力与位移的影响。本文对大纵坡桥梁桩土体系在循环荷载作用下的力学性能演变规律进行了系统的研究分析,对山区大纵坡桥梁桩基础在考虑循环荷载作用时的设计提供了理论基础与技术依据,具有一定的理论研究和工程应用价值。