面对愈加复杂的环境,桩基础承受的作用力也将更加复杂。用于地下建(构)筑物、高耸结构物及输电线路杆塔等的桩基础常承受水平与上拔组合荷载作用。实践中将组合荷载分开单独考虑来分别计算桩基的水平和竖向承载力及变形,未考虑耦合效应的影响。当前关于上拔(水平)荷载会对单桩的水平(上拔)承载力及变形产生怎样的影响仍未形成一致的观点。相比单一荷载下的桩-土系统,组合荷载是否会对桩-土相互作用产生影响?会产生什么样的影响?以及组合荷载下桩基的承载机理?等均是待解决的问题,本文就此做如下研究。基于自制的组合加载装置,对不同上拔荷载影响下的单桩进行了水平加载模型试验。试验结果显示:先施加上拔荷载对单桩的水平承载有利,增大上拔荷载降低了同一水平荷载下的最大弯矩,也削弱了地基的水平刚度。从P-Δ效应、摩擦效应和土体的卸荷效应分析了组合受荷桩的水平承载力,结果表明:上拔荷载对单桩的水平承载力的影响与桩径及桩身的粗糙度有关。对上拔荷载影响下的工程桩进行了水平加载数值模拟研究。研究结果表明:先施加的上拔荷载对工程桩的水平极限承载力影响不大;增大上拔荷载能够减小同一水平荷载下桩身的最大弯矩值,对桩身位移及桩身剪力基本无影响。进一步的参数分析表明,桩长和侧压力系数对上述规律基本无影响;当桩径变为0.4m时,上拔荷载对单桩的极限水平承载力有较小的提升作用。开展了不同水平荷载影响下的单桩的上拔加载模型试验研究。试验结果显示:单桩的极限上拔承载力随着预先施加的水平荷载的增大而增大;先施加的水平荷载主要增大0~10D范围内的摩阻力,对以下桩身的摩阻力无影响。结合已有的研究成果,给出了组合受荷桩极限上拔承载力的预估公式,其计算误差在6%以内。基于建立的数值模型,对水平荷载影响下的工程桩的上拔承载性状进行了数值模拟分析。分析结果显示:极限上拔承载力随着先施加的水平荷载的提高而提高,其提高率与桩径、桩长及侧压力系数有关。