支盘桩是一种新型变截面混凝土灌注桩,与普通等截面桩相比,它在承压、抗拔和抗水平荷载作用方面有明显的优势,且稳定性好、经济性高、适用范围广,但支盘桩的理论研究还不完善,特别是盘本身形状对其承载性能影响的研究很少。本文在查阅国内外大量文献的基础上,通过室内模型试验和有限元模拟的方法来研究不同形状盘体组合对支盘桩承载性状的影响,研究中考虑支盘桩的上、下盘分别设在不同土层中,并通过改变上、下盘的不同盘底倾角而形成不同盘体组合的桩型。本文的主要工作有:(1)通过室内模型试验,比较等直径桩和双盘体支盘桩的承载力特点。研究表明,支盘桩在土中的荷载传递深度上与普通桩相似,在扩散广度上明显大于普通桩。(2)设计了十六根不同形状盘体组合(即各盘盘底倾角不同)的模型桩,将它们分四组进行室内模型试验。每个盘的盘底倾角分别为20°、30°、45°、60°,每组试验模型桩的下盘盘底倾角固定,改变上盘盘底倾角的大小。通过对相关试验结果(桩顶沉降值、桩身轴力变化值、桩周土压力变化值等)的比较分析,得出在不同土层中不同形状盘体组合对双盘支盘桩承载性能的影响规律。(3)通过对支盘桩(由不同盘底倾角的盘体组合而成)进行有限元数值模拟研究,较系统的分析了其承载力变化规律,并找出最优的盘底倾角组合,在本文试验的土质条件下,该最优组合为上盘盘底倾角30°,下盘盘底倾角45°。(4)通过改变土体参数来研究不同土质条件下盘体形状变化对支盘桩承载性能的影响。(5)研究了支盘桩盘底倾角的差值对受力性能的影响,上盘盘底倾角或下盘盘底倾角与最优角度组合(上盘盘底倾角30°,下盘盘底倾角45°)的差值越大,盘体分载的百分比就会越小。