预应力高强钢筋混凝土管桩,即PHC管桩,在高桩码头使用最多,且在地震作用下容易破坏。PHC管桩的抗震性能影响着高桩码头的抗震性能,如何提高PHC管桩的抗震性能是解决高桩码头抗震问题的关键所在。本文基于某高桩码头工程实例,分析地震作用下高桩码头中PHC管桩的受力和变形规律,研究PHC管桩抗震性能的主要影响因素,以此为基础对PHC管桩设计与应用展开研究。主要研究内容如下:高桩码头抗震有限元模型的建立和分析。基于某高桩码头工程实例,运用ABAQUS有限元分析软件建立高桩码头抗震有限元模型,模拟其在地震作用下的全过程,分析PHC管桩的受力和变形分布规律。结果表明:PHC管桩的桩身水平位移不均匀,但变化趋势基本一致,从桩底到桩顶近似呈线性增大,桩顶出现最大值并趋于一致,桩底出现最小值且从临海侧到近陆侧逐渐减小;PHC管桩的桩身沉降不均匀,从临海侧到近陆侧逐渐减小;桩身弯矩和剪力在土层的交界面以及桩身和岸坡土体面的交界面附近变化趋势有不同;桩身弯矩和剪力最大值出现在桩顶、土层交界面或桩-土的交界面附近。PHC管桩抗震性能的主要影响因素分析。针对PHC管桩的桩径、桩壁厚度、桩截面形状和桩长,运用控制变量法分析每一项可控因素对于高桩码头中的PHC管桩抗震性能的影响。结果表明:随桩径和桩壁厚度增加,桩身位移减小、桩身弯矩和剪力增大;桩截面形状不同时,空心圆桩的受力和变形最为均匀且变化值相对较小,桩截面形状受力最佳;随桩长增加,桩底受力变大。基于上述分析,进行PHC管桩设计与应用的研究。结合工程算例结果,提出不同桩位采用不同桩径、局部空心的组合桩以及不同桩位采用不同的桩长的设计建议,为实际工程建设提供参考。