预应力高强混凝土管桩(PHC管桩)与其他类型的桩型相比,具有单位价格相对低廉、竖向可承担荷载大、桩基应用设计范围大等优点,从而被广泛地应用在桩基工程、支护工程、桥梁工程和港口工程等工程项目当中。我国目前尚无桩基震害资料,日本作为地震较多发生和管桩研究应用较成熟的国家,从已有的桩基震害资料中可以看出,PHC管桩在地震作用下容易发生脆性破坏,且其抗剪承载力较低,目前也尚无规范给出适用于环形截面的预应力混凝土构件极限抗剪承载力的计算方法。在仅配预应力钢筋的PHC管桩桩身内再增配一定数量的普通钢筋,可与预应力筋并筋布置,从而形成增配普通钢筋的预应力高强混凝土管桩(PRC管桩)。本文通过对试件参数一致的PHC管桩和PRC管桩分别进行不同剪跨比下的抗剪性能试验,通过试验研究不同剪跨比以及增配普通钢筋对于PHC管桩抗剪性能的影响;因试件有限,在验证有限元模型合理的前提下,通过有限元模拟研究分析了轴压比、剪跨比、纵筋率、混凝土强度等因素对管桩抗剪性能的影响;并对典型构件的全过程受力情况进行了分析,对其荷载-挠度曲线通过试件在不同阶段的变形发展进行了特征点和特征阶段的定义。结合试验管桩抗剪承载力试验值和大量有限元模拟得到的各不同参数下的管桩承载力计算值进行分析,从箍筋项、混凝土项、预应力项和轴向力项贡献比对抗剪承载力进行了验证和分析,提出了考虑以上参数的修正后的抗剪承载力计算公式。研究结果表明:PHC管桩在小剪跨比和大剪跨比下的破坏形式基本一致,为明显的受弯破坏,PRC管桩发生受剪破坏;从裂缝发展的数量、分布和宽度来看,PRC管桩相比PHC管桩的裂缝发展要更充分,不仅极限承载力得到了提高,并且提高了管桩构件的延性,进一步缓解了预应力管桩构件延性差、易发生脆性破坏的问题,增配普通钢筋对于提高管桩的极限承载力和延性具有显著的作用。对预应力混凝土管桩抗剪性能试件的受力全过程进行分析,定义典型试件模型的荷载-位移曲线上A点、B点、C点和D点4个特征点,将荷载-位移曲线分为三个阶段:(1)弹性阶段(AB);(2)弹塑性阶段(BC);(3)平稳段(CD)。使用有限元分析软件进行参数分析,随着剪跨比的增大,其荷载-位移曲线弹性段逐渐减小,塑性段增长,构件的极限承载力逐渐减小。在PHC管桩中增配普通钢筋对于提高管桩的抗剪承载力影响显著;提高混凝土强度和预应力筋配筋率均可提高管桩的抗剪承载力,但混凝土强度对其影响相对较小;构件的极限抗剪承载力随着轴压比的提高而增大。经过有限元模拟结果所提出的修正后的承载力计算公式,承载力设计指标和试验值吻合良好,具有一定的安全性,从而验证了公式的可行性。