钢筋混凝土深梁具有刚度大、能承受大吨位荷载等特点,广泛用作大跨度桥梁、水工结构等的重要构件,如承台等结构。大吨位桩基垂直静荷载试验中的锚桩、承台和反力梁组成的加载反力系统是一个大尺寸刚架结构。为了满足大吨位试验加载的需要和工程使用要求,本文针对该反力系统进行比较深入、详细的研究,主要内容如下;(1)此类深梁结构比较复杂,提出了固结深梁的概念,分析固结深梁在大吨位荷载作用下的受力特点和变形特点。(2)首次利用有限元对大吨位桩基垂直静荷载试验中的反力系统进行分析,建立深梁反力系统的有限元空间计算模型,利用结构分析通用软件ANSYS进行空间计算分析。(3)对在深梁的有限元三维模型中实现三向预应力的问题进行合理处理,使理论计算模型与实际结构吻合。(4)首次把预应力应用在桩基静荷载试验的反力系统上,尤其是预应力在锚桩上的应用是桥梁桩基荷载试验史上一次重大的技术创新。(5)对反力系统进行精心设计,采用工程桩作锚桩,承台和反力梁作为墩台的一部分,在满足试验的同时,也满足工程的使用要求,从而大大节约了工程费用。可以为同类的深梁设计提供参考。(6)在现场大吨位桩基荷载试验时,对深梁应力、应变和挠度等参数进行监控,将得到的试验值与理论计算值进行比较,证明此类深梁设计的合理性。本文对深梁设计理论的研究和进一步发展完善具有一定的理论参考价值,在实际工程中具有较大的实际意义。