随着现代化城市的高速建设，桩基础已然成为现如今最为广泛应用的基础型式之一，桩基础的作用是承担上部结构传来的荷载并将荷载传递到桩周土层与桩端土层。在工程实践中，绝大多数工况下的基桩均处于复合受力状态，也即复合受荷桩，这类基桩除承担上部结构传来的竖向荷载外，往往还需承担一定的水平荷载作用，譬如地震作用产生的瞬时水平力、桥梁工程中交通工具的制动力对基桩产生的水平力和弯矩、波浪对桥基产生的长期冲刷力等等，这类荷载在桥梁工程、高层建筑、重型工业厂房、海上石油平台等的桩基设计中不容忽略。为满足基桩复合承载特性的要求，近些年来岩土工程界悄然新兴起了异形桩。异形桩相比于常规桩型来讲其比表面积更大一些，对提高基桩竖向极限承载力极为有利，同时还能节省原材料，降低工程造价，适应了桩基发展的需求。异形桩主要分为纵截面异形桩与横截面异形桩两种，工字形截面桩作为一种新兴的横截面异形桩，施工工艺成熟，经济效益显著，具有非常广阔的工程应用前景，但是就目前来讲岩土工程界对工字形截面桩的相关研究尚存在较大不足，鉴于此，本文进行工字形截面桩室内缩尺模型试验研究，并采用 ABAQUS有限元软件进行数值模拟，以对不同工况下的工字形截面桩侧摩阻力分布规律进行深入研究、分析，本文主要研究内容有：　　（1）本文首先进行工字形截面桩室内缩尺模型试验，采集一系列桩身应变数据后，根据相关公式求得桩身测试截面的轴力进而绘制出桩身轴力曲线，在其基础上根据公式绘制桩侧摩阻力分布曲线并加以深入探讨与分析，最后确定工字形截面桩的有效桩长。　　（2）在上述基础上，利用ABAQUS有限元软件对前述试验过程进行数值模拟，在桩身轴力分布曲线基础上绘制出桩侧摩阻力分布曲线，并深入对比、分析数值模拟与前述模型试验两者的桩身轴力曲线及桩侧摩阻力曲线走势异同。通过对比分析发现桩侧摩阻力的计算结果与试验结果具有相同的变化规律，且数值相近，说明采用有限元分析方法及选取的模型力学参数是合理适用的。　　（3）在上述研究成果基础上对工字形截面单桩在堆载条件下的竖向承载特性加以分析。不同加载次序下主要得出以下结论：　　1）先堆载再施加桩顶竖向荷载时，本文工字形模型桩在20 kPa堆载作用下竖向抗压极限承载力为2.0 kN左右，相比于无堆载工况下降低约33.3％。　　2）先堆载再施加桩顶竖向荷载时，桩身轴力曲线除在第一级荷载下与无堆载时有较大差异外，其余荷载级数下的桩身轴力曲线其走势二者大致相同；桩侧摩阻力曲线情况亦然。　　3）先施加桩顶竖向荷载再堆载时，又分为两种工况：　　1.堆载范围相同堆载值不同，有如下结论：同一堆载范围下，等深度Z处桩身轴力随着模型土表面堆载值的增大而增大，而且随着堆载值的增大，桩身轴力曲线逐渐“外凸”，即呈现出单一波峰。对于桩侧摩阻力来说，正摩阻力与负摩阻力的极大值均随堆载值的增大而增大，除此之外，桩侧摩阻力曲线与竖轴的交点Z1/L值（即中性点位置）依次约为0.27、0.35、0.42、0.45，即中性点逐渐下移，且下移速率逐渐减小。　　2.堆载值相同堆载范围不同，有如下结论：同一堆载值下，随着堆载范围的增大，桩侧负摩阻力分布范围沿桩身越往下部延伸，也即分布范围越广。桩侧摩阻力曲线与竖轴的交点Z1/L值依次约为0.28、0.28、0.32、0.44，即中性点逐渐下移，且下移速率逐渐增大。