随着科技的不断发展,各种性能优良的建筑材料逐步被开发出来。常用的改善混凝土抗拉性能和脆性破坏形式的一种方法就是在混凝土拌合物中掺入一定量的钢纤维,用以增强混凝土的力学性能。另一种方法就是在混凝土构件中铺设钢筋形成钢筋混凝土结构,使得混凝土结构的抗拉、抗弯强度都得到改善。本文所研究的钢纤维增强混凝土在继承钢筋混凝土结构特点的基础上,通过实验和数值模拟计算对钢纤维增强混凝土的力学性能进行研究,研究结果表明,钢纤维增强混凝土具有优良的力学性能,显示出广阔的工程运用前景。具体研究内容如下:1)建立了钢纤维混凝土与钢筋混凝土有限元分析模型,通过计算分析比较各构件在受到不同载荷时的应力、挠度的变化规律,对各构件的力学性能进行综合分析,发现钢纤维增强混凝土受弯构件具有优于钢筋混凝土受弯构件的承载力性能。2)通过实验和有限元计算研究研究了不同形式的钢纤维网格结构对钢纤维混凝土承载能力的影响。改变钢纤维网格角度,分别研究了钢纤维网格角度为90°、60°、45°及30°时的钢纤维增强混凝土受弯构件的力学性能。实验研究和有限元计算结果表明,改变钢纤维网格结构夹角,使混凝土结构中沿受拉应力方向的钢纤维有效长度增加,参与承受拉应力的钢纤维总量增大,有利于阻止结构中的裂纹扩展,提高结构承载力。3)实验研究和有限元模拟计算研究了钢纤维增强混凝土结构中钢纤维铺设位置对结构承载力的影响。调整钢纤维网格的位置,分别研究了钢纤维网距离混凝土底部的距离为5mm、10mm、15mm时钢纤维网格混凝土结构的承载性能,结果表明,合理设计钢纤维增强混凝土结构的保护层厚度有利于提高结构承载力。