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随着水利工程向高抗裂、高耐久、高承载，建筑结构向高层、大跨、重载方向发展以及混凝土结构在特殊使用条件和严酷环境应用的深入，对钢筋混凝土结构所用材料强度和性能的要求越来越高，研究高强钢筋钢纤维高强混凝土结构在工程建设中的应用具有重要的理论意义和实用价值。因此，本文分别进行了高强钢筋与钢纤维高强混凝土粘结性能及其梁受弯性能的试验研究，在此基础上，结合收集到的各类钢筋钢纤维混凝土梁受弯性能的试验数据，重点研究钢纤维对钢筋与混凝土粘结性能及其梁受弯性能的影响。主要内容如下：
(1)通过24组局部粘结试件的拉拔试验，探讨混凝土强度、钢筋强度、钢纤维体积率、钢筋直径、粘结长度及保护层厚度对粘结破坏形态、粘结强度和粘结滑移曲线的影响。研究表明，钢纤维改善了粘结试件的破坏形态，提高了试件的粘结强度，且使试件的粘结滑移曲线具有较好的完整性，有效提高了粘结试件的延性和耗能能力。
(2)通过钢筋纵向开槽及槽内均匀粘贴应变片的局部粘结试验，基于实测钢筋应变，提出了一种新的具有较高精度的粘结应力计算方法，得到了各级荷载作用下粘结应力沿粘结区段的分布，分析了粘结区段内粘结应力与粘结滑移的分布规律，建立了钢筋与钢纤维混凝土间考虑位置变化影响的粘结应力-滑移本构模型。
(3)通过19根高强钢筋钢纤维高强混凝土梁的正截面受弯试验，分析混凝土强度、钢筋强度、钢纤维体积率、钢纤维类型、钢纤维混凝土层厚比和纵筋配筋率对梁受弯承载力、裂缝发展、跨中截面混凝土应变和挠度的影响。研究表明，钢纤维的加入明显改善了钢筋高强混凝土梁的破坏形态，提高了梁受弯承载力，对刚度也有一定的增强效果，且钢纤维改善了裂缝发展形态，有效减小了最大裂缝宽度。
(4)基于本文及相关文献中各类钢筋钢纤维混凝土梁受弯承载力试验结果，结合我国《纤维混凝土结构技术规程》(CECS38：2004)及美国规范《DesignConsiderationsforSteelFiberReinforcedConcrete》(ACI544.4R-88)中梁受弯承载力计算模型，计算得到梁受弯承载力计算模型中的钢纤维影响系数，并对其进行统计分析。结果表明，当不考虑钢纤维类型影响时，钢纤维抗拉作用影响系数服从Weibull(1.2580，1.3786)分布；当考虑钢纤维类型影响时，钢丝切断型钢纤维、钢板剪切型钢纤维及其他类型钢纤维的抗拉作用影响系数分别服从Gamma(1.6695，0.7312)分布、Rayleigh(0.7848)分布和Rayleigh(0.8849)分布。CECS38：2004中所规定的钢纤维对构件受拉区钢纤维混凝土抗拉作用的影响系数参考值1.3的保证率为35.12%；当不考虑钢纤维类型影响时，建议将其修正为0.96，其保证率为50%。ACI544.4R-88中钢纤维有效粘结系数参考范围1.0～1.2的保证率在95%左右；在保证结构安全性的前提下，钢纤维有效粘结系数值可在1.0～2.2范围内选取，此时，钢纤维有效粘结系数值保证率不小于80%。
(5)基于本文和相关文献的试验结果，按照我国规范CECS38：2004中的钢筋钢纤维混凝土梁刚度和最大裂缝宽度的计算模型，钢纤维对高强钢筋钢纤维高强混凝土梁短期刚度的影响系数可取为0.06；钢纤维裂缝宽度影响系数服从Rayleigh(0.4085)分布，CECS38：2004规范参考值0.35对应的保证率为69.28%。根据梁受力情况及环境条件，钢纤维裂缝宽度影响系数值可在0.23～0.35范围内选取，此时，钢纤维裂缝宽度影响系数值的保证率不低于69.28%。
(1)通过24组局部粘结试件的拉拔试验，探讨混凝土强度、钢筋强度、钢纤维体积率、钢筋直径、粘结长度及保护层厚度对粘结破坏形态、粘结强度和粘结滑移曲线的影响。研究表明，钢纤维改善了粘结试件的破坏形态，提高了试件的粘结强度，且使试件的粘结滑移曲线具有较好的完整性，有效提高了粘结试件的延性和耗能能力。
(2)通过钢筋纵向开槽及槽内均匀粘贴应变片的局部粘结试验，基于实测钢筋应变，提出了一种新的具有较高精度的粘结应力计算方法，得到了各级荷载作用下粘结应力沿粘结区段的分布，分析了粘结区段内粘结应力与粘结滑移的分布规律，建立了钢筋与钢纤维混凝土间考虑位置变化影响的粘结应力-滑移本构模型。
(3)通过19根高强钢筋钢纤维高强混凝土梁的正截面受弯试验，分析混凝土强度、钢筋强度、钢纤维体积率、钢纤维类型、钢纤维混凝土层厚比和纵筋配筋率对梁受弯承载力、裂缝发展、跨中截面混凝土应变和挠度的影响。研究表明，钢纤维的加入明显改善了钢筋高强混凝土梁的破坏形态，提高了梁受弯承载力，对刚度也有一定的增强效果，且钢纤维改善了裂缝发展形态，有效减小了最大裂缝宽度。
(4)基于本文及相关文献中各类钢筋钢纤维混凝土梁受弯承载力试验结果，结合我国《纤维混凝土结构技术规程》(CECS38：2004)及美国规范《DesignConsiderationsforSteelFiberReinforcedConcrete》(ACI544.4R-88)中梁受弯承载力计算模型，计算得到梁受弯承载力计算模型中的钢纤维影响系数，并对其进行统计分析。结果表明，当不考虑钢纤维类型影响时，钢纤维抗拉作用影响系数服从Weibull(1.2580，1.3786)分布；当考虑钢纤维类型影响时，钢丝切断型钢纤维、钢板剪切型钢纤维及其他类型钢纤维的抗拉作用影响系数分别服从Gamma(1.6695，0.7312)分布、Rayleigh(0.7848)分布和Rayleigh(0.8849)分布。CECS38：2004中所规定的钢纤维对构件受拉区钢纤维混凝土抗拉作用的影响系数参考值1.3的保证率为35.12%；当不考虑钢纤维类型影响时，建议将其修正为0.96，其保证率为50%。ACI544.4R-88中钢纤维有效粘结系数参考范围1.0～1.2的保证率在95%左右；在保证结构安全性的前提下，钢纤维有效粘结系数值可在1.0～2.2范围内选取，此时，钢纤维有效粘结系数值保证率不小于80%。
(5)基于本文和相关文献的试验结果，按照我国规范CECS38：2004中的钢筋钢纤维混凝土梁刚度和最大裂缝宽度的计算模型，钢纤维对高强钢筋钢纤维高强混凝土梁短期刚度的影响系数可取为0.06；钢纤维裂缝宽度影响系数服从Rayleigh(0.4085)分布，CECS38：2004规范参考值0.35对应的保证率为69.28%。根据梁受力情况及环境条件，钢纤维裂缝宽度影响系数值可在0.23～0.35范围内选取，此时，钢纤维裂缝宽度影响系数值的保证率不低于69.28%。