纤维混凝土在土木工程中的应用日益广泛。在混凝土中掺入纤维能够从微观机制上改善材料的性能,提高混凝土的抗拉强度、韧性、延性、抗裂性及抗冲击疲劳等性能。关于纤维混凝土增强理论的研究目前仍以宏观试验和定性分析为主,缺乏比较成熟的细观力学模型,在纤维混凝土细观增强机理和宏观力学行为间联系的量化研究更少。这些不足影响了纤维混凝土力学性能的提高,也影响了对纤维混凝土的更经济而合理的利用,并将影响纤维混凝土的进一步发展。因此,加强纤维混凝土细观增强机理及细观机理和宏观特性之间联系的研究成为摆在科研工作者面前的一项紧迫的研究任务。为了解决这些问题,本文以研究纤维的拔出问题为目标,从细观力学和试验角度分别建立了纤维的四个细观拉拔力学模型,使用其中的一个模型分析了界面的应力分布,另外三个模型预测了纤维混凝土的单拉曲线,并对今后的研究工作提出了建议。论文的主要研究工作包括三方面:1)首先采用Love位移函数法分析了纤维轴向拔出问题中粘结段的界面应力传递机制,建模时避免了传统模型不合理的假设,对整个粘结段直接进行三维弹性分析,得到了比传统模型信息更丰富、结论更具有一般性的解,所得结果可用于纤维的拉拔全过程分析;2)其次通过对几组弓形钢纤维斜向拔出试验曲线的理论假设和数学简化,建立了一个适用于弓形钢纤维在各种拉拔条件下的细观力学模型,使用该模型预测的单拉曲线和试验曲线符合的较好;3)最后总结了前人关于合成纤维拉拔试验的研究成果,采用少量参数建立了两个适用于合成纤维在各种拉拔条件下的细观力学模型,使用该模型能够较好的预测合成纤维混凝土的单拉曲线,模型可用于合成纤维混凝土的桥联应力分析或单拉曲线预测。研究成果丰富了纤维混凝土细观增强理论,所得模型概念清楚、形式简洁、使用方法简单,可为深入研究纤维混凝土增强机理或纤维混凝土的工程应用提供理论参考。