近些年来,随着国民经济持续的高速发展,人们对建筑功能和噪音污染的高要求,各企业对高效率和高质量建设的追求,自密实轻骨料混凝土顺势而生,但因其自身弱点,限制了扩大再应用,而纤维的掺入提高了自密实轻骨料混凝土的强度和韧性,限制了其早期收缩,改善了耐久性能。然而,目前的研究主要集中在配合比设计、工作性能和基本力学性能等方面,纤维种类也重点在钢纤维上,缺乏植物纤维对自密实轻骨料混凝土构件的系统的研究。本文在完成配合比设计、工作性能和力学性能试验的基础上完成基于12根不同剑麻纤维掺量和不同配筋率的剑麻纤维自密实轻骨料混凝土梁的静力荷载试验,并对其抗弯性能进行研究分析。主要研究内容和结论如下:(1)根据规范要求测定原材料的力学性能,配置强度等级为C40的不同剑麻纤维体积掺量的最优配合比,采用坍落扩展度试验测定拌合物的工作性能,采用同一批注模的混凝土拌合物测定各组配合比的立方体抗压强度、立方体劈裂抗拉强度、棱柱体轴心抗压强度与静压弹性模量试验等力学性能试验。结果表明剑麻纤维可有效地改善自密实轻骨料混凝土试块的破坏形态,并对其劈裂抗拉强度起到增强效果,并随着剑麻纤维掺量的增加,其完整性越好、抗拉强度提高越大。但剑麻纤维对抗压强度和棱柱体轴心抗压强度的影响较小。(2)本文对剑麻纤维自密实轻骨料混凝土梁进行抗弯性能试验,具体描述了试验梁的破坏现象,研究了不同体积掺量的剑麻纤维和不同配筋率对试验梁的开裂荷载、屈服荷载、极限荷载、跨中挠度与荷载关系、钢筋应变与荷载关系、混凝土应变与荷载关系和裂缝形态等方面的影响,验证了剑麻纤维自密实轻骨料混凝土梁是否符合平截面假定。结果表明十二根试验梁均符合平截面假定。在同配筋率情况下,剑麻纤维对试验梁的开裂荷载、屈服荷载和极限荷载的影响不大,只有当掺量为3kg/m~3剑麻纤维对开裂荷载有明显的提高;对试验梁裂缝的产生与扩展有明显抑制的效果,减小了平均裂缝的间距和宽度,使裂缝分布更均匀,改善了裂缝的形态,并随着剑麻纤维掺量的增加,其抗裂性能越好;对同挠度变形的试验梁的承载力有提高效果,当掺量为2kg/m~3时承载最大,韧性最优。在同配合比情况下,配筋率的增加对开裂荷载的影响较小,但大幅度提高了极限荷载和屈服荷载,并减小裂缝宽度和裂缝间距,且与配筋率和剑麻纤维掺量成正比。(3)本文在试验的基础上,对比试验结果与计算结果,提出剑麻纤维自密实轻骨料混凝土梁的开裂荷载、极限承载力、挠度验算和裂缝宽度验算等理论公式。(4)利用有限元方法,对不同体积掺量的剑麻纤维和不同配筋率的剑麻纤维自密实轻骨料混凝土梁的抗弯性能试验进行数值模拟,得到试验梁的位移图和荷载-挠度图,并将开裂荷载和极限荷载等数值分析结果与试验结果进行对比分析。结果表明采用有限元分析方法分析的结果与试验结果吻合度较高。