地脚螺栓在连接节点中发挥着重要的作用,对其受力机理和设计方法的研究逐渐成为工程界关注的焦点。地脚螺栓一旦失效极有可能导致整个结构的破坏,对拉伸荷载作用下预埋地脚螺栓的破坏模式进行研究不仅可以提高对锚固体系承载性能的预测能力,从而有效地避免破坏的发生,而且对完善地脚螺栓的设计理论也有重要的意义。本文基于ABAQUS有限元软件,对于不同类型的地脚螺栓,考虑了多种因素的影响,建立了不同的三维非线性实体模型来模拟预埋地脚螺栓受拉时的破坏行为,具体研究内容包括:（1）建立了光圆式地脚螺栓预埋锚固体系的数值模型,并对模拟结果进行了必要的验证。重点讨论了混凝土强度和锚固长度对破坏模式、粘结-滑移曲线以及粘结应力分布等的影响,拟合了光圆式地脚螺栓的粘结强度计算公式,并推导了临界锚固长度公式。（2）建立了螺纹式地脚螺栓预埋锚固体系的数值模型,并对模拟结果进行了必要的验证。重点讨论了混凝土强度和锚固长度对破坏模式、荷载-位移曲线以及极限荷载等的影响,将所得规律与光圆式地脚螺栓作对比,推导了螺纹式地脚螺栓的临界锚固长度公式,并分析了螺距变化对锚固性能的影响。（3）建立了锚头式地脚螺栓预埋锚固体系的数值模型,并对模拟结果进行了必要的验证。重点讨论了锚栓直径、锚固长度和锚头尺寸对破坏模式、荷载-位移曲线以及混凝土应力分布等的影响,优化了地脚螺栓的尺寸参数,并对比分析了不同的设计方法。研究结果表明:光圆式地脚螺栓预埋锚固体系较易发生界面粘结滑移破坏,而相同条件下螺纹式地脚螺栓则出现了地脚螺栓破坏,采用螺纹式地脚螺栓能够显著提高锚固系统的承载能力及锚固性能。另外,增大螺距会使极限拉拔力和粘结强度呈线性减小的趋势。对于界面粘结滑移破坏,提高混凝土的强度可以同时增大极限拉拔力和极限粘结强度,而增大锚固长度仅可以提高极限拉拔力,极限粘结强度反而有所降低;粘结应力沿锚固位置不是均匀分布的,且锚固长度越大,粘结应力的分布越不均匀。对于锚头式地脚螺栓,锚栓直径对破坏模式的影响不大,改变锚固长度主要影响混凝土崩裂破坏,改变锚头尺寸主要影响拔出破坏,且锚固长度对破坏模式的影响大于锚头尺寸。分析可得,锚头式地脚螺栓的有效锚固深度约为10倍的锚栓直径。另外,采用CCD法对混凝土的崩裂破坏进行设计较为合理,但仍需对公式进行改进。