随着建筑材料的创新和发展,工程领域对于混凝土材料性能的要求越来越高,因此混凝土材料延性差、易开裂、抗拉强度低等性能缺陷亟待改善。早在上世纪60年代就有学者提出纤维是改善混凝土抗裂性和韧性的高效增强材料,但是在种类繁多的纤维中,聚丙烯纤维不仅改善了混凝土材料作为脆性材料的弱点,更是展现出优越的抗裂性能。因此近几年,聚丙烯纤维作为高效且成本低廉的混凝土抗裂剂,广泛运用于桥梁、隧道、路基、水坝等大型工程中。本文以云南水富港立交桥为工程背景,针对聚丙烯纤维在实际工程中的应用和实际工程需求,展开钢筋聚丙烯纤维混凝土梁受力特征的试验研究;进一步进行有限元数值分析,建立六组不同的聚丙烯纤维混凝土梁三维有限元模型,模拟其受力至失效的全过程,将数值计算结果与试验结果进行对比分析。本文主要工作和研究成果如下:（1）研究聚丙烯纤维掺量对混凝土材料性能的影响,对纤维掺量分别是0、0.055%、0.1%的三组混凝土试件进行轴心抗压试验。试验表明:聚丙烯纤维体积掺量与轴心抗压强度的变化不相关。（2）分析聚丙烯纤维掺量对混凝土初裂荷载和初裂挠度的影响。研究表明:在聚丙烯纤维掺量为0～0.1%的范围内,钢筋聚丙烯纤维混凝土梁的初裂荷载与初裂挠度均随聚丙烯纤维掺量的增加而增加,表明聚丙烯纤维掺量的增加对初裂荷载、初裂挠度均有提高作用,并延缓了钢筋聚丙烯纤维混凝土梁初次开裂。（3）分析聚丙烯纤维含量对梁内部钢筋受力特征的影响,绘制并分析了梁跨中断面的荷载-钢筋应力曲线。研究表明:当聚丙烯纤维体积掺量增加时,混凝土梁内钢筋的强度利用率得到提升。（4）探究聚丙烯纤维掺量对混凝土梁裂缝发展及分布的影响,结合试验现象与有限元模拟计算的裂缝图进行归纳总结。研究表明:随着聚丙烯纤维的体积掺量的增加,破坏状态下,裂缝状态发生改变,由集中裂缝发展为分散裂缝,虽然裂缝数量增多,但是裂缝宽度显著减小;裂缝平均高度随着聚丙烯纤维的体积掺量的增加而减小,表明聚丙烯纤维抑制了四点弯曲试验中梁中性轴的上移,同时延缓了混凝土的受拉破坏;随着聚丙烯纤维的体积掺量的增加,更有效地延缓主裂纹的出现,对防裂能力的提升具有显著效果。