现阶段,聚丙烯纤维混凝土己在国内外得到广泛的应用,但目前国内外对聚丙烯纤维混凝土力学性能的研究大部分局限于试验阶段,无法满足工程需要,因此需要利用数值模拟技术来进行研究。本文在细观层次上把聚丙烯纤维混凝士看作是由粗骨料、纤维、水泥砂浆基体、粗骨料—砂浆界面以及纤维—砂浆界面所组成的非均匀性质的多相复合材料。由Walraven公式确定二维平面内粗骨料及聚丙烯纤维的颗粒数目,并运用蒙特卡罗法及有限元软件ANSYS,生成随机骨料模型,然后对其进行有限单元网格划分并给相应的单元分配不同的材料特性,得到“数值试件’。最后采用有限元软件ANSYS对聚丙烯纤维混凝土试件进行数值模拟试验。分析聚丙烯纤维混凝土随机骨料模型单轴受压和劈裂抗拉状态下的破坏过程,模拟计算得到的结果与宏观结构构件的破坏过程基本符合,并且证明低掺量聚丙烯纤维对混凝土的抗拉压强度有一定程度的提高,但是效果不明显;纤维增强了混凝土的韧性,延缓了其破坏过程。以随机骨料模型单轴抗压数值模拟及复合材料的有效弹性模量计算方法为理论依据,计算了聚丙烯纤维混凝土的静态抗压弹性模量,并运用细观模拟计算方法对纤维-砂浆界面过渡层的弹性模量进行了估算。论文从聚丙烯纤维混凝土的细观结构出发,利用数值计算方法把握混凝土的性能,根据计算机仿真模拟技术建立混凝土宏观特性与细观结构之间的关系,研究聚丙烯纤维在混凝土中的作用机理,分析结果对聚丙烯纤维混凝土的理论研究和工程应用有一定的指导意义。