混凝土在其浇筑、养护及硬化过程中，因失水和工艺因素引起收缩，内部会出现不同尺度的微细裂缝和毛细孔等缺陷；在受到外力作用时，这些缺陷和裂缝开始扩展，随着裂缝延伸，逐渐降低混凝土的承受能力，最终导致突发的脆性破坏。
混凝土基体中掺入均匀分布的钢纤维后，由于钢纤维的延性远远大于混凝土基体的延性，当混凝土基体受到外力作用时，跨越裂缝和靠近裂缝尖端的钢纤维会应力传递分散，使应力集中程度得到缓和。这种效应贯穿于混凝土受力的全过程，从而推迟裂缝的出现，裂缝宽度细化，改变了因单缝开裂而引起的脆性破坏形态，提高了混凝土材料的强度、韧性、阻裂能力和耐久性能。
① 混凝土抗裂性能系列改善和控制
② 混凝土结构强度的增强和安全保障
③ 混凝土刚性防水能力的全面提升
④ 混凝土抗疲劳、耐久性的大幅提升
HAREX钢纤维混凝土的各类性能及实验数据
1｜钢纤维粘结强度
混凝土与纤维的粘结强度，决定了钢纤维混凝土的各类强度指标，通过拔出试验测试钢纤维粘结效果，哈瑞克斯钢锭铣削型钢纤维粘结强度要远远高于钢丝型钢纤维。
2｜钢纤维混凝土的抗压强度
3｜钢纤维混凝土的弯折强度
掺量 （kg/m3） | 0 | 15 | 30 | 60 | 90 |
弯折强度 （Mpa） | 5.37 | 6.49 | 7.23 | 7.89 | 8.26 |
增长率（%） | — | 20.8 | 34.6 | 46.9 | 53.8 |
4｜抗裂对比
收缩裂缝总量对比图（纤维掺量为30kg/m3）
（KB：空白MS：剪切型钢纤维HS：Harex铣削型钢纤维）
通过抗裂试验测试对比，测得掺30kg/m3哈瑞克斯钢锭铣削型钢纤维的裂缝总量比空白对比试件低70%，比剪切型钢纤维低30%。
5｜钢纤维混凝土的弯曲疲劳性能
钢纤维掺量 （Kg/m3） | 施加荷载 （KN） | 疲劳作用次数 （次） |
0 | 72.0 | 83000 |
30 | 72.0 | 286200 |
45 | 72.0 | 400000 |
60 | 72.0 | >500000 |
混凝土面板重复荷载试验结果
（板厚10cm，垫层为三渣，板边为2X3M，脉动指数615）
由于钢纤维的作用，钢纤维混凝土比素混凝土有优越得多的抗重复疲劳荷载作的能力。
钢纤维混凝土结构的弯拉疲劳寿命可按下式确定：
式中 Ne——同弯拉强度等级普通水泥混凝土的弯拉疲劳寿命，(次)，见相关行业规范；
Nfe——钢纤维混凝土的弯拉疲劳寿命，(次)；
6｜钢纤维混凝土的冲击能耗特性
钢纤维混凝土受冲击吸能能力比素混凝土高3—5倍，吸能效果明显，混凝土破坏的过程是裂缝扩展延伸的过程，纤维的阻裂增强作用明显，使裂纹的产生和扩展必须吸收更多的外界能量，从而使混凝土的吸能能力得到明显提高。
7｜抗冲刷耐磨性能
混凝土中加入钢纤维抗冲耐磨性能得到明显提高，侵蚀深度降低30%，破坏时间延长2倍以上。
8｜钢纤维混凝土的弯曲韧性
试验表明：当钢纤维混凝土在初裂后仍有较大的剩余承载力，钢纤维混凝土的弯曲韧性指数随着纤维掺量的增加而提高，当铣削钢纤维的掺量达到90kg/m3时，混凝土的弯曲韧性指数已接近理想塑性材料。
试验编号 | 钢纤维掺量 （Kg/m3） | 弯曲韧性指数 | ||
I5 | I10 | I30 | ||
1 | 30 | 4.83 | 8.58 | 18.05 |
2 | 60 | 5.25 | 9.71 | 22.53 |
3 | 90 | 5.18 | 10.37 | 26.33 |
9｜钢锭铣削型钢纤维的分散性
试验室试模成型：纤维存在边壁效应。
工程钻心取样：纤维分散均匀一致。
在工程实践中，纤维在混凝土中分布均匀一致，呈水平倾向排列，较好发挥纤维的作用，实际的性能指标均好于实验室测试数据。
10｜T型梁结构
2018年，根据华北水利水电大学相关研究及针对钢纤维混凝土腹板抗剪的专题试验（46根T型梁的抗剪试验，多组参数），箍筋与钢纤维混凝土（1%体积掺量）共同作用的斜截面初裂荷载提高1.25倍以上。
11｜钢纤维混凝土耐腐蚀性能
相关研究表明：
1）钢纤维改变钢筋混凝土电化锈蚀状态，降低裂缝宽度，对防止钢筋锈蚀有利；
2）海滨暴露10年，碳化深度小于5mm，钢纤维锈蚀限于表面，不胀裂，强度不降低；
3）日本钢铁俱乐部用钢纤维混凝土做海中钢管桩保护层，10年无锈，相同条件下钢筋混凝土已锈
12｜环状钢纤维混凝土试件的初裂弯曲抗拉强度及开裂荷载
（试件C40配制、外径1500mm、厚度200mm、高度600mm）
13｜钢纤维对混凝土剪切强度增加幅度（%）
（试件C40配制28天强度）
14｜设计计算
钢纤维混凝土的设计弯拉强度可按下列公式确定：
式中，
铣削型钢纤维对弯拉强度的影响系数设计常用参考值：
2019年，哈瑞克斯配合国家建设标准《建筑地面设计规范》、交通部建设规范《港口建设设计技术规范》、建设部技术规范《纤维混凝土结构设计规范》及上海市建设规范《钢锭铣削型钢纤维混凝土应用技术规程》，在混凝土铺面结构技术中，与同济大学国内知名专家共同研发推出《钢纤维混凝土铺面结构设计计算软件》。
5、工程标准或规范依据：
一、《纤维混凝土结构技术规范》（Technicalspecification for fiber reinforced concrete structures）
中国工程标准化协会 CECS 38：2004
二、《钢纤维混凝土试验方法标准》（Standardtest methods for fiber reinforced concrete）
中国工程标准化协会 CECS 13：2009
三、《纤维混凝土应用技术规程》（Technicalspecification for fiber reinforced concrete）
中华人民共和国行业标准 JGJ/T221-2010 中华人民共和国住房和城乡建设部 发布
四、《混凝土用钢纤维》（Steel fiber for fiber reinforced concrete）
中华人民共和国黑色冶金行业标准 YB/T151-2017 国家冶金工业局 发布
五、《公路水泥混凝土纤维材料 钢纤维》（Fiber for cementconcrete in highway –Steel fiber）
中华人民共和国交通行业标准 JT/T 524-2004 中华人民共和国交通部 发布
六、《公路水泥混凝土路面设计规范》（Specifications for design of highway cement concrete pavement）中华人民共和国行业标准JTGD40-2011 中华人民共和国交通运输部 发布
七、《公路水泥混凝土路面施工技术细则》（Technical guidelines for constraction of hibhway cement concretepavements）中华人民共和国行业推荐性标准JTG/T F30—2014
中华人民共和国交通部发布
八、《钢纤维混凝土》（Steelfiber reinforced concrete）
中华人民共和国建筑行业标准JG/T 3064-2014 中华人民共和国住房和城乡建设部 发布
九、《钢锭铣削型钢纤维混凝土应用技术规程》（Technical specification forapplication of mill-cut steel fiber reinforced concrete）
上海工程建设规范 DGJ08-59-2006 J10949-2007 上海市建设和交通委员会 发布
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