3D打印粘土试件所受轴向应力还没达到峰值强度的时候，受到的拉力是由纤维和粘土一起承担的。要是 3D 打印粘土试件内部因为局部应力或者本来就有的微张裂缝开始蔓延，稻草纤维就会跨越这些裂缝，像桥梁一样传递载荷，这样就能让 3D 打印粘土试件内部的应力场更连续、更均匀。当张裂缝进一步变大的时候，它尖端的应力集中因为有稻草纤维在，就会变得没那么严重，所以裂缝就没办法直接把 3D 打印粘土试件穿透。这时候，如果稻草纤维的强度够大，能把张裂扩展释放出来的能量吸收掉，那么张裂缝就会从原来的方向滑动变成沿着环绕稻草纤维的方向滑动，这样裂缝扩展的面积就变大了，吸收的能量也变多了，裂缝蔓延的可能性就降低了；要是稻草纤维的强度没办法抵抗张裂缝蔓延释放的能量，那稻草纤维就会有三种破坏方式，分别是被拉断、被拉力拔出来或者被剪断，这样也能消耗裂缝扩展带来的能量。就是说，如果拉力在稻草纤维的抗拉强度和容许剪切强度之间，稻草纤维就会被拉断；如果拉力比粘土颗粒和稻草纤维的界面抗剪强度大，稻草纤维就会被拉力拔出来；要是剪应力传到稻草纤维的时候，纤维被剪断了，那就是被剪应力剪断破坏。

稻草纤维能阻止裂缝扩展，它加进去能有效地让张裂缝没办法形成贯通的滑动面，限制裂缝进一步变大，从整体上看，就是 3D 打印粘土试件的抗压强度和抗变形能力提高了。但是，如果稻草纤维加得太多，3D 打印粘土试件的抗压强度反而会稍微下降。在这次做的 3D 打印粘土试件抗压强度试验里，当稻草纤维掺量超过 3%后，损失的残余强度会随着稻草纤维掺量增加而越来越大。这是因为稻草纤维掺量太大，就会出现稻草纤维分布不均匀等问题，这样就会抵消一部分因为增加纤维含量带来的好处。具体原因是这样的：粘土浆体在搅拌的时候，会把空气气泡带到浆料的自由水里。要是加的稻草纤维太多，这些空气气泡就没办法从粘土浆体内部跑出来。而且，体积大的空气会被很多长径比大的稻草纤维分成好多小气泡，这样在粘土基体内部每根稻草纤维周围就会有很多封闭的气孔，在自由水和纤维的表面张力作用下，这些气孔很难排出去。所以，太多的稻草纤维会让粘土浆体里的含气量增加，这样就降低了粘土 - 稻草纤维浆体体系的表观密度。这时候，稻草纤维越多，形成的封闭气孔数量就越多，封闭孔隙率就越高，这些封闭孔隙会破坏 3D 打印粘土试件的致密性，所以抗压强度就会随着稻草纤维掺量增加而变小。

稻草纤维吸水之后会膨胀，体积变大。在 3D 打印粘土试件自然风干的时候，粘土颗粒表面的水膜因为风干蒸发会发生迁移，这时候，稻草纤维里的自由水会不断被吸收，而稻草纤维脱水之后体积会变小，所以在稻草纤维和粘土颗粒交接的地方就会形成很多空隙，3D 打印粘土试件内部的密度就变小了，抗压强度也就降低了。