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混凝土的拉伸软化曲线一直是混凝土断裂特性的重要参数,也是混凝土结构断裂数值分析的基本参数。由于混凝土材料本身的复杂性以及当前试验条件的限制,对混凝土的断裂特性的直接研究一直比较困难。在这种背景下,各国学者们一般通过实验结果拟合,提出了不同的拉伸软化曲线形式,但多年来各国的学者们在拉伸软化曲线的选择形式上未能达成统一。这也在一定程度上影响了混凝土断裂力学在实际工程中的应用。因此本文通过数字图像相关方法研究了混凝土的断裂特性,并提出了一种新的拉伸软化曲线参数的获取方法。本论文的主要工作如下: (1).进行了混凝土三点弯曲试件的断裂试验,并采用数字图像相关方法作为实验观测手段,研究了裂纹扩展和裂纹前沿应变场的变化规律,分析了不同荷载下的断裂过程区长度和裂纹口张开位移(CMOD),为混凝土拉伸软化曲线的参数获取提供了实验数据。 (2).在试验结果的基础上,假设断裂过程区的位移分布为线性,修正了传统的粘聚裂纹模型基础,并根据荷载-裂纹口张开位移关系(P-CMOD)中的极值,提出了混凝土拉伸软化曲线的参数获取的新方法。 (3).采用遗传算法,对实验获得P-CMOD曲线点赋予不同的权重,以断裂过程区线性位移分布的粘聚裂纹模型为基础,提出了混凝土拉伸软化曲线的相关参数获取的遗传算法模型结合MATLAB编程,分析了混凝土尺寸、强度变化、初始裂缝比和配合比对拉伸软化曲线参数影响的规律。