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本文采用随机骨料模型，在细观层次上将混凝土视为由骨料、水泥砂浆和界面粘结带组成的复合结构，借助于由三维骨料级配曲线(Fuller曲线)演化而来的二维骨料级配公式--walraveil公式<[6]>，运用蒙特卡罗法随机生成三相复合结构。再应用平面三角形剖分方法，将其剖分为有限元网格，进而把给定的骨料、砂浆和界面粘结带的力学性能参数分配给相应的单元。从而建立了数值模拟试验所需要的试件。在此基础上，采用双折线损伤模型模拟了混凝土不同尺寸正方体试件和长方体试件在单轴受拉和单轴受压时的力学性能进行了研究，并对15cm×15cm×15cm的立方体混凝土试件进行了劈拉破坏的模拟。最后将模拟试验成果和已有的实验室所给的成果进行了比较，验证了本文数值模拟试验的可行性。所用损伤模型为细观损伤力学中的双折线损伤模型。这种方法更加直观，而且可以模拟混凝土结构的细观损伤发展过程。
主要研究了以下几方面的内容：
1、阐述混凝土的破坏机理以及各种细观研究的方法。
2、介绍混凝土的随机骨料模型的原理及生成方法。
3、利用程序对立方体模型和长方体模型进行了抗拉，抗压的数值模拟，并且模拟了15cm×15cm×15cm立方体试件的劈拉破坏。将模拟结果与现有的试验资料作对比，探讨试件形状、尺寸及材料参数的选取对试件强度的影响。研究损伤的分布规律和裂纹扩展分布规律。