在混凝土兴盛发达的使用前景下,人们对混凝土应用机理的研究一直在不断探索,能初步满足于基本的工程发展需要。因此,在根据统计损伤实践的前提下,本文建立混凝土以宏观现象揭示细观机理本构模型,用以显示混凝土内部结构破坏机理及裂纹扩展机制。本文结合了统计损伤理论的多尺度损伤断裂机制,对混凝土变形破坏过程的裂纹扩展机制进行数值模拟研究。建立考虑在围压效应环境下的混凝土统计损伤本构模型。先设定主压力方向损伤是由侧向拉损伤控制,考虑断裂和屈服两种细观损伤模式,通过假设两类损伤演化过程服从三角形概率分布引入材料细观非均质性,分布形态由4个特征参数表征。从试件的形态、所处环境及尺寸效应出发,观察围压环境下围压的大小对混凝土细观损伤累积演化进程的影响,探讨混凝土宏观非线性应力-应变行为由“脆性”向“塑性”转变机制。通过建立的混凝土正交各向异性统计损伤模型在大型有限元计算软件ANSYS中进行二次损伤本构开发,将单轴拉伸、压缩看作是基础的宏观破坏方式,同时考虑断裂和屈服等两种细观损伤机制。经过精细化的数值模拟对混凝土材料整个破坏进程,进行数字化研究。模拟混凝土单个单元单轴及双轴拉压试验,研究二次开发最佳数值模拟加载方式及方法。通过ANSYS有限元软件对三点弯曲梁及四点弯曲梁进行数值分析,考虑试件在受压环境下的混凝土梁自重、尺寸效应、加载方式和吸能能力等。模拟不同缝高比及剪跨比的混凝土梁从开始施加荷载到最后失稳破坏的全过程,获取裂纹从萌生、扩展到贯通断裂的全过程形态,分析加载过程中裂纹的发展进程及机制,验证模型的有效性、适用性。