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准确确定材料的真实参数,合理评估实际结构的真实特性,一直是科学界和工程界矢志不渝的奋斗目标。对于混凝土和岩石类材料,其断裂韧度与拉伸强度是其重要的材料参数。但在实验室条件下通过小尺寸试件确定的断裂韧度和拉伸强度存在明显的尺寸效应,为了得到无尺寸效应的断裂参数,要采用大尺寸三点弯曲（3-p-b）和楔入劈拉（WS）等,这会造成试件自重较大、外力位置偏差和加载设备及试验测试方法复杂的缺陷。本文对混凝土和岩石材料的主要研究内容和结论如下:（1）本文发展建立了采用四点弯曲（4-p-b）试件型式来同时确定混凝土无尺寸效应的断裂参数与强度参数的理论模型及具体方法。研究了不同虚拟裂缝扩展长度取值对断裂与强度参数确定的影响规律,通过不同学者的试验验证,证明了所提模型与方法的合理性与可靠性,为混凝土真实材料参数的合理确定提供了新思路。（2）前期基于边界效应理论模型和尺寸效应模型,通过曲线拟合可同时得到无尺寸效应的断裂韧度和拉伸强度,但仍未打破曲线拟合的束缚。本文将边界效应模型发展至数学层面,提出了一种正态分布断裂模型与方法,通过对大量试验数据的数理统计分析得出:对于混凝土材料,特征裂缝长度可取为1.5倍骨料最大粒径,所得断裂韧度与拉伸强度的正态分布具有最小离散度;对于岩石材料,特征裂缝长度可取为3.0倍平均颗粒尺寸,所得断裂韧度与拉伸强度的正态分布具有最小离散度。将正态分布断裂模型得到的断裂韧度和拉伸强度和曲线拟合方法得到的进行比较,发现二者几乎相同。基于正态分布断裂模型得到的断裂韧度和拉伸强度,可建立混凝土和岩石的断裂破坏曲线,而且得到的断裂破坏曲线接近甚至更优于曲线拟合方法,正态分布断裂模型采用95%的保证率时,对应得到的上下限（μ±2σ）基本可以涵盖所有的试验数据。基于正态分布断裂模型得到的特征裂缝长度值和虚拟裂缝扩展量长度值推导出峰值荷载Pmax和等效面积的之间的公式,通过正态分布断裂模型得到的断裂韧度和拉伸强度预测峰值荷载Pmax和试验数据拟合得到的几乎相同,而且正态分布断裂模型采用95%的保证率时,对应得到的上下限（μ±2σ）基本可以涵盖所有的试验数据。（3）本文提出威布尔分布断裂模型与方法。根据裂缝尖端虚拟裂缝扩展量的威布尔分布来研究混凝土的准脆性断裂过程断裂过程。通过威布尔分布断裂模型得到的混凝土断裂韧度和拉伸强度规律与正态分布断裂模型得到的规律相同,不仅证明了威布尔分布同样适用于混凝土的断裂分析,也验证了正态分布断裂模型得到规律的正确性。