混凝土作为一种工程材料,被广泛应用于各种类型的工程建设中。由混凝土组成的工程结构如桥梁、大坝、海洋平台、地下厂房、坑道、边坡等是国家基础设施建设中重要的组成部分。无论将混凝土应用于何种结构中,它最主要的作用还是承受载荷,因此,对于混凝土进行强度破坏分析是十分有必要的。　　混凝土的内部结构复杂,它的宏观性能在很大程度上取决于三相成分的面积百分比,物理性质、力学特性以及之间的相互作用。从细观角度上来说,混凝土是由粗骨料、水泥砂浆及骨料与水泥砂浆黏结带组成,这些都导致了混凝土是一种典型的非均匀材料。这些内部微缺陷将会影响着混凝土的强度、变形等性能,并且导致混凝土破坏时表现为断裂的突发性。　　本研究借助于混凝土的微观结构,将细观力学和损伤力学相结合,并首次通过能量观点引入混凝土材料的构型力概念,为研究混凝土材料缺陷构型变化及其破坏损伤的微观机理,提供了一个极好的内变量;选取围绕缺陷的闭合曲线作为积分路径,对构型力进行数值积分,计算其守恒积分,作为衡量混凝土损伤水平的外变量。首先,通过骨料投放与三种组分识别等细观力学预处理方法,建立混凝土的细观力学计算模型;通过构型力和守恒积分描述了混凝土的损伤演化,反映了混凝土试件在加载过程中的损伤程度,表明了材料的损伤程度与材料本身有密切的关系。并且实现了Eshelby应力应用于细观混凝土的数值算法,说明Eshelby应力张量对于应力集中的区域具有很强的敏感性,对于将来作为描述损伤的重要参数,甚至更近一步提出断裂准则,其前景值得期待。　　本文研究将有助于完善当前混凝土细观损伤力学理论,研究成果将为混凝土材料损伤理论研究和工程应用提供重要的理论依据,对推动基于细观结构的混凝土损伤力学发展具有重要的意义。