谷钰

（安徽理工大学 土木建筑学院，安徽 淮南 232001）

混凝土作为准脆性材料，其行为模式表现为脆性模式和延性模式两种。脆性模式中，微裂纹聚集形成高度局部变形区域的离散宏观裂缝；延性模式中，微裂纹在整个材料中或多或少的均匀发展，表现为弥散式分布。脆性行为与在拉伸和拉伸-压缩应力状态下观察到的分裂、剪切和混合模式断裂相关，几乎总是涉及材料的软化；延性行为与分布式微裂纹有关，主要在压缩应力状态下观察到。因为在许多应用中混凝土的脆性行为更为重要，所以本文描述仅模拟混凝土脆性行为的裂缝模型。

在有限元方法的背景下，可用来模拟混凝土裂缝的模型通常可以分为离散开裂模型和弥散开裂模型[1]。Ngo和Scordelis[2]与Rashid[3]在进行混凝土断裂的数值模拟时首次引入了离散开裂模型和弥散开裂模型。离散开裂模型目的是模拟主要裂缝的产生和扩展。相比之下，弥散开裂模型的应用背景为：在混凝土中，由于钢筋的存在，许多细小裂纹集结在一起，在加载过程的后期形成多条主要裂缝。

混凝土的拉伸破坏包括渐进式微裂纹，曲折剥离和其他内部损伤过程。这些软化过程最终会聚合成几何不连续的裂缝。毫无疑问，离散裂缝概念是最能反映这种现象的方法。它通过界面单元中的位移—不连续性直接模拟裂缝，该界面单元将两个实体元素分开。弥散裂缝概念将开裂的固体视为一个连续体，并在应力—应变关系方面进行描述。……