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混凝土结构广泛应用于工业与民用建筑、桥梁、隧道、海港等工程中。然而混凝土具有易开裂的缺点,对于大体积混凝土如混凝土大坝、混凝土水池、地下混凝土结构等,即使采取较严格的裂缝控制措施,这些混凝土结构仍然会带裂缝工作。近年来,裂缝的开展机理以及裂缝开展对混凝土结构的稳定和承载力会产生多大的影响成为研究的热点问题。针对上述问题,本文将利用混凝土断裂力学理论对裂缝扩展问题进行分析,结合计算机仿真技术,以Visual C++6.0为平台开发出基于ANSYS的裂缝扩展数值仿真系统,来研究带裂缝工作的混凝土裂缝扩展全过程的特性,旨在为实际工程中监测混凝土裂缝开展提供新方法。本文主要进行了以下几方面的工作：(1)裂缝扩展数值模拟的难点在于混凝土破坏过程中网格重划分和材料的非线性问题。本文基于有限元软件ANSYS,利用其强大的网格划分技术、断裂求解模块和优化的求解器,采用分离式裂缝模型和虚拟裂缝粘聚力模型,结合混凝土Ⅰ型裂缝扩展准则,使用ANSYS的二次开发语言APDL编写出Ⅰ型裂缝扩展计算的命令流。(2)利用VC强大的封装功能,完成对APDL命令流的封装,建立了集参数化建模、数值计算与计算结果可视化为一体的混凝土裂缝扩展仿真系统。该系统以Visual C++6.0为平台,建立参数输入界面,通过APDL宏文件的传递实现参数化建模。创建VC与ANSYS的接口,实现VC自动调用ANSYS并读取APDL命令流,在后台进行有限元计算与分析。系统达到了易用、高效的目的。(3)利用上述建立的仿真系统对混凝土的裂缝扩展全过程进行数值分析,并将数值计算结果与试验结果和理论结果进行比较,来检验程序的可靠性和实用性,结果吻合良好,验证了系统的可靠性。(4)基于本文建立的裂缝仿真系统分析了混凝土断裂韧度的尺寸效应问题。计算结果表明：对于不同高度的试件,断裂韧度值无明显的尺寸效应,基本为一常数,可看作材料参数。