由于各种内在与外在的因素使得混凝土在成型过程在会有气孔、裂纹等初始缺陷,这些初始缺陷会在构件的工作状态下发展、扩展最终使结构失稳破坏。因为气孔,裂纹的位移或位移函数倒数是不连续性的,使用弹塑性力学与常规有限元法分析断裂行为非常困难,本文将使用断裂力学与扩展有限法对带有初始裂缝的构件进行断裂分析。具体研究的主要工作如下:分析了性弹性断裂力学与弹塑性断裂力学的使用使用范围,有针对性的推导了适用与对比数值模拟的计算的应力强度因子K、J积分与断裂角度。推导了扩展有限元法的控制方程,最后对比实际算例中断裂力学解析解与Abaqus计算解,验证三维状态Abaqus计算裂缝前沿参数的健壮性。粘聚裂缝模型被用于分析混凝土断裂过程,回顾了经典的裂缝前沿断裂过程区的软化关系研究成果后,对软化关系进行了优化,提出了一种新型的软化关系,在Abaqus中使用优化的新型软化关系对带有初始裂缝素混凝土梁进行Ⅰ裂纹扩展模拟及Ⅰ、Ⅱ混合型裂缝的扩展模拟,将模拟的力-位移结果与双线型及实验结果对比,得出使用优化的新型软化曲线比使用双线型软化曲线模拟的结果更接近实验值。最后是对一个具体的混凝土重力坝在假设初始裂纹情况下进行定量的静态裂裂纹前沿的应力强度因子、J积分及裂缝角的计算和定性的裂纹路径扩展模拟。为保证断裂能取值的科学性,引进了徐世烺改进的双线性软化曲线可根据已有材料参数求解断裂能,并对于数值模拟的结果进行了分析。