混凝土损伤塑性梯度依赖本构理论与数值计算

本研究的目标是建立描述混凝土破坏行为的梯度依赖非局部正交异性损伤与塑性耦合的本构理论，并改进与梯度项相关的数值算法，开发出具有网格稳定性的有限元软件包。主要内容包括5个方面：1. 在连续介质热力学框架内建立梯度依赖非局部正交异性损伤张量及非局部等效塑性应变标量的'热力学共轭力'的表达式，并将两类梯度依赖非局部变量的共轭力引入到耦合的梯度依赖的塑性屈服条件及损伤加载条件中。2.建立数值求解损伤梯度依赖项和塑性应变梯度依赖项的高效的数值求解格式, 计算由常规有限元法得到的离散高斯点上的损伤场和等效塑性应变的梯度场、Laplacian值。3. 损伤塑性两类内变量的梯度依赖项的特征长度值的试验标定。4.完善混凝土张量损伤与塑性耦合的局部本构理论，建立各向异性损伤与塑性耦合时的塑性流动和损伤演化律的理论及数值求解格式。5. 模型理论的有限元程序模块化。