混凝土材料的巨集觀力學效能，主要源於其內部的微缺陷的萌生、擴充套件、交匯貫通等細觀結構的變化過程，以下是一篇關於混凝土巨集觀力學效能探究的論文範文，供大家閱讀借鑑。
引言
混凝土，是一種由水泥石、骨料和二者之間的介面過渡區所構成的三相複合材料。並且，各相之中由於天然或人工的因素而包含大量的初始微缺陷(微裂縫和微空洞等).故，混凝土的力學效能不可避免地由三相與微缺陷所共同決定。
然而，不僅混凝土材料複雜的巨集觀力學行為，讓人們難於把握;而且，從巨集觀層次所進行的力學效能研究，也很難從根本上解釋各種巨集觀力學行為。於是，在細觀層次上，對混凝土材料細觀結構構成及其變化，進行現象規律等的試驗統計、簡化概括等的數值模擬、抽象昇華等的理論分析等一系列研究，人們希望能夠從中找到既能有效表徵混凝土材料力學效能的模型，又能合理解釋其複雜力學行為的理論。也因此，混凝土細觀力學研究，成為當前一個人們極為熱衷的研究方向。
本試驗介紹了混凝土巨集細觀力學效能及細觀力學機理研究現狀，總結了混凝土細觀力學機理研究的不足之處，提出了混凝土力學效能與力學機理的“巨集細統一，拉壓同質，壓拱拉裂”的研究思路與力學模型。此研究思路與力學模型，有可能較好地統一混凝土巨集觀非線性力學行為與細觀損傷演化過程，較好地解釋混凝土在拉壓應力、拉壓迴圈應力等狀態下力學行為的細觀損傷機理(本質).
1、混凝土巨集觀力學效能
混凝土的巨集觀力學效能，主要有：不同載入方式下的力學效能，不同載入速率下的力學效能和不同構件尺寸的力學效能等。下文簡述前兩者。
1.1不同載入方式下的力學效能
混凝土在不同載入方式下的力學效能，主要表現為：σ-ε曲線特徵方面、彈性模量方面、強度方面、應變或變形方面和單邊效應方面等(表1).故分別概述混凝土各個方面的力學效能。
(1)σ-ε曲線特徵方面在單軸單調荷載作用下，混凝土的應力-應變關係曲線具有明顯的非線性特徵[1]:初始階段表現出線彈性，而後則為非線性，且呈現出應變強化與應力軟化等特徵。
通過KARSAN等[2]的單軸拉伸試驗與GOPALAR-ATNAM等[3]的單軸迴圈壓縮試驗(圖1),可知：混凝土σ-ε曲線具有滯回效應，主要表現為迴圈單軸荷載作用下，由解除安裝-再載入的應力應變曲線包圍形成環狀的滯回面積。三軸拉伸的線性，主要表現混凝土在三軸拉伸荷載作用下，各軸向的應力應變關係曲線均基本表現為線性。
(2)彈性模量方面通過單軸拉伸試驗與單軸迴圈壓縮試驗[2-3](圖1),可知：混凝土彈模劣化，主要表現為隨著荷載的迴圈作用，混凝土的割線彈性模量不斷降低等。
(3)強度方面單軸單調受拉的混凝土強度遠低於單軸單調受壓的強度，前者僅為後者的1?20~1?10[1].在雙軸壓縮荷載作用下，混凝土具有強度提高性，主要表現為隨著一個方向抗壓強度的提高，另一個方向的抗壓強度逐漸提高，且雙軸等壓時的抗壓強度略高於單軸抗壓強度。在拉壓雙軸載入時，混凝土拉壓效能的隨拉性，主要表現為壓縮載入方向的強度，隨拉伸載入方向的拉應力的增加而降低。雙軸拉伸載入時，混凝土力學效能的無影響性，主要表現為雙軸受拉的強度稍低於單軸抗拉強度，或者二者基本一致等[1].
(4)應變或變形方面混凝土單軸單調受拉表現出脆性，而單軸單調受壓表現出明顯的延性(塑性),並且前者的變形集中發生在極限強度附近，後者的變形表現出較明顯的緩慢發展過程。
通過KARSAN等[2]的單軸拉伸試驗與GOPALAR-ATNAM等[3]的單軸迴圈壓縮試驗(圖1),可知：在混凝土的不可復變形方面，主要表現為解除安裝後材料一部分不可恢復的變形，隨著迴圈荷載作用而逐漸增大。
雙軸壓縮的體積膨脹現象，主要是指儘管體積應變在極限值以前隨荷載增加而減小，但達到極限應變後，其隨荷載而不斷增大等[1].三軸壓體積應變的應力比條件性---應力比小的時候，體積膨脹顯著;而應力比增加，其體積膨脹越不明顯;三軸的壓力比約為1的時候，沒有明顯的體積膨脹[1].
(5)單邊效應方面單軸單調的拉、壓荷載作用下，混凝土的單邊效應是指，在強度和變形等方面混凝土表現出迥然不同的特性[1]:在強度方面，單軸單調受拉的混凝土強度遠低於單軸單調受壓的強度;在變形方面，混凝土單軸單調受拉表現出脆性，而單軸單調受壓表現出明顯的延性(塑性),並且前者的變形集中發生在極限強度附近，後者的變形表現出較明顯的緩慢發展過程。
混凝土在單軸反向迴圈載入下[1],其單邊效應，主要表現為彈性模量的反向增加或降低，即當經過單軸拉荷載作用後，反向施加壓荷載，混凝土的彈模明顯比拉伸後的狀態增加(也可稱為彈模恢復);而反之，彈模降低。
(6)其他方面在雙軸壓縮載入時，混凝土的雙向應力比影響性，主要指應力比的不同，導致雙向的不同的初始彈模，不同的強度，以及不同的塑性發展情況等[1].
三軸荷載作用下，圍壓與拉壓硬化性，主要表現為混凝土的強度與極限應變都隨著圍壓的增大而增大，其塑性效能顯著發展，並且表現出了硬化性;拉壓載入時，亦然[1].
三軸荷載作用下，混凝土的破壞面特徵[1],主要表現為破壞面的子午線從靜水受拉點不斷沿靜水受拉軸朝外擴充套件。(7)小結通過以上概述，筆者認為，不論非線性還是拉壓不對稱性，如果假定混凝土的力學效能，僅僅是由單一的力學機理完全決定的(如塑性力學機理或彈性斷裂損傷機理等),如此，不太可能完全準確地揭示其複雜行為的本質。
同時，在針對其脆性與延性行為的表徵與機理研究時，最好應區別混凝土與金屬二者延性行為的本質，且不應忽視單軸單調受拉時混凝土材料脆性行為主導下的塑性行為與本質。
不論是三軸載入、雙軸載入，還是單軸載入，混凝土的單邊效應、非線性(強度特徵)以及塑性與脆性變形等，都深刻的反映在了相應的試驗過程與結果之中。故若能從單軸載入情況下把握住其各方面力學行為的機理，那麼，多軸情況下的力學行為本質也就可能迎刃而解。
1.2不同載入速率下的力學效能
在不同載入速率下，混凝土的力學效能主要表現為單軸載入的強度與應變率對數的線性關係、單軸載入的彈模與應變率對數的線性關係、單軸載入的泊松比無應變率影響和三軸圍壓的應變率影響等[6-8].
首先，單軸載入情況下，混凝土強度與應變率對數具有線性關係，即強度隨應變率的對數增加而線性增加[8];並且彈性模量與應變率對數也由線性關係，彈性模量隨應變率增大而增大[7];而泊松比無應變率影響，即為單軸載入時，混凝土泊松比與應變率幾乎沒有相關性[7].
其次，三軸圍壓的應變率影響[7],主要表現為圍壓狀態對混凝土強度有影響：低圍壓時，其強度隨著應變率的增加而明顯增大;並且這一影響隨著圍壓的增大而逐漸降低，直至圍壓大於強度時，這一影響基本不存在。
筆者認為，目前針對應變率影響的機理研究已有多種理論，但應結合混凝土受荷時的其他力學效能(如非線性、塑性等)的機理，從而不致應變率機理脫離混凝土材料的損傷劣化本質這一理論基礎，也就能夠更全面地揭示混凝土力學行為的本質。
2、混凝土細觀力學效能
混凝土材料的巨集觀力學效能，主要源於其內部(尤其是介面過渡區)的微缺陷(微空洞、微裂縫等)的萌生、擴充套件、交匯貫通等細觀結構的變化過程。下面概述：混凝土材料受荷損傷破壞的典型細觀結構變化五階段，多維載入與迴圈拉壓載入的裂縫開展情況等。
2.1混凝土受荷損傷破壞細觀結構變化五階段
混凝土材料受荷損傷破壞的典型細觀結構變化五階段，以單軸單向壓縮為例，主要包括線彈性階段、初步非線性階段、非線性發展階段、非線性階段和應變軟化階段(或區域性軟化階段)等五階段(表2,圖2).
2.2混凝土材料多軸載入的裂縫開展情況
在多軸荷載作用下，混凝土材料內部細觀結構變化(微缺陷的形成、微裂縫的發展等),這一系列變化發展過程，是在單軸荷載作用下混凝土材料相應細觀與巨集觀變化發展過程的基礎上形成的。故，雖然前者比後者更為複雜，但前者考慮的因素卻只在後者的基礎上增加載入方式(拉或壓)、應力比等。
在二軸荷載作用下，混凝土的開裂特徵[1]主要有：雙軸壓時，一個方向的壓荷載阻礙著另一個方向因為壓荷載而產生的巨集觀微裂縫的發展，最終僅產生一些散雜的細小裂縫，且雙軸壓力越相近時，這一特徵越易觀察到;拉壓載入時，拉壓應力比對微裂縫的形成匯聚以及主裂縫的發展均有主要的影響作用，相對拉應越大，則裂縫越趨向於該拉應力產生拉裂縫的方向發展;雙軸拉時，巨集觀裂縫趨向於最大主拉應力的垂直方向發展。
在三軸載入(三軸壓)時，混凝土開裂特徵主要為[4]:圍壓較小時，裂縫的形成與開展類似於單軸受壓的情況;而圍壓越大時，圍壓的作用越明顯，且微裂縫在垂直於圍壓的方向也有發展並區域性化，最終與軸向壓力產生的裂縫交接，形成交錯貫通試件的巨集觀裂縫。
筆者認為，不僅單軸載入下的混凝土巨集細觀裂縫形成發展是多軸載入下的基礎，而且反過來，通過對多軸載入下混凝土細巨集觀裂縫的開展特徵進行歸納研究，也可以找到相應的單軸載入下裂縫產生髮展與損傷破壞機理的更為直觀的研究資料和更為有效的研究方法。
2.3混凝土材料迴圈拉壓載入的裂縫開展情況
在拉壓迴圈荷載作用下，混凝土的裂縫發展產生髮展的過程[1],主要有：拉伸載入，垂直於拉伸荷載方向的微裂縫產生;拉伸荷載，部分微裂縫閉合(但沒有癒合),解除安裝結束時，仍有一部分微裂縫不能完全閉合(可以認為混凝土的不可復變形或塑性行為就是由此而來);壓縮載入，之前未閉合的微裂縫受力而部分閉合，繼續施壓，微裂縫偏向發展(或因微裂縫壁的摩擦，或因載入條件所致);往復拉壓，裂縫縱橫發展，最終試件破壞。
筆者認為，拉壓迴圈載入是，一方面，從本質上而言，是多次重複進行的單次拉壓載入過程，故應以單次拉壓載入的混凝土細觀力學行為的研究作為基礎;另一方面，拉壓迴圈載入的混凝土力學效能試驗，也為單邊效應、不可復變形的研究等，提供了直接的原始依據，應予以重視。
3、混凝土細觀力學機理研究現狀
3.1混凝土材料各層次力學研究比較
混凝土巨集觀力學方面。首先，通過大量的試驗，人們發展了各種強度理論(目前已發展的統一強度理論);其次，通過應力應變關係曲線的試驗研究，人們發展了各種本構關係模型，從線彈性模型到非線彈性模型，從彈塑性模型到損傷力學模型，從非黏性模型到黏性模型等，而目前較為熱門的是損傷力學模型等。可以說，對混凝土巨集觀力學效能的試驗與理論研究，是人們認識混凝土材料的第一步---最直接直觀地關注材料的工程效能，也是人們較好地應用混凝土材料的先決條件---初步掌握材料的力學效能才能滿足早期的工程應用要求。然而，這種直觀的、與工程直接聯絡的巨集觀力學理論(強度理論和本構模型),沒有揭示混凝土材料的損傷破壞本質，並且也暴露了現有巨集觀力學理論的不足：過分直觀地描述部分力學效能，而忽略了其他力學效能的表徵。
混凝土細觀力學方面，細觀力學研究具有巨集觀力學所不具備的諸多優勢：直觀地表徵細觀結構組成與受荷劣化損傷過程等，更接近各種力學行為的本質充分的表徵許多方面的力學效能等。首先，人們發現，混凝土材料在受荷以前，內部已有微缺陷(如微空洞，微裂縫等);而且，這種微缺陷主要集中在介面過渡區，使得介面過渡區成為混凝土的薄弱環節;混凝土的損傷往往都是從介面過渡區、介面過渡區的微缺陷產生的;同時，介面過渡區和水泥水化物等，都具有較低的抗拉強度，材料受荷就首先從介面過渡區的微缺陷處產生受拉微裂紋;隨著微缺陷部位的微裂紋的產生、發展與演化貫通等，使混凝土在巨集觀上的應力應變曲線呈現出非線性;還有，由於在拉荷載作用下，微缺陷部位的微裂紋的產生、發展與演化貫通等直接迅速，所以，混凝土材料在巨集觀上具有較低抗拉強度和較為明顯的脆性等，而在壓荷載作用下，微裂紋的產生、發展與演化貫通等相比前者緩慢，並且整個材料內部的微裂縫與巨集觀裂縫都發展得比較充分，這就是混凝土單邊效應等。於是，通過這些研究，混凝土材料諸多力學效能的本質原因得到了較好的解釋，並且更多的力學行為能夠用一種或較少的細觀力學模型加以刻畫;混凝土細觀力學研究，也越來越受到人們的重視[9-14,20].
混凝土微觀力學方面。材料和物理學家從微觀的角度研究微缺陷產生和擴充套件的'機理，但是所得結果不易與巨集觀力學量相關聯。
於是，由於混凝土細觀力學在揭示混凝土損傷破壞機理與準確表徵其巨集觀力學效能方面的優勢，細觀力學體系被大量研究人員發展起來[9-14,20].以下主要對近年來的相關新發展作簡要介紹與評述。
3.2混凝土細觀力學試驗研究
由於試驗技術和裝置的發展水平，混凝土細觀力學試驗才由20世紀70年代逐漸發展起來。
首先，混凝土各相材料的力學效能試驗[20].相應研究主要有吳科如等[13]的介面過渡力學效能試驗，劉光廷等[14]對粗骨料、水泥砂漿體以及介面過渡區結合力等的試驗研究等。還有其他許多文獻也報道了相關的試驗研究[15-18].
其次，混凝土微裂縫的產生與發展的試驗研究[20].主要有宋玉普[19]對試件的破壞形態與裂縫擴充套件路徑的研究等，VanMier[15]對不同荷載下混凝土的裂縫產生與發展以及細觀機理的研究等。另外，還有采用CT測試技術等進行的研究[9-11,21-22].
筆者認為，測試技術與方法試驗研究的根本，往往細觀力學試驗研究的重大突破都源自於新裝置技術和新方法的應用;但作為土木工程科研與技術人員，不能僅僅等待新的裝置技術從裝置研究領域發展起來，而應該主動去發展適合於混凝土材料細觀力學測試的新技術、新方法。
同時，應該重視細觀力學試驗研究的基礎作用，不能在細觀數值計算與細觀理論研究中忽視力學依據，應該從試驗出發、進行分析研究，最終以試驗結果作為相關研究成果的檢驗標準。
3.3混凝土細觀力學數值模擬研究
由於試驗研究的鉅額成本、試驗過程的約束條件等，混凝土細觀力學數值模擬方法被髮展起來。細觀力學數值1較好的方便性。
經典的細觀力學數值模型[20,23],主要有格構模型[20],隨機骨料模型，隨機力學特性模型等[25-26].下面介紹相關研究的新進展，並作探討。
首先，格構模型[20],使用簡單的杆單元本構關係與破壞準則，能夠有效地模擬受拉破壞。但由於單元設定過於簡單，使得模擬受壓破壞的應力應變關係曲線未能充分展示材料的塑性發展過程;並且單元斷裂為一次性，不能表徵解除安裝過程力學行為。須注意，格構模型具有諸多裨益之處：通過單元屬性定義，可以模擬三相材料，而通過三相材料的定義，即可模擬不同大小的骨料以及不同的介面區等。這些優點也基本被其他數值模型的吸收應用。
其次，隨機骨料模型[20],在確定了骨料粒數、骨料分佈模型之後，判定並賦予單元材料特性，從而模擬混凝土的巨集觀力學行為。但其中的某一相材料的單元力學特性都是相同，這似乎與實際情況不一致。這種隨機骨料的生成與三相材料的材料的力性分別賦定，並未因為一相中單元材性的確定性而阻礙發展。相反，吸引了大量專家學者進行許多更深入的研究[28-35].
應注意，隨著CT技術的發展與應用，骨料的生成已經跨過了最初的人為隨機生成，到達可以模擬生成更接近真實的CT三維骨料[9-11,21-22],但由於目前CT技術的侷限，往往對於介面區的掃描與三維構成還未能達到相應的測試精度，並且該處大量複雜的初始微缺陷也難以表徵，而介面區(包含大量初始微缺陷)對於混凝土力學效能有極其重要的影響，甚至決定作用。
最後，隨機力學特性模型[25-26],可以表徵混凝土材料各項中單元的隨機力學特性，避免了前兩種模型在此方面的不足。但未能表達出骨料的隨機分佈。
筆者認為，數值模型都應充分表徵出混凝土材料的兩個方面的隨機性---幾何形狀的隨機性與區域性(力性)的隨機性。在幾何形狀的隨機性方面，除了骨料的幾何隨機性，還應充分考慮介面過度區的幾何隨機性;而區域性力性的隨機性方面，應充分考慮微缺陷在各個組成成分之間的力學效能影響作用，並在微觀層次予以表徵。
3.4混凝土細觀力學理論研究
混凝土細觀力學理論研究(細觀機理),作為混凝土細觀力學試驗與數值模擬的抽象昇華，是對大量試驗與數值分析的歸納總結。於是，往往試驗與數值分析(尤其是試驗)達到了新的水平，細觀機理才能獲得相應發展。但是，有時候通過合理的抽象推理，細觀機理的研究成果能夠啟發引領試驗與數值的相關研究。因此，除了細觀機理對於試驗與數值研究的歸納抽象作用，其對於後者的啟迪作用也不應忽視。
當前，混凝土細觀力學理論研究，主要集中在細觀損傷力學方面。由於通過對材料的細觀結構的損傷變化進行有效的的數學統計分析，從而得到材料巨集觀力學效能，細觀損傷力學包含了三方面的數學物理量的表徵，即細觀力性表徵、巨集觀表徵和數學統計表徵[20].其中數學統計表徵是聯絡了細觀力性(或細觀結構變化)與巨集觀力性(或材料巨集觀損傷過程)的橋樑。並且，根據數學統計表徵方法的不同可以將混凝土細觀機理研究分為兩大類：確定性細觀機理研究與隨機性細觀機理研究。
確定性細觀損傷力學理論研究，主要的代表工作有：Bazant等[36]的微平面模型，其認為由於任意開裂方向的細觀微裂縫，使得損傷應該用微平面上的正應變與剪應變來表達，而損傷發展是通過相應裂縫的擴充套件路徑來決定的;Wong等[37]用Weibull分佈表達脆性材料的細觀非均勻性，從而建立了一種脆性材料壓縮損傷破壞模型;馮西橋[38],基於微裂縫擴充套件區的理論，建立了準細觀損傷力學模型，並分析了微裂縫的相互影響;鄔翔等[39]針對混凝土三相組成中的介面區，給出了一種簡化的細觀的介面區模型，並在相應的骨料和硬化水泥膠體的細觀單元本構關係與損傷準則的基礎上，建立了一種細觀模型。
隨機性細觀損傷力學理論研究，主要代表工作有：Au-gusti等[40],將微裂縫密度變化作為隨機過程，在引入損傷熵流動，並定義位形熵之後，利用損傷準則，表徵了材料損傷破壞過程中能量的耗散;李傑等在經典彈簧模型的基礎上，引入隨機變數細觀斷裂應變，以這種彈性斷裂作為混凝土材料非線性的本質，並考慮樣本整體中個體的統計特性，從而建立了混凝土單軸受荷的隨機本構關係(包絡曲線)模型[41-42];在此基礎上，李傑等[43]通過引入了雙純量彈塑性損傷模型(巨集觀)與等效能量應變理論(巨集觀),建立了混凝土多軸隨機本構模型(包絡曲線模型);白衛峰[44],對經典彈簧模型做出改進，引入了材料隨機塑性效能這一隨機變數，從而建立一種同時表徵彈性隨機斷裂與塑性隨機滑移的隨機細觀損傷模型。
筆者認為，在混凝土細觀力學理論研究以及細觀損傷力學理論研究中，確定性與隨機性的分類，關鍵在於相應理論模型中是否包含巨集觀試件母體中個體的隨機特徵。因為，承認細觀結構及其變化的差異性或隨機性，正是細觀力學產生的前提與根本，亦即細觀力性表徵必定刻畫了這一細觀層次上細觀單元的隨機性。故不論何種細觀力學模型，都具備細觀力性表徵的隨機性;而隨機性細觀力學理論，是在確定性細觀力學理論的基礎上，增加了巨集觀層次上單個構件(個體)的隨機特徵表達。
另外，對於混凝土應力應變關係曲線的非線性，如果僅僅用隨機彈性斷裂來解釋，就會產生兩個矛盾：一是所有損傷均來源於彈性斷裂損傷，事實上這一損傷僅僅導致了彈性模量劣化;另一是不可復變形不存在，而事實上其必然存在。因此，從這一方面來說，考慮塑性效能的隨機性理論，比不考慮的更具有邏輯自恰性與力性表徵性。
3.5混凝土細觀力學機制研究的不足
(1)綜上所述，由於目前試驗技術的不足，針對混凝土細觀力學與損傷機理的研究大都集中在數值模擬方面。而通過數值模擬所獲得的試驗資料與結果，一方面，缺乏相應的細觀力學試驗加以驗證;另一方面，也往往被淹沒在經驗公式與現象描述的大海之中，缺乏有效的總結歸納，未能上升至細觀力學理論。於是，發展更為精確與方便的細觀力學試驗技術迫在眉睫，而充分利用現有試驗與數值模擬結果，發展出更為有效的細觀力學機理理論(模型)也尤為重要。
(2)根據現有的混凝土巨集細觀力學效能試驗研究與機理分析，可以發現，大部分研究人員將混凝土的巨集觀力學效能與細觀力學效能割裂開來，尤其是將混凝土巨集觀拉壓力學效能的差異(拉壓不對稱)與其對應的細觀機理割裂開來---把混凝土拉壓應力作用下的力學行為當成兩種截然不同的過程進行處理。
這種巨集細分離、拉壓區別的研究方法，好處在於可以從巨集觀唯像經驗上獲得較為準確的拉壓力學效能。不利之處，則在於這種唯像經驗上的滿足，掩蓋了混凝土材料力學效能的本質，矇蔽了混凝土材料受荷下的損傷破壞機理，妨礙了混凝土結構在複雜應力作用下的應用。
4、建立混凝土損傷演化力學模型的新思路
通過上述分析總結，筆者認為，對混凝土損傷演化力學模型建立可採用下列新思路進行，即把混凝土巨集觀與細觀力學效能結合起來，對比研究，從而尋求混凝土巨集觀非線性力學行為與細觀損傷演化過程之間的有機統一;把混凝土在拉壓應力狀態、拉壓迴圈應力狀態下的力學行為與細觀損傷機理結合起來，對比研究，從而尋求混凝土單邊效應等力學行為的共同本質;最終，提出混凝土力學效能與損傷演化的“巨集細統一，拉壓同質，壓拱拉裂”的研究思路與力學模型。
所謂“巨集細統一，拉壓同質，壓拱拉裂”,就是指通過混凝土巨集觀非線性力學行為與細觀損傷演化過程之間的有機統一，認為混凝土在拉壓應力狀態、拉壓迴圈應力狀態下的力學行為，具有共同的細觀損傷機理(共同本質)---混凝土材料在拉應力下的脆性斷裂;而混凝土在壓應力作用下的細觀損傷機理，是由於微缺陷的存在與產生(圖3),混凝土材料形成了壓應力作用下的受壓應力“拱”---繞過微缺陷的壓應力流，且其多產生於微缺陷相對集中且強度較低、易於形成新微缺陷的介面(過渡)區(圖4所示的介面區及其應力流情況)---該壓應力拱在垂直於壓力作用方向形成拉應力分量，於是，在這些拉應力分量的作用下，混凝土帶有微缺陷的介面區(或其他帶有微缺陷的部位)產生了拉裂裂縫，並且隨著壓應力拱的變化擴充套件，這些拉裂縫不斷擴充套件，直至混凝土被拉裂貫通成很多平行於壓力作用方向的條柱塊體，徹底潰壞，這就是“壓拱拉裂”
結語
綜上所述，“巨集細統一，拉壓同質，壓拱拉裂”的研究思路與力學模型，有可能較好地統一混凝土巨集觀非線性力學行為與細觀損傷演化過程，較好地解釋混凝土在拉壓應力、拉壓迴圈應力等狀態下力學行為的細觀損傷機理(本質)