本研究立足于氯盐侵蚀、碳化与荷载耦合作用等复杂环境条件下结构混凝土的开裂问题，在微米、毫米和米3个尺度上系统建立混凝土数值仿真分析模型；考虑复杂环境条件对混凝土微观结构的影响，模拟混凝土微观结构的演化过程；采用水化动力学、损伤力学与断裂力学研究微米、毫米和米3个尺度上的混凝土材料的力学特征，建立现代混凝土力学强度、温度场和湿度场等各项宏观特性与混凝土微观结构之间的联系；运用数值仿真方法，结合试验研究，分析结构混凝土全寿命期间的服役性能，并基于概率理论预测结构混凝土的开裂破坏。本项目采用理论分析、数值仿真和试验验证相结合的方式揭示复杂环境条件下混凝土服役性能退化的时变规律，评估各种复杂环境条件对混凝土开裂破坏的影响，根据工程情况提前预测结构混凝土的开裂风险，将极大的促进结构混凝土耐久性的研究，同时也具有非常重要的物理意义与广泛的工程应用价值.
