本项目将从多尺度上研究混凝土材料、构件及结构多维非线性地震灾变机理与损伤过程模拟。首先从产生多维非线性作用效应的地震动入手,理论上在分层弹性介质和不均匀场地条件下,建立考虑频散效应的转动分量数学模型;模拟混凝土复杂的空间受力状态,对混凝土试块进行不同应变率的多轴动态特性试验,建立考虑多轴动态受力状态和损伤特征的混凝土材料破坏准则及动态损伤本构模型;对钢筋混凝土梁、柱、剪力墙及相应的节点构件进行多轴拟静力实验,建立不同钢筋混凝土构件的多维动力破坏准则及非线性动力损伤本构模型;提出空间结构多维地震动作用下扭转耦联的弹塑性分析方法,并进行结构整体模型的振动台实验,研究空间结构地震破坏的全过程以及倒塌机制。本项目的研究对于大跨空间等重大工程结构的灾害荷载作用机理的认识、结构设计水准的提高以及结构的耐久性和安全性增强,均具有重要的科学意意义。