混凝土的细观参数是其宏观力学响应和细观结构之间的桥梁。由于细观参数的引入,人们在研究混凝土的宏细观关联时,可以描述混凝土破坏时的应变/损伤局部化现象以及克服计算时出现的病态网格敏感性。但是,在许多理论中,细观参数物理含义并不明确,对其进行识别和定量更是一项具有挑战性的任务。识别和定量混凝土细观参数,对于清晰阐述混凝土的宏细观关联机制意义重大。本文基于一阶梯度损伤理论中内禀长度参数(细观参数)的定义,通过建立两类数值模型,尝试获取一种识别和定量混凝土细观参数的新方法。首先,本文通过建立随机弹性模量模型对混凝土细观参数进行识别。其中,损伤变量D通过经典损伤理论和损伤演化律计算,损伤梯度D,x通过非均匀有限差分法计算。结果显示,随着网格密度的增大,dD/dD,x的值逐渐收敛于一个常数lx,lx即被视为混凝土细观参数且具有长度的量纲。由此,本文获得了一种识别混凝土细观参数的方法。其次,基于上述识别方法,本文建立了一种更为真实的混凝土三相结构模型,即随机骨料模型(包含骨料,水泥砂浆和界面层),对混凝土细观参数进行定量化研究。研究中建立了两种随机骨料模型,第一种模型仅包含同一种尺寸的骨料,第二种模型包含的骨料满足理想富勒曲线。第一种模型的结果显示,混凝土细观参数与混凝土样本的尺寸和骨料随机分布无关,但能够被骨料密度和骨料尺寸定量化。进一步研究第二种模型,其结果显示,混凝土细观参数可被骨料密度和最大骨料尺寸定量化。结合两种模型结果分析,结果表明,混凝土细观参数主要受界面层的影响并可被界面层密度定量化。最后,本文将上述定量化结果引入梯度损伤尺寸效应律(Gradient Damage Size Effect Law,GDSEL),建立了混凝土尺寸效应强度与其细观结构参数的函数关系式。由此,建立了混凝土材料的宏细观关联。通过查阅其他学者的相关理论、实验及数值计算结果,我们可以定性的验证本文研究结果的正确性。因此,本文的工作证明了混凝土细观参数是反映混凝土细观结构影响其宏观响应尺度的一个材料特征参数。同时,本文也提供了一种识别和定量细观参数(内禀长度参数)的通用方法。