从细观尺度上看,混凝土由骨料、砂浆和界面过渡区组成的多相非均质复合材料,因细观结构的多样性和复杂性,很大程度上决定了其在宏观上的力学特性。因此本文利用Python语言和ABAQUS分析软件,建立混凝土多相细观单胞模型,预报等效模量及强度,并将预报方法应用于固废混凝土的性能研究中。首先,建立混凝土细观随机模型,基于均匀化理论,采用周期性边界条件,结合ABAQUS软件计算平台,开发出基于Python的混凝土细观分析周期性边界条件自动施加程序。并将预报结果与已有结果进行对比,验证模型及程序的正确性;其次,应用周期性边界条件,结合混凝土细观模型,预报混凝土弹性性能,并分析骨料体积率、界面层厚度及最大骨料粒径对弹性模量、剪切模量及泊松比的影响规律;进而预报固废混凝土的弹性性能,讨论影响因素;结果表明骨料体积率及骨料粒径是主要的影响因素,界面层厚度影响较小;最后,分别采用细观模型与宏观模型,预报混凝土及固废混凝土的强度及损伤情况,对比两种模型的预报结果,主要讨论强度与应力-应变曲线预报结果,分析固废替代率对煤矸石混凝土、再生混凝土和钢渣混凝土强度的影响规律。同时对固废混凝土细观模型进行损伤分析,得出固废混凝土细观模型损伤发展规律。通过本文的研究,形成了较系统的固废混凝土弹性性能与强度预报方法,可以预报不同加载条件下固废混凝土的力学行为,为固废混凝土的设计、开发与应用提供基础,节约试验成本,提高效率。