在高纬度的寒区,混凝土大坝、桥梁、隧道等结构会经受疲劳荷载和冻融循环的共同作用,实际使用中混凝土结构往往会在此基础上受到动载的作用。本文以210个混凝土试块为研究对象,分别研究了混凝土在经历过疲劳荷载、冻融循环单因素或双因素共同作用后的动态性能,主要工作成果如下:1.研究疲劳荷载单因素作用下混凝土动态性能。通过测超声波速和单轴抗压试验研究疲劳次数和应变率对混凝土性能的影响,分析混凝土相对动弹性模量、抗压强度和有效受力面积随疲劳次数和应变率变化而变化的机理。研究发现:混凝土疲劳损伤是逐步累积的过程,疲劳作用后混凝土试块存在显著的“率”效应,疲劳作用次数影响试块的“率”敏感度。2.研究冻融循环单因素作用下混凝土动态性能。通过冻融后混凝土试块质量、超声波速和单轴抗压强度研究冻融次数和应变率对混凝土性能的影响,分析混凝土质量损失率和相对动弹性模量变化规律,研究抗压强度、有效受力面积随冻融次数和应变率变化而改变的机理。研究发现:冻融次数和应变率的改变会对混凝土破坏状态产生很大影响,随着冻融次数增加试块质量呈现先增大后减小的趋势,相对动弹性模量损失主要发生在冻融早期,冻融次数影响混凝土“率”敏感度,并结合实际情况提出混凝土结构在动力作用下的设计建议。3.研究先疲劳后冻融作用下混凝土的动态性能。先进行单轴压缩疲劳试验,后进行冻融循环试验,期间按试验方案测超声波通过混凝土试块的速度,进行单轴抗压试验。研究结果表明疲劳荷载和冻融循环共同作用产生的损伤大于单因素叠加的损伤,分析了先疲劳后冻融作用下混凝土动态抗压破坏机理和混凝土抗压强度“率”相关性,分析相对动弹性模量全时程曲线和应力-应变曲线的变化机理以及变化趋势意义,并回归拟合应力-应变全曲线。4.研究先冻融后疲劳作用下混凝土的动态性能。先进行冻融循环试验后进行单轴压缩疲劳试验,期间按照试验方案测超声波通过混凝土试块的速度,进行单轴抗压试验。研究结果表明冻融和疲劳作用次序会影响混凝土的性能,先冻融后疲劳试块的破坏程度比先疲劳后冻融试块的小。分析相对动弹性模量全时程曲线和混凝土抗压强度“率”相关性,最后分析冻融次数、疲劳次数、应变率的变化对应力-应变曲线的影响。