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为了降低工程造价与施工难度,改变整体式钢纤维再生混凝土中钢纤维的掺入方式,同时优化最优钢纤维混杂比例,采用撒布式混杂钢纤维再生混凝土(Layered hybrid steel fiber recycled aggregate concrete,LHSFRAC)结构形式。通过10组再生混凝土(Recycled aggregate concrete,RAC)试块的抗压强度试验、劈裂抗拉强度试验与静力受压弹性模量试验分析了混杂钢纤维撒布层数、掺量对LHSFRAC力学性能的作用规律;通过12组梁试件的正截面抗弯性能试验分析了钢纤维撒布层数、掺量与纵筋配筋率对LHSFRAC梁抗裂性、延性与耗能能力的影响。本文获得的主要研究成果如下:(1)随着混杂钢纤维撒布层数的增加,LHSFRAC的抗压强度整体变化不大,劈拉强度逐渐呈现上升趋势(最大提高36.1%),弹性模量均较普通RAC组降低(最多下降10.1%),拉压比均较普通RAC组增大(最大提高32.1%),弹强比有增大也有减小(最大减少6.3%)。随着混杂钢纤维掺量的增大,抗压强度先增加后减小,劈拉强度增加22.2%,弹性模量增加3.8%,拉压比、弹强比先减小后增加。(2)钢纤维掺量并不是越大越好,当钢纤维撒布层数为4层、掺量为2.0 kg/m2时,虽然混凝土劈拉强度提高、脆性降低,但从弹强比方面考虑,此时抗裂性较差。撒布混杂钢纤维层后,RAC的破坏由脆性转变为具有一定的塑性。(3)随着钢纤维撒布层数的变化,LHSFRAC梁裂缝宽度为0.5 mm和3 mm时对应的荷载值分别较普通RAC梁增大3.3%～91.7%和4.2%～33.7%,梁破坏时的裂缝宽度最大降低46.7%,裂缝数量最多增加5条,平均裂缝间距减小0.2%～23.7%,同一荷载等级的纵筋应变整体上呈现下降趋势。(4)随着钢纤维掺量的增多,0.5 mm和3 mm裂缝对应的荷载值分别增加32.5%和11.2%,梁破坏时的裂缝宽度逐渐减小,裂缝数量较B0-S0-R16组增多2～3条,平均裂缝间距先减小7.8%后略有增加,相同荷载作用下的纵筋应变逐渐减小,梁的抗裂能力逐渐增强。(5)随着配筋率的增大,0.5 mm和3 mm裂缝对应的荷载值分别增加37.5%和22.4%,梁破坏时的裂缝宽度逐渐增大,裂缝数量逐渐减少,平均裂缝间距先小幅减少后增加,相同荷载作用下的纵筋应变减小。(6)钢纤维对开裂荷载的提高作用比较明显,而配筋率对屈服与极限荷载的影响更为显著。随着钢纤维撒布层数、掺量和配筋率的增加,位移延性系数最大分别增大8.8%、4.1%和36.0%,耗能能力最多分别增强41.8%、4.8%和85.1%。(7)通过修正钢纤维对抗拉强度的影响系数αt与钢纤维对裂缝宽度的影响系数βcw,基于现行规范、规程与文献中的公式对实测数据进行拟合分析提出了LHSFRAC梁抗裂度(开裂弯矩与短期荷载作用下最大裂缝宽度)的计算公式。(8)LHSFRAC梁的加载经历与普通RAC梁基本类似,都出现了弹性、开裂、屈服、破坏4个特征。有限元模拟的裂缝发展情况与试验过程中观测的裂缝发展情况相近,挠度、开裂荷载与屈服荷载模拟值与试验结果吻合良好。