周期性荷载作用下的岩体力学特性是影响岩土工程长期稳定性的重要因素之一,开展周期性荷载作用下岩石的力学特性研究具有重要的理论和工程意义。　　本文利用西安理工大学岩土所和长春朝阳试验仪器有限公司联合研制的W DT-1500多功能材料试验机对砂岩进行了不同应力幅值、不同荷载频率和不同应变水平条件下的循环荷载试验,研究了不同加载条件下砂岩的力学特性,得出以下主要结论:　　1)通过砂岩在不同应力幅值条件下的循环荷载试验,研究了应力上限和应力幅值对砂岩变形特性和力学特性的影响。结果表明,当应力上限小于屈服强度时,环向变形在变形的初始阶段表现为膨胀变形,在等速阶段为收缩变形,循环荷载的轴向变形过程是一个应变硬化的过程。当应力上限大于屈服强度时,环向变形在整个循环过程中都为膨胀变形,而轴向变形过程则经历了由应变硬化到应变软化变化的过程。　　2)分析了循环荷载过程中应力-应变响应的滞后效应。试验结果表明:轴向应力-环向应变响应的滞后效应在加载阶段强于卸载阶段,而轴向应力-轴向应变响应的滞后效应在卸载阶段强于加载阶段。　　3)通过不同荷载频率与不同应变水平条件下砂岩的循环荷载试验研究可得:荷载频率越高,应变幅值越大,动弹性模量、动泊松比和阻尼系数越大;应力幅值和应变幅值对循环荷载条件下砂岩力学特性的影响大于荷载频率的影响。　　4)基于能量耗散的思想,引入耗散系数λ,根据耗散系数λ与轴向应力σ1的关系,提出了砂岩在单轴和三轴压缩条件下的屈服强度的确定方法;基于粘滞性阻尼理论和结构阻尼理论,根据轴向应变ε1、环向应变ε2与轴向应力σ1之间的关系,提出了砂岩阻尼比和阻尼系数的计算方法。　　5)建立了砂岩在循环荷载条件下的经验本构模型和黏弹性、黏弹塑性本构模型。黏弹性模型能较好地描述砂岩变形初始阶段和等速阶段,黏弹塑性模型能够描述循环荷载条件下砂岩变形的全过程。