建造于高纬度严寒地区的海洋平台、桥梁等混凝土结构,在服役期会遭遇船舶、各种漂浮物的偶然撞击以及极端的环境侵蚀影响。冻融循环作为一种多发于寒冷地区的环境侵蚀类型,会对混凝土结构长期使用安全性造成重要影响。当前,国内外关于混凝土结构动态冲击性能的研究主要基于一般常态环境,而关于混凝土在遭受先期冻融损伤后的动态性能研究却寥寥无几。相关研究多集中在对试验现象进行一般性的变化趋势总结,未从理论角度阐释冻融损伤因素引发的混凝土相关冲击性能指标的退化规律,更缺乏细观层面的相关破坏机理阐述。因此,将混凝土结构抗冲击性能的研究置于冻融循环背景,具有重要的理论意义和工程应用价值。基于上述问题,本文主要研究了冻融损伤对混凝土动态冲击力学性能、变形特性以及应变率效应的影响规律。试验设计了多种冻融损伤等级,通过动力加载装置对混凝土施加动态冲击荷载。本文的主要研究内容如下:首先借助电液伺服试验系统对冻融损伤混凝土施加中低应变率范围内的动力荷载。探究不同冻融循环次数和不同加载速率对混凝土单轴动态抗压强度和应力—应变曲线、弹性模量、峰值应变以及应变能密度的影响规律。此外,还对混凝土宏观冻融损伤评价指标进行了分析。其次,利用分离式霍普金森压杆（SHPB）试验系统对冻融损伤混凝土施加较高应变率范围内的冲击荷载。对通过波形整形技术减弱高频振荡效应后的应力波进行波形分析,并对应力进行了平衡校核。借助“三波公式”得到各组混凝土应力—应变曲线,并基于此讨论了较高应变率下冻融损伤对混凝土力学和变形性能的影响。之后,根据混凝土动态尺寸效应领域相关研究成果,在多应变率区间探究冻融损伤混凝土的“临界应变率”,并对动力增大因子（DIF）的分布规律进行了分析。通过引入“应变率效应修正函数”和“冻融退化函数”建立了综合考虑动力增大效应和冻融损伤影响的混凝土抗压强度计算公式。基于连续损伤理论和岩石类材料裂纹分布符合Weibull分布的特性,建立了冻融损伤混凝土的动态本构模型。最后,根据骨料级配理论和Fuller级配曲线平面转化公式,从细观层次利用MATLAB编写骨料随机投放程序生成二维数值混凝土。之后基于ABAQUS有限元分析软件对冻融损伤混凝土动态冲击加载过程进行了数值仿真。通过数值模型计算结果和试验结果的对比,验证了二维随机骨料模型的准确性与适用性。