如今大多数大体积混凝土水工结构都采用大骨料混凝土材料。结构在服役期间也会承受来自外界的各种动荷载作用,如地震荷载、风荷载等。但是目前,针对这些结构的数值分析很多还仅仅停留在只考虑应变率效应,或者是大骨料因素的基础上,很少同时考虑二者的耦合影响。为了能更好的描述大体积混凝土结构在动荷载作用下的力学响应,本文以内时和损伤理论为基础,分析了骨料粒径和应变率效应对于混凝土损伤的影响。建立了大骨料混凝土的率型内时损伤本构模型,并采用该模型进行数值分析,与大骨料混凝土多轴动态试验数据对比。结果显示理论模型与试验数据符合较好,说明本文提出的本构模型可作为大骨料混凝土结构动态性能分析的依据。最后,分别应用本文提出的本构模型和未考虑大骨料因素的内时损伤本构模型对某混凝土拱坝进行非线性地震反应分析。结果表明,考虑骨料粒径和应变率效应对于拱坝结构的力学特性分析产生了较大的影响,在实际工程中应得到重视。