再生块体混凝土是废旧混凝土循环利用的一条有效途径,前人曾对其基本力学性能以及采用该类混凝土的结构构件受力性能开展了系列研究。在此基础上,本文通过材性试验、构件试验和离散元分析,对该类混凝土的常温及高温后力学行为做进一步的深入探讨,主要工作及成果如下:1.开展了93个再生块体混凝土立方体、圆柱体和棱柱体的轴压试验,考察了新—旧混凝土强度组合、块体取代率、试件形状及尺寸对该类混凝土受压性能的影响,揭示了该类混凝土的侧向变形特征。研究表明:(1)与常规混凝土相比,再生块体混凝土立方体与圆柱体的抗压强度之比偏高约8.3%,后者棱柱体与圆柱体的抗压强度之比约为1.08,所提出的再生块体混凝土立方体、圆柱体和棱柱体的抗压强度预测公式具有较好精度;(2)抗压强度相同时,再生块体混凝土的弹性模量较常规混凝土稍有偏小,采用所建立的定量关系可较好地预测前者的弹性模量和峰值应变;(3)应力比小于0.8时,块体取代率对再生块体混凝土的泊松比几无影响,在此之后其泊松比的增长速率明显快于常规混凝土。2.实际工程中新混凝土的粗骨料较大时,可能会对再生块体混凝土的内部结构产生不利影响。为此,开展了此种情况下81个再生块体混凝土立方体、圆柱体和棱柱体的轴压试验,揭示了新混凝土粗骨料粒径、块体尺寸、试件形状及尺寸对该类混凝土受压性能的影响。研究表明:(1)新混凝土粗骨料粒径增至35 mm时,再生块体混凝土的抗压强度实测值较原预测值偏低,据此提出了相应的修正公式;(2)块体特征尺寸比介于0.22~0.44时,该类混凝土的抗压强度变化不大,但当该比值增至0.55时,棱柱体抗压强度出现了约10%的下降,块体尺寸改变对该类混凝土的弹性模量和峰值应变影响较小;(3)在外尺寸效应和新混凝土骨料填充效应共同作用下,该类混凝土的棱柱体抗压强度随试件尺寸的增加呈现出先增大后减小的变化趋势。3.开展了再生块体混凝土棱柱体的二维轴压数值模拟,考察了新—旧混凝土强度组合、块体取代率、随机投料、块体形状对再生块体混凝土受压性能的影响,揭示了该类混凝土与再生骨料混凝土的受压性能差异。研究表明:(1)随机投料对再生块体混凝土受压应力—应变曲线的影响趋势与常规混凝土类似,无论新—旧混凝土强度组合如何,随机投料所引发的前者抗压强度变异性相比后者都有所增大,但该变异性并未随着块体取代率的增加而呈现单调变化趋势;(2)块体形状改变对再生块体混凝土的抗压强度和弹性模量影响有限,实际应用中可将长、短轴之比不大于2.0的块体混掺使用;(3)新、旧混凝土强度相近时,再生块体混凝土的抗压强度优于按传统方法配制的再生骨料混凝土。4.开展了21个再生块体混凝土棱柱体的弯曲抗拉试验,以及13根再生块体混凝土梁的受弯试验。研究表明:(1)当废旧混凝土强度低于新混凝土时,块体对弯曲抗拉强度的不利影响相比抗压强度更为明显,所提出的再生块体混凝土弯曲抗拉强度公式具有较好预测精度;(2)块体取代率为30%时,再生块体混凝土梁的开裂荷载约为常规混凝土梁的71.5%~78.0%,块体尺寸对前者开裂荷载影响很小,前者的屈服荷载和极限荷载与后者相差不大;(3)与常规混凝土梁相比,再生块体混凝土梁的裂缝间距更密,裂缝宽度有所减小,块体尺寸对后者的裂缝间距和裂缝宽度影响有限,混凝土保护层厚度增加对后者裂缝间距的增大效应明显大于前者。5.对159个再生块体混凝土立方体、圆柱体和棱柱体进行了高温热处理,随后开展了轴压试验,揭示了受火温度、块体取代率、试件形状对该类混凝土高温后剩余受压性能的影响。研究表明:(1)高温下再生块体混凝土的爆裂程度弱于常规混凝土,立方体的爆裂程度比圆柱体和棱柱体严重;(2)高温后再生块体混凝土的相对抗压强度和相对弹性模量均与常规混凝土较为接近;(3)随着温度升高,立方体与圆柱体的抗压强度之比呈现单调增加趋势,特别是400°C以后增长迅速,但棱柱体与圆柱体的抗压强度之比却未呈现单调变化规律,上述两类比值随着块体取代率的增加均有所增大;(4)随着块体取代率增加,棱柱体与圆柱体的弹性模量之比增大,但二者的峰值应变之比却有所减小;(5)随着块体含量增加,临界应力与抗压强度之比有所降低,但600°C的高温作用将削弱此效应;(6)所建立的高温后再生块体混凝土立方体、圆柱体与棱柱体抗压强度计算公式,以及高温后该类混凝土相对弹性模量及相对峰值应变的定量关系,总体上具有较好预测效果。