近年来,天然河砂资源已逐步枯竭,机制砂在结构混凝土工程中的应用已成为必然趋势。石粉含量对机制砂结构混凝土的抗剪性能和钢筋-混凝土之间的黏结滑移性能有重要影响,目前研究不充分,缺少相应的结构设计参数,从而制约了机制砂混凝土在桥梁结构中的应用。因此,开展机制砂混凝土抗剪性能和钢筋-混凝土黏结滑移性能研究,对充分认识机制砂混凝土的结构性能,合理设计机制砂混凝土结构,具有重要的理论意义和应用价值。本研究提出了新的机制砂混凝土抗剪性能试验方法和钢筋-混凝土黏结滑移性能试验方法,系统研究石粉含量对机制砂混凝土的抗剪性能和钢筋-混凝土黏结滑移性能的影响,取得以下主要成果:(1)研究了机制砂混凝土的基本力学性能,建立了石粉含量与立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度和弹性模量的关系,对机制砂混凝土结构设计参数的取值进行了深入分析,提出取值建议;(2)基于非零应矩理论,提出了一种混凝土抗剪性能试验方法,测定不同石粉含量时机制砂混凝土的抗剪性能,在应矩理论下的C50机制砂混凝土抗剪强度接近劈裂抗拉强度,与已有的研究结论相符,试验表明,当石粉含量为9%～12%时,抗剪强度最佳;(3)基于非零应矩理论,提出了一种钢筋-混凝土黏结滑移性能试验装置和试验方法,采用荷载-挠度测定方法,根据非零应矩理论推导,测定钢筋-混凝土的黏结应力-应变关系,研究不同石粉含量对黏结滑移特征值的影响,C50机制砂混凝土黏结强度与抗剪强度相近,且滑移量比天然砂混凝土大,石粉含量为9%～12%时,黏结强度最佳。研究成果为机制砂混凝土抗剪性能和钢筋-混凝土的黏结滑移性能测试提供可靠的方法,发现了石粉含量对机制砂混凝土结构设计参数的影响规律,为编制地方标准及在桥梁结构中推广应用机制砂混凝土提供理论和技术支持。