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混凝土是目前用途最广、用量最大的建筑材料,但其存在着明显缺点：抗拉强度低,脆性大,极易导致结构耗能能力不足。如何改善混凝土性能成为国内外工程界十分关注的问题,而利用纤维增强混凝土性能成为该领域研究热点之一。其中,最具有突破意义的就是随机分布的短纤维增强水泥基复合材料(Engineered Cementitious Composite, ECC的研制。ECC具有显著的非线性变形、优良的韧性和较高的能量吸收能力,可用于改善结构的耐久性及抗震性能,大幅提高结构的安全储备。本文利用聚乙烯醇纤维(Polyvinyl Alcoho Fiber, PVA),并将ECC中的部分水泥以粉煤灰替代,研制新型绿色高性能材料——绿色高性能纤维增强水泥基复合材料(Green High Performance Fiber Reinforced Cementitious Composites, GHPFRCC)。全文主要分两部分进行研究：GHPFRCC的力学性能和GHPFRCC加固钢筋混凝土柱的抗震性能。第一部分主要通过立方体抗压试验、单轴拉伸试验和弯曲试验研究了不同水胶比、砂胶比、PVA掺量、粉煤灰替代率、减水剂掺量等因素对GHPFRCC力学性能的影响规律,建立相应的数学表达式,确定用于加固钢筋混凝土柱的GHPFRCC最优配合比。结果表明：上述因素对GHPFRCC抗压、抗拉、抗弯强度影响最大的是水胶比,且水胶比越小,GHPFRCC强度越高。PVA纤维掺量介于1.7%-2%时各项力学指标较为优异。粉煤灰掺量在60%-65%而减水剂在1%-1.5%时GHPFRCC试验结果较好。泊松比在各个配合比中的波动不大,建议取值0.235,该值略高于普通混凝土。第二部分利用所研制的GHPFRCC加固钢筋混凝土柱,并进行拟静力试验。首先利用有限元软件ABAQUS对试件进行数值仿真,根据所计算的极限荷载和位移理论值确定试验加载方案,研究GHPFRCC加固钢筋混凝土柱的拟静力试验的破坏特征、滞回曲线及骨架曲线等,从而探明GHPFRCC加固钢筋混凝土柱的抗震性能。提出GHPFRCC加固柱的施工工艺,完善界面处理技术。结果表明：GHPFRCC加固钢筋混凝土柱的承载力比同尺寸混凝土柱提高了31%；柱子中部推拉两个方向极限位移分别提高了2.467倍、1.481倍,柱子顶部推拉两个方向极限位移分别增加了2.466倍、1.735倍；利用GHPFRCC加固的柱子变形能力大大提高,在破坏时裂缝细而密,且最大裂缝宽度不超过0.1mm。