混凝土的阻尼功能是将振动能转变成其它形式的能量耗散的能力,它对于提高结构稳定性、安全性和耐久性以及防振减灾亦具有重要意义。混凝土材料是土木工程建筑的主要材料,然而其阻尼功能低,且存在阻尼功能与强度等力学性能不可兼顾的矛盾,制约了混凝土材料在结构工程,尤其是长期处于频繁振动荷载作用结构中的推广与应用。论文针对该问题,对混凝土材料的组成、结构与性能进行系统的研究,提出了具有阻尼功能高强混凝土(DHSC)的设计方法,揭示了DHSC组成、结构与性能的相关规律,掌握了DHSC的关键技术,为该类材料的设计、制备以及推广应用提供了重要的依据和理论指导。本文进行的主要工作和取得的重要成果有:针对混凝土阻尼功能与强度难以兼顾的问题,运用结构振动控制原理,设计制备出既可显著改善混凝土阻尼功能,又可避免强度降低的阻尼功能单元——混凝土阻尼器。在此基础上,提出基于阻尼器节点式空间网络分布的高强阻尼混凝土理想结构模型。在该混凝土中,呈节点式分布的阻尼器通过水泥基体中的有机高分子材料相连接,形成以阻尼器为节点,以适量呈均匀分布的有机高分子材料构成的空间网络连接各阻尼器的节点式空间网络结构。在振动荷载作用下,通过阻尼器与基体中有机高分子材料的协同作用耗散振动能量以改善混凝土的阻尼功能,并可防止阻尼材料直接掺入混凝土基体而导致的力学下降与耐候性、耐久性问题,为制备高强阻尼混凝土提供了理论指导。依据高强阻尼混凝土理想结构模型,建立了适用于高强混凝土的阻尼器理想结构,发明了阻尼器材料设计与制备方法。阻尼器包括高强基体与阻尼材料两部分,通过对高强基体材料组成、结构与性能的研究,确定了其配料与制备的关键工艺参数,制备出颗粒强度在7.0MPa以上的高强基体材料。在此基础上,通过对阻尼材料的设计与优选,掌握了基体材料与阻尼材料的匹配原则及阻尼器的制备方法,研究探明了影响阻尼器力学性能与阻尼功能的主要因素,确定了阻尼器的制备工艺,实现了阻尼器结构、性能与阻尼功能的可设计与可控制性,为高强混凝土阻尼功能的设计与控制提供了关键组成材料。系统研究了阻尼器种类与掺量、水灰比、辅助胶凝材料、体积砂率、纤维种类与掺量及聚合物等因素对DHSC的阻尼功能与力学性能的影响规律,结果表明,在一定范围内引入阻尼器能显著提高混凝土的阻尼功能而不降低其力学性能,合理控制水灰比、体积砂率并结合复掺辅助胶凝材料、纤维与聚合物技术,可制备出具有阻尼功能的高强混凝土,确定了配制DHSC的主要技术参数,并提出其配合比设计方法。采用SEM、EDXA、MIP等测试手段,结合力学性能及耐久性能试验,研究了DHSC的组成、结构与性能之间的关系,揭示了水泥石及其与阻尼器和普通集料组成的两种界面过渡区在阻尼器内养护作用下,水化程度提高、空隙率降低、界面处显微硬度提高、混凝土结构密实是DHSC具有优良力学性能和耐久性的主要原因。基于威布尔分布理论研究了DHSC的振动疲劳性能,结果表明,随着振动疲劳荷载增加,混凝土的寿命明显降低且近似服从两参数威布尔分布;与同强度等级普通混凝土相比,DHSC的振动疲劳寿命明显提高且随其阻尼功能提高而延长;在此基础上,建立了不同失效概率条件下DHSC的振动疲劳寿命预测方程,该研究结果为DHSC推广应用提供了重要参考。