近年来,随着城镇化建设的推进,混凝土需求的不断增大,导致天然砂资源日渐匮乏,废弃混凝土堆积问题愈发严重。在绿色可持续的发展理念下,机制砂再生混凝土应运而生。作为新型绿色材料,机制砂再生混凝土的使用不仅能保护天然砂资源,还能循环利用废弃混凝土,环保且经济。相较于天然骨料,再生粗骨料自身存在缺陷,性能有所不如,机制砂骨料特性与天然砂也有差别,由两者配制的机制砂再生混凝土的性能目前尚未掌握。故在推广应用机制砂再生混凝土前,需对其力学性能、构件性能进行试验和理论研究。本文采用再生粗骨料、石灰岩质机制砂（石粉含量9.65%）,在普通混凝土配合比设计方法的基础上,采用理想级配模型确定骨料用量,配制同一强度等级、不同再生骨料掺入量的7组混凝土,研究再生骨料取代率变化（0%、30%、50%、70%和100%）引起的机制砂再生混凝土与普通混凝土力学性能的差异。并在此基础上,完成混凝土试验梁的抗弯性能试验,掌握机制砂再生混凝土梁的受力特征和破坏规律。主要工作内容如下:（1）对147个力学性能试件进行了立方体抗压、劈裂抗拉、棱柱体抗压、弹性模量和抗折试验,结果表明:机制砂再生混凝土力学试件破坏形态与普通混凝土相似;随再生骨料取代率增加,轴心抗压强度与立方体抗压强度表现为先增加后降低;劈裂抗拉强度、弹性模量和抗折强度均随着再生骨料取代率的增加而减小,取代率为70%时,出现强度升高的变异现象。基于试验结果,建立了机制砂再生混凝土各力学指标间的换算关系。（2）对4根混凝土试验梁的抗弯性能试验表明:机制砂再生混凝土梁受弯时的梁体变形、裂缝发展、应力-应变变化和梁体破坏特征与普通混凝土梁一致;现行《混凝土结构设计规范》GB50010-2010中平截面假定、极限弯矩和挠度验算公式适用于机制砂再生混凝土梁。机制砂再生混凝土梁开裂弯矩低于河砂再生混凝土梁和普通混凝土梁,过镇海教授提出的开裂弯矩近似计算方法适用于机制砂再生混凝土梁,且具有安全性。（3）对4根混凝土梁进行了有限元软件模拟,采用合理的混凝土本构关系,对建立的模型进行了逐级加载试验模拟,结果表明有限元软件ABAQUS可以用于机制砂再生混凝土梁的数值模拟,数值模拟结果与试验实测现象数据吻合度较高。