混凝土是当今世界范围内应用最为广泛的建筑材料,其疲劳失效破坏的问题对于工程建设有着重要的影响。过去的大量研究发现,添加纤维可以显著改善混凝土的抗疲劳能力。超高韧性水泥基复合材料（ECC,又称应变硬化水泥基复合材料和伪应变水泥基复合材料）是一类具有高延性高韧性的水泥基复合材料的总称。目前的研究发现ECC相比混凝土具有显著优越的耐疲劳性能。在ECC的实际应用中,其不仅会受到静载的作用,还会受到各种如车辆荷载、风荷载、水浪荷载、地震作用、机械振动等等相关的动荷载、疲劳荷载的作用。目前ECC在复杂应力环境下的动态与疲劳力学性能远远未深入研究,这阻碍了ECC应用于复杂环境下的精准分析与结构设计。本文结合河北省重点研发计划项目（NO.19217617D）开展了试验和理论研究,工作内容主要包括以下几方面:（1）通过自主改造河北工业大学目前现有的结构疲劳试验机,成功实现了对边长为100 mm的ECC试件的双轴动态抗压加载以及双轴等幅疲劳加载。首先对加载设备进行了介绍,然后论述了疲劳试验样本量的确定方式、双轴加载的减摩措施以及需要注意的其他问题。（2）进行了定侧压下ECC双轴动态抗压力学性能试验。分析了侧压对ECC动态抗压破坏形态的影响。建立了两段式ECC双轴破坏强度准则,并拟合了曲线来定量评估侧压水平与应变速率对峰值应力、峰值应变、变形模量的影响。建立了归一化的ECC本构关系,拟合效果良好,通过压缩韧性指数,评估了侧压水平及应变速率对ECC压缩韧性的影响,并与混凝土双轴动态压缩下的破坏强度进行了对比。（3）针对双轴复杂应力下ECC的疲劳破坏情况,进行了ECC在不同定侧压水平（C=σ2/fc=0、0.25、0.5）下的双轴压缩疲劳破坏试验。通过对试验结果的分析,分析了不同侧压水平下试样的疲劳破坏形态,建立了双轴下ECC疲劳的S-N曲线,与（纤维）混凝土的疲劳S-N曲线进行了对比,并建立了ECC双轴疲劳破坏准则。分析了ECC的疲劳变形,疲劳加载中局部应变与平均位移的发展规律,并建立了二次应变率与寿命的关系。（4）对定侧压下ECC的疲劳寿命进行了统计分析。通过对数正态分布及三参数Weibull分布对疲劳寿命结果进行了拟合。通过柯尔莫哥洛夫检验对比了两种分布的拟合效果。建立了ECC疲劳寿命的P-S-N曲线。评估了ECC疲劳寿命与单轴抗压强度分布的关系。通过置信限分析,得到了具有在给定置信度,给定失效概率下的γ-P-S-N曲线,可以对ECC在单双轴下ECC的疲劳寿命进行估计。