利用GCTS动态岩石三轴仪试验系统对混凝土试件进行了单轴条件下不同应力幅值和频率的周期疲劳荷载试验,研究了混凝土疲劳损伤破坏特征、变形机理及能量演化规律。结果表明:增大疲劳幅值与频率,混凝土更容易发生疲劳损伤破坏;单轴疲劳荷载作用下试件破坏主要分为初始加载阶段、疲劳循环阶段和疲劳破坏阶段三个阶段,其中,疲劳破坏阶段试件的弹性模量降低,滞回环面积增大,弹性能密度降低,耗散能密度增大,出现多条拉伸裂纹与贯通裂纹,直至发生损伤破坏;随着疲劳幅值及频率增大,试件破坏时的总能量密度及耗散能密度增幅增大;根据疲劳荷载作用下不同循环阶段的能量演化规律可以预测混凝土的疲劳损伤过程。