混凝土、钢材等材料越来越广泛的被用在低温及超低温环境领域，随着低温技术的实用化，使得 混凝土及钢材的各种力学性能试验研究变得尤为重要，而如何制作、选取合适的降温及保温设备、适应于低温及 超低温环境下的温度传感器及各种力学性能测量仪器就成为了试验过程中遇到的首要的问题。由于低温及超低 温环境的特殊性 ，加之现阶段国内对低温环境试验研究量比较少，往往在进行低温试验设备 、仪器的制作和选择 时存在一定的难度，故文中结合国内外相关研究及我们 自身的研究经历对适合用于低温及超低温环境下进行试 验的各种设 备 、仪器进行 总结 ，以供参考 。 【关键词】 低温、超低温、混凝土、钢材 、试验仪器设备 【中图分类号】 TU502．1 【文献标识码】 B 【文章编号】 1001—6864(2014)02—0001—04 随着我国把“十二五”规划列为我国能源转型攻坚任务 的关键期，LNG产业的发展将更为迅速。超低温储罐的建 造将会越来越广泛。液化天然气的存储温度一般在 一165℃ 左右，当出现内罐泄漏的情况时，就必须考虑混凝土外罐在 低温环境下的力学性能 ，确保其能安全工作。此外，深海资 源探测，极地探索，低温环境下勘探和开采石油的移动式钻 探容器、低温海洋环境下的浮动码头建设 ，高寒冻土地区的 铁路建设等越来越多 。随着 人类对各 种能源 的需 求量 日益 增大，土木建设也必然会不断向极地、深海甚至太空地区发 展。各方面的建设需要，钢筋混凝土结构及钢结构越来越 广泛的被应用于低温环境条件下。由此可见，对混凝土及 钢材在低温条件下各性能进行试验研究是十分必要的。 综上可见 ，随着混凝土及钢材在低温及超低温环境条 件下应用的越来越广泛，对混凝土及钢材在低温条件下的 力学性能的试验研究变得越来越重要，而进行试验研究面 临的首要问题便是试验设备问题，鉴于低温及超低温试验 的特 殊性 ，对试验设备的要求 比较苛刻 ，目前 国内对 低温及 超低 温混凝土及钢 材的研究 比较少 。文 中通 过整 理综合 国 内外部分研究先例 、结合我们 自身研究经验，对试验过程中 所用各种设备仪器的合理选择进行总结 ，以方便对混凝土 及钢材开展广泛的低温试验研究 。 1 试 验降温及保 温设备 现阶段，国内对混凝土及钢材在低温环境下的性能研 究较少的一个重要原因是：在实验室中，对试件进行降温及 试验过程中的保温工作较难实现。如何选取合适的降温及 保温设备是试验中遇到的第一个关键性问题。现阶段 ，国 内外的研究者大多是根据 自身试验条件 自行设计的降温及 保温设备 。 根据前人总结经验及我们 自身研究经验，试验室中常 用的试件降温方法 …有 ： (1) 试件在盛有不凝结液体(酒精、煤油、汽油等)的 容器里冷却，并迅速移到试验机上试验。容器里的液体通 [基金项目】 国家 自然科学基金项 目(51078260) 常用干冰(固体二氧化碳)冷却。 (2) 试件的冷却和试验直接在盛有不凝结液体的容 器里进行(冷却方法同上)。 (3) 试件和试验机夹头在专门的容器中冷却 ，容器本 身用不同的方法进行空气冷却。 (4) 试件用装有碎干冰的袋包住进行冷却。 (5) 用低温冰箱进行制冷。 (6) 试件在专门容器中用纯氮或混合蒸汽(空气和氮 气或氧气等)进行冷却。 1．1 混凝土试件降温及保温设备 超低温下材料性能试验研 究过 程 中所 用 的降温及 保温 设备是一体的。一般由设备的制冷系统进行降温，由设备 的保温箱进行保温工作。现今 ，实验室中较常用的此类设 备如下 ： 1．1．1 由电器制造商制造的超低温冰箱(图 1)

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