作为天然气储罐类结构的重要建筑材料,混凝土在实际工程应用中将直接接触诸如液化天然气等,使其处于超低温环境中。在储罐运行过程中,储量变化等原因导致的温度波动使混凝土遭受低温冻融循环作用,其受力性能因其将发生变化。现有的研究成果中,对超低温环境下经历冻融循环作用的混凝土受力性能探讨极少,更未有不同温度区间冻融循环作用对混凝土受力性能影响的系统研究。本文主要考察不同温度区间冻融循环作用下混凝土受力性能的变化规律。考虑混凝土含水率是影响混凝土超低温受力性能的重要因素,本文也对其进行了对比分析。本文采用试验为主的研究方法。对泡水混凝土试件进行10℃~-40℃、10℃~-80℃和10℃~-160℃三种不同温度区间的冻融循环作用,探讨经历不同冻融循环作用次数后混凝土的抗压强度、弹性模量及峰值应变变化规律;通过未泡水试件进行同样温度区间的冻融循环作用,对混凝土含水率的影响进行分析;将不同温度区间冻融循环作用下的受力性能进行对比,分析其混凝土各项受力性能变化的差异。结果表明,经历冻融循环作用后上限温度时的混凝土各项力学性能发生劣化。混凝土的抗压强度和弹性模量随冻融循环作用次数增加逐渐减小,而其峰值应变则逐渐增大。冻融循环作用温度区间范围越大,混凝土抗压强度下降越快,而对混凝土的弹性模量和峰值应变,下限温度为-40℃或-80℃时区别不大。此外,在10℃~-160℃温度区间的冻融循环作用下,混凝土峰值应变在后期随冻融循环作用次数增加而减小。未泡水试件经历冻融循环作用后的混凝土受力性能变化相比于泡水试件波动性大。经历冻融循环作用后下限温度时的混凝土抗压强度、弹性模量及峰值应变均随冻融次数增加而先上升后下降。温度区间范围越大,出现转折越早。温度区间10℃~-40℃时混凝土各项受力性能均呈上升趋势,10℃~-80℃时20次冻融循环作用后发生转折,10℃~-160℃时则在5次冻融循环作用前后发生转折。未泡水试件经历冻融循环作用后的混凝土受力性能变化相比泡水试件表现出明显区别,其增长幅度有限。本文试验探索了混凝土经历不同温度区间冻融循环作用后的受力性能变化规律,并对相关的细观机理进行了探讨,为相关领域的进一步地研究奠定了基础,也为实际工程应用提供了依据。