随着天然气市场发展的日渐突出,我国大量建设天然气存储罐,为了节省空间需将温度降低到-165℃以下对天然气进行液化储存。因此,研究耐低温、可靠性高、经济性能优良的预应力锚固体系锚下构件具有重要的意义。本文对应用于天然气存储罐建设上的超低温预应力锚固体系锚下构件中的锚垫板进行了优化和验证,以减小材料用量,降低成本,研究出超低温条件下满足可靠性和经济性要求的塔型。本文主要完成以下工作:(1)利用液氮控制试验温度为-196℃,并对浸泡在液氮中的锚板、夹片及部分长度的钢绞线进行超低温静载试验,研究组件的基本性能并对进行机理分析。经试验研究,得出预应力组件的延伸率为2.3%、锚固系数为0.96、承受的最大荷载为5380.4kN。(2)在前期试验的基础上,通过有限元分析,对方塔型锚垫板和圆塔型锚垫板进行数值模拟。通过研究分析,得出在相同条件下,圆塔型锚垫板比方塔型锚垫板受力更均匀。(3)综合考虑超低温环境下,材料的质量、成本及力学性能,选用圆塔型锚垫板并对其进行常温下荷载传递试验,研究循环加载时,构件承受的最大荷载、主裂缝宽度及材料应变并进行机理分析。通过试验研究,得出循环加载时,圆塔型锚垫板受力均匀,所能承受的最大荷载为7052kN;构件表面的裂缝对称分布且最大裂缝宽度为0.08mm;混凝土发生塑性变形,随着循环荷载次数的增加,塑性变形增量先减小后趋于稳定。