1997 年，国际材料与结构研究实验联合会（RILEM） 将温度-应力试验机试验方法作为推荐试验方法，用于评价混凝土早期开裂敏感性能。温度-应力试验机 (Temperature Stress Testing Machine，简称TSTM) 是目前定量评价混凝土早期开裂敏感性较为准确的设备。

TSTM用于测试从浇筑时刻起混凝土的温度、应力与应变过程，在绝热温升模式或实际温度历程下，获取混凝土的温度变形与自身体积变形共同作用的约束应力发展，得到混凝土早期性能参数，定量评价混凝土早龄期的开裂敏感性。

评价混凝土的开裂指标为开裂温降、开裂温度、开裂应力、室温应力和应力储备，其中开裂温降为核心指标。开裂温降是最高温度与开裂温度的差值，开裂温度是约束试件开裂时的温度，开裂应力是混凝土抵抗开裂的极限应力，室温应力是混凝土对温度和变形及约束程度的反映，应力储备是开裂应力与室温应力之差占开裂应力的百分比。开裂温降越大，混凝土的开裂敏感性越低；开裂温度越低，开裂应力越大，应力储备越高，混凝土的早期开裂敏感性越低。

TSTM通过测试约束条件下混凝土条形试件的轴向变形和试件的应力，试验设备可采集混凝土试件的早期热学与力学参数，如浇筑温度、温升时间、出现应力时间、第一零应力温度、第一零应力时间、最大压应力、温升出现时间、水化温升、第二零应力温度和第二零应力时间。

TSTM采用计算机闭环控制系统，可选择绝热温升模式或温度匹配模式的温度环境。试验设备配有约束试件和自由试件，两种试件处于相同温度历程，自由试件不受约束，混凝土可自由变形；约束试件有两个楔形夹头，一个固定在基架上，另外一个为活动夹头，活动夹头与荷载传感器连接在步进电机的减速箱上，试件累计变形达到设定阀值 (如1µm) 时，步进电机对试件进行拉/压动作，使其始终保持试件长度不变，实现近似 100% 的约束条件。

试件两侧模板为温控模板，通过循环介质对试件进行加热或冷却，使试件处于不同的温度状态。试件两侧平行设置两个位移传感器。控制系统通过温度传感器、荷载传感器和位移传感器自动记录试件的温度、应力和变形。试件有效尺寸 2000*150*150；温度精度：0.1℃；应力精度1N；位移精度1μ。

新拌混凝土温度:混凝土拌合完成，从搅拌机倒出时的温度，有时也指混凝土入模浇筑时的温度。

第一零应力温度 T_z,1: 随着水泥水化进程，混凝土强度逐渐发展，在约束条件下，混凝土弹性模量增大，产生压应力。T_z,1描述了混凝土从塑性向弹性的转变。

第一零应力温度时间:到达第一零应力温度的时间。

最大压应力: 在混凝土温度升高的过程中，混凝土在约束条件下产生的最大压应力值。由于早期应力松弛很大，一般在温峰到来之前到达。

最大压应力时间:到达压应力最大值的时间。

最高温度T_max: 混凝土在水化过程中达到的最高温度，即温峰。

最高温度时间:到达最高温度的时间。

第二零应力温度 T_z,2: 在降温阶段，压应力完全降低到零，拉应力开始增长时混凝土的温度由于混凝土在早龄期相对较高的应力松弛和在降温阶段较高的弹性模量，T_z,2一般比T_z,1高很多。仅比T_max略低。

第二零应力温度时间:到达第二零应力温度的时间。

抗拉强度: 混凝土在开裂时的轴心抗拉强度。也可在温度-应力试验结束时，从试件上切割立方体试块进行劈裂抗拉试验，以劈裂抗拉强度评价混凝土的抗拉性能。

室温应力:混凝土降温至室温 (通常指 20℃ 的实验室环境温度) 时，试件受到的约束拉应力。

开裂应力: 混凝土在开裂时刻受到的拉应力。

应力储备:混凝土开裂应力和室温应力的差值与开裂应力的比值，反映混凝土降温至环境温度时，储备的应力大小。

开裂温度 Tc: 约束试件开裂时的温度。通常，开裂温度是评价混凝土的开裂趋势的综合指标。

开裂时间:混凝土试件开裂的时间。

开裂温降:最高温度与开裂温度的差值(T_max- Tc也有采用第二零应力温度与开裂温度的差值(T_z,2 -Tc)来定义开裂温降。开裂温降与开裂温度一样，常被用来评价混凝土的抗裂性能。