这些因素都会导致FRP筋材料的性能在火灾中逐步退化，造成FRP筋混凝土结构的破坏，严重威胁使用安全。因此，FRP筋混凝土结构抗火性能的研究对其在土木工程中的应用至关重要，提供这种结构的抗火设计方法和抗火防护措施势在必行。另外，当混凝土结构遭遇火灾后，钢筋或者GFRP筋和混凝土力学性能的劣化可能导致火灾后结构的安全性和耐久性不足，榆林GRC需随结构的损伤及剩余承载力进行计算和评估，进而对确定是否能继续服役及灾后加固修复的选择具有重要的现实意义。为了研究火灾环境中FRP筋材料和FRP筋增强混凝土结构的力学性能，保证FRP筋增强混凝土结构在火灾条件下的安全性，国外研究者从20世纪开始进行了尝试性的试验研究和理论分析。但目前国内外对FRP筋混凝土结构的抗火问题还没有系统深入，研究工作的欠缺导致对FRP筋混凝土结构的抗火性能认识不足，缺乏信心，从而影响了FRP筋在工程中的推广应用。榆林GRC基于此，本章对钢筋混凝土结构中应用最多的钢筋变形钢筋和钢筋的补充及替代的材料GFRP筋进行高温后力学性能的试验研究。

GFRP筋试件的破坏均为整体缓慢切断，断口较整齐，且都有不同程度的挤压变形，没有发生脆性剪断，这说明GFRP筋中的树脂性能较好，榆林GRC纵向纤维对横向剪切有一定的作用。结果分析，对不同缠绕方式的GFRP筋进行剪切性能测试，通过理论分析。表面缠绕玻璃纤维東对剪切强度有明显的提高，玻璃纤维束的缠绕使GFRP筋成型时纤维更加紧密，与树脂充分结合，两者的协同工作性更强，从而使GFRP筋的剪切强度得到提高，同时，玻璃纤维束本身对剪切强度也有所贡献。在GFRP筋直径较小时，缠绕两层纤维束的GFRP筋剪切强度明显高于缠绕一层的GFRP筋，但是当直径较大时，两者的差别则不是很明显。榆林GRC玻璃纤维筋在一定工况下会涉及扭矩这个力学指标，这里简单介绍一下玻璃纤维筋进行扭转测试的方法。本试验采用玻璃纤维带缠绕的GFRP筋和尼龙绳缠绕的GFRP筋进行抗扭性能测试测试其扭矩是否符合规范规定的用于煤矿支护的GFRP锚杆的要求。试验设备和试验试样，使用计算机控制扭转试验机，型号是NDW31000。计算机控制电子式扭转试验机主要用于非金属材料扭转性能试验。

在温度较低时升温速率较大，且100℃、150℃、200℃时温升曲线接近直线，温度高于200℃后温升曲线呈现二次抛物线。榆林GRC同样也说明了温度较高时升温速率较小。升温段与ASTM给出的温升曲线是有区别的，且本试验没有测下降段的温升曲线。给出的温升曲线表明温升速率低于20℃/min是满足国家标准的。数据量测和加载制度，本试验主要量测4方面的内容：温度、荷载、与荷载相对应的应变和试件的烧失量，通过荷载可以计算出试件的应力和强度，通过应变可以计算出试件的弹性模量。应变是通过在试件上贴应变片，通过静态应变仪、计算机采集信息，同时试验机可以自动记录整个试件的位移。温度通过温控仪实时显示出来。烧失量通过电子秤在高温前的质量减去冷却至室温时的质量算得。榆林GRC当温度升至目标温度并恒温30min钟后，冷却至室温，然后开始加载试验。试验时加载由位移控制，加载速度为4mm/min，至试件断裂破坏，荷载由液压伺服试验机通过计算机实时显示和自动记录。试验现象，表观特征，GP筋的自然颜色为白色，GMP筋的自然颜色为黑色。

能够自动测量抗扭强度、屈服点，配备扭转计可测量切变模量、规定非比例扭转应力，而且能够自动记录扭矩与转角的曲线。榆林GRC试验机配有全数字测量控制系统，性能稳定，精度高。所用抗扭试件，使用的是肋间距为27mm，缠绕物分别为尼龙绳和玻璃纤维带的两种GFRP筋。试验现象，对于尼龙绳缠绕的GFRP筋进行测试时，当抗扭试验机逐步增加扭矩的过程中，筋材表面会逐渐出现一些细小的裂痕，当扭矩达到一定程度时，试件会突然破坏并出现严重的扭曲，甚至变成“麻花状”；对于玻璃纤维袋缠绕的GFRP筋，刚开始加载时与一般GFRP筋材相差无几，在达到规定的扭矩时玻璃纤维带缠绕的GFRP筋在破坏前会保持相当长的一段时间，即将破坏时，先发生缠绕带的断裂剥落，緊接着整个筋材发生破坏，形成以近似的“屈服平台”，这将有利于锚杆支护中锚杆的嵌入与防损坏。榆林GRC表面缠绕尼龙绳的GFRP筋不能达到行业标准规定的P筋材的抗扭力矩应达到的40N·m，用玻璃纤维带缠绕的GFRP筋则都能达到40N·m；缠尼龙绳的GFRP筋几乎都是在达到最大扭矩时发生脆性破坏，没有一个近似“屈服平台”，这对于锚杆支护的应用不利。

当GP筋受热后，榆林GRC在100℃时试件表面的颜色几乎没有什么改变，仍然呈白色；在150℃时，高温试验段的GP筋表面为很浅的黄色；200℃、250℃、300℃三种温度时高温试验段的颜色逐渐加深，由焦黄色→褐色→接近炭黑色；350℃时GP筋高温试验段的表面颜色已经完全呈炭黑色。(a)100℃时的试件颜色；(b)150℃时的试件颜色；(d)250℃时的试件颜色；(c)200℃时的试件颜色；(e)300℃时的试件颜色；(f)350℃时的试件颜色。然而，GMP筋常温时的颜色呈黑色，高温后颜色没有改变，还是呈现黑色，因此单从颜色很难判断GMP筋经历了多高的温度以及是否炭化。GP筋试件表面颜色的变化是因为黏结胶体的炭化引起的。从表面颜色的变化可以看出试件随温度的变化过程：在温度低于150℃时，黏结胶体没有炭化，所以GP筋材表面的颜色没有发生变化；榆林GRC在150℃时黏结胶体开始轻微炭化，并且随温度的升高，炭化逐步加剧所以随温度的升高，GP筋的颜色逐渐加深；在300℃时GP筋的黏结胶体已经炭化很严重所以高于此温度后试件都呈现炭黑色。

试验中发现，加热过程中，聚合物逐渐热解，试验温度越高，电炉口烟气越大，说明聚合物热解量越大。榆林GRC当试验温度高于300℃时，炉口的烟雾多且持续的时间长，高温试验段的GP筋开始明显变软，说明从300℃开始GP筋的热分解和炭化已经非常严重，此时筋的黏结胶体已经基本失去对玻璃纤维丝的黏结作用；350℃时高温试验段的GP筋已经变得非常柔软，能像纤维绳一样弯曲，说明此时GP筋的黏结胶体已经几乎完全分解和炭化，刚度几乎丧失殆尽，且很容易折断。说明此时GP筋的纤维丝由于高温的作用也已经变得不稳定350℃时的烧失量一般在3g左右。破坏形态，GP筋试件的典型破坏形态。试件常温下的破坏形态和高温后的破坏形态有明显的差异，且有明显的阶段性。榆林GRC常温下，试件首先在中部薄弱面引发裂缝源，当荷载达到破坏荷载的30%~50%时，试件开始发出“噼啪”响声，应为纤维剥离树脂的声音，随着荷载的继续增大，纤维开始逐渐断裂，响声不断加大且更加密集，达到极限荷载时伴随着巨大的响声，试件成条束状爆裂破坏。