①对GFRP筋纵向拉伸性能进行试验研究。郑州GRC确定其基本力学性能(包括抗拉强度、弹性模量和极限应变)，为此类筋材研究提供材性依据。②对GFRP筋的搭接强度进行试验研究。试验参数包括GFRP筋搭接长度、混凝土保护层厚度、混凝土强度、配箍率、GFRP筋直径，分析在上述参数下GFRP筋搭接强度的变化规律和机理。③对试验得到的GFRP筋与混凝土黏结滑移曲线进行研究。分析在GFRP筋搭接长度、混凝土保护层厚度、混凝土强度、配箍率、GFRP筋直径5参数影响下黏结-滑移(搭接筋的两自由端相对滑移)曲线的变化，并分析其原因。④通过在搭接段中点和四分点粘贴应变片，分析各级荷载下搭接段应变分布及变化情况，研究其搭接性能。⑤基于试验结果，提出GFRP筋的搭接强度计算公式及GFRP筋在混凝土中的搭接长度计算公式，为确定受拉GFRP筋搭接长度合理取值提供试验和理论依据。FRP筋与混凝土的搭接性能试验概况。试验方法，与钢筋搭接一样，FRP筋的绑扎搭接接头传力，其本质是FRP筋在混凝土中的锚固。郑州GRCFRP筋的绑扎搭接接头是采用镀锌铁丝将两根筋并排搭接绑扎，而铁丝绑扎只是为了固定搭接筋，形成牢固的平面网架或空间骨架。

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，郑州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。郑州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。

度依次降低1.21MPa、3.9MPa，对应降幅分别为9.36%、30.16%。郑州GRC搭接长度180mm试件的降幅较大，是因为试验试件发生劈裂破坏和筋拉断破坏，无论哪种破坏形式，其破坏时黏结强度都要小于黏结破坏时的极限值，故较之于搭接长度60mm、120mm发生筋拔出破坏的试件，其黏结强度降低较多。搭接长度为240mm、300mm、360mm的全部试件均表现为荷载达到GFRP筋的抗拉强度，筋被拉断，此种破坏形态并非黏结破坏。相对于黏结破坏，GFRP筋被拉断破坏时，其与混凝土之间没有达到最大黏结应力，黏结应力在搭接长度范围内分布相对均匀一些，因此黏结强度随搭接长度的增加变化较小。此外，从其余各表中可以看出，混凝土强度、试件保护层厚度、配箍率、筋直径等各参数变化时，破坏形态等不同致使降低率变化幅度在5.40%~35.89%之间，但黏结强度随搭接长度增大而变小的规律不变。混凝土保护层厚度，不同混凝土保护层厚度试件GFRP筋与混凝土间的黏结强度变化的规律。郑州GRC从中可以看出，黏结强度随着混凝土保护层厚度的增大而提高。搭接长度为120mm时，混凝土保护层厚度从30mm变化到60mm，黏结强度依次增加了1.09MPa、3.92MPa，增长率分别为13.97%、50.26%。

由此可推断，树脂的改性对GFRP筋的剪切强度有较明显的影响，并且随温度的升高GMP筋和GP筋的剪切强度呈现相似的变化规律。郑州GRC常温时GP筋的剪切强度比GMP筋高29.01%,150℃后GP筋的剪切强度继续增加，到200℃高温后剪切强度达最大值193.32MPa，比常温时增加了31.91%，而GMP筋的剪切强度在200℃高温后开始降低，到300℃高温后剪切强度比常温时已经下降了16.37%；在250℃、300℃高温后GFRP筋的剪切强度比常温时略有增加；两种类型的筋在350℃高温后的剪切强度与常温时相比都已经剧烈地下降，GP筋的剪切强度比常温时的降低了60.76%，GMP筋的残余强度更低，比常温时的降低了66.66%。从曲线上看，GP筋的剪切强度比GMP筋的剪切强度随温度变化大，GMP筋的曲线较平缓，对温度的敏感性较GFRP筋小。从以上分析，可以大致确定，FRP筋的耐高温极限为300℃。烧失量对剪切强度的影响，烧失量为0时剪切强度随温度的升高有增加的趋势；随着烧失量从0增加到1g，剪切强度直线下降，郑州GRC说明黏结树脂的分解降低了GFRP筋的抗剪承载力；当烧失量超0mGm|过1g时，剪切强度更是剧减，说明黏结胶体的热分解和炭化已经非常严重，对玻璃纤维丝的黏结作用已经基本丧失。

当GP筋受热后，郑州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；郑州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。

反力架本试验中特别制作反力架以施加对拉荷载。反力架包括4根长1.1m、材质为345、直径为36mm的全套丝螺杆以及配套的16个螺母，螺杆全套丝，以便于调节加载间距；1块大小400mm×400m×4mm的Q235承压钢板,2块400mm、400mm×35mmQ235钢板。郑州GRC其中2块A0m×400mmx35mm的钢板打孔后沿中缝切开，便于试件快速装卸。反力架加载示意制作加工试验所需零部件。80点CM2B静态应变采集仪。试件的破坏形态分析，拔出破坏，试件发生拔出做坏一般有两种形式。一种是光面GFRP筋拔出或带肋GHRP筋肋被混凝土剪坏而拔出。光面GFRP筋与混凝土的黏结主要靠化学胶结力和摩擦力，而两者提供的黏结力都很小，所以此类GFRP筋与混凝土的黏结很差，所以较少应用于混凝土构件中。郑州GRC同时，由于国内目前GFRP筋生产工艺还不够完善，表面带肋(FRP筋工作性能不是很稳定，表面横肋易脱落或是抗剪较弱。另外一种是GFRP筋肋间混凝土被剪坏。试验中两种形式均有出现试验中发生拔出破坏的试件，加载初期，GFRP筋承受拉力逐渐增大，外围玻璃纤维开始断裂并伴随“啪啪”声响，加载端在荷载较小时就开始滑移，随荷载继续增大，自由端发生滑移滑移较慢且滑移量小。