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，太原GRC材料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。太原GRC材料基于此，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。

随后剪切强度有所波动，但总体还是呈增加的趋势，只是较之前增幅较小。太原GRC材料GFRP筋剪切强度的影响，高温后的剪切强度比常温时略有增加，增幅在10%以内；300℃后剪切强度开始剧减；中10mmGP筋350℃时的剪切只有常温时的60.76%，而必12mmGP筋降幅更多，只有常温时的56.55%。中10mmGP筋的曲线在中12mmGP筋的下侧，说明直径小的剪切强度小于直径大的剪切强度，剪切强度随直径的增大而增大。基体树脂、温度对剪切强度的影响，前面的拉伸试验表明，对树脂的改性增加了基体的刚性，降低了基体的强度，而基体树脂是影响GFRP筋剪切强度的一个重要因素，由此可推断，树脂的改性对GFRP筋的剪切强度也有较明显的影响。这一推断的试验数据和不同基体GFRP筋剪切强度的对比也得到了验证，可以看出，GMP筋的剪切强度在110~145MPa之间变化，约是抗拉强度的30%；太原GRC材料与GP筋相比，GMP筋(对树脂改性后的GFRP筋)在常温时的剪切强度和高温后的剪切强度均低于GP筋常温及高温后的剪切强度。对树脂的改性降低了基体的强度，而基体树脂是影响GFRP筋剪切强度的一个重要因素。

试验方法，参考《玻璃纤维增强塑料拉伸性能试验方法》(GB/T1447-205)、《纤维增强塑料性能试验方法总则》(GB/T1446-2005)、《纤维增强塑料高低温力学性能试验准则》(GB/T9979-2005)和美国ACI的《FRP筋加强混凝土设计和施工指南》所推荐的FRP筋抗拉试验方法，采用大标距高温拉力试验机(包括高温炉、温控仪)和100kN屏显液压伺服万能试验机，对GFRP筋进行室温和高温后拉伸性能测试。太原GRC材料试验参数主要内容如下。升降温方式通过自动控温电炉上的温控仪控制升温过程，当升到目标温度后电炉可以自动保持温度的恒定，误差一般在士3℃以内，温度值可以在控制仪表上实时显示。试验所用的自动控温电炉的炉膛尺寸为300mm×80mm×350mm，炉膛里安装了三个热电偶，炉膛中部有100mm的均温带，温控仪上与三个热电偶对应的有三个温区：上温区、中温区、下温区。升温过程中下温区的温度在三个温区中是最低的，到达目标温度大约10min后三个温区温度基本平衡。太原GRC材料在升温过程中记录下每分钟升高的温度，并作出试验各个温度的升温曲线。在不同的温度下升温速率是不同的。

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。太原GRC材料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。太原GRC材料表面缠绕尼龙绳的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。

将混凝土拌和物分两层浇入试模，每层厚度大致相等。采用振动台将混凝土振捣密实，边振捣边用抹子将混凝土表面抹平。太原GRC材料在浇筑试件的同时，每种配合比留两组150mm×150mm×150mm立方体试块，同条件养护，用于测定混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度。此外，根据试验要求，制作浇筑一定数量的GFRP应变补偿试块。试件拆模及养护为保证试件的完整性，在浇筑试件48h后拆模。拆模后将试件放在试验室环境中进行自然养护28d，同时浇筑的混凝土试块同条件养护。在试件表面覆盖塑料薄膜后，加盖专用养护毡，保温且防止水分过快散失。养护过程中，第一周每洒水养护两次，之后每天洒水养护一次，养护制作流程。进行试验前，将龄期已满的混凝土试块进行强度测试。其中，采用式(5-1)计算劈裂抗拉强度式中f—混凝土劈裂抗拉强度，MPa；P——测试试块破坏荷载，kN；A—试块劈裂面面积，mm2。太原GRC材料加载装置及试验方法，千斤顶GFRP筋的搭接对拉所用加载设备为201及50t的穿式液压千斤顶，根据加载端钢管直径，选取与千斤顶配套的锚夹具，配合千斤顶施加拉力。

大量新型建筑料广泛应用，以及燃器、电器的普遍使用，建筑物的大规模化和功能的复杂化，导致火灾的因素随之增加，火灾规模也日趋扩大，大大增加了建筑物发生火灾的可能性且使火灾危害性更加严重。太原GRC材料高温作用下，材料性能受到不同程度的损伤，混凝土的强度和弹性模量随着温度而降低，钢筋虽有混凝土保护，但强度也会降低。若结构的环境温度升高很多，或度发生周期性变化时，结构会因使用性能下降或承载力下降而失效，发生局部破坏，整体倒塌。目前，国内外对钢筋的高温力学性能的研究较多，和钢筋相比，FRP筋材料热稳性较差，更不耐火。FRP筋是由高强连续纤维通过胶体黏结成的复合材料，当承受外部荷载时，众多黏合在一起的纤维丝可以均匀受力，共同工作性能良好。黏结胶体是高分子材料，对高温比较敏感，高于一定温度会产生玻璃化和炭化，从而导致黏结作用退化和丧失。太原GRC材料并且高于一定温度时，处于高温环境中的连续纤维丝的性能也会发生不同程度的变化，连续纤维材料的性质也变得不稳定。