虽然搭接对拉试验很少考虑试件中混凝土应力分布的影响，但能反映筋材外形特征所固有的一些性质，又能排除其他因素对试验结果的干扰，其制作和操作过程简单，试验结果便于分析。武汉GRG构件针对本章主要研究的各类参数对搭接性能的影响，本试验采用搭接对拉试验方法来研究分析GFRP筋的搭接锚固性能。参考已有的有关影响FRP筋与混凝土黏结性能因素研究，本章考虑5个较为主要的影响因素进行研究分析，分别是：GFRP搭接长度l、混凝土保护层厚度c、混凝土抗拉强度f、配箍率p和GFRP筋直径d。GFRP筋预埋预埋GFRP筋之前，先用吹风机清理试模内侧灰尘，并涂刷隔离剂。将GFRP筋从两端插入预埋孔中，将事先截好的起脱粘作用的硬质光滑塑料套管套在GFRP筋上，塑料套管一端顶在加载端一侧的模板上，并用透明胶带粘牢，另一端填泡沫并用黑胶布和透明胶封堵，固定在塑料套管上。武汉GRG构件硬质PVC塑料套管不仅可以用于调节搭接长度，还可避免加载端因荷载较大造成混凝土局部挤压破坏。为了防止在浇筑混凝土的过程中GFRP筋滑动，在筋与试模外侧面交接处用厚黑色胶布缠绕几圈。

荷载逐渐増大接近极限荷载时，玻璃纤维岀现的“噼里啪啦”断裂声变得密集且声响较加载初期大，加载端滑移明显增大，且两自由端的相对滑移值增大速率变快，伴随混凝土试件内发出“咯噔咯噔”的声响，GFRP筋从试件中拔出，混凝土表面没有出现任何肉眼可见的裂缝，筋的肋凸起明显磨损。武汉GRG构件相应在GFRP筋肋前有挤压形成的楔状堆积，GFRP筋与混凝土咬合齿也磨损严重，混凝土孔壁上有些许粉末状混凝土覆盖，GFRP筋肋的轮廓因为纵向挤压擦痕的缘故已基本磨平。往往搭接长度大些的试件刚拔出时压力表显示读数并未立刻卸为0，试件还能承受较小残余荷载，为拔出试件破坏形态。发生筋拔出破坏的主要有以下几种情况。对于筋直径12mm的试搭接长度60mm的GFRP筋全部发生拔出破坏；搭接长度120mm、保护层厚度60mm的无配箍试件，箍筋间距大于80mm的配箍试件，以及混凝土强度大于C40的大部分发生筋拔出破坏。武汉GRG构件对于直径10mm的试件，搭接长度120mm的大多无配箍试件以及大部分配有箍筋试件为拔出破坏。而直径16mm的试件，个别搭接长度120mm的配箍试件大多发生拔岀破坏。

混凝土强度C30的试件，全部表现为混凝土劈裂破坏，而混凝土强度C35、C40的试件，大部分为筋拔出破坏，故混凝土强度从C30变化至C35时黏结强度增长显著，而C35变化到C40时增长较少。武汉GRG构件对于搭接长度为180mm的试件，混凝土强度从C30变化至C35时，黏结强度提高了0.58MPa，增长率为6.86%，增长较小；而混凝土强度从C35变化至C40时，黏结强度提高了1.7MPa，增长率为20.12%，增长显著。观察试件破坏形态，随搭接长度由120l8omm变化，试件极限破坏荷载增大，混凝土承受的环向拉力增大，同C30的混凝土样、即便是C35的混凝土试件也大多发生劈裂破坏。当混凝土强度增至C40时，混凝土抗劈拉强度继续增长，此时试件大多发生筋被拉断的破坏，而GFRP筋能承受的极限拉力较于劈裂破坏荷载大，故较之于C30、C35混凝土试件，C40的黏结强度有显著提高。黏结强度随混凝土强度增长而增长的原因如下。武汉GRG构件当试件发生拔出破坏时，GFRP筋的黏结强度主要取决于两者之间的机械咬合力。混凝土强度较低时，GFRP筋肋间的混凝土易被压碎；而混凝土强度较高时，GFRP筋肋剪切强度低于混凝土的抗压强度，GFRP筋肋被剪坏。

高温后GFRP筋的残余弹性模量采用与常温下相同的方法。极限应变通过极限抗拉强度和弹性模量由下式求得。武汉GRG构件各因素对GFRP筋力学性能的影响如下。温度，温度对GFRP筋试件极限抗拉强度、平均弹性模量和平均极限应变的影响。中10mmGP筋极限抗拉强度在温度低于200℃时呈现增加的趋势，在200℃时达最大值，比常温时增加了18.85%，随后开始逐渐降低，小10mmGP筋350℃时极限抗拉强度比常温时降低了5.19%；410 mm gMP筋极限抗拉强度在100℃时达最大值，比常温时增加了9.91%，随后开始逐渐降低,10 mm gMP筋350℃时极限抗拉强度比常温时降低了37.35%；φ12mmGP筋350℃时极限抗拉强度比室温时降低了26.16%，由于GFRP筋材离散性较大，温度对它影响的规律性不明显，并且在试验温度范围内极限抗拉强度有所波动。武汉GRG构件φl0mmGP筋弹性模量温度低于200℃时呈现增加的趋势,200℃时达最大值，比常温时增加了27.63%，随后随温度升高逐渐下降,350℃时比常温时降低了20.29%；φ1 mm GMP筋弹性模量在温度低于300℃时和常温相差不多,350℃时弹性模量急剧降低，比常温时降低了21.4%；φ12mmGP筋弹性模量先降低，随后又有所增加,350℃时比常温时降低了22.44%。

在GFRP筋接近破坏时，可以明显看到表面部分纤维東也逐渐被拉断，随着断裂纤维束的增多，GFRP筋中部突然发生“爆裂式”破坏，破坏部位纤维呈发散状，同时飞散岀许多细小纤维，此时试验结束，试件呈现明显的脆性破坏特征。武汉GRG构件100℃、150℃、200℃高温后的试验现象和破坏形态与常温下相似，临近破坏前的响声减弱，但破坏时的声音却仍然很大，伴随着“啪”的一声爆响，试件突然破坏；破坏处仍为发散状，说明玻璃纤维丝之间在温度降至室温后又恢复了部分黏结性能，可以协同受力。温度升至250°C、300℃C时，断口处的GP筋颜色从白色逐渐变为焦黄色，但在250°C时仍然较浅；随着温度的升高，破坏处夹杂的絮状物逐渐增多，当试验温度为300°C时，破坏处的条状物已经明显减少，稍显蓬松的絮状物增加。武汉GRG构件这些现象说明，GP筋的黏结胶体由外至内逐渐玻璃化、分解，降低了对玻璃纤维丝的黏结作用，玻璃纤维丝协同工作的能力下降。断口处颜色呈褐色，夹杂少许絮状物，说明黏结胶体在降温后黏结性能有所恢复。

①试样外观检查、状态调节按GB1446规定。②测量试样尺寸，测量精度精确到0.01mm。③升温速率10℃/min，升至试验温度然后恒温30。④加载速度2mm/min，连续加载至试样发生剪切破坏。⑤记录试样破坏后的最大荷载和破坏形式。⑥武汉GRG构件有明显缺陷的试样应予以作废，每组有效试样至少3个，不足3个时，应重做试验。⑦剪切强度计算公式中τ—GFRP筋剪切强度，MPa；P—GFRP筋破坏时最大荷载，N；A—GFRP筋工作的横截面积，mm2；D—GFRP筋工作段实测直径，mm、试件设计本试验选用郑州大学纤维复合材料FRP筋试验室生产的GFRP筋。剪切试件在连续GFRP筋上截取，根据压式剪切器相关参数，截取试件长度L=130mm。试验现象，表观特征，可知：GFRP筋的自然颜色为白色，当GFRP筋受热后,100°℃时试件表面的颜色几乎没有改变，仍然呈白色，纤维绳没有任何松动；在150℃时，GFRP筋表面微呈焦煳状，为很浅的黄色，纤维绳开始松动，并且端部断掉；武汉GRG构件在200℃时，GFRP筋表面焦煳状进一步加剧，为很浅的黄黑色，纤维绳完全脱离筋表面，纤维绳烧焦。