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。太原GRG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。太原GRG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。

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，太原GRG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。太原GRG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。

试件发生劈裂破坏时，随着混凝土强度的增大，混凝土的抗劈拉强度提高，对应试件破坏荷载增大，黏结强度提高。注：表中显示的是直径12mm，搭接长度分别为120mm、180mm，不同混凝土强度无配箍试件的黏结强度。太原GRG混凝土强度C35、C40试件的黏结强度一混凝土强度C30试件的黏结强度)/混凝土强度C30试件的黏结强度×100%。配箍率，不同配箍率试件GFRP筋与混凝土间的黏结强度变化规律。从中可以看出，黏结强度随着配箍率的增大而提高，对于GFRP筋直径12mm、搭接长度120mm的试件，当箍筋间距80mm时，黏结强度较无配箍试件降低了0.17MPa；箍筋间距为6mm、40mm时，黏结强度依次增加了0.37MPa、1.16MPa，增长率分别为3.16%、9.9%。当箍筋间距为8omm时，搭接段只横跨了两根箍筋，对提高外围混凝土抗劈裂能力基本无作用；随箍筋间距减小，配箍率增大，搭接段橫跨箍筋数增多，箍筋和架立筋形成骨架对核心混凝土起到围箍作用，箍筋承担了部分劈拉力，使得试件的抗劈拉能力增强。太原GRG显示的是直径12mm，混凝土强度C35，搭接长度分别为120mm、180mm，不同配箍率试件黏结强度。

35.定位后，用扎丝将两根筋绑扎固定。不同搭接长度、不同筋直径、不同保护层厚度、不同配箍率GFRP筋预埋。太原GRG对于搭接段中点及4分点贴有应变片的试件，参考《混凝土结构试验方法标准(GB/T50152-2012)中的相关要求，并结合GFRP筋自身的特点粘贴应变片。不同于钢筋应变片粘贴首先用砂纸将钢筋表面打磨平整，为避免打磨对GFRP筋截面的削弱，粘贴GFRP筋应变片时在测点找到相对平整的面，用无水乙醇擦拭干净。用AB胶粘贴时，应用AB胶找平，但要保证涂抹胶层不能过厚，用棉棒轻轻擀压，将多余的胶排出，轻微调整应变片位置，使应变片方向与筋轴线平行且平整、紧密地贴在设计的测点位置。为防止浇筑过程中应变片受潮，在其表面涂抹薄薄一层环氧树脂，待胶层硬化后，再做连线及绝缘处理，其中，控制应变片包裹疙瘩尽量短小，以免过多影响黏结。太原GRG试件浇筑混凝土搅拌采用强制搅拌机。按照混凝土配合比，利用电子秤准确称量各材料用量。按照砂子水泥石子的投料顺序加料，搅拌均匀后，再加入所需用水量，然后继续搅拌至均匀。

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。太原GRG100℃、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。太原GRG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。

当搭接长度为1.6倍锚固长度时，梁能够达到极限受弯承载力。美国ACI40.1R-06《纤维增强聚合物(FRP)筋增强混凝土结构设计建造指南》根据有限的试验数据和工程经验，兼顾FRP筋强度利用率并保留一定安全储备，建议搭接长度取为1.3。(l为FRP筋的基本锚固长度)。太原GRG国内对于FRP筋与和混凝土的黏结性能研究起步较晚，但已有不少学者致力于FRP筋与混凝土黏结性能的研究，进行了大量试验和理论分析研究，取得丰硕的成果。通过FRP筋和混凝土的梁式试验、对拉试验和标准立方体拉拔试验，探讨了GFRP筋直径、肋间距表面形态、黏结长度等对黏结性能的影响，分析了两者的黏结机理和受力过程，提出了GFRP筋与混凝土之间的黏结强度和锚固长度的设计建议。我国《纤维增强复合材料建设工程应用技术规范》结合工程经验，并保留一定安全储备，建议在没有试验数据可供参考时，GFRP筋的搭接长度可取为40d。太原GRG目前，GFRP筋的搭接性能相关研究较少，为了推进GFRP筋材料及GFRP筋混凝土结构形式在我国的应用，有必要对GFRP筋的搭接性能进行深入研究，以保证GFRP筋混凝土结构的安全性和可靠性。本章研究的主要内容如下。