虽然因为缺氧不会产生明火，但是FRP筋中的黏结树脂和连续纤维本身均会受到高温的影响，致使纤维筋的强度随温度的升高而发生变化。山西GRG构件日前有关高温后FRP筋力学性能的试验研究还不是很多，有关抗剪的就更少了。常温下FRP筋的抗拉强度和抗剪强度相差很大高温下FRP筋的抗拉强度损失较大，抗剪强度也会随温度而变化，因此需要研究高温后FRP筋的抗剪性能。试验概况，试验方案，试件直径为中10mm、中12mm的GP筋和中10 mm GMP筋，试验温度取为室温、100℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃共计7个工况。为了研究升温和降温过程对GFRP筋材料的影响，在每个温度条件下分别有一组试件在高温后进行剪切试验，共计21组，每组3个试件，共63个试件。本试验主要研究温度、直径、基体树脂、烧失量等参数对GFRP筋剪切性能的影响，记录试验现象并分析剪切破坏机理。山西GRG构件试验方法，参考《纤维增强塑料冲压式剪切强度试验方法》(GBT1450-2005)、《销剪切试验方法》(GB/T13683-1992)和相关文献，采用CMT系列计算机控制50kN电子万能试验机并配以压式剪切器进行剪切试验。具体试验方法如下。

300℃、350℃两个温度时随温度的升高炭化逐步加深，试件中黏结胶体的炭化程度已经很高，可以看出从250℃开始GMP筋表面的颜色变得更黑为直径对拉伸弹性模量的影响规律。山西GRG构件由数据可知，随着直径的增大，拉伸弹性模量呈增大的趋势，室温试验时12mmGP筋试件比少0mmGP筋的弹性模量逐渐增加了7.9%,350℃高温后试验时中12mmGP筋比10mmGP筋的弹性模量增加了5.1%为直径对极限应变的影响规律。数据可知，随着直径的增加，室温试验时GFRP筋试件的极限应变有少量增加，即直径大的GFRP筋试件的延伸性能好些；然而350℃高温后试验时中12mmGP筋比41mmGP筋的极限应变由于自身的原因随直径的增大有所降低。恒温时间，为了研究恒温时间对GFRP筋试件材性的影响,300℃时进行了恒温30min、60min、90min、120min四个不同恒温时间的试验。可以看出，GFRP筋的极限抗拉强度在恒温60min时达最大值,9omin、120min时比60min时有所降低；山西GRG构件随恒温时间的增加，拉伸弹性模量逐渐増大；平均极限应变随恒温时间的增加小幅度减小。造成这一结果的原因是随恒温时间的增加，GFRP筋试件炭化、分解越来越严重，所以极限应变随恒温时间的增加降低。

度依次降低1.21MPa、3.9MPa，对应降幅分别为9.36%、30.16%。山西GRG构件搭接长度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。山西GRG构件从中可以看出，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%。

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。山西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。山西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%。

剪切试验加载过程中不断发出纤维断裂的“噼啪”声，随着荷载的增大，声音逐渐增大且愈加密集，当试件破坏时，伴随着很大的响声。山西GRG构件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，没有发生脆性的剪断，这说明GFRP筋中的树脂性能较好，纵向纤维对横向剪切具有一定的作用。经受100℃、150℃、200℃、250℃四个温度段并恒温30min冷却至室温后，试验现象和常温时基本相同；250℃后由于炭化比较严重，剪切试验加载过程中发出纤维断裂的“哪啪”声较前几组少了很多，随着荷载的增大，试件逐渐被压碎成为了一根根的玻璃纤维，直至被剪断。影响因素分析，直径、温度对剪切强度的影晌。GFRP筋剪切试验的主要结果。同直径和温度对GFRP筋剪切强度的影响。随着温度的升高，高温后GFRP筋的剪切强度开始时随温度的升高而呈线性增大,200℃高温后的剪切强度达最大值,150丰4c200中10mmGP筋材开始随温度的升高而呈线性增大,100om筋200℃高温后的剪切强度达到最大值，山西GRG构件比常温时剪50042mGP筋切强度增加31.91%，中12 mm GFRP筋在200℃高温后剪切强度也达最大值。

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，山西GRG构件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。山西GRG构件基于此，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。