①对GFRP筋纵向拉伸性能进行试验研究。临潼GRG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。临潼GRGFRP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。

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。临潼GRG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。临潼GRG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。

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。临潼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。临潼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。

350℃高温后ψ2mmGP筋比φ10mmGP筋的极限抗拉强度增加了27.07%。临潼GRG分析造成这一结果的原因可能是：GFRP螺纹筋在制备时是通过缠绕纤维绳形成表面凸肋，小直径GFRP筋形成的凸肋较明显，筋表面弯曲纤维较多，减少了承载纤维的数量，从而导致强度降低；而对于大直径GFRP筋，GFRP筋肋的影响有所降低。高温后GFRP筋的剪切性能，工程结构中的材料除了承受拉力和压力之外，大部分还存在剪切应力，同样在FRP筋增强混凝土的受弯构件中，除了弯曲应力之外，还有较大的剪应力，FRP筋的力学性能与普通钢筋相比，其纵向和橫向都有很大的差异，所以，FRP筋混凝土构件的抗弯、抗剪承载力的计算并不完全等同于传统的混凝土结构。同时由于FRP筋抗剪强度较低，将FRP筋用作预应力筋时需要专门研制相应的预应力锚具、夹具，因此在结构设计中要充分考虑FRP筋的抗剪强度。临潼GRG由于FRP筋是由连续纤维材料和黏结胶体组成的复合材料，单根纤维丝的直径非常小，纤维丝之间通过黏结胶体黏合在一起。当FRP筋承受外部荷载时，众多黏合在一起的纤维丝可以均匀受力，并且具有良好的共同工作性能。

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)。临潼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。临潼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。