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，渭南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。渭南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。

反力架本试验中特别制作反力架以施加对拉荷载。反力架包括4根长1.1m、材质为345、直径为36mm的全套丝螺杆以及配套的16个螺母，螺杆全套丝，以便于调节加载间距；1块大小400mm×400m×4mm的Q235承压钢板,2块400mm、400mm×35mmQ235钢板。渭南GRC材料其中2块A0m×400mmx35mm的钢板打孔后沿中缝切开，便于试件快速装卸。反力架加载示意制作加工试验所需零部件。80点CM2B静态应变采集仪。试件的破坏形态分析，拔出破坏，试件发生拔出做坏一般有两种形式。一种是光面GFRP筋拔出或带肋GHRP筋肋被混凝土剪坏而拔出。光面GFRP筋与混凝土的黏结主要靠化学胶结力和摩擦力，而两者提供的黏结力都很小，所以此类GFRP筋与混凝土的黏结很差，所以较少应用于混凝土构件中。渭南GRC材料同时，由于国内目前GFRP筋生产工艺还不够完善，表面带肋(FRP筋工作性能不是很稳定，表面横肋易脱落或是抗剪较弱。另外一种是GFRP筋肋间混凝土被剪坏。试验中两种形式均有出现试验中发生拔出破坏的试件，加载初期，GFRP筋承受拉力逐渐增大，外围玻璃纤维开始断裂并伴随“啪啪”声响，加载端在荷载较小时就开始滑移，随荷载继续增大，自由端发生滑移滑移较慢且滑移量小。

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。渭南GRC材料对于搭接长度为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。渭南GRC材料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。

两搭接筋黏结-自由端相对滑移曲线和黏结-加载端滑移曲线有类似的变化趋势，随荷载增大，曲线由线性向非线性过渡。渭南GRC材料自由端在荷载较小时，无相对滑移，而加载筋产生滑移较早。荷载继续増加趋近极限荷载时，GFRP筋与混凝土之间的滑移量继续增大且增速加快，黏结-滑移曲线出现明显转折且逐渐趋于平缓。黏结强度影响因素分析，搭接长度，不同搭接长度试件的GFRP筋与混凝土间的黏结强度变化规律。从中可以看出，黏结强度随搭接长度的增加而降低。显示了直径12mm，混凝土强度等级C35，搭接长度60mm(5d)~360mm(30d)，以60mm(5a)梯度变化的无配箍试件黏结强度。渭南GRC材料搭接长度为60~180mm时，黏结强度随搭接长度的增加而降低，降低趋势明显，变化幅度较大；而当搭接长度为240~36omm时，黏结强度随搭接长度的增加而降低的幅度有所减小。与变形钢筋与混凝土的黏结类似，GFRP筋与混凝土之间的黏结应力在整个搭接长度范围内分布不均匀，并且搭接长度越大，黏结应力的分布就越不均匀。当发生黏结破坏时，平均黏结应力与最大黏结应力值相差越远，从而造成GFRP筋与混凝土之间的平均黏结强度随搭接长度的增加而降低。

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渭南GRC材料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；渭南GRC材料在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。

玻璃纤维丝本身的强度和性能随温度的升高逐渐劣化。其中弹性模量的下降幅度不大，这是因为影响GFRP筋弹性模量的主要原因是其中的玻璃纤维丝，在试验温度范围内对玻璃纤维丝弹性模量的影响不大。渭南GRC材料基体树脂，基体树脂对GFRP筋试件极限抗拉强度、弹性模量和极限应变的影响。室温试验时相同直径的GMP筋试件比GP筋的极限抗拉强度有所降低，降低幅度为70.71%；350℃高温后试验时相同直径的GMP筋比GP筋的极限抗拉强度降低了50.30%；说明基体树脂里加入抗阻燃剂降低了GFRP筋试件的极限抗拉强度。但是GMP筋的弹性模量比相同直径的GP筋的弹性模量有所提高，室温试验时GMP筋的弹性模量比相同直径的GP筋的弹性模量提高了8.75%。也可以知,350℃高温后GMP筋的极限应变比室温时降低了24.29%；渭南GRC材料室温时GMP筋的极限应变比相同直径的GP筋的极限应变降低了26.65%；350℃高温后GMP筋的极限应变比相同直径的GP筋的极限应变降低了6.28%。直径，实测直径对GFRP筋抗拉强度的影响。从数据可以看出，随直径的增大，GP筋的抗拉强度逐渐增大，室温试验时12mmGP筋比ψ10mmGP筋的极限抗拉强度增加了63.16%。