主要研究GFRP筋高温后的力学性能包括GFRP筋高温后的拉伸力学性能、GFRP筋高温后的抗剪性以及高温后GFRP筋混凝土构件极限承载力的计算等。太原GRG材料GFRP筋的高温力学性能，试验概况，试验目的，针对成型制备的GFRP筋进行高温后拉伸试验，筋材增强材料为无捻中碱玻璃纤维纱，基体树脂采用不饱和聚酯树脂(UP)和加入添加剂的改性不饱和聚酯树脂(MUP)，对应筋材分别记为GP筋和GMP筋，筋材中玻璃纤维体积含量约为70%，树脂体积含量约为30%。添加剂为阻燃剂，阻燃剂为溴类化合物和锑的氧化物。试验采用纤维绳缠绕的GFRP筋。试验研究直径、基体树脂、温度、恒温时间和烧失量对GFRP筋高温后拉伸性能的影响。GP筋取10mm和12mm两种，GMP筋取中10mm，试验温度取为：室温、100°C、150°C、200°C、250°C、300°C、350°C，共计7个工况。为了研究火灾高温持续时间对GFRP筋材料性能的影响，对于10mmGP筋，在300C时对恒温0.5h、1.0h、1.5h、2。太原GRG材料oh共4种工况下的GP筋进行了高温后的试验研究；为了保证试验结果的可靠性，每种工况中保证有至少2个以上的试件，共计24组72根试件。

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。太原GRG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。太原GRG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。

太原GRG材料通过几个月的试验研究发现，常规的酸性溶液、碱性溶液和NaCI溶液对于GFRP筋(乙烯基树脂、无碱玻璃纤维粗纱)制品确实有一定的侵蚀作用，同时由于乙烯基树脂极好的抵抗化学介质的性能，使得常规化学物质的常温侵蚀作用效果十分有限，一般不会超过5%。如此看来，ACI440委员会强调暴露于环境中的构件，采用GFRP筋进行(混凝土)构件增强时，强度标准值应乘以0.7的安全系数，以作为设计强度的提法，是具有客观科学依据的。酸性溶液，为了确认GFRP筋对于酸性溶液的抵抗能力，采用少28mm、由乙烯基酯树脂生产的玻璃纤维筋进行测试。试验条件如下。①分别采用pH值为2和5的H2SO4溶液作为实验介质。②GFRP螺纹筋的浸泡。将GFRP螺纹筋分别放入两种H2SO4溶液中常温浸泡，浸泡时间为90天。③浸泡后的GFRP螺纹筋再进行拉伸试验。将浸泡后的GFRP螺纹筋取出后，用清水将表面洗净。太原GRG材料实验结果如下。①GFRP螺纹筋经过pH=2的H2SO溶液浸泡90天后，拉伸强度由602.51MPa下降到579.31MPa，拉伸强度保持率达96.1%，下降幅度仅3.85%。②弹性模量由41.68GPa上升到43.19GPa，基本保持不变。

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，太原GRG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。太原GRG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。

发生GFRP筋拉断破坏的主要有以下几种情况。对于直径12mm的试件，个别搭接长度180mm、保护层厚度60mm的无配箍试件和配箍试件，以及搭接长度240mm、300mm、360mm的全部试件均为GFRP筋拉断破坏。太原GRG材料对于直径10mm的试件，个别搭接长度120mm的配箍、无配箍试件及搭接长度180mm的所有配箍、无配箍试件破坏为GFRP筋拉断。而对于直径16mm的试件，无筋被拉断的现象。筋拉断破坏属于非黏结破坏，GFRP筋与混凝土的黏结很好，两者间几乎没有发生相对滑移，试件破坏是由于外荷载产生的拉应力超过了GFRP筋的抗拉强度，GFRP筋被拉断而破坏。由此可以看出，保护层达到一定厚度，直径较小、搭接长度较大的试件大多发生筋拉断破坏。根据各级荷载对应的平均黏结应力τ、加载端滑移量S、两自由端相对滑移量S1，可以得到每个试件的加载端黏结滑移曲线和自由端黏结滑移曲线。太原GRG材料由于试件超过极限荷载后，数据变化剧烈且很不稳定，人工无法准确读取卸载过程中的荷载值及相应的滑移量，本次试验只得到黏结滑移曲线的上升段。黏结滑移曲线分析中，以两搭接筋自由端相对滑移为主，加载筋滑移仅做参考。

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。太原GRG材料各因素对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。太原GRG材料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%。