GFRP筋在250℃时，GFRP筋表面颜色进一步加深，已经接近于炭黑色；300℃、350℃两种温度时，GFRP筋表面颜色均呈炭黑色，这种温度条件下GFRP筋高温试验段的表面颜色已没有明显的区别试件表面颜色的变化是因为黏结胶体的炭化引起的。陕西GRC从表面颜色的变化可以看出试件随温度的变化过程：在温度低于100℃时，黏结胶体没有炭化，所以GFRP筋材表面颜色并未发生改变；在150℃时，黏结胶体开始发生炭化，并且随温度的升高炭化程度加剧，所以在150~250℃时，随着温度的升高，试件表面的颜色逐渐加深；在250℃时，试件中黏结胶体的炭化程度已经很高，所以高于250℃的试件表面颜色均呈炭黑色。为加阻燃剂的玻璃纤维筋(GMP)在各温度下的情况，常温时颜色为黑色。250℃之前GMP筋发生的变化单从表面很难观察到，与常温下基本相同，但是温度增加至250℃时能很明显地看到GMP筋表面的纤维暴露，陕西GRC这是由于黏结胶体发生炭化所致，这时GMP筋表面的纤维丝一根一根地暴露在外，GMP筋由于黏结胶体的炭化不再是一个整体。

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，陕西GRC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。陕西GRC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。

1mmGP筋的极限应变先随温度升高而降低,100℃时降至整个试验温度范围的最低点，陕西GRC随后开始逐渐增大,350℃时达最大值，比常温时增加了36.66%；10mm GMP筋极限应变先随温度升高小幅增大,100℃时达最大值，随后逐渐降低，300℃时降至最小值，比常温时降低了38.33%；小12mmGP筋的极限应变温度低于300℃时和常温相差不多,350℃时极限应变急剧降低，比常温时降低了44.12%。350℃高温后GFRP筋极限抗拉强度维持在室温时的80%以上，但是由于到达此温度时GFRP筋已经变得极为柔软，刚度很小，弹性模量不足常温时的70%，所以即使高室温后极限强度有所恢复，建议GFRP筋的耐高温极限仍然不能高于300℃。可以看出：GFRP筋的极限荷载、极限抗拉强度、平均拉伸弹性模量和极限应变在温度较高时比常温低。陕西GRC造成GFRP筋强度、弹性模量和极限应变降低的主要原因有3方面：①黏结胶体随温度的升高逐渐玻璃化、炭化和热分解，导致对抗拉强度的贡献逐渐减小乃至丧失；②黏结胶体黏结作用的降低导致GFRP筋纤维丝协同受力的能力下降，最终导致GFRP筋性能的劣化。

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。陕西GRC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。陕西GRC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。

对于直径16mm的试件，搭接长度120mm和180mm无配箍试件全部表现为剧烈劈裂破坏，而配有箍筋的试件大多也都发生劈裂破坏。陕西GRC这是因为黏结长度大、直径大的试件，相同黏结强度条件下承担的破坏荷载更大，GFRP筋对周围混凝土产生的环向拉应力也就更大，当环向拉应力大于混凝土的抗拉强度时，就会出现在混凝土薄弱部位劈裂破坏；保护层小的试件，混凝土对GFRP筋的握裹力较小，导致GFRP筋达到抗拉强度之前混凝土开裂破坏。由此可以看出，GFRP筋直径较大、保护层厚度较小或混凝土强度较低的试件大多发生劈裂破坏。筋拉断破坏，搭接长度180mm、发生筋拉断破坏的试件以及搭接长度240mm的试件，在荷载较小时加载筋及自由端均无滑移。当荷载加大到一定程度时，加载筋开始滑移，随后自由端也一并滑移，但滑移量很小且滑移增长很慢。而搭接长度为300mm和360mm的试件，自由端基本无滑移。陕西GRC当荷载增长至GFRP筋抗拉极限时，混凝土表面仍无裂缝出现。伸出试件表面的GFRP筋发出“吭吭”的响声，GFRP筋外围纤维呈小束拉断拉毛并迅速扩展至全截面，断裂发生在筋较为薄弱截面。

试验方法，参考《玻璃纤维增强塑料拉伸性能试验方法》(GB/T1447-205)、《纤维增强塑料性能试验方法总则》(GB/T1446-2005)、《纤维增强塑料高低温力学性能试验准则》(GB/T9979-2005)和美国ACI的《FRP筋加强混凝土设计和施工指南》所推荐的FRP筋抗拉试验方法，采用大标距高温拉力试验机(包括高温炉、温控仪)和100kN屏显液压伺服万能试验机，对GFRP筋进行室温和高温后拉伸性能测试。陕西GRC试验参数主要内容如下。升降温方式通过自动控温电炉上的温控仪控制升温过程，当升到目标温度后电炉可以自动保持温度的恒定，误差一般在士3℃以内，温度值可以在控制仪表上实时显示。试验所用的自动控温电炉的炉膛尺寸为300mm×80mm×350mm，炉膛里安装了三个热电偶，炉膛中部有100mm的均温带，温控仪上与三个热电偶对应的有三个温区：上温区、中温区、下温区。升温过程中下温区的温度在三个温区中是最低的，到达目标温度大约10min后三个温区温度基本平衡。陕西GRC在升温过程中记录下每分钟升高的温度，并作出试验各个温度的升温曲线。在不同的温度下升温速率是不同的。