当温度达到300℃时，破断处的GMP筋有部分纤维被拉毛；温度达到350℃时破断处也为蓬松的絮状物。西宁混凝土挂板说明：①温度高于350℃时黏结胶体已经完全炭化，降温后胶体的黏结性能将不能恢复；②加入阻燃剂对GMP筋高温性能影响不是非常明显，温度低于300℃时破断处的纤维被拉毛的情况较GP筋相同温度少些，但当温度高于350℃时阻燃剂的加入对GMP筋的抗高温性能没有明显的改善。影响因素分析，采用贴应变片的方法量测GFRP筋的应变，只能量测60%~80%极限荷载对应的应变。弹性模量一般取为10%~50%极限荷载对应应变时的弹性模量。是GFRP筋室温和高温后的应力应变曲线。从图中可以看出：室温与高温后的应力-应变曲线相似，直至试件破坏前，这些试件的应力应变曲线基本是呈理想的线弹性，由于应变片只能测得60%~70%极限荷载对应的应变，所以没有下降段。西宁混凝土挂板GFRP筋极限抗拉强度和弹性模量以及极限应变的计算方法参照文献中采用的计算高温后GFRP筋的残余极限抗拉强度采用与常温下相同的方法。荷载变形曲线初始直线段(10%Pb~50%Pb)的荷载增量。

由此可推断，树脂的改性对GFRP筋的剪切强度有较明显的影响，并且随温度的升高GMP筋和GP筋的剪切强度呈现相似的变化规律。西宁混凝土挂板常温时GP筋的剪切强度比GMP筋高29.01%,150℃后GP筋的剪切强度继续增加，到200℃高温后剪切强度达最大值193.32MPa，比常温时增加了31.91%，而GMP筋的剪切强度在200℃高温后开始降低，到300℃高温后剪切强度比常温时已经下降了16.37%；在250℃、300℃高温后GFRP筋的剪切强度比常温时略有增加；两种类型的筋在350℃高温后的剪切强度与常温时相比都已经剧烈地下降，GP筋的剪切强度比常温时的降低了60.76%，GMP筋的残余强度更低，比常温时的降低了66.66%。从曲线上看，GP筋的剪切强度比GMP筋的剪切强度随温度变化大，GMP筋的曲线较平缓，对温度的敏感性较GFRP筋小。从以上分析，可以大致确定，FRP筋的耐高温极限为300℃。烧失量对剪切强度的影响，烧失量为0时剪切强度随温度的升高有增加的趋势；随着烧失量从0增加到1g，剪切强度直线下降，西宁混凝土挂板说明黏结树脂的分解降低了GFRP筋的抗剪承载力；当烧失量超0mGm|过1g时，剪切强度更是剧减，说明黏结胶体的热分解和炭化已经非常严重，对玻璃纤维丝的黏结作用已经基本丧失。

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。西宁混凝土挂板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。西宁混凝土挂板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。

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西宁混凝土挂板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；西宁混凝土挂板在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。

其中，直径10mm、搭接长度180mm的试件表现为黏结强度与是否配置箍筋无关，西宁混凝土挂板主要是因为搭接长度180mm的试件全部发生筋拉断破坏，为非黏结破坏。虽然配箍率对黏结强度影响不大，但配箍试件试验结果离散性小，且破坏表现出一定延性。搭接长度不很大时，配箍率的增大，改善了试件受力不均匀性，限制裂缝开展，加强了GFRP筋外围混凝土的抗劈裂能力。GFRP筋直径，不同筋直径试件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GFRP筋直径的增加。注：表中显示的是混凝土强度C35，搭接长度分别为120mm、180mm，降低率=(GFRP筋直径10mm试件的黏结强度一其他直径试件的黏结强度)度×100%。显示的是混凝土强度C35，搭接长度分别为120mm、180mm，箍筋箍试件的黏结强度。(a)搭接长度120mm试件搭接长度120mm、180mm无配箍试件黏结强度随搭接长度120mm的无配箍试件，从直径10mm、12mm到0.12MPa、0.95MPa，降低率分别为1.01%、8.02%。分析其GFRP筋表面的变形大于其横截面中心的变形，这会导分布不均匀，即剪切滞后现象。西宁混凝土挂板直径越大，横截面面积越大，剪切滞后现象就越明显，GFRP筋与混凝土的黏结强度也就会GFRP筋直径越大，包裹在筋表面的混凝土泌水越大，FRP筋与混凝土之间的接触面积减小，造成GFRP筋降低。

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，西宁混凝土挂板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。西宁混凝土挂板基于此，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。