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。

在温度较低时升温速率较大，且100℃、150℃、200℃时温升曲线接近直线，温度高于200℃后温升曲线呈现二次抛物线。西宁混凝土挂板同样也说明了温度较高时升温速率较小。升温段与ASTM给出的温升曲线是有区别的，且本试验没有测下降段的温升曲线。给出的温升曲线表明温升速率低于20℃/min是满足国家标准的。数据量测和加载制度，本试验主要量测4方面的内容：温度、荷载、与荷载相对应的应变和试件的烧失量，通过荷载可以计算出试件的应力和强度，通过应变可以计算出试件的弹性模量。应变是通过在试件上贴应变片，通过静态应变仪、计算机采集信息，同时试验机可以自动记录整个试件的位移。温度通过温控仪实时显示出来。烧失量通过电子秤在高温前的质量减去冷却至室温时的质量算得。西宁混凝土挂板当温度升至目标温度并恒温30min钟后，冷却至室温，然后开始加载试验。试验时加载由位移控制，加载速度为4mm/min，至试件断裂破坏，荷载由液压伺服试验机通过计算机实时显示和自动记录。试验现象，表观特征，GP筋的自然颜色为白色，GMP筋的自然颜色为黑色。

300℃、350℃两个温度时随温度的升高炭化逐步加深，试件中黏结胶体的炭化程度已经很高，可以看出从250℃开始GMP筋表面的颜色变得更黑为直径对拉伸弹性模量的影响规律。西宁混凝土挂板由数据可知，随着直径的增大，拉伸弹性模量呈增大的趋势，室温试验时12mmGP筋试件比少0mmGP筋的弹性模量逐渐增加了7.9%,350℃高温后试验时中12mmGP筋比10mmGP筋的弹性模量增加了5.1%为直径对极限应变的影响规律。数据可知，随着直径的增加，室温试验时GFRP筋试件的极限应变有少量增加，即直径大的GFRP筋试件的延伸性能好些；然而350℃高温后试验时中12mmGP筋比41mmGP筋的极限应变由于自身的原因随直径的增大有所降低。恒温时间，为了研究恒温时间对GFRP筋试件材性的影响,300℃时进行了恒温30min、60min、90min、120min四个不同恒温时间的试验。可以看出，GFRP筋的极限抗拉强度在恒温60min时达最大值,9omin、120min时比60min时有所降低；西宁混凝土挂板随恒温时间的增加，拉伸弹性模量逐渐増大；平均极限应变随恒温时间的增加小幅度减小。造成这一结果的原因是随恒温时间的增加，GFRP筋试件炭化、分解越来越严重，所以极限应变随恒温时间的增加降低。

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。

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。西宁混凝土挂板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。西宁混凝土挂板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。

两搭接筋之间应力的传递，实际是两根受力方向相反的搭接筋通过黏结将力传递给握裹层的混凝土。西宁混凝土挂板搭接FRP筋之间能够传力是由于FRP筋与混凝土之间的黏结锚固。但由于两根筋之间的混凝土受力复杂，握裹力受到削弱，因此搭接传力比锚固受力差，搭接长度应在锚固长度的基础上加以扩大筋的搭接传力是一种很复杂的相互作用，从黏结机理直接着手进行研究操作复杂，且很难达到较好的效果，国内外研究人员常采用试验方法对其进行研究。目前，所采用的试验方法主要有两种：一是考虑搭接最不利受力情况是在受弯构件的受拉区，截取该区域的搭接筋并理想化为搭接试件，以对拉试验研究其受力性能的搭接对拉试验，此种方法多见用于钢筋搭接性能研究；二是梁式试验，试验对象即为梁构件，模拟最不利情况进行三分点加载，在纯弯段拉区进行搭接，多用于观察研究搭接梁的受弯性能。西宁混凝土挂板在对FRP筋搭接性能研究中，现有的国外研究常用此种方法。由于我国对GFRP筋的搭接性能研究较少，目前还没有系统的试验数据支持的统一标准。