我們都知道，建筑材料是建筑工程的物質(zhì)基礎(chǔ)，任何一個(gè)建筑物都是由多種散體建筑材料經(jīng)過精心設(shè)計(jì)和復(fù)雜的施工構(gòu)建而成。同樣，結(jié)構(gòu)工程的加固材料，也是所有加固補(bǔ)強(qiáng)與改造工程的物質(zhì)基礎(chǔ)，是每一個(gè)加固項(xiàng)目經(jīng)過建筑經(jīng)設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收而完成的。在加固工程中所用材料，其用量雖然不如新整體建筑工程那么大，但是它涉及的品種繁多，性能要求各異，因此，又有別于其他門類的材料。隨著加固理論的深入研究和發(fā)展，施工方法的不斷革新，不斷推動(dòng)新材料的出現(xiàn)與發(fā)展。因此，要做好加固工程的工作，必須要對(duì)加固工程材料做深入的了解，并最大限度地發(fā)揮其在加固施工中的作用與功能，進(jìn)而達(dá)到保證施工質(zhì)量的目的。
加固工程材料、品種很多，所涉及性能也五花八門，但是最為重要的是其外觀，物理性能和力學(xué)性能，對(duì)這些性能的詳細(xì)了解和掌握，及其檢測(cè)方法的熟悉，才有利于更好的使用。
在《工程結(jié)構(gòu)加固材料安全性鑒定技術(shù)規(guī)范》GB50728-2011中對(duì)加固材料基本性能的鑒定有一個(gè)重要的性能參數(shù)——彈性模量。對(duì)于加固材料而言，其真正的意義是什么?彈性模量又如何理解呢?工程上彈性模量被稱為材料的剛度，表征材料對(duì)彈性變形的抗力。一般地講，對(duì)彈性體施加一個(gè)外界作用，彈性體會(huì)發(fā)生形狀的改變,稱為“應(yīng)變”。“彈性模量”的一般定義是：?jiǎn)蜗驊?yīng)力狀態(tài)下應(yīng)力除以該方向的應(yīng)變。彈性模量計(jì)算公式E=F/L
E是彈性模量，F是應(yīng)力，L是應(yīng)變，所以彈性模量就是應(yīng)力除以應(yīng)變，是指材料在外力作用下產(chǎn)生單位彈性變形所需要的應(yīng)力。
這么說似乎有點(diǎn)抽象，要理解彈性模量也不難，我們拿生活用品一根橡皮筋和一根筷子做個(gè)比較，橡皮筋很容易彎曲卻不會(huì)發(fā)生形變，并且能夠恢復(fù)到原來的樣子，因此它很難被掰斷，彈性模量小;再說筷子，施加一定的力后，其斷裂時(shí)發(fā)生較小的變形，所以說它的彈性模量是比較大的。
然而，彈性模量越大材料性能越好嗎?彈性模量可視為衡量材料產(chǎn)生彈性變形難易程度的指標(biāo)，其值越大，使材料發(fā)生一定彈性變形的應(yīng)力也越大，即材料剛度越大，亦即在一定應(yīng)力作用下，發(fā)生彈性變形越小。
很多廠商就在這一點(diǎn)上打主意，宣稱自己生產(chǎn)的加固材料彈性模量超高，加固中的戰(zhàn)斗機(jī)!真的是這樣嗎?請(qǐng)注意，我們鑒定材料基本性能并不只是彈性模量一個(gè)指標(biāo)，另外還有強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、抗剪切方面的鑒定。強(qiáng)度很容易與剛度混淆，它是指材料在外力作用下抵抗破壞(變形和斷裂)的能力。下面我們拿結(jié)構(gòu)涂布膠來舉例說明，如圖3所示，其抗拉彈性模量，Ⅰ類膠3.2×103Mpa，Ⅱ類膠3.5×103Mpa，Ⅰ類膠A級(jí)伸長(zhǎng)率1.2%，Ⅰ類膠B級(jí)伸長(zhǎng)率1.0%，Ⅱ類膠伸長(zhǎng)率1.5%，Ⅰ類膠A級(jí)抗剪強(qiáng)度，Ⅰ類膠B級(jí)抗剪強(qiáng)度14Mpa，Ⅱ類膠不抗剪。由上面參數(shù)可以得出，雖然Ⅰ類膠彈性模量不占優(yōu)勢(shì)，但是綜合其他力學(xué)參數(shù)來看，Ⅰ類膠的性能是優(yōu)于Ⅱ類膠。如果材料不容易發(fā)生形變，但卻很容易被拉斷或剪切，這就是有了剛度但沒有強(qiáng)度，這在加固上是行不通的，如果使用了這樣的材料就不能達(dá)到真正意義上的加固。所以好材料必須是高彈性模量、高強(qiáng)度配上適當(dāng)?shù)纳扉L(zhǎng)率、剪切強(qiáng)度才能真正發(fā)揮加固的作用。
