结构加固金属材料主要有钢板和钢绞线。

钢板具有自身强度高、韧性好的优点，但其自重大，易生锈，维护成本高；钢绞线具有强度高、自重轻、预应力程度高的特点，但其与结构结合性差，成本高，不耐腐蚀。主要应用于受弯、受拉和大偏心受压构件的加固，在桥梁工程中的应用最为普遍。钢板可分为普通碳素结构钢和低合金高强度结构钢，用于结构加固的钢板一般选用低屈服点的普通碳素结构钢，分为Q195、Q215、Q235、Q275共4个屈服强度等级，最常采用的为Q235级别，相关参数可参照标准《碳素结构钢》（GB/T 700—2006）和《建筑结构用钢板》（GB/T 19879—2015）。

粘贴钢板加固法简称粘钢法，原理是用黏结材料（主要为结构胶）在构件外侧粘贴钢板，将钢板与构件紧密结合形成一个整体，利用钢板抗拉能力高的特点，增强结构的强度和刚度（图1），从而提高结构的承载能力。

将力学性能和几何尺寸符合要求的钢丝按照一定的规则捻制在一起的螺旋状钢丝束。由钢丝、绳芯及润滑脂3部分组成。钢绞线抗拉强度高，主要有1470兆帕、1570兆帕、1720兆帕、1860兆帕、1960兆帕5种强度等级，是钢板极限抗拉强度的4～5倍。其相关参数可参照标准《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T 5224—2014）。钢绞线加固形式主要是在构件表面进行绕丝加固，使加固的受压构件受到约束作用，从而提高其极限承载力（图2）和延性。主要应用于斜截面承载力不足和需施加横向约束力的构件，并在钢筋混凝土结构、钢结构等修补加固工程中得以广泛应用。

钢板和钢绞线加固的具体使用和评价方法参照国家标准《混凝土结构加固设计规范》（GB 50367—2013）。

钢板和钢绞线的改性是结构加固金属材料的研究热点。针对钢板自重大，耐腐蚀性差的问题，通过将钢板与轻质高强材料（如碳纤维等）进行复合，在降低钢板厚度的同时，提高结构的强度与刚度，并对钢板进行防锈处理，提高其耐腐蚀性；针对钢绞线不能与结构紧密结合，限制其性能发挥的问题，可以通过与其他结合性优异的材料（如聚合物砂浆等）进行复合，从而提高整体结构的性能。随着材料改性技术的蓬勃发展，也将为结构加固金属材料的改性提供更多的思路，从而拓宽结构加固材料的应用前景。

图1 钢板加固前后混凝土的荷载-位移曲线

图2 钢绞线加固前后混凝土荷载-位移曲线