设原砖砌体在加固时的应力为 ,应变为： 。当原砌体达到峰值应变 时，后加材料的应变为：
 （2-1）
根据前面砂浆的应力—应变关系知，此时后加砂浆的应力为：
（2-2）
式中， 为砂浆的峰值应变。
令 ，称为后加砂浆的强度利用系数。由式（2-4）可知， 应按下式计算：
 （2-3）
同理，假设钢筋仍然处于弹性状态，后加钢筋的应力为：
 （2-4）
令 ，为钢筋的强度利用系数，则用下式表示：
 （2-5）
上面分析了砖砌体及后加水泥砂浆和钢筋的应力应变状态，由分析可知只要知道了加固结构的极限压应变就可以确定后加材料的强度利用系数。对于后加材料和原砌体来说，虽然加固后后加材料的应变滞后于原砌体，但后加材料的极限压应变一般小于原砖砌体的极限压应变，因此可能出现如图2-3所示三种破坏状态。
（a）后加砂浆先破坏 （b）界限破坏（c）原砌体先破坏
图2-3加固砌体三种破坏时的应力—应变关系
下面根据以上三种破坏情况分析后加材料的利用系数：
（1）当  0.00127时，此时破坏情况如（a）(b)所示，此时破坏时加固结构的应变取 ，此时经分析可知:后加砂浆的强度利用系数 。
（2）当<0.00127时，此时破坏情况如（c）图所示，砖砌体首先破坏，而后是后加水泥砂浆钢筋网的破坏，此时的加固结构的应变为 ，此时后加水泥砂浆的强度利用系数为：
。
根据上面的分析，得后加水泥砂浆的强度利用系数应按下式计算：
 （2-6）
同理：钢筋的强度利用系数也可按上面的形式分析，钢筋的强度利用系数 应按下式计算：
 （2-7）
在式（2-6）中取 ，称为新旧材料应变比；令 ，称为原砌体应变水平与后加材料极限应变水平比。则式（2-6）变为：
 （2-8）
同理：式（2-7）可变为如下形式：
 (2-9)
取 分别为1.0，1.1，1.2……2.0时，可作出 的关系曲线，如图2-4所示：  
图2-4 关系曲线图图2-5  关系曲线图
同理：也可以作出的关系曲线图，因为后加材料中的钢筋，需要满足 的条件，故高强钢筋不宜采用，这里只作出Ⅰ级钢筋的关系曲线图。如图2-5所示。
从上面的分析可以看出，界限破坏状态是确定后加材料强度利用系数的分界点，但上面的分析是以应变表示的，并且砂浆应变在实际中很难求得，实际设计中则更关心的是应力，因此有必要用应力表示后加材料的强度利用系数。
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