Przypadki zniszczenia

Przypadki zniszczenia charaktery żujące się poziomą rysą w poziomie uzbrojenia określane są niekiedy jako zniszczenie „rodzielcze” (ang. splitting failure). Powstanie rysy wzdłuż uzbrojenia narusza przyczepność stali do betonu, a tym samym zwiększa wydłużenia uzbrojenia i powoduje wzrost ramienia sił wewnętrznych (a więc zwężenie strefy ściskanej), co prowadzi do zniszczenia elementu. Bezpośrednią przyczyną zniszczenia jest jednak zmiażdżenie betonu. Z chwilą powstania nadmiernych odkształceń strefy ściskanej, w pobliżu uzbrojenia powstają znaczne naprężenia ścinające, które przyczyniają się do wytworzenia rysy na zasadzie mechanizmu „poślizgowego” (program uprawnienia budowlane na komputer).

Zniszczenie przez ukośne rozwarstwienie środnika belki. Jest to sposób zniszczenia typowy dla przekrojów dwuteowych z wąskim środnikiem słabe uzbrojonym. Charakteryzuje się on powstającymi w środniku przekątniowym rysami rozwarstwiającymi (mechanizm zniszczenia „rozdzielczego”). Można t- wyróżnić dwa typy zniszczenia rysa przebiega na całej wysokości belki, rysa dochodzi tylko do strefy ściskanej, gdzie „zatrzymuje się” i zniszczenie następuje znowu jako bezpośredni wynik zmiażdżenia betonu. Przy wysokim stopniu sprężenia zachodzi zniszczenie typu a), mające charakter nagły, nieoczekiwany. Typ b) zachodzi przy niewielkich rozpiętościach ścinania. Mechanizm zniszczenia a) tłumaczy się tworzeniem rys rozdzielczych w górnej stopce, wskutek swoistego mechanizmu zginania lokalnego (por niże zniszczenie w przypadku uzbrojenia niezespolonego z betonem).

Pojawienie się naprężeń rozciągających w górnym włóknie po powstaniu rysy przekątniys’e. stwierdzono wielokrotnie doświadczalnie, co świadczy o tym, że belka w stadium zachowuje się w sposób zbliżony do pracy łuku ze ściągiem. Zniszczenie przez naprężenia ścinające w strefie ściskanej. Ten typ zniszczenia spotyka się najczęściej w przypadku przekrojów dwuteowych o dostatecznie uzbrojonym (program uprawnienia budowlane na ANDROID). Rysy rozdzielcze przekątniowe dochodzą w górnej krawędzi, po czym następuje nagle zniszczenie, którego bezpośrednio przyczyną jest nadmierne odkształcenie strzemion w środniku, do czego przyczynia się z kolei utrata ich przyczepności do betonu. Przy rozpatrywaniu tego zagadnienia należy jeszcze wziąć pod uwagę występowanie naprężeń ściskających o kierunku pionowym w sąsiedztwie siły skupionej w betonie, czyli mamy tu do czynienia ze zniszczeniem betonu przy ściskaniu dwukierunkowym.

Ujęcie empiryczne

W tych warunkach beton wykazuje większą odkształcalność przed zmiażdżeniem, a to powoduje z kolei zwężenie strefy ściskanej i przesunięcie ku górze osi obojętnej.
Dotychczas brak teorii, która ujmowałaby wszystkie lub przynajmniej zasadnicze typy zniszczenia przy współdziałaniu siły poprzecznej, aczkolwiek problemowi temu poświęcono ostatnio dużo uwagi (uprawnienia budowlane).
W szczególności można wyróżnić następujące próby ujęcia teoretycznego zagadnienia.

Ujęcie empiryczne, wykazujące pewną analogię do metod uproszczonych obliczenia momentu niszczącego, nie wykorzystujące założeń dotyczących odkształceń, lecz opierające się na warunku równowagi sił wewnętrznych. Ujęcie to wykorzystuje bezpośrednia wyniki doświadczeń przez określenie np. niszczących naprężeń ścinających w zależności od zasięgu ścinania lub przez określenie momentu niszczącego (program egzamin ustny).

Ujęcie opierające się na założeniu, że zarysowanie jako takie określa wystarczające warunki zniszczenia, ponieważ to ostatnie następuje z reguły przy niewielkim już wzroście obciążeń po zarysowaniu. W tym przypadku można np. ograniczyć się do wyznaczenia naprężeń głównych prowadzących do powstawania rysy i oprzeć się na pojęciu zastępczej wytrzymałości betonu na rozciąganie (segregator aktów prawnych).

Teorie opierające się na pewnych założeniach dotyczących odkształceń. Można tu wyróżnić teorie dwojakiego typu:
a) rozważające stan graniczny, tj. stan poprzedzający zniszczenie,
b) ograniczające się do przeprowadzenia obliczenia elementu w fazie II, tzn. do wyznaczenia rozkładu sił wewnętrznych w betonie i uzbrojeniu przy zadanych obciążeniach zewnętrznych.

Nie są to ściśle biorąc teorie nośności granicznej, natomiast zaletą ich jest podanie metod wymiarowania uzbrojenia poprzecznego (promocja 3 w 1).