Słuszność zasady

Na krawędzi bardziej oddalonej od siły N naprężenia w betonie będą mniejsze od wytrzymałości na ściskanie. Zbrojenie Fz zatem nie może przy zniszczeniu elementu w żadnym przypadku osiągnąć granicy plastyczności, jeżeli będziemy uznawali słuszność zasady Bernoulliego o płaskich przekrojach (program uprawnienia budowlane na komputer).

Ponieważ naprężenie w stali niemal do granicy plastyczności jest proporcjonalne do odkształceń, zatem naprężenie w stali przy krawędzi położonej bliżej siły N będzie zawsze większe niż na krawędzi przeciwnej. Wartość naprężenia w zbrojeniu Fz przy krawędzi bardziej oddalonej od siły N w momencie zniszczenia przekroju nie znamy i to stanowi podstawową trudność rozwiązania omawianego zagadnienia (program uprawnienia budowlane na ANDROID). W miarę wzrostu mimośrodu siły N następuje również przegrupowanie naprężeń. Z równomiernego rozkładu przy ściskaniu osiowym, jako skrajny przypadek, poprzez omówiony już wyżej trapezowy, a ściśle rzecz biorąc zbliżony do trapezowego, dochodzimy do rozciągania na krawędzi przeciwległej do siły N.

Jeżeli siła N znajduje się w odległości od osi słupa równej promieniowi rdzenia, to przekrój jest nadal ściskany, ale na przeciwległej krawędzi naprężenia ab = 0. Gdy siła N znajduje się poza rdzeniem słupa, w przekroju wystąpią naprężenia rozciągające obok naprężeń ściskających. Naprężenia rozciągające będą się zwiększać w miarę wzrostu mimo- środu i wartości samej siły N. Wielkość rdzenia zależy od kształtu przekroju, jakości betonu oraz ilości i jakości stali (uprawnienia budowlane).

Będzie on tym większy, im większa będzie ilość zbrojenia i słabszy beton. Rozkład naprężeń przy sile działającej poza rdzeniem przekroju będzie także się zmieniał od prostoliniowego do krzywoliniowego w zależności od wielkości mimośrodu i obciążenia. Potwierdzają to liczne doświadczenia. Jednak przyjęcie do praktycznych obliczeń krzywoliniowego wykresu naprężeń w różnych stadiach obciążeń doprowadziłoby do bardzo złożonych obliczeń. Niemożność dokładnego określenia kształtu krzywej i wielkości naprężeń brzegowych stało się przyczyną przyjmowania uproszczeń, przy czym jako krańcowo można wymienić prostokątny wykres naprężeń (program egzamin ustny).

Strefa rozciągana

Prowadzi on do niedoceniania wartości krawędziowego naprężenia ściskającego. Przyjmując wykres trójkątny otrzymamy naprężenie to większe od rzeczywistego. Założenie prostokątnego wykresu naprężeń nie daje płynnego przejścia, ani też zgodności położenia osi obojętnej określonej doświadczalnie i teoretycznie (opinie o programie). W przekroju betonowym mimośrodowo ściskanym, w którym na jednej krawędzi występuje naprężenie rozciągające Rr, naprężenie ściskające przy przyjętym trójkątnym rozkładzie naprężeń jest 1,56 razy większe w stosunku do równoważnego przy rozkładzie prostokątnym. Zbrojenie może stosunek ten nieznacznie zmienić.

Jeżeli przyjmie się pogląd niektórych autorów, że ściskające naprężenia brzegowe są dużo wieksze od rzeczywistej wytrzymałości słupowej czy kostkowej betonu można dojść do wniosku, że otrzymane zwiększenie naprężeń nie wykracza poza zakres wytrzymałości osiąganej przez beton (segregator aktów prawnych). Oczywiście jest to hipoteza, która nie jest dostatecznie uzasadniona doświadczalnie. Ewentualna strefa rozciągana jest w tych przypadkach bardzo mała i nie wpływa zasadniczo na wielkości naprężeń ściskających bez względu na to, czy ją przyjmiemy jako prostokątną, czy też trójkątną. W stanie naprężeń występuje kilka wariantów zniszczenia.

Beton ściskany w pobliżu krawędzi bliższej siły może wejść w obszar plastyczności i tu rozpocznie się zniszczenie. Natomiast na przeciwnej krawędzi beton może pozostawać jeszcze w obszarze sprężystym pomimo to, że jest rozciągany (małe rozciągania) (promocja 3 w 1).

Może zaistnieć także taki stan, że w strefie rozciąganej następuje rozwarcie się betonu (powstanie rysy), a w strefie ściskanej beton pozostaje jeszcze w obszarze sprężystym.