Oddziaływanie usztywnienia rozciągania
W przypadku pękania części z betonu zbrojonego z obliczeniowego stanu granicznego wiadomo, że siły rozciągające powstające w pęknięciu mogą być pochłaniane tylko przez zbrojenie. Między dwoma pęknięciami naprężenia rozciągające są przenoszone do betonu za pomocą (ruchomego) wiązania. Tak więc, w odniesieniu do długości elementu konstrukcyjnego, beton bierze udział w absorpcji wewnętrznych sił rozciągających, co prowadzi do zwiększenia sztywności elementu konstrukcyjnego. Efekt ten nazywany jest efektywnością betonu dla rozciągania pomiędzy pęknięciami lub usztywnieniem rozciągającym .
Ten wzrost sztywności elementu konstrukcyjnego spowodowany usztywnieniem rozciągającym można rozpatrywać na dwa sposoby:
- Po utworzeniu pęknięcia na wykresie naprężenie-odkształcenie betonu przedstawiono resztkowe stałe naprężenie szczątkowe. Resztkowe naprężenie rozciągające jest znacznie mniejsze niż wytrzymałość na rozciąganie betonu. Alternatywnie do strefy rozciągania można wprowadzić zmodyfikowane relacje naprężenie-odkształcenie, uwzględniające wpływ betonu na rozciąganie pomiędzy rysami w postaci malejącej gałęzi na wykresie po osiągnięciu wytrzymałości na rozciąganie. Ta procedura często okazuje się przydatna w obliczeniach numerycznych.
- W przypadku konstrukcji praktycznych podejście, które jest bardziej jasne i konwencjonalne, polega na modyfikacji "czystego" wykresu naprężenie-odkształcenie stali. Zredukowane odkształcenie stalowe ε sm jest stosowane w rozpatrywanym przekroju, wynikającym z ε s2 oraz z okresu redukcji wynikającego ze sztywności rozciągania.
W prętach RF-CONCRETE można uwzględnić wpływ naprężenia rozciągającego na zmodyfikowaną krzywą charakterystyczną stali zgodnie z [6] , a także poprzez krzywą naprężenie-odkształcenie dla betonu w strefie rozciągania według [7] oraz [8] .
Zalety i wady tych podejść oraz funkcjonalne zastosowanie poszczególnych metod są szczegółowo opisane w odpowiednich podręcznikach (na przykład [8] ).