Stopień zbrojenia potraktowano geometrycznie, jako p = Ap/(bd), nie uwzględniając różnych charakterystyk wytrzymałościowych rozważanych materiałów. Przyjęto wytrzymałość betonu fck = 25MPa oraz dwa graniczne odkształcenia betonu - jak dla betonu zwykłego i np. lekkiego kruszywowego. Można zauważyć wyraźny wpływ wszystkich trzech parametrów -rodzaju zbrojenia rozciąganego, stopnia zbrojenia przekroju oraz granicznego odkształcenia betonu strefy ściskanej - na nośność przy zginaniu. Istotny jest zwłaszcza wpływ granicznej odkształcalności ściskanego betonu.
uc | |||
A*, | |||
^_fu_ |
Rys. 2. Graniczne odkształcenia przekroju
Przyjęcie zasady zachowania płaskiego przekroju oraz wartości granicznych odkształceń zarówno ściskanego betonu £cu jak i kompozytowego zbrojenia efu (rys.2) umożliwia wyznaczenie granicznego stopnia zbrojenia przekroju pn,:
Pfb ~
21 &CU ~ł~
■fu
Przekrój słabo zbrojony, o stopniu zbrojenia p < pn,, niszczy się przez zerwanie zbrojenia kompozytowego. Jeżeli p > p^, dochodzi do zmiażdżenia betonu w strefie ściskanej, przy czym nośność kompozytu nie jest wykorzystana. W obydwu przypadkach zniszczenie nie jest wcześniej sygnalizowane i ma gwałtowny charakter.
Wytyczne ACI [1] zalecają wprowadzenie współczynnika redukcyjnego O do nośności przekroju ze względu na zginanie. Wartość tego współczynnika zależy od stopnia zbrojenia przekroju (rys. 3), w odniesieniu do jego granicznej wartości.
Rys. 3. Współczynnik redukcyjny w funkcji stopnia zbrojenia Pm [1]
Rolą współczynnika O jest uwzględnienie w obliczeniach dodatkowego zapasu bezpieczeństwa, co jest niezbędne ze względu na niesygnalizowaną, kruchą postać zniszczenia.
3