Известны факты обрушения железобетонной балки из-за возникновения предельного состояния по наклонному сечению. Вероятность разрушения по наклонному сечению такая же, как по нормальному сечению (в пролёте) [1, с. 256, рис. 89; 2].
Наклонные трещины появляются вблизи опор балки, где возникает большая поперечная сила. В любой балке при её изгибе возникают главные сжимающие и растягивающие напряжения. Их траектории очерчены по параболам выпуклостью вниз (растяжение) и выпуклостью вверх (сжатие). Бетон при растяжении и срезе обладает низкой прочностью [1, с. 29].
Сталь хорошо работает при растяжении сначала в упругой области, а затем переходит в пластическое состояние. Бетон при растяжении не работает, поэтому в бетоне вблизи опор от действия главных растягивающих напряжений неизбежно возникают опасные наклонные трещины, ортогональные к направлению главных растягивающих напряжений.
Известны сталетрубобетонные конструкции, хорошо работающие как при сжатии, так и при срезе. Значительно повышаются надёжность, технический ресурс и долговечность конструкций с переходом от железобетонных балок к сталетрубобетонным аркам. В арку принудительно под давлением нагнетается расширяющийся бетон, а затяжка арки выполняется из высокопрочной стали. Масса новой арочной конструкции значительно уменьшается, так как бетон из растянутой зоны удалён. Максимальный эффект в арочной конструкции достигается с применением расширяющегося бетона. При схватывании бетон расширяется, стальная обойма препятствует расширению, ответно обжимает бетон со всех сторон и автоматически обеспечивает его предварительное обжатие. В результате бетон внутри стальной трубчатой обоймы получает упрочнение примерно в два и более раз [3, с. 191].
На этой основе получена и запатентована трубобетонная арка [патент № 2553688], отлично работающая и дающая значительный экономический эффект.
Повышение надёжности и работоспособности трубобетонных арок достигается при одновременном повышении технологичности изготовления и монтажа.