В работе описаны существующие критерии прочности неармированных каменных кладок при плоском напряженном состоянии, разработка которых остается актуальной для расчета каменных конструкций при действии горизонтальных сил и неравномерности осадок основания. Рассматриваются полиномиальные критерии прочности и критерии, зависящие от механизмов разрушения. Отмечается достоинство применения критериев первого типа для физически нелинейных расчетов по теории пластичности типа течения и рассматривается альтернативный способ расчета с использованием деформационной теории пластичности. Предложен критерий прочности неармированной каменной кладки, позволяющий проводить расчеты конструкций при плоском напряженном состоянии в рамках деформационной теории пластичности, представляющей собой модель нелинейно-упругого тела. Определяющие соотношения выражены в координатах предельного октаэдрического касательного напряжения, вида напряженного состояния и ориентации главных напряжений относительно осей ортотропии. Критерий учитывает анизотропию прочности каменной кладки и определяется с помощью пяти стандартных испытаний на одноосные напряженные состояния: по два испытания на одноосное сжатие и растяжение в главных осях анизотропии, а также испытание на одноосное сжатие под углом 45° к горизонтальным растворным швам, альтернативой которому может служить испытание на диагональное раскалывание. В работе проведена оценка качества аппроксимации путем оценки величин относительных отклонений на всем диапазоне напряженных состояний с известными экспериментальными данными. Модель валидирована на ограниченных и полных данных. Сравнение прогнозируемых значений с экспериментальными показало переоценку несущей способности на двухосное растяжение, однако с учетом большой величины доверительных интервалов авторы считают предложенное решение удовлетворительным. В области двухосного сжатия и сжатия-растяжения пересечение большего числа 95 % доверительных интервалов показало хорошее качество аппроксимации.
The paper describes the existing failure criteria for unreinforced masonry structures under plane stress state, the development of which remains relevant for the calculation of masonry structures under the action of horizontal forces and non-uniformity of foundation settlement. Polynomial failure criteria and criteria depending on failure mechanisms are considered. The merit of applying the criteria of the first type for physically nonlinear calculations by the theory of plasticity of the flow type is noted and an alternative method of calculation using the deformation theory of plasticity is considered. The failure criterion of unreinforced masonry is proposed, which allows to carry out calculations of structures under plane stress state in the framework of the deformation theory of plasticity, which is a model of a nonlinear-elastic body. The defining relations are expressed in coordinates of the limiting octahedral tangential stress, type of stress state and orientation of principal stresses with respect to orthotropy axes. The criterion takes into account the anisotropy of masonry strength and is determined using five standard tests for uniaxial stress states: two tests each for uniaxial compression and tension in the main axes of anisotropy, as well as a test for uniaxial compression at an angle of 45° to the horizontal mortar joints, an alternative to which is the diagonal splitting test. The paper evaluates the quality of the approximation by assessing the magnitudes of the relative deviations over the full range of stress states with known experimental data. The model is validated on limited and complete data. Comparison of the predicted values with experimental values showed an overestimation of the biaxial tensile load carrying capacity, however, taking into account the large value of confidence intervals, the authors consider the proposed solution to be satisfactory. In biaxial compression and compression-tension, the intersection of a larger number of 95 % confidence intervals showed a good quality of approximation.