20.11 : עיוותים פלסטיים של איברים עם מישור סימטרי יחיד

כאשר איבר מבני עובר עיוות פלסטי עקב כפיפה, חיוני להבין את מיקומו של הציר הניטרלי ואת התפלגות המאמץ. איבר זה, המאופיין במישור סימטרי אחד, מפגין חלוקת מאמץ אחידה, עם מאמץ שלילי מעל הציר הניטרלי ומאמץ חיובי מתחת. יש לציין שהציר הניטרלי אינו מתיישר עם מרכז החתך. חוסר יישור זה אופייני במקרים בהם החתך אינו מלבני או חווה עיוות חמור.

הכוחות הנוצרים כתוצאה מכפיפה של האיבר מנותחים כדי לאתר את הציר הניטרלי. כוחות הלחיצה הפועלים מעל הציר הניטרלי וכוחות המתיחה שמתחתיו יוצרים תוצרים בגודל שווה אך בכיוונים מנוגדים, ויוצרים זוג. תצורה זו מצביעה על כך שהציר הניטרלי מחלק את החתך לשני אזורים שווים, כל אחד תורם באופן שווה לשיווי משקל הכוח.

המומנט הפלסטי של האיבר M_p, פרמטר מבני קריטי, נגזר מהקשר שבין שטח החתך, ממאמץ הכניעה של החומר והמרחק בין המרכזים של אזורי d שנוצרו על ידי הציר הניטרלי.

חישוב המומנט הפלסטי חיוני לניבוי המומנט המקסימלי שהחתך יכול להתמודד לפני שיתרחשו עיוותים פלסטיים משמעותיים. שיקול זה חיוני במיוחד עבור רכיבים מבניים באזורים טעונים דינמית, כגון אזורים סיסמיים, תוך שימת דגש כיצד תכונות החומר וגיאומטריית החתך משפיעים על יכולתו של מבנה לעמוד בעומסי כפיפה.