От действия изгибающего момента в поперечных сечениях балки возникают нормальные напряжения, определяемые по формуле
где М – изгибающий момент в рассматриваемом сечении;
I – момент инерции поперечного сечения балки относительно нейтральной оси;
у – расстояние от нейтральной оси до точки, в которой определяются напряжения.
Как видно из формулы (8.1), нормальные напряжения в сечении балки по ее высоте линейны, достигая максимального значения в наиболее удаленных точках от нейтрального слоя.
Когда поперечное сечение балки симметрично относительно нейтральной оси, нормальные напряжения в наиболее удаленных точках (при |y| = h /2) определяются по формуле:
Геометрическую характеристику поперечного сечения балки, равную называют осевым моментом сопротивления при изгибе. Осевой момент сопротивления при изгибе измеряется в единицах длины в кубе (как правило, в см3). Тогда .
формула осевого момент сопротивления при изгибе для прямоугольного поперечного сечения: ;
формула осевого момент сопротивления при изгибе для круглого поперечного сечения:
Условие прочности: σmax= (Mmax / Wz) ≤ [σ]