Mikä on neutraali akseli?

Neutraali akseli on linja, joka kulkee objektin läpi ja joka osoittaa voimien keskipisteen toiminnassa mainittuun kohteeseen. Missä tahansa leikkauspisteessä akselin läpi esineeseen vaikuttavat kosketus- ja laajennuspaineet ovat yhtä suuret. Symmetrisessä objektissa, kuten rakenteellisessa säteessä, neutraali akseli kulkee kohteen tarkan keskipisteen läpi. Epäsymmetrisessä objektissa tai suhteettoman tuen objektissa neutraalin akselin löytäminen on hyvin monimutkainen matemaattinen prosessi. Tämän toiminnon yleisin käytännön käyttö on kaarien luominen seinien ja rakennusten sisään.

Akseli on linja, joka kulkee objektin läpi. Nämä rivit kuvaavat kohteen kannalta tärkeää sijaintia, joka liittyy usein kiertoon, stressiin tai ulkonäköön. Esimerkiksi maapallon akseli kuvaa linjaa, jonka ympäri planeetta pyörii. Esineellä, kuten kynttilänjalalla, on usein symmetria -akseli; kohde on sama akselilinjan molemmilla puolilla mistä tahansa kulmasta katsottuna.

Jokaisella esineellä on myös neutraali akseli, mutta tämä on monimutkaisempi viivatyyppi. Useat voimat vaikuttavat esineeseen missä tahansa tilanteessa. Osa näistä voimista saa kohteen venymään ja osa supistumaan. Jossain kohteen alueella on viiva, joka näyttää voimien tarkan keskipisteen, pohjimmiltaan kahden vaikutuksen välisen rajan.

Molemmissa päissä tuetussa suorakulmaisessa palkissa painovoima vetää kohdetta alaspäin. Painovoima tekee säteen U -muotoiseksi, mikä aiheuttaa olennaisesti säteen keskikohdan painumisen. Tässä tapauksessa palkin alapuoli venyy ja palkin yläosa puristuu. Neutraali akseli kulkee suoraan kohteen keskipisteen läpi ja osoittaa linjan, jossa voimat kohtaavat ja poistavat toisiaan.

Yksinkertaisissa kohteissa neutraali akseli on yleensä helppo löytää. Monimutkaisissa kohteissa se on paljon vaikeampaa. Toisin kuin useimmat muut akselityypit, tämä voi itse asiassa olla olemassa objektin ulkopuolella. Objektissa, jonka muoto on epäsymmetrinen tai jossa on epätasaisia ​​tukipisteitä, akseli, jossa voimat ovat yhtä suuret, voi olla kahden pisteen välisellä alueella, joka on kohteen rakenteen ulkopuolella. Tämä tarkoittaa, että esineeseen kohdistetut voimat ovat epätasaisia ​​eivätkä ne voi olla täysin tasapainossa.

Yksi varhaisimmista neutraalin akselin käyttökohteista oli arkkitehtoninen kaari. Koska akseli kulkee kaaren läpi, on mahdollista löytää piste, jossa rakenne kestää sen yläpuolella olevan painon. Niin kauan kuin akseli pysyy kaaren suuremmassa rakenteessa, se voi pitää oviaukon romahtamatta. Kaaren käyrä antaa rakenteelle paljon suuremman alueen akselin pysyä sisällä verrattuna suoraan yläosaan.