Achse [5]

[66] Achse, neutrale. Wenn ein Stab gebogen wird, so können die Fasern zwischen zwei vor der Biegung angenommenen Querschnitten teils verlängert, teils verkürzt werden. Bei einfach gekrümmten Stäben entsteht jedoch unter den Voraussetzungen der technischen Biegungstheorie (s. Biegung) beim Uebergang von den verlängerten zu den verkürzten Fasern eine unendlich dünne Schicht senkrecht zur Biegungsebene (Ebene der Stabachse nach der Biegung), in der die Entfernung der Querschnitte und damit die Länge der zwischenliegenden Fasern keine Aenderung erlitten hat. Sie heißt die neutrale Schicht, während ihr Durchschnitt mit einem Querschnitt die neutrale Achse des letzteren genannt wird. Wirken an einem geraden Stabe alle äußeren Kräfte einschließlich der Stützenreaktionen senkrecht zur Stabachse in der Biegungsebene, so fällt die neutrale Schicht mit der Achsschicht, die neutrale Achse mit dem Durchschnitt von Achsschicht und Querschnitt zusammen. Liegt die neutrale Schicht zwischen zwei Querschnitten außerhalb des Stabs, dann sind entweder alle Fasern zwischen diesen verlängert oder alle verkürzt. Den elften Fall hat man z.B. bei Ketten, während der zweite bei elastischen Bogen gewöhnlich ist. Die neutrale Achse wird auch vielfach Nullachse oder Nullinie genannt, weil in ihr die Längenänderungen der Fasern und damit die Normalspannungen des Querschnitts gleich Null sind. S.a. Biegung.