Zero-Kraft-Mitglied

Ein Fachwerkstab, der unter Belastungsbedingungen keiner Spannung ausgesetzt ist, wird als Nullkraftstab bezeichnet.

Bei einer Fachwerkverbindung mit zwei nicht-kollinearen Stäben und ohne externe Last oder Lagerreaktion müssen beide Stäbe Stäbe mit nullter Kraft sein.

Für dieses Gelenk wird ein Freikörperdiagramm gezeichnet. Die Summe der Kräfte entlang der vertikalen Richtung ist gleich Null, so dass die Kraft entlang der BA Null ist. Die Verwendung der Gleichgewichtsgleichung entlang der horizontalen Richtung ergibt die Kraft entlang BC als Null.

Bei einer Verbindung mit drei Stäben, einschließlich zweier kollinearer Stäbe, ist das dritte Glied ein Nullkraftstab, vorausgesetzt, dass an dieser Verbindung keine externe Last oder Lagerreaktion aufgebracht wird.

Auch hier beweist das Zeichnen eines Freikörperdiagramms und das Anwenden der statischen Gleichgewichtsbedingungen, dass die Kraft entlang von CA Null ist.

Stellen Sie sich ein Fachwerk mit einer Rollen- und Bolzenstütze und einer externen Last an der Verbindung E vor.

Die Verbindungen mit drei Stäben, darunter zwei kollineare Stäbe, sind gekennzeichnet. Die Nullkraftbedingung an diesen Gelenken impliziert, dass FG, EH und FD Nullkraftelemente sind.

ED kann jedoch aufgrund der externen Last kein Stab mit null Kraft sein.