Hvad er en Cantilever?
En udkragning er en bjælke, der kun understøttes i den ene ende og bærer en belastning i den anden ende. Cantilevers bruges ofte i arkitektur, da de giver mulighed for overhængende strukturer, som ikke behøver at blive understøttet udefra. I mange tilfælde skaber delvist opførte bygninger kantele, der gør det muligt for bygherrer at arbejde uden at skulle have forfalsket arbejde. Flyvinger er også cantilevers, da de normalt kun understøttes fra flyets krop.
Fordi kun den ene ende af bjælken understøttes, udsættes en udkragning typisk for meget stress. Den øverste halvdel af en udkragning oplever trækspænding, der forlænger bjælkens fibre. Den nederste halvdel udsættes for trykspænding, som komprimerer fibrene. Hvis den ikke kan håndtere al den stress, kan en udkragning bues nedad eller endda gå i stykker. Som sådan arbejder ingeniører og arkitekter med at designe bjælker og afbalancere belastninger på en sådan måde, at de ikke vil lide under sådanne strukturelle problemer.
Undertiden bruges cantilevers til konstruktion af broer. En sådan type bro er kendt som en udkragningsbro . En simpel cantilever bridge er konstrueret af to cantilevers, der mødes midt i det område, der skal krydses. Kantele er typisk konstrueret af strukturelt stål eller beton og kan have betydelige belastninger, såsom vedvarende køretøjstrafik. Disse broer er ofte lettere at designe end andre broer, da de understøtter deres egen vægt og kræver lidt eller intet falsk arbejde for at holde dem intakte under konstruktionen.
Vingerne på de fleste moderne fly er cantilevers, da de er indbygget i flyets krop, men ikke understøttes i slutningen. Tidligere fly blev normalt designet med to eller flere vinger på hver side, der understøttede hinanden, som en fagstol på en bro. Denne konfiguration af biplaner forårsagede imidlertid ugunstig luftstrøm og reducerede flyets effektivitet. Brugen af en singel cantilevervinge på hver side af flyet har en tendens til at reducere flyets samlede vægt og øge den maksimale potentielle hastighed og effektivitet.
Cantilevers er blevet brugt til mange formål inden for videnskab og teknik. De er blevet brugt til opbevaringsenheder, møbler, mikroelektriske strukturer, balkoner og mange andre ting. En udkraget stol har for eksempel ingen bagben. dens forben er understøttet af en flad overflade af en eller anden art i bunden, og stolens sæde understøttes ikke bagpå. Sådanne stole fungerer typisk på grund af de overlegne materialer, de er designet til.