Qu'est-ce qu'un cantilever?
Un porte-à - faux est une poutre supportée à une extrémité et supportant une charge à l'autre extrémité. Les cantilevers sont souvent utilisés en architecture, car ils permettent de supporter des structures qui n'ont pas besoin d'être supportées de l'extérieur. Dans de nombreux cas, les bâtiments partiellement construits créent des consoles qui permettent aux constructeurs de travailler sans avoir besoin de faux travaux. Les ailes d'avion sont également des porte-à-faux, car elles ne sont généralement soutenues que par le corps de l'avion.
Du fait que seule une extrémité de la poutre est supportée, un porte-à-faux est généralement soumis à de nombreuses contraintes. La moitié supérieure d'un porte-à-faux subit une contrainte de traction qui allonge les fibres du faisceau. La moitié inférieure est soumise à une contrainte de compression qui comprime les fibres. S'il ne peut pas gérer tout le stress, un porte-à-faux peut être incliné vers le bas ou même se briser. En tant que tels, les ingénieurs et les architectes travaillent à la conception de poutres et à l’équilibrage des charges de manière à ne pas souffrir de tels problèmes structurels.
Parfois, les cantilevers sont utilisés dans la construction de ponts. Un tel type de pont est appelé pont cantilever . Un simple pont en porte-à-faux est construit de deux en porte-à-faux qui se rejoignent au milieu de la zone à traverser. Les porte-à-faux sont généralement construits en acier de construction ou en béton et peuvent supporter des charges importantes, telles que la circulation automobile en continu. Ces ponts sont souvent plus faciles à concevoir que les autres ponts, car ils supportent leur propre poids et nécessitent peu ou pas de faux travaux pour les conserver intacts pendant la construction.
Les ailes de la plupart des avions modernes sont en porte-à-faux, car elles sont intégrées au corps de l'avion mais ne sont pas supportées à l'extrémité. Les avions plus anciens étaient généralement conçus avec deux ailes ou plus de chaque côté qui se soutenaient, comme une ferme sur un pont. Cette configuration de biplan, cependant, provoquait un flux d’air défavorable et réduisait l’efficacité de l’avion. L'utilisation d'une aile cantilever de chaque côté de l'avion tend à réduire le poids total de l'avion et à augmenter la vitesse et l'efficacité potentielles maximales.
Les cantilevers ont été utilisés à de nombreuses fins en sciences et en ingénierie. Ils ont été utilisés pour des unités de stockage, des meubles, des structures microélectriques, des balcons et bien d'autres choses. Une chaise en porte-à-faux, par exemple, n'a pas de pieds arrières. ses pieds antérieurs sont soutenus par une surface plate en quelque sorte sur le fond, et le siège de la chaise n’est pas soutenu à l’arrière. De telles chaises fonctionnent généralement à cause des matériaux de qualité supérieure avec lesquels elles ont été conçues.