Was ist ein Cantilever?

Ein Ausleger ist ein Balken, der nur an einem Ende gestützt wird und am anderen Ende eine Last trägt. Ausleger werden häufig in der Architektur verwendet, da sie überhängende Strukturen ermöglichen, die von außen nicht abgestützt werden müssen. Teilweise errichtete Gebäude bilden in vielen Fällen Auskragungen, die es Bauherren ermöglichen, ohne Lehrgerüst zu arbeiten. Flugzeugflügel sind auch Ausleger, da sie meist nur vom Flugzeugrumpf getragen werden.

Da nur ein Ende des Trägers gestützt wird, wird ein Ausleger typischerweise einer großen Belastung ausgesetzt. Die obere Hälfte eines Auslegers erfährt eine Zugspannung, die die Fasern des Balkens verlängert. Die untere Hälfte wird einer Druckspannung ausgesetzt, die die Fasern zusammendrückt. Wenn er nicht alle Belastungen bewältigen kann, kann sich ein Ausleger nach unten biegen oder sogar brechen. Daher arbeiten Ingenieure und Architekten daran, Träger zu entwerfen und Lasten so auszubalancieren, dass sie nicht unter solchen strukturellen Problemen leiden.

Manchmal werden Kragträger beim Bau von Brücken verwendet. Eine solche Brückenart wird als Kragbrücke bezeichnet. Eine einfache Kragbrücke besteht aus zwei Kragarmen, die sich in der Mitte des zu überquerenden Bereichs treffen. Die Kragarme sind typischerweise aus Baustahl oder Beton konstruiert und können erhebliche Lasten, wie beispielsweise anhaltenden Fahrzeugverkehr, aufnehmen. Diese Brücken sind oft einfacher zu konstruieren als andere Brücken, da sie ihr eigenes Gewicht tragen und wenig oder kein Lehrgerüst benötigen, um sie während des Baus intakt zu halten.

Die Tragflächen der meisten modernen Flugzeuge sind freitragend, da sie in den Rumpf des Flugzeugs eingebaut sind, aber am Ende nicht abgestützt sind. Frühere Flugzeuge wurden normalerweise mit zwei oder mehr Flügeln auf jeder Seite konstruiert, die sich gegenseitig unterstützten, wie ein Fachwerk auf einer Brücke. Diese Doppeldeckerkonfiguration verursachte jedoch einen ungünstigen Luftstrom und verringerte die Effektivität des Flugzeugs. Die Verwendung eines einzigen freitragenden Flügels auf jeder Seite des Flugzeugs verringert tendenziell das Gesamtgewicht des Flugzeugs und erhöht die maximale potenzielle Geschwindigkeit und Effizienz.

Ausleger werden für viele Zwecke in der Wissenschaft und in der Technik verwendet. Sie wurden für Lagereinheiten, Möbel, mikroelektrische Strukturen, Balkone und vieles mehr verwendet. Ein Freischwinger zum Beispiel hat keine Hinterbeine. seine Vorderbeine werden von einer ebenen Fläche unten gestützt, und der Sitz des Stuhls wird hinten nicht gestützt. Solche Stühle funktionieren typischerweise aufgrund der überlegenen Materialien, aus denen sie hergestellt sind.