barre à œil

Une barre à œil est une tige métallique droite, généralement en acier, avec un trou circulaire (l'œil) forgé ou percé à chaque extrémité. Ces yeux permettent de connecter la barre à d'autres éléments structurels via des boulons, des goupilles ou des rivets, en faisant un élément de tension fondamental dans les charpentes de ponts et de bâtiments. La barre elle-même supporte les forces de traction tandis que les yeux accueillent le matériel de connexion, maintenant le chemin de charge direct et prévisible.

Les barres à œil sont couramment fabriquées en acier de construction avec des sections transversales allant de simples profilés rectangulaires ou circulaires à des formes composées plus complexes. Les yeux sont généralement élargis par rapport au corps de la barre, soit par refoulement (épaississement) du métal pendant le forgeage, soit par soudage de plaques de renfort. Cet élargissement répartit les contraintes autour du trou et réduit le risque de déchirure au point de connexion, une considération critique puisque le trou lui-même crée une concentration de contraintes.

Elles apparaissent le plus visiblement dans les ponts suspendus et les ponts en arc, où elles servent de tirants de suspension verticaux ou diagonaux, et dans les systèmes de treillis à goupilles courants dans les structures historiques et modernes. L'utilisation des barres à œil a diminué après que le soudage soit devenu standard au milieu du 20e siècle, mais elles restent en service dans des milliers de ponts existants et sont toujours spécifiées lorsque les connexions à goupilles sont préférées pour l'accommodation des mouvements ou pour correspondre aux méthodes de construction patrimoniales.

Modes de défaillance et inspection

La fatigue des barres à œil est un problème bien documenté. La corrosion par piqûres à l'intérieur de l'œil, les concentrations de contraintes au bord intérieur du trou et les défauts métallurgiques peuvent initier des fissures qui se propagent à travers le corps de la barre. De nombreuses défaillances historiques de barres à œil, en particulier dans les ponts, ont été attribuées à la fissuration par fatigue provenant de la surface de contact de la goupille. L'inspection moderne repose sur un examen visuel approfondi, des essais par ultrasons ou une inspection par particules magnétiques pour détecter les défauts souterrains avant une défaillance catastrophique.

Le nom est direct et descriptif: l'œil est simplement le trou lui-même, et la barre est l'élément structurel. Le terme est utilisé en continu en ingénierie structurelle depuis plus de 150 ans et reste suffisamment précis pour qu'une spécification de dessin mentionnant une barre à œil nécessite peu d'élaboration.