Compte tenu des états limites ultimes des poutres mixtes utilisées seules, une conception avec action mixte produit généralement les sections de poutre les plus légères. Toutefois, la capacité des poutres partiellement mixtes est généralement suffisante puisque des facteurs autres que les états limites ultimes de la poutre mixte dictent la taille de la poutre en acier et le degré de connexion au cisaillement mixte. Ces facteurs sont :

  1. Pour profiter de l’un des avantages de la construction en acier, les poutres ne sont pas étayées. Dans ce cas, les charges de construction peuvent gouverner;
  1. Les nervures du tablier étant généralement perpendiculaires à la poutre, comme on le voit sur la Figure 1 (il est recommandé d’utiliser un tablier à nervures larges pour obtenir une capacité optimale en cisaillement des goujons), la conception avec action mixte totale nécessite souvent de placer plusieurs goujons par nervure, ce qui sous-utilise les goujons en raison du chevauchement des cônes de cisaillement du béton; et
  1. La conception pourra dépendre de la flèche due à la surcharge ou des vibrations de plancher.

Conformément à la norme S16-14, un degré de connexion au cisaillement de 40 % ou plus doit être fourni pour profiter d’une résistance mixte. En raison des facteurs mentionnés plus haut, la majorité des poutres mixtes sont conçues pour un degré de connexion au cisaillement de 40 % à 60 %. Toutefois, les poutres principales mixtes sont généralement connectées pour une capacité mixte supérieure parce que les nervures du tablier sont parallèles aux poutres et que, pendant la construction, les poutres principales sont supportées latéralement par les poutres secondaires (Figure 2). Lorsque l’action mixte est requise uniquement pour des raisons de rigidité, la norme S16 autorise un degré de connexion au cisaillement minimal de 25 %.

Figure 1 : Nervures du tablier perpendiculaires
à la poutre

Figure 2 : Nervures du tablier parallèles
à la poutre principale