Une poutre-caisson est un type de poutre structurelle utilisée dans la construction qui est très souvent en acier, bien que dans le passé, le fer était couramment utilisé à des fins de construction. Ce type de poutre utilise une ou plusieurs cellules fermées à l’intérieur de la poutre pour l’intégrité structurelle, par opposition à une poutre en I ou en H, qui ont toutes deux des extrémités ouvertes. La construction de ponts nécessitera souvent l’utilisation de poutres-caissons, tout comme d’autres structures telles que les bâtiments. Ce type de poutre peut généralement supporter plus de poids qu’une poutre en I, et il sera plus résistant aux dommages de torsion ou à la torsion.
Les ponts sont parfois construits avec une conception de poutre-caisson à une échelle beaucoup plus grande. Les ponts qui se courbent ou se plient bénéficient particulièrement de cette conception en raison de la capacité de la poutre-caisson à résister à la torsion. Le béton peut en fait être coulé dans la forme appropriée, généralement sous le tablier du pont, pour ajouter une rigidité en torsion à la structure globale. La conception de poutre-caisson peut comporter une seule cellule, ou boîte, tandis que d’autres conceptions peuvent comporter un système multi-cellules qui comprend de nombreuses boîtes. La forme de la boîte n’est pas non plus toujours rectangulaire ; chaque boîte peut être conique pour s’adapter à une conception spécifique de la structure. C’est ce qu’on appelle parfois une conception de poutres cellulaires.
Les inconvénients d’une poutre-caisson peuvent l’empêcher d’être utilisé régulièrement. Ces poutres sont généralement plus coûteuses à fabriquer et elles peuvent être plus sensibles à la rouille et à la corrosion car l’eau peut commencer à s’accumuler dans la cellule de la poutre. Plusieurs ponts utilisant la conception à poutre-caisson se sont effondrés dans le passé, ce qui a conduit à une réévaluation de l’utilité et de la sécurité de la conception pour la conception des ponts. Cependant, de nombreux ponts sont encore construits avec cette technique, sans grand risque pour la sécurité.
Un avantage important des poutres-caissons est la capacité de supporter une quantité importante de poids dans la même longueur par rapport à une poutre en I. Les structures peuvent donc être construites plus hautes, plus larges ou plus longues en utilisant des poutres-caissons qu’avec d’autres conceptions. La conception multicellulaire peut encore améliorer la résistance, permettant de construire de longs ponts sur de larges portées. Cependant, le pont et les autres structures nécessiteront souvent une inspection et un entretien plus réguliers pour s’assurer que les poutres sont toujours solides, bien conditionnées et capables de supporter les contraintes régulières de la structure. De telles inspections et maintenance peuvent devenir coûteuses, et combinées au coût global de fabrication des matériaux, la structure peut devenir prohibitive à construire avec de telles poutres.