L'acier
L'acier est utilisé dans la construction des ponts suspendus plus particulièrement pour les câbles porteurs et les suspentes, car il résiste très bien à la traction. Il est constitué de fer et de carbone. On peut y ajouter des éléments pour obtenir des propriétés voulues. Ces élément sont appelés éléments d'additions et peuvent être du manganèse, du chrome, du nickel ou du molybdène.
Par exemple : les éléments d'alliages qui rendent les aciers inoxydables sont le chrome et le nickel. En effet, le chrome est très réactif du point de vue chimique et il est en particulier très oxydable, mais son oxyde forme une véritable peau à la fois transparente et protectrice. Allié au fer et au nickel, il provoque la formation d'un composé de surface oxydé capable de ralentir ou même d'arrêter totalement la corrosion.
Le chrome et le nickel s'oxydent ainsi :
4 Cr + 3 O2 -> 2 Cr2O3
2 Ni + O2 -> 2 NiO
Ainsi l'acier n'est plus en contact avec l'air, il ne peux plus s'oxyder. Il est inoxydable, ce qui évite un entretien trop important, couteux et parfois gênant pour la circulation.
Ce diagramme represente l'évolution de la pression en fonction de l'allongement d'une tige d'acier.
La zone OA est la zone élastique, c'est à dire la que la tige peut subir jusqu'a une pression de 240N/mm² sans subir de dommage car elle reviendra dans sa position initiale.
Au delà d'un allongement de 0.12%, correspondant à une pression de 240N/mm², les liaisons atomiques commencent à cèder, ce qui fragilise la tige. De plus l'acier ne revient donc plus à sa position initiale.
A partir de 20% d'allongement, soit 400N/mm², trop de liaisons atomiques ont été rompues, il faut donc moins de force pour casser les restantes
Tout les aciers ont une zone d'allongement, une zone de rupture ayant leurs caractéristiques propres (allongement et tension).
L'acier est donc un matériau indispensable à la réalisation des ponts suspendus et à haubans