El hormigón armado ( RC ), también llamado hormigón de cemento reforzado ( RCC ), es un material compuesto en el que la resistencia a la tracción y la ductilidad relativamente bajas del hormigón se compensan mediante la inclusión de refuerzo que tiene una mayor resistencia a la tracción o ductilidad. El refuerzo suele ser, aunque no necesariamente, barras de acero (barras de refuerzo ) y normalmente se incrusta pasivamente en el hormigón antes de que fragüe el hormigón. Sin embargo, el postesado también se emplea como técnica para reforzar el hormigón. En todo el mundo, en términos de volumen, es un material de ingeniería absolutamente clave. [1] [2] EnEn términos de ingeniería contra la corrosión , cuando se diseña correctamente, la alcalinidad del hormigón protege la barra de refuerzo de acero de la corrosión . [3]
Los esquemas de refuerzo generalmente están diseñados para resistir los esfuerzos de tracción en regiones particulares del concreto que podrían causar un agrietamiento inaceptable y/o una falla estructural. El hormigón armado moderno puede contener diversos materiales de refuerzo hechos de acero, polímeros o materiales compuestos alternativos junto con barras de refuerzo o no. El hormigón armado también puede estar sometido a esfuerzos permanentes (hormigón en compresión, armadura en tracción), para mejorar el comportamiento de la estructura final bajo las cargas de trabajo. En los Estados Unidos , los métodos más comunes para hacer esto se conocen como pretensado y postensado .
Para una construcción fuerte, dúctil y duradera , el refuerzo debe tener al menos las siguientes propiedades:
La Torre inclinada de Nevyansk en la ciudad de Nevyansk en el óblast de Sverdlovsk , Rusia , es el primer edificio conocido en utilizar hormigón armado como método de construcción. Fue construido por orden del industrial Akinfiy Demidov entre 1721 y 1725. [4]
François Coignet utilizó el hormigón armado con hierro como técnica para la construcción de estructuras de edificios. [5] En 1853, Coignet construyó la primera estructura de hormigón armado con hierro, una casa de cuatro pisos en 72 rue Charles Michels en los suburbios de París. [5] Las descripciones de Coignet del refuerzo del hormigón sugieren que no lo hizo para aumentar la resistencia del hormigón, sino para evitar que los muros de la construcción monolítica se derrumbaran. [6] El edificio Pippen en Brooklynse erige como un testimonio de su técnica. En 1854, el constructor inglés William B. Wilkinson reforzó el techo y los pisos de concreto de la casa de dos pisos que estaba construyendo. Su posicionamiento del refuerzo demostró que, a diferencia de sus predecesores, tenía conocimiento de los esfuerzos de tracción. [7] [8] [9]
Joseph Monier , un jardinero francés del siglo XIX, fue un pionero en el desarrollo del hormigón estructural, prefabricado y reforzado, ya que no estaba satisfecho con los materiales disponibles para hacer macetas duraderas. [10] Se le concedió una patente para el refuerzo de macetas de hormigón mediante la mezcla de una malla de alambre y una capa de mortero. En 1877, Monier obtuvo otra patente para una técnica más avanzada de refuerzo de columnas y vigas de hormigón, utilizando varillas de hierro colocadas en forma de rejilla. Aunque Monier, sin duda, sabía que el refuerzo del hormigón mejoraría su cohesión interna, no está claro si sabía cuánto mejoró el refuerzo la resistencia a la tracción del hormigón. [11]