Cómo funciona el hormigón. I parte

El hormigón es en realidad uno de los materiales de construcción más antiguos. Consiste simplemente en mezclar piedra con un conglomerante. El calcestruzzo u opus caementium romano o el cal y canto de toda la vida son hormigones.

Al igual que la madera, es un material utilizado para construcción desde hace siglos. Su fabricación es sencilla y no hay prácticamente lugar en el mundo donde no haya los medios para producirlo. Es además barato, pero su viabilidad estructural reside en su masividad. Es decir, no resiste grandes esfuerzos pero a base de masa es un material competente.

Para analizar cómo funciona el hormigón, diremos que su principal propiedad mecánica es que resiste bien las compresiones pero apenas las tracciones, del orden de un 10% las segundas frente a las primeras.

Por eso es que lo que define la capacidad del hormigón es su tensión de rotura en compresión uniaxial, es decir, en una sola dirección. De hecho, lo que marca la rotura del hormigón no es la compresión en sí, sino la tracción transversal que se deriva de compresión, que se revela en fisuras paralelas a la compresión.

¿Como funciona el hormigón en combinación con el acero? La alianza con el acero es de lo más efectiva. Si es armado, esta armadura se ocupa de resistir las tracciones que el hormigón no es capaz de resistir.

Si es pretensado, la fuerza introducida consigue convertir las tracciones que aparezcan en compresiones, lo que permite que el hormigón no se fisure.

Además, siendo alcalino, supone una protección muy buena del acero ante la corrosión -que se da en medio ácido- y ante las agresiones medioambientales. También, con el recubrimiento conveniente, es un buen protector de las armaduras de acero ante el incendio.

Si estudiamos cómo funciona el hormigón a largo plazo, hemos de señalar que tiene algún grave inconveniente: es un material vengativo y rencoroso. Sus propiedades reológicas así lo dictan. Por un lado, la fluencia, que consiste en que, sin aumento de las tensiones en él, las deformaciones iniciales se multipliquen considerablemente a lo largo del tiempo, lo que conlleva que los desplazamientos de una estructura de hormigón se incrementen considerablemente al cabo de unos cinco años, respecto de los iniciales. Además, está la retracción, que consiste en que de su volumen original tienda a disminuir sus dimensiones. Si esta disminución es libre, simplemente disminuye su tamaño, pero si no lo es -que es lo habitual- al no poder encogerse libremente, se tracciona y aparecen fisuras que lo disgregan. Es precisamente por causa de la fluencia y la retracción que sobre todo las flechas de los forjados y vigas de hormigón se incrementen mucho una vez acabada la construcción, causando daños en cerramientos, tabiques, acabados, pavimentos, etc…

Y lo peor es que la retracción y la fluencia dependen de multitud de factores como la humedad del ambiente, el contenido en agua de la masa fresca, la temperatura, la edad de puesta en carga del hormigón, la superficie expuesta de hormigón frente a su volumen interno y algunas causas más. Así, poner en carga muy pronto el hormigón deriva en unas deformaciones de fluencia descomunales o, por ejemplo, las dosificaciones con mucha agua suponen retracciones enormes. Si el clima es cálido y húmedo, el curado del hormigón es óptimo, pero si es seco y frío o muy caluroso, el fraguado es mucho peor.

Siendo un material con prestaciones mecánicas bajas y comportamiento a lo largo del tiempo con pegas severas, sin embargo, gracias a su bajo coste, la facilidad de producción y la versatilidad formal lo hacen un material de los mejores y más utilizado en construcción.