Cemento armato
Questo articolo è uno stub, il che vuol dire che necessita di essere ampliato e corretto, secondo i canoni di Wikipedia. Se puoi, rendi anche questo articolo serio e dettagliato come dev'essere un articolo di enciclopedia, grazie. Il cemento armato è un materiale usato per la costruzione di edifici, ponti, gallerie, acquedotti, ecc. composto da calcestruzzo e barre di acciaio annegate al suo interno. È un materiale utilizzato sia per la realizzazione dello scheletro degli edifici, al posto del più oneroso acciaio, che dei solai o di manufatti come ad esempio, ma non solo, i muri di sostegno dei terrapieni. In modo analogo all'acciaio, anche il cemento armato può essere realizzato in officina, ed in tal caso prende il nome, legato alla tecnologia con cui viene realizzato, di cemento armato precompresso.
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Proprietà fisiche
Il cemento armato sfrutta l'accoppiamento di un materiale da costruzione tradizionale e poco oneroso come il calcestruzzo, dotato di una notevole resistenza alla compressione ma con il difetto di una scarsa resistenza alla trazione, con un materiale molto più costoso quale l'acciaio ma dotato di un'ottima resistenza a trazione. Quest'ultimo è utilizzato in barre e viene annegato nel calcestruzzo nelle zone ove è necessario far fronte a degli sforzi di trazione.
La collaborazione tra due materiali così eterogeni è spiegata tenendo presenti due punti fondamentali:
- Tra l'acciaio ed il calcestruzzo, si manifesta un' aderenza che trasmette le tensioni dal calcestruzzo all'acciaio in esso annegato. Quest'ultimo, convenientemente disposto nella massa, collabora assorbendo essenzialmente gli sforzi di trazione, mentre il calcestruzzo assorbe quelli di compressione.
- I coefficenti di dilatazione termica dei due materiali sono sostanzialmente uguali.
Storia
Il calcestruzzo, con pozzolana e calce comune come leganti, fu adoperato già dagli antichi romani col nome di betonium.Vi sono anche rari esempi di ritrovamenti di barre di bronzo annegate nella massa del calcestruzzo, disposte in maniera intuitiva, che non permettono però di considerarlo cemento armato vero e proprio. Inoltre la differente dilatazione termica dei due materiali produceva problemi di scheggiatura.
L'invenzione del cemento armato è generalmente attribuita alla scoperta fortuita di un giardiniere parigino di nome Joseph Monier: nel tentativo di produrre vasi da fiori, avrebbe notato che la gabbia di metallo usata per trattenere e modellare il cemento dimostrava la proprietà di non staccarsi facilmente dal calcestruzzo stesso. Il 16 luglio 1867 Monier si faceva rilasciare il suo primo brevetto per la realizzazione di vasi da fiori.
Negli anni successivi seguirono brevetti per tubi, serbatoi, solette piane e curve, scale ecc. In tali brevetti si riscontrano già tutti i concetti principali per l'armatura del cemento.
Prima di essere utilizzato nell'edilizia, il cemento armato fu impiegato nell'industria navale. L'avvocato francese J. L. Lambot costruì una piccola imbarcazione con una struttura metallica ricoperta di calcestruzzo, che fece sensazione all'Esposizione universale di Parigi del 1855. Nel 1890 l'italiano C. Gabellini iniziò la costruzione di scafi navali in cemento.
Introduzione nell'edilizia
Anche se già nel 1830 in una pubblicazione intitolata The Encyclopaedia of Cottage, Farm and Village Architecture si suggeriva che una grata di ferro poteva essere inglobata nel calcestruzzo per formare un tetto, il primo ad avere introdotto il cemento armato nell'edilizia è considerato William Wilkinson di Newcastle. Nel 1854 egli registrò un brevetto per il "miglioramento nella costruzione di dimore a prova di fuoco, di magazzini, di altre costruzioni e delle parti delle stesse". Wilkinson eresse un piccolo cottage di due piani per la servitù, rinforzando pavimento e tetto di cemento con l'uso di barre di ferro e di cavi metallici; in seguito sviluppò varie strutture del genere.
L'architetto franco-svizzero Le Corbusier (1887-1965) fu tra i primi a comprendere le potenzialità innovative del cemento armato nell'ambito dell'architettura contemporanea ed a sfruttarlo ampiamente nelle sue opere.
