Cemento armato: cos'è e a cosa serve

Vediamo di cosa si tratta e composizione calcestruzzo armato

Il calcestruzzo armato, o più comunemente conosciuto come cemento armato, nasce dall'esigenza di aumentare la resistenza agli sforzi di trazione del normale calcestruzzo (che possiede già di suo una buona resistenza alla compressione). Mixando quindi quest'ultimo ad un'armatura di acciaio (che ha un'ottima resistenza alla compressione) si ottiene un materiale perfetto per sopportare qualsiasi tipo di sollecitazione:

le sollecitazioni interne al calcestruzzo si trasferiscono alle barre di acciaio che le neutralizzano
le sollecitazioni di compressioni vengono sopportate dalla massa del calcestruzzo.

Cos'è il cemento armato

Il cemento armato è un materiale composito formato da:

calcestruzzo ossia una miscela di cemento, acqua, sabbia e leganti come ad esempio la ghiaia;
armatura di acciaio ossia una serie di barre di metallo, in percentuale molto minore rispetto alla miscela di calcestruzzo, dal diametro inferiore ai 3 cm, sagomate e connesse tra loro per creare una sorta di gabbia resistente (per aumentare l'aderenza del calcestruzzo all'armatura si utilizzano barre non perfettamente lisce).

Variando le quantità degli elementi che compongono il calcestruzzo si possono ottenere materiali con caratteristiche differenti:

aumentando la quantità di cemento e di sabbia rispetto alla ghiaia, si ottiene il calcestruzzo grasso, perfetto per la realizzazione di capriate e travate di ponti;
diminuendo la quantità di cemento e lasciando invariata quella di ghiaia e sabbia, si ottiene il calcestruzzo leggero, perfetto per le murature e i blocchi.

In cantiere, il cemento armato si realizza all'interno di uno stampo chiamato cassaforma, in cui viene immersa l'armatura nel calcestruzzo liquido fino a totale essiccamento. Una volta che il cemento armato si sarà indurito, verrà eliminata la cassaforma e utilizzata la struttura appena creata. Altrimenti può essere realizzato industrialmente, come i moduli prefabbricati tipo pilastri o pannelli di pareti che verranno assemblati dove dovranno essere utilizzati, ai quali solitamente si ricorre in situazioni climatiche particolari capaci di pregiudicare l'indurimento del cemento armato (temperature inferiori ai -5 gradi centigradi).

Caratteristiche del cemento armato

Oltre alla grande resistenza alle sollecitazioni di compressione e trazione di cui abbiamo già parlato, è importante sottolineare la resistenza flessionale e torsionale del cemento armato e la resistenza al fuoco, tutte caratteristiche che lo rendono un materiale piuttosto utile e performante.

Tra i numerosi vantaggi dell'utilizzo di questo materiale ricordiamo:

economicità dei materiali
facile reperibilità degli elementi di cui è composto
rapidità di esecuzione che non richiede particolari competenze tecniche
possibilità di realizzare forme particolari sagomando a proprio piacere sia le cassaforme che le barre metalliche dell'armatura
monolicità dalla struttura, trascorsi i primi 28 giorni (ossia il periodo di stagionatura minima) il cemento armato diventa estremamente compatto, proprio come un blocco unico
grande durabilità delle strutture che, come ogni cosa, subisce l'attacco dell'inquinamento, dei sali contenuti nell'acqua e nella salsedine, ma con tempi molto lunghi.

Se la struttura è fatta a regola d'arte, e cioè con le barre dell'armatura interamente immerse nel calcestruzzo (così da evitare l'ossidazione del metallo) e l'utilizzo del giusto quantitativo di acqua nella miscelazione del calcestruzzo (senza eccedere per volerlo rendere più fluido per non comprometterne la resistenza), il cemento armato sarà un materiale estremamente resistente e duraturo.