Història del Formigó
La història del formigó constitueix un capítol fonamental de la història de la construcció. Quan l’home va optar per aixecar edificacions utilitzant materials argilosos o petris, quirúrgic la necessitat d’obtenir pastes o morters que permeten unir aquestes pedres de maçoneria per poder conformar estructures estables. Inicialment es van emprar pastes elaborades amb argila, guix o calç, però es van deteriorar ràpidament davant les inclemències atmosfèriques. Es van idear diverses solucions, barrejant aigua amb roques i minerals triturats, per aconseguir pastes que no es degraden fàcilment. Així, a l’Antic Egipte s’utilitzaran diverses pastes obtingudes amb mescles de guixos i calcàries dissoltes en aigua, per poder unir sòlidament els carreus de pedra; Com les que encara perduren entre els blocs calcaris del revestiment de la Gran Piràmide de Gizeh.
Formigó medieval
Després de la caiguda de l’Imperi romà el formigó va ser poc utilitzat, possiblement a causa de la falta de mitjans tècnics i humans, la mala qualitat de la cocció de la calç, i la manca o llunyania de toves volcàniques; no es troben mostres del seu ús en grans obres fins al segle XIII, en què es torna a utilitzar en els fonaments de la Catedral de Salisbury, o en la cèlebre Torre de Londres, a Anglaterra. Durant el renaixement la seva ocupació va ser escàs i molt poc significatiu.
Civilitzacions precolombines
En algunes ciutats i grans estructures, construïdes per Maies i Asteques a Mèxic o les de Machu Pichu en elPerú, es van utilitzar materials cementants.
El segle XVIII
Al segle XVIII es revifa l’afany per la investigació. John Smeaton, un enginyer de Leeds va ser comissionat per construir per tercera vegada un far al penya-segat de Edystone, a la costa Cornwall, emprant pedres unides amb un morter de calç calcinada per conformar una construcció monolítica que suportés la constant acció de les ones i els humits vents; va ser conclòs en 1759 i la fonamentació encara perdura.
En l’Antiga Grècia, cap al 500 aC, es barrejaven compostos de calcària calcinada amb aigua i sorra, afegint pedres triturades, teules trencades o maons, donant origen al primer formigó de la història, usant toves volcàniques extretes de l’illa de Santorini. Els antics romans van emprar terres o cendres volcàniques, conegudes també com a putzolana, que contenen sílice i alúmina, que en combinar químicament amb la calç donaven com a resultat l’anomenat ciment putzolànic (obtingut a Pozzuoli, prop del Vesuvi). Afegint en la seva massa gerres ceràmiques o materials de baixa densitat (pedra tosca) van obtenir el primer formigó alleugerat Amb aquest material es van construir des de canonades a instal·lacions portuàries, les restes encara perduren. Destaquen construccions com els diversos arcs del Coliseu romà, els nervis de la volta de la Basílica de Majencio, amb llums de més de 25 metres, 2 les voltes de les Termes de Caracalla, i la cúpula del Panteó d’Agripa, d’uns quaranta- tres metres de diàmetre, la de major llum durant segles
El segle XIX
El ciment Portland
Joseph Aspdin i James Parker van patentar en 1824 el Portland Ciment, obtingut de calcària argilosa i carbó calcinats a alta temperatura -denominat així pel seu color gris verdós fosc, molt similar a la pedra de l’illa de pòrtland. Isaac Johnson obté en 1845 el prototip del ciment modern elaborat d’una barreja de calcària i argila calcinada a alta temperatura, fins a la formació del clinker; el procés d’industrialització i la introducció de forns rotatoris van propiciar el seu ús per a gran varietat d’aplicacions, cap a finals de segle XIX.
El formigó armat
El formigó, per les seves característiques pètries, suporta bé esforços de compressió, però és fissura amb altres tipus de sol·licitacions (flexió, tracció, torsió, tallant); la inclusió de varetes metàl·liques que suportessin aquests esforços va propiciar optimitzar les seves característiques i la seva ocupació generalitzada en múltiples obres d’enginyeria i arquitectura.
La invenció del formigó armat se sol atribuir a constructor William Wilkinson, qui va sol·licitar el 1854 la patent d’un sistema que incloïa armadures de ferro per a «la millora de la construcció d’habitatges, magatzems i altres edificis resistents al foc». El francès Joseph Monier va patentar diversos mètodes en la dècada de 1860, però va ser François Hennebique qui va idear un sistema convincent de formigó armat, patentat en 1892, que va utilitzar en la construcció d’una fàbrica de filats en Tourcoing, Lille, el 1895.
Disseny d’estructures de formigó armat
Hennebique i els seus contemporanis basaven el disseny de les seves patents en resultats experimentals, mitjançant proves de càrrega; les primeres aportacions teòriques les realitzen prestigiosos investigadors alemanys, com ara Wilhelm Ritter, qui desenvolupa el 1899 la teoria del Reticulat de Ritter–Mörsch». Els estudis teòrics fonamentals es gestaran al segle XX.