HORMIGÓN ARMADO ¿QUÉ ES?
El hormigón armado es el material estructural más utilizado en la construcción moderna por su resistencia, durabilidad y versatilidad. En este artículo conocerás sus fundamentos, proceso de elaboración, cuidados durante la ejecución en obra, normativa argentina vigente, patologías más frecuentes y ejemplos destacados de su aplicación en la arquitectura.
¿QUÉ ES EL HORMIGÓN ARMADO?
El hormigón armado —denominado también concreto armado— es un material compuesto que resulta de la unión de dos materiales con propiedades mecánicas complementarias: el hormigón y el acero. El hormigón posee una elevada resistencia a los esfuerzos de compresión, pero es frágil y débil frente a la tracción. Las barras o mallas de acero embebidas en las zonas traccionadas del elemento aportan precisamente la resistencia de tracción que el hormigón no puede ofrecer por sí solo. El conjunto resultante es capaz de resistir flexión, corte y torsión con una eficiencia estructural que ninguno de los dos materiales alcanzaría individualmente.
El hormigón simple se compone de cemento portland (o sus variantes: puzolánico, de escoria, de alta resistencia inicial), áridos finos (arena), áridos gruesos (grava o piedra triturada), agua y aditivos. La reacción de hidratación entre el cemento y el agua genera la pasta ligante que cohesiona los áridos y confiere resistencia mecánica al conjunto. Las resistencias características se expresan en MPa y se verifican sobre probetas cilíndricas normalizadas de 150 mm de diámetro por 300 mm de altura. La armadura corriente en Argentina corresponde a barras de tipo ADN 420 —alta adherencia nervurado— con tensión de fluencia mínima garantizada de 420 MPa, conforme a la norma IRAM-IAS U 500-528.
ELABORACIÓN DEL HORMIGÓN ARMADO
La producción del hormigón armado involucra una cadena de operaciones que va desde el diseño de la mezcla hasta el curado final del elemento. Cada etapa incide directamente en la resistencia y la durabilidad del material obtenido.
Diseño de la mezcla. La proporción de cemento, agua, áridos y aditivos se determina a partir del concepto de relación agua/cemento (a/c). A menor relación a/c, mayor resistencia y menor permeabilidad del hormigón endurecido. El CIRSOC 201:2005 fija valores máximos de la relación a/c en función de la clase de exposición ambiental del elemento: exposición a la intemperie, a sulfatos o a cloruros, entre otras.
Mezclado y transporte. Los componentes se dosifican y homogeneizan en plantas automáticas. El transporte al sitio de obra se realiza en camiones mixer; el tiempo máximo desde el inicio del mezclado hasta la descarga no debe superar los 90 minutos ni las 300 revoluciones del tambor, para no comprometer la trabajabilidad.
Colocación. El hormigón se vierte dentro de los encofrados —con la armadura ya posicionada, apoyada y afianzada— mediante canaletas, baldes o bombas de hormigón. La compactación se realiza con vibradores de inmersión (agujas vibradoras), que eliminan el aire ocluido y mejoran la adherencia entre la pasta y los áridos.
Curado. Finalizado el colado, el hormigón debe mantenerse húmedo durante un mínimo de 7 días para cemento portland ordinario (CPN), mediante riego continuo, láminas plásticas o compuestos de curado en aerosol. El curado es la operación que garantiza la hidratación completa del cemento y el desarrollo de la resistencia proyectada.
CUIDADOS DURANTE EL COLADO EN OBRA
El colado del hormigón en obra es una de las operaciones más críticas del proceso constructivo. Los errores cometidos en esta etapa son difíciles de corregir una vez que el material endurece. Las principales precauciones técnicas que deben adoptarse son:
USOS EN LA CONSTRUCCIÓN
La versatilidad del hormigón armado —su capacidad de adoptar cualquier forma mediante encofrado, su buena resistencia al fuego y su relativamente bajo mantenimiento— lo convierten en el material estructural más empleado en la construcción a nivel mundial. Sus aplicaciones principales incluyen:
NORMATIVA ARGENTINA
La regulación del diseño y la construcción de estructuras de hormigón armado en Argentina recae en el sistema CIRSOC (Centro de Investigación de los Reglamentos Nacionales de Seguridad para las Obras Civiles), organismo dependiente del INTI (Instituto Nacional de Tecnología Industrial). Los reglamentos CIRSOC son de adopción obligatoria en la mayor parte de las provincias argentinas y constituyen el marco técnico-legal exigible en toda obra pública de financiamiento nacional. El sistema cubre múltiples ramas de la ingeniería estructural: cargas de diseño (CIRSOC 101), estructuras de acero (CIRSOC 301), de madera (CIRSOC 601), de mampostería (CIRSOC 501) y, de manera central para este artículo, estructuras de hormigón (CIRSOC 201).
El CIRSOC 201:2005 —Reglamento CIRSOC para Estructuras de Hormigón— es el documento técnico central. Sigue la estructura del ACI 318 del American Concrete Institute, adaptado a las condiciones argentinas. Sus contenidos principales abarcan: resistencias características mínimas del hormigón; clases de exposición ambiental y relaciones a/c máximas correspondientes; diseño por resistencia última con factores de reducción de capacidad (φ); detallado sismorresistente para zonas de riesgo moderado y alto; requisitos de durabilidad; control de calidad y criterios de aceptación del hormigón en obra; y recubrimientos mínimos de armadura según clase de exposición. El CIRSOC 103, por su parte, establece la zonificación sísmica del territorio argentino y los espectros de diseño, con interacción directa con el CIRSOC 201 en regiones de riesgo sísmico significativo —NOA, Cuyo y la Patagonia.
Las normas IRAM complementan al CIRSOC 201 regulando los materiales constitutivos: la serie IRAM 1501 y concordantes para el cemento portland; la norma IRAM 1666 para áridos; la IRAM-IAS U 500-528 para barras de acero de alta adherencia; y las normas IRAM 1534 y 1536 para el control de calidad del hormigón fresco y endurecido (asentamiento con cono de Abrams, resistencia a la compresión, extracción de testigos). La conjunción del CIRSOC 201 con las normas IRAM de materiales define el marco normativo completo exigible en cualquier obra de hormigón armado en Argentina.
NORMATIVA ARGENTINA
Las patologías del hormigón armado son las alteraciones que deterioran sus propiedades mecánicas, funcionales o estéticas. Identificarlas y diagnosticarlas correctamente es el primer paso de cualquier intervención de reparación o refuerzo estructural.
| PATOLOGÍA | CAUSA PRINCIPAL | TRATAMIENTO RECOMENDADO |
| Fisuración por retracción | Pérdida acelerada de humedad superficial durante el fraguado; curado ausente o deficiente | Curado inmediato intensivo; sellado posterior con resina epoxi o poliuretano |
| Corrosión de armaduras | Carbonatación del hormigón o ingreso de cloruros que destruyen la capa de óxido pasivante del acero | Saneamiento, aplicación de inhibidores de corrosión y mortero de reparación de alta adherencia |
| Nidos de hormiga (coqueras) | Vibrado insuficiente, exceso de agua o juntas abiertas en los encofrados | Picado del área afectada y relleno con mortero estructural o inyección de lechada/resina |
| Eflorescencias | Migración capilar de sales solubles (sulfatos, carbonatos) hacia la superficie exterior por acción del agua | Limpieza mecánica o química con soluciones ácidas diluidas; impermeabilización posterior |
| Delaminación y desprendimientos | Ciclos de congelamiento-deshielo, reacción álcali-sílice (RAS) o cura superficial deficiente | Picado hasta material sano; reposición con hormigón proyectado (gunita) o mortero tixotrópico |
| Deformaciones excesivas | Sección subdimensionada, armadura insuficiente o fluencia diferida del hormigón (creep) | Refuerzo con laminados CFRP (fibra de carbono), recrecido de sección o adición de apoyos |
El diagnóstico de patologías requiere, además de la inspección visual, ensayos complementarios: determinación de la profundidad de carbonatación con fenolftaleína, medición del potencial de corrosión con electrodo de referencia Cu/CuSO₄, auscultación ultrasónica (PUNDIT), esclerometría con martillo de Schmidt, y extracción de testigos cilíndricos para ensayo de laboratorio conforme a las normas IRAM 1551 y 1516.
OBRAS DE ARQUITECTURA RELEVANTES EN HORMIGÓN ARMADO
El hormigón armado ha sido el material elegido en algunas de las obras más trascendentes de la arquitectura moderna. Los ejemplos siguientes ilustran la amplitud de posibilidades del material en manos de proyectistas de distinta tradición y período.
Casa Curutchet (La Plata, Argentina, 1954). Única obra construida por Le Corbusier en América Latina. La estructura en pilotis de hormigón armado libera la planta baja y permite la continuidad del espacio público bajo el volumen edificado. Su ejecución fue supervisada in situ por el Arq. Amancio Williams.
Edificio Kavanagh (Buenos Aires, Argentina, 1936). Proyectado por los arquitectos Sánchez, Lagos y De la Torre, fue el edificio de hormigón armado más alto de América Latina en su época (120 m, 30 plantas). Su perfil escalonado y su sistema estructural constituyeron un avance tecnológico notable para el período.
Estadio Mario Alberto Kempes (Córdoba, Argentina, 1978). Construido para el Mundial Argentina ’78, sus grandes marquesinas de hormigón pretensado voladas sobre la gradería permiten cubrir amplias superficies sin columnas intermedias que obstaculicen la visibilidad del espectador.
Puente Zárate-Brazo Largo (Buenos Aires, Argentina, 1977). Par de puentes colgantes sobre los ríos Paraná Guazú y Paraná de las Palmas, con torres y tableros de hormigón armado y cables de acero. Con más de 60 km de viaductos de acceso, fue la mayor obra de ingeniería civil de Argentina al momento de su inauguración.
Ópera de Sidney (Australia, 1973). Proyectada por el arquitecto danés Jørn Utzon, las célebres cáscaras de la cubierta son de hormigón armado pretensado. La ingeniería a cargo de Ove Arup demandó el desarrollo de técnicas de prefabricación específicas para materializar la compleja geometría de las cubiertas.
Unité d’Habitation (Marsella, Francia, 1952). Le Corbusier llevó el hormigón visto (béton brut) al primer plano expresivo en esta obra de vivienda colectiva. La rugosidad superficial intencional y el sistema de pilotis consolidaron una estética que influyó directamente en el brutalismo arquitectónico del siglo XX.
Palacio de los Deportes (Ciudad de México, México, 1968). Diseñado por Félix Candela y Enrique Castaños, su cúpula de 140 m de diámetro combina estructura metálica y paraboloides hiperbólicos de hormigón proyectado (gunita). La obra demostró la capacidad de las cáscaras de hormigón delgado para cubrir grandes luces con un mínimo de material.