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Historia del Concreto y sus antecedentes en la construcción

El período de tiempo durante el cual se inventó por primera vez el hormigón depende de cómo se interprete el término “concreto”. Los materiales antiguos eran cementos crudos hechos por trituración y quema de yeso o piedra caliza. La cal también se refiere a la piedra caliza triturada y quemada. Cuando se agregó arena y agua a estos cementos, se convirtieron en mortero, que era un material similar al yeso utilizado para adherir piedras entre sí. Durante miles de años, estos materiales fueron mejorados, combinados con otros materiales y, en última instancia, transformados en concreto moderno.

El hormigón de hoy se fabrica usando cemento Portland, agregados gruesos y finos de piedra y arena, y agua. Los aditivos son sustancias químicas añadidas a la mezcla de hormigón para controlar sus propiedades de fraguado y se usan principalmente cuando se coloca el concreto durante extremos ambientales, como temperaturas altas o bajas, condiciones de viento, etc.

El precursor del hormigón fue inventado alrededor de 1300 aC, cuando los constructores del Medio Oriente descubrieron que cuando recubrieron los exteriores de sus fortalezas de arcilla y paredes caseras con un recubrimiento delgado y húmedo de piedra caliza quemada, reaccionó químicamente con gases en el aire para formar una superficie dura y protectora. Esto no era concreto, pero fue el comienzo del desarrollo del cemento.

Los materiales compuestos cementicios tempranos incluyeron típicamente la piedra arenisca, la piedra arenisca y el agua que se utilizaron para construir con la piedra, en comparación con la fundición del material en un molde, que es esencialmente cómo se utiliza el concreto moderno, siendo el molde el concreto formularios

Como uno de los componentes clave del hormigón moderno, el cemento ha existido desde hace mucho tiempo. Hace unos 12 millones de años en lo que hoy es Israel, los depósitos naturales fueron formados por las reacciones entre la piedra caliza y el esquisto bituminoso producidos por la combustión espontánea. Sin embargo, el cemento no es concreto. El hormigón es un material de construcción compuesto y los ingredientes, de los cuales el cemento es uno solo, han cambiado con el tiempo y están cambiando incluso ahora. Las características de rendimiento pueden cambiar de acuerdo con las diferentes fuerzas que el hormigón tendrá que resistir. Estas fuerzas pueden ser graduales o intensas, pueden venir desde arriba (gravedad), por debajo (levantamiento del suelo), los lados (cargas laterales), o pueden tomar la forma de erosión, abrasión o ataque químico. Los ingredientes del hormigón y sus proporciones se llaman mezcla de diseño.

Uso temprano del hormigón

Las primeras estructuras de hormigón fueron construidas por los comerciantes nabateos o beduinos que ocuparon y controlaron una serie de oasis y desarrollaron un pequeño imperio en las regiones del sur de Siria y el norte de Jordania alrededor de 6500 AC. Más tarde descubrieron las ventajas de la cal hidráulica -es decir, el cemento que se endurece bajo el agua- y hacia el 700 a. C., estaban construyendo hornos para suministrar mortero para la construcción de casas de techos, pisos de cemento y cisternas impermeables subterráneas. Las cisternas fueron mantenidas en secreto y fueron una de las razones por las Nabataea fueron capaces de prosperar en el desierto.

Al hacer el concreto, los nabateos entendieron la necesidad de mantener la mezcla tan seca o de baja caída como sea posible, ya que el exceso de agua introduce huecos y debilidades en el hormigón. Sus prácticas de construcción incluían el apisonamiento del hormigón recién colocado con herramientas especiales. El proceso de compactación produjo más gel, que es el material de unión producido por las reacciones químicas que tienen lugar durante la hidratación que unen las partículas y el agregado entre sí.

Como los romanos tenían 500 años más tarde, los Nabataea tenían un material localmente disponible que podría ser usado para hacer su cemento impermeable. Dentro de su territorio se encontraban grandes depósitos superficiales de fina arena de sílice. El agua subterránea que se filtra a través de sílice puede transformarla en un material puzolano, que es una ceniza volcánica arenosa. Para hacer cemento, los Nabataea localizaron los depósitos y recogieron este material y lo combinaron con cal, luego lo calentaron en los mismos hornos que utilizaban para fabricar su cerámica, ya que las temperaturas objetivo estaban dentro del mismo rango.

Por cerca de 5600 AC a lo largo del río Danubio en el área del país anterior de Yugoslavia, las casas fueron construidas usando un tipo de concreto para los pisos.

Egipto

Alrededor de 3000 aC, los antiguos egipcios utilizaron lodo mezclado con paja para formar ladrillos. El barro con paja es más similar al adobe que el concreto. Sin embargo, también utilizaron morteros de yeso y cal en la construcción de las pirámides, aunque la mayoría de nosotros pensamos en el mortero y el hormigón como dos materiales diferentes. La Gran Pirámide de Giza requería unas 500.000 toneladas de mortero, que se utilizaba como material de lecho para las piedras de la cubierta que formaban la superficie visible de la pirámide terminada. Esto permitió que los albañiles de piedra tallaran y pusieran piedras de la cubierta con las juntas abiertas no más de 1/50-inch.

 

Una pirámide que cubre la piedra

China

Sobre este mismo tiempo, los chinos del norte utilizaron una forma de cemento en la construcción de barcos y en la construcción de la Gran Muralla. La prueba del espectrómetro ha confirmado que un ingrediente clave en el mortero utilizado en la Gran Muralla y otras estructuras antiguas chinas era gluten, arroz pegajoso. Algunas de estas estructuras han resistido la prueba del tiempo y han resistido incluso los esfuerzos modernos en la demolición.

Roma

En el año 600 a. C., los griegos habían descubierto un material pozolano natural que desarrollaba propiedades hidráulicas cuando se mezclaban con cal, pero los griegos no eran ni mucho menos tan prolíficos en la construcción de hormigón como los romanos. Para el año 200 a. C., los romanos estaban construyendo con mucho éxito el hormigón, pero no era como el hormigón que utilizamos hoy. No se trataba de un material plástico y fluido que se derramaba en formas, sino más bien como escombros cementados. Los romanos construyeron la mayoría de sus estructuras apilando piedras de diferentes tamaños y llenando a mano los espacios entre las piedras con mortero. Por encima del suelo, las paredes estaban revestidas tanto por dentro como por fuera con ladrillos de arcilla que también servían como formas para el hormigón. El ladrillo tenía poco o ningún valor estructural y su uso era principalmente cosmético. Antes de este tiempo, y en la mayoría de los lugares en ese momento (incluyendo 95% de Roma), los morteros utilizados comúnmente eran un cemento de piedra caliza simple que endureció lentamente de reaccionar con dióxido de carbono en el aire. La verdadera hidratación química no tuvo lugar. Estos morteros eran débiles.

Para las estructuras más grandiosas y artísticas de los romanos, así como su infraestructura terrestre que requiere más durabilidad, hicieron cemento a partir de una arena volcánica naturalmente reactiva llamada harena fossicia . Para las estructuras marinas y aquellas expuestas al agua dulce, como puentes, muelles, desagües pluviales y acueductos, se utilizó una arena volcánica llamada pozzuolana. Estos dos materiales representan probablemente el primer uso a gran escala de un agente aglutinante verdaderamente cementante. Pozzuolana y harena fossiciareaccionan químicamente con cal y agua para hidratar y solidificar en una masa rocosa que se puede usar bajo el agua. Los romanos también utilizaron estos materiales para construir grandes estructuras, como los baños romanos, el Panteón y el Coliseo, y estas estructuras todavía se mantienen hoy. Como aditivos, usaron grasa animal, leche y sangre – materiales que reflejan métodos muy rudimentarios. Por otro lado, además de usar puzolanas naturales, los romanos aprendieron a fabricar dos tipos de puzolanas artificiales: la arcilla caolínica calcinada y las piedras volcánicas calcinadas, que, junto con los espectaculares logros de los romanos, evidencian un alto nivel de sofisticación técnica para ese tiempo.

El panteon

Construido por el emperador Adriano de Roma y completado en 125 dC, el Panteón tiene la mayor cúpula de hormigón no reforzado jamás construida. La cúpula es de 142 pies de diámetro y tiene un agujero de 27 pies, llamado oculus, en su pico, que está a 142 pies sobre el suelo. Fue construido en su lugar, probablemente por comenzar por encima de las paredes exteriores y la construcción de capas cada vez más delgadas, mientras que trabaja hacia el centro.

El Panteón tiene paredes exteriores de fundación de 26 pies de ancho y 15 pies de profundidad y hechas de cemento puzolana (cal, arena volcánica reactiva y agua) apisonadas sobre una capa de denso agregado de piedra. Que la bóveda todavía existe es algo de una casualidad. El asentamiento y el movimiento durante casi 2.000 años, junto con los terremotos ocasionales, han creado grietas que normalmente habrían debilitado la estructura lo suficiente para que, por ahora, debería haber caído. Las paredes exteriores que soportan la cúpula contienen siete nichos uniformemente espaciados con cámaras entre ellos que se extienden al exterior. Estos nichos y cámaras, originalmente diseñados sólo para minimizar el peso de la estructura, son más delgados que las partes principales de las paredes y actúan como juntas de control que controlan las localizaciones de las grietas. Los esfuerzos causados ​​por el movimiento se alivian por el agrietamiento en los nichos y cámaras. Esto significa que la cúpula está esencialmente soportada por 16 pilares de hormigón estructuralmente sólidos estructurados por las porciones de las paredes exteriores entre los nichos y cámaras. Otro método para ahorrar peso fue el uso de agregados muy pesados ​​de baja estructura y el uso de agregados más ligeros y menos densos, como la piedra pómez, en las paredes y en la cúpula. Las paredes también se estrechan en espesor para reducir el peso más arriba.

Gremios romanos

Otro secreto para el éxito de los romanos fue su uso de gremios comerciales. Cada comercio tenía un gremio cuyos miembros eran responsables de transmitir sus conocimientos de materiales, técnicas y herramientas a los aprendices ya las legiones romanas. Además de luchar, las legiones fueron entrenadas para ser autosuficientes, por lo que también fueron entrenados en métodos de construcción e ingeniería.

Hitos tecnológicos

Durante la Edad Media, la tecnología del hormigón retrocedió. Después de la caída del Imperio Romano en 476 dC, las técnicas para la fabricación de cemento puzolano se perdieron hasta que el descubrimiento en 1414 de manuscritos que describen esas técnicas reavivó el interés en la construcción con hormigón.

No fue hasta 1793 que la tecnología dio un gran salto adelante cuando John Smeaton descubrió un método más moderno para la producción de cal hidráulica para el cemento. Utilizó piedra caliza que contenía arcilla que fue despedida hasta que se convirtió en clinker, que luego fue molida en polvo. Él utilizó este material en la reconstrucción histórica del faro de Eddystone en Cornualles, Inglaterra.

La versión de Smeaton (el tercero) del faro de Eddystone, terminada en 1759. Después de 126 años, fracasó debido a la erosión de la roca sobre la que se encontraba.

Finalmente, en 1824, un inglés llamado Joseph Aspdin inventó el cemento de Portland quemando la tiza finamente molida y la arcilla en un horno hasta que el dióxido de carbono fue quitado. Fue nombrado cemento “Portland” porque se parecía a las piedras de construcción de alta calidad que se encuentran en Portland, Inglaterra. Se cree ampliamente que Aspdin fue el primero en calentar materiales de alúmina y sílice hasta el punto de vitrificación, dando como resultado la fusión. Durante la vitrificación, los materiales se convierten en cristal. Aspdin refinó su método proporcionando cuidadosamente la piedra caliza y la arcilla, pulverizándolos, y luego quemando la mezcla en clinker, que luego se molió en cemento acabado.

Composición del cemento Portland moderno

Antes de que se descubriera el cemento Portland, y durante algunos años después, se utilizaron grandes cantidades de cemento natural, que se produjeron quemando una mezcla natural de cal y arcilla. Debido a que los ingredientes del cemento natural se mezclan por naturaleza, sus propiedades varían ampliamente. El cemento Portland moderno se fabrica según las normas detalladas. Algunos de los muchos compuestos que se encuentran en él son importantes para el proceso de hidratación y las características químicas del cemento. Se fabrica calentando una mezcla de piedra caliza y arcilla en un horno a temperaturas entre 1.300 ° F y 1.500 ° F. Hasta el 30% de la mezcla se vuelve fundido, pero el resto se mantiene en estado sólido, sufriendo reacciones químicas que pueden ser lentas. Eventualmente, la mezcla forma un clinker, que luego es molido en polvo. Se añade una pequeña proporción de yeso para disminuir la velocidad de hidratación y mantener el hormigón más tiempo. Entre 1835 y 1850, se realizaron ensayos sistemáticos para determinar la resistencia a la compresión ya la tracción del cemento, junto con los primeros análisis químicos precisos. No fue sino hasta 1860 aproximadamente que se produjeron cementos Portland de composición moderna.

Hornos

En los primeros días de la producción de cemento de Portland, los hornos eran verticales y estacionarios. En 1885, un ingeniero inglés desarrolló un horno más eficiente que era horizontal, ligeramente inclinado, y podía girar. El horno rotatorio proporcionó un mejor control de la temperatura e hizo un mejor trabajo de mezcla de materiales. En 1890, los hornos rotatorios dominaban el mercado. En 1909, Thomas Edison recibió una patente para el primer horno largo. Este horno, instalado en las Edison Portland Cement Works en New Village, Nueva Jersey, tenía 150 pies de largo. Esto era aproximadamente 70 pies más largo que los hornos en uso en ese momento. Los hornos industriales de hoy en día pueden ser de hasta 500 pies.

Un horno rotatorio

Hitos de la construcción

Aunque hubo excepciones, durante el 19 ºsiglo, el concreto se utilizó principalmente para edificios industriales. Se consideró socialmente inaceptable como material de construcción por razones estéticas. El primer uso generalizado del cemento Portland en la construcción de viviendas fue en Inglaterra y Francia entre 1850 y 1880 por el francés Francois Coignet, quien añadió barras de acero para evitar que las paredes exteriores se diseminen y posteriormente las usó como elementos de flexión. La primera casa construida con hormigón armado fue construida en Inglaterra por William B. Wilkinson en 1854. En 1875, el ingeniero mecánico estadounidense William Ward completó la primera casa de hormigón armado en los Estados Unidos. Todavía se encuentra en Port Chester, Nueva York. Ward era diligente en el mantenimiento de registros de construcción, por lo que se sabe mucho sobre esta casa. Fue construido de hormigón debido al miedo de su esposa al fuego, y para ser más socialmente aceptable, fue diseñado para parecerse a la mampostería. Este fue el comienzo de lo que hoy es una industria de 35 mil millones de dólares que emplea a más de 2 millones de personas en los Estados Unidos solamente.

La casa construida por William Ward es comúnmente llamado Castillo de Ward.

En 1891, George Bartholomew vertió la primera calle de hormigón en los EE.UU., y todavía existe hoy. El hormigón utilizado para esta calle probado en unos 8.000 psi, que es aproximadamente el doble de la fuerza del hormigón moderno utilizado en la construcción residencial.

Court Street en Bellefontaine, Ohio, que es la calle más antigua de hormigón en los EE.UU.

En 1897, Sears Roebuck vendía bidones de 50 galones de cemento Portland importado por $ 3.40 cada uno. Aunque en 1898 los fabricantes de cemento utilizaban más de 90 fórmulas diferentes, para 1900, las pruebas básicas -si no los métodos de fabricación- se habían normalizado.

Durante finales de los 19 º siglo, el uso del hormigón armado se está desarrollando más o menos simultáneamente por un alemán, GA Wayss, un francés, Francois Hennebique, y un estadounidense, Ernest L. Ransome. Ransome comenzó a construir con hormigón armado de acero en 1877 y patentó un sistema que utilizaba varillas cuadradas retorcidas para mejorar el enlace entre el acero y el hormigón. La mayoría de las estructuras que él construyó eran industriales.

Hennebique empezó a construir casas reforzadas con acero en Francia a finales de la década de 1870. Recibió patentes en Francia y Bélgica para su sistema y fue muy exitoso, con el tiempo construyendo un imperio mediante la venta de franquicias en las grandes ciudades. Promovió su método enseñando en conferencias y desarrollando sus propios estándares de empresa. Al igual que Ransome, la mayoría de las estructuras construidas por Hennebique eran industriales. En 1879, Wayss compró los derechos a un sistema patentado por un francés llamado Monier, que empezó a usar acero para reforzar macetas de concreto y plantar contenedores. Wayss promovió el sistema de Wayss-Monier.

En 1902, August Perret diseñó y construyó un edificio de apartamentos en París con hormigón armado para las columnas, vigas y losas. El edificio no tenía paredes portantes, pero tenía una elegante fachada, que ayudó a hacer concreto más socialmente aceptable. El edificio fue ampliamente admirado y el hormigón se hizo más ampliamente utilizado como un material arquitectónico, así como un material de construcción. Su diseño influyó en el diseño de edificios de hormigón armado en los años que siguieron.

25 Rue Franklin en París, Francia
El Edificio Ingalls en Cincinnati, Ohio

En 1904, el primer edificio alto concreto fue construido en Cincinnati, Ohio. Tiene 16 pisos o 210 pies de alto.

Puente Risorgimento de Roma

En 1913, la primera carga de la mezcla se entregó en Baltimore, Maryland. Cuatro años más tarde, la Oficina Nacional de Estándares (ahora la Oficina Nacional de Normas y Tecnología) y la Sociedad Americana de Ensayos y Materiales (ahora ASTM International) establecieron una fórmula estándar para el cemento Portland.

En 1915, Matte Trucco construyó la obra de cinco pisos Fiat-Lingotti Autoworks en Turín con hormigón armado. El edificio tenía una pista de pruebas de automóviles en el techo.

La Fiat-Lingotti Autoworks en Turín, Italia

Eugène Freyssinet fue un ingeniero francés y pionero en el uso de la construcción de hormigón armado. En 1921, construyó dos gigantescos hangares de aeronaves con arcos parabólicos en el aeropuerto de Orly en París. En 1928, se le concedió una patente de hormigón pretensado.

El hangar del dirigible arqueado parabólico en el aeropuerto de Orly en París, Francia
Construcción de hangar dirigible

Entrenamiento de Aire

En 1930, se desarrollaron agentes de arrastre de aire que aumentaron considerablemente la resistencia del hormigón a la congelación y mejoraron su manejabilidad. El arrastre de aire fue un desarrollo importante en la mejora de la durabilidad del hormigón moderno. El arrastre de aire es el uso de agentes que, cuando se añaden al hormigón durante el mezclado, crean muchas burbujas de aire extremadamente pequeñas y estrechamente espaciadas, y la mayoría permanecen en el hormigón endurecido. El concreto se endurece a través de un proceso químico llamado hidratación. Para que la hidratación tenga lugar, el hormigón debe tener una proporción mínima de agua a cemento de 25 partes de agua a 100 partes de cemento. El agua en exceso de esta proporción es el exceso de agua y ayuda a hacer el concreto más viable para las operaciones de colocación y acabado. A medida que el concreto se seca y endurece, el exceso de agua se evapora, dejando la superficie del concreto porosa. El agua del ambiente circundante, tal como la lluvia y el deshielo, puede entrar en estos poros. El clima helado puede convertir este agua en hielo. Cuando esto ocurre, el agua se expande, creando pequeñas grietas en el hormigón que crecerán a medida que se repita el proceso, resultando eventualmente en desprendimiento superficial y deterioro llamado esponjamiento. Cuando el hormigón ha sido arrastrado por aire, estas diminutas burbujas pueden comprimirse ligeramente, absorbiendo parte del estrés creado por la expansión cuando el agua se convierte en hielo. 

El aire acondicionado también mejora la trabajabilidad porque las burbujas actúan como un lubricante entre el agregado y las partículas en el hormigón. El aire atrapado se compone de burbujas más grandes atrapadas en el concreto y no se considera beneficioso. el agua se expande, creando pequeñas grietas en el hormigón que crecerán a medida que se repita el proceso, resultando eventualmente en desprendimiento superficial y deterioro llamado desprendimiento. Cuando el hormigón ha sido arrastrado por aire, estas diminutas burbujas pueden comprimirse ligeramente, absorbiendo parte del estrés creado por la expansión cuando el agua se convierte en hielo.

 El aire acondicionado también mejora la trabajabilidad porque las burbujas actúan como un lubricante entre el agregado y las partículas en el hormigón. El aire atrapado se compone de burbujas más grandes atrapadas en el concreto y no se considera beneficioso. el agua se expande, creando pequeñas grietas en el hormigón que crecerán a medida que se repita el proceso, resultando eventualmente en desprendimiento superficial y deterioro llamado desprendimiento. Cuando el hormigón ha sido arrastrado por aire, estas diminutas burbujas pueden comprimirse ligeramente, absorbiendo parte del estrés creado por la expansión cuando el agua se convierte en hielo. 

El aire acondicionado también mejora la trabajabilidad porque las burbujas actúan como un lubricante entre el agregado y las partículas en el hormigón. El aire atrapado se compone de burbujas más grandes atrapadas en el concreto y no se considera beneficioso. absorbiendo parte del estrés creado por la expansión cuando el agua se convierte en hielo. 

El aire acondicionado también mejora la trabajabilidad porque las burbujas actúan como un lubricante entre el agregado y las partículas en el hormigón. El aire atrapado se compone de burbujas más grandes atrapadas en el concreto y no se considera beneficioso. absorbiendo parte del estrés creado por la expansión cuando el agua se convierte en hielo. El aire acondicionado también mejora la trabajabilidad porque las burbujas actúan como un lubricante entre el agregado y las partículas en el hormigón. El aire atrapado se compone de burbujas más grandes atrapadas en el concreto y no se considera beneficioso.

Shell Delgado

Hangares colados para la Fuerza Aérea Italiana

Experiencia en la construcción con hormigón armado permitió eventualmente el desarrollo de una nueva forma de construir con hormigón; la técnica de capa delgada implica la construcción de estructuras, como los techos, con una capa relativamente delgada de concreto. Las bóvedas, los arcos y las curvas compuestas se construyen típicamente con este método, puesto que son formas naturalmente fuertes. En 1930, el ingeniero español Eduardo Torroja diseñó una cúpula de baja altura para el mercado de Algeciras, con un espesor de 3 ½ pulgadas que se extendía a 150 pies. Se utilizaron cables de acero para formar un anillo de tensión. Casi al mismo tiempo, el italiano Pier Luigi Nervi comenzó a construir hangares para la Fuerza Aérea Italiana, mostrados en la foto de abajo.

Los hangares fueron colocados en su lugar, pero gran parte del trabajo de Nervi utilizaba hormigón prefabricado.

Probablemente la persona más lograda cuando se trató de construir usando técnicas de cáscara de concreto fue Félix Candela, un matemático-ingeniero-arquitecto español que practicó principalmente en la Ciudad de México. El techo del Laboratorio de Rayos Cósmicos de la Universidad de la Ciudad de México fue construido 5/8-pulgada de espesor. Su forma de marca registrada era el paraboloide hiperbólico. Aunque el edificio que se muestra en la foto de abajo no fue diseñado por Candela, es un buen ejemplo de un techo hiperbólico paraboloide.

Un techo hiperbólico paraboloide en una iglesia en Boulder, Colorado
La misma iglesia en construcción

Algunos de los techos más llamativos en cualquier lugar se han construido utilizando tecnología de capa fina, como se muestra a continuación.

The Sydney Opera House en Sidney, Australia

Hoover Dam

En 1935, la presa de Hoover fue terminada después de verter aproximadamente 3.250.000 yardas de concreto, con 1.110.000 yardas adicionales usadas en la planta de energía y otras estructuras relacionadas con represas. Tenga en cuenta que esto fue menos de 20 años después de que se estableció una fórmula estándar para el cemento.

Columnas de bloques que se llenan de hormigón en la presa Hoover en febrero de 1934

Los ingenieros de la Oficina de Recuperación calcularon que si el hormigón se colocaba en un solo vertido monolítico, la represa tardaría 125 años en enfriarse y se resalta por el calor producido y la contracción que se produce cuando las curitas de concreto causan que la estructura se agriete y se desmoronan. 

La solución era verter la presa en una serie de bloques que formaban columnas, con algunos bloques tan grandes como 50 pies cuadrados y 5 pies de alto. Cada sección de 5 pies de altura tiene una serie de tubos de 1 pulgada instalados a través de los cuales se bombea agua del río y luego se enfría mecánicamente para transportar el calor. Una vez que el concreto dejó de contraerse, los tubos se llenaron de lechada. Las muestras de núcleo de hormigón probadas en 1995 mostraron que el hormigón ha seguido ganando fuerza y ​​tiene una resistencia a la compresión superior a la media.

Presa de Grand Coulee

La presa de Grand Coulee en Washington, terminada en 1942, es la estructura de hormigón más grande jamás construida. Contiene 12 millones de yardas de hormigón. La excavación requirió la eliminación de más de 22 millones de yardas cúbicas de tierra y piedra. Para reducir la cantidad de camiones, se construyó una cinta transportadora de 2 millas de largo.

 En las ubicaciones de la fundación, la lechada fue bombeada en los agujeros perforados 660 a 880 pies de profundidad (en granito) para llenar cualquier fisura que podría debilitar el suelo debajo de la presa. Para evitar el colapso de la excavación a partir del peso de la sobrecarga, se introdujeron tubos de 3 pulgadas en la tierra a través de los cuales se bombeaba el líquido enfriado de una planta de refrigeración. Esto congeló la tierra, estabilizando lo suficiente que la construcción podría continuar.

El hormigón para la presa de Grand Coulee se colocó usando los mismos métodos usados ​​para la presa de Hoover. Después de ser colocados en columnas, el agua fría del río fue bombeada a través de las tuberías encajadas en el concreto que curaba, reduciendo la temperatura en las formas de 41 ° C (41 ° C) a 7 ° C (45 ° F). Esto hizo que la presa se contrajera alrededor de 8 pulgadas de longitud, y los huecos resultantes se llenaron con lechada.

Construcción de gran altura

En los años que siguieron a la construcción del Edificio Ingalls en 1904, la mayoría de los edificios altos fueron hechos de acero. La construcción en 1962 de las torres gemelas de 60 pisos de Bertrand Goldberg en Chicago despertó el interés renovado en el uso del hormigón reforzado para los rascacielos.

La estructura más alta del mundo (a partir de 2011) fue construida con hormigón armado. El Burj Khalifa en Dubai en los Emiratos Árabes Unidos (UAE) mide 2.717 pies de altura.

Aquí hay algunos hechos:

  • Es una estructura de uso mixto, con un hotel, oficina y espacio comercial, restaurantes, discotecas, piscinas y 900 residencias.
  • La construcción utilizó 431.600 yardas cúbicas de hormigón y 61.000 toneladas de corrugado.
  • El edificio tiene un peso vacío de unas 500.000 toneladas, que es lo que pesó el mortero que entró en la construcción de la Gran Pirámide en Giza.
  • Burj Khalifa puede tener 35.000 personas a la vez.
  • Para cubrir 160 pisos, algunos de los 57 ascensores viajan 40 mph.
  • El clima cálido y húmedo de Dubai, combinado con el aire acondicionado necesario para manejar temperaturas exteriores que alcanzan más de 120 ° F, produce tanta condensación que se recoge en un tanque de almacenamiento en el sótano y se utiliza para el riego del paisaje.

El Burj Khalifa en Dubai

La Gran Pirámide de Giza celebró el récord como la estructura más alta del mundo hecha por el hombre durante unos 4.000 años. Un edificio de 568 pies más alto que el Burj Khalifa está programado para completarse en 2016 en Kuwait.

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