¿Hay problemas a largo plazo con la construcción de rascacielos de hormigón armado? Por ejemplo, ¿alguna vez se descompondrá el concreto?

El concreto no se “descompone” realmente en el mismo sentido que las estructuras de madera. No existe un proceso biológico común que lo descomponga. En ausencia de un ataque químico (p. Ej., Sulfatos) y daños físicos (grietas, corrosión), el concreto en realidad se fortalece con la edad a medida que el cemento reacciona. Es una reacción muy lenta, pero aún sucede. Las estructuras de concreto tienen una vida útil de diseño, porque todas las grietas de concreto, y generalmente no es práctico diseñar la estructura de tal manera que nunca suceda con el tiempo. En la mayoría de los casos, esto es décadas o siglos.

La mayoría de las formas de daño físico se pueden anticipar y controlar. La corrosión de las barras de refuerzo se puede minimizar en la mayoría de los entornos controlando el tamaño de las grietas. En ambientes moderadamente corrosivos, el recubrimiento de barras de refuerzo (epoxi) puede ser efectivo, pero el proceso de diseño cambia ligeramente debido a la resistencia de la unión. En ambientes extremadamente corrosivos, la corrosión de las barras de refuerzo puede controlarse completamente mediante el uso de un sistema de protección catódica. [Curiosamente, el primer sistema de protección catódica de barras de refuerzo que se me mostró, para un gran acuario de agua salada, no estaba en ninguna clase civil, sino en química 2.]

Nuestra comprensión de la fluencia y la contracción todavía está cambiando, pero tenemos muy buenas aproximaciones para predecir y abordar esos problemas. Las estructuras modernas de hormigón armado suelen ser completamente seguras para su vida útil de diseño si no se producen daños catastróficos externos. Este no siempre fue el caso, especialmente para componentes estructurales con áreas de alta tensión.

Un ejemplo de una estructura famosa que se diseñó antes de nuestra comprensión actual de la fluencia sería la casa de Frank Lloyd Wright, Falling water: Page on fallingwater.org. [Editar: En realidad, encontré algunas páginas que afirman que los voladizos no fueron inicialmente diseñados adecuadamente, y que otra empresa de ingeniería sugirió más barras de refuerzo, y algunas se agregaron. Lectura interesante … Fallingwater: La historia de una casa de campo]

El concreto realmente envejece. El envejecimiento del hormigón se debe principalmente a la fluencia y la contracción.

Como son temas importantes en la construcción y la investigación de materiales, ya tenemos a nuestra disposición algunas leyes y modelos empíricos precisos. Por lo tanto, se pueden estimar y tener en cuenta en el diseño. Los edificios de gran importancia generalmente están diseñados con una vida útil de 100 años (puentes principales, rascacielos, presas, etc.) pero estoy bastante seguro de que durarán más si el mantenimiento es correcto y se respetan las cargas de diseño.

En realidad, sean cuales sean los materiales de los que están hechos, los rascacielos y edificios bien diseñados pueden durar mucho tiempo dado que se logra el mantenimiento necesario. Hay muchos lugares increíbles en todo el mundo que se construyeron hace un tiempo y todavía están aquí para ser vistos.