Cuando se trata de concreto y acero, había pocos estándares para materiales y diseño antes de aproximadamente 1920, y es posible que no encuentre ninguno antes de 1905, al menos esa es mi experiencia. La tecnología del hormigón reforzado era en gran medida patentada antes de aproximadamente 1910, como tal, el primer edificio de hormigón armado de varios pisos en el Reino Unido (Weaver's Warehouse 1897 a 1906, creo) fue construido bajo licencia.
El Manual del Ingeniero Civil en el Reino Unido puede ser una buena guía de lo que estaba sucediendo en los primeros días (Reino Unido y Commonwealth), y la biblioteca de la Institución de Ingenieros Civiles tiene copias más antiguas de esto. Por ejemplo, la relación agua / cemento se encontró en la versión de 1923 del Manual en el Reino Unido por primera vez (conocida como la relación Abrams y se expresó como volumen de cemento a volumen de agua en lugar de la relación w / cm / m actual )
El diseño de Weaver's Warehouse indicó que el uso de refuerzo en ese momento resultó en cargas soportadas por un efecto de "arqueo" en lugar del enfoque de diseño de "ductilidad" del presente. Esto significa que las estructuras más antiguas podrían estar en mayor riesgo de modos de falla frágiles. Sospecho que esto se debe a que había poco conocimiento de la longitud del empotramiento, etc., antes de la década de 1930, y el acero a menudo estaba "fijo" en los extremos. El proceso de construcción patentado de ese proyecto requirió que las losas / vigas se sometieran a prueba de carga a medida que se construía la estructura.
De memoria, los primeros códigos de acero y cemento (por ejemplo, BS 12) en el Reino Unido se lanzaron a principios de 1900, alrededor de 1906 aproximadamente, no tengo las fechas exactas. Los cementos eran mucho más gruesos en esos días, y químicamente muy diferentes. Se añadió poco C3A y yeso, por ejemplo, antes de aproximadamente 1920, ya que se introdujo en una fecha posterior cuando los fabricantes descubrieron que podía reducir la energía y el costo de producción. Además, debido a que se sabía poco sobre la unión del acero de refuerzo y la longitud del empotramiento, a menudo era liso, no deformado, antes de 1920.
Al otro lado del Atlántico, el American Concrete Institute se fundó alrededor de 1904, y las primeras normas de construcción se adoptaron alrededor de 1910 con una serie de normas vigentes alrededor de 1912. La Asociación de Cemento de Portland, con Duff Abrams más tarde como su primer ingeniero jefe , fue fundada alrededor de 1917. Abrams debía originar el método de diseño de mezcla de concreto ACI, el concepto de relación agua / cemento y la capacidad de unión de acero de refuerzo en los Estados Unidos.
Lo que he encontrado en los Estados Unidos y Europa en estructuras que datan de aproximadamente 1910 (pero principalmente durante la década de 1920) es que puedes encontrar casi cualquier cosa, y se recomienda encarecidamente realizar pruebas. No es inusual encontrar concreto típicamente diseñado y producido en una base de volumen suelto (es decir, con cuchara o pala 1: 2: 4 y sin relación agua / cemento). Un proyecto que vimos, una base y una cubierta de puente más antiguas, tenía una composición de mezcla de concreto que variaba de un extremo al otro del puente: los agregados eran una grava de río redondeada en un extremo y el otro extremo tenía un granito triturado, y se mezclaron cuando llegaron al centro.
Otro tema importante es el diseño y construcción de los cimientos. Puedes encontrar cualquier cosa. He visto estructuras que llevan carga con éxito durante 50 años o más, pero con pilotes de madera que se ubicaron solo a la mitad debajo de la tapa (es decir, se extienden más allá de los bordes). De nuevo, no hay sustituto para la investigación y / o las pruebas.
Para el concreto, existe una norma internacional BS EN 13791 que incluye la evaluación estadística de resistencia para estructuras donde no se conoce el historial de la estructura. Esto puede ser útil para comparar el concreto con los códigos estructurales modernos. Pero si va a haber un cambio en la condición de carga, entonces no hay sustituto para identificar las profundidades de la cubierta y la geometría de acero / sección utilizando pruebas no destructivas. Y, por supuesto, reforzar la corrosión del acero puede ser un factor importante.
Para el acero estructural, un problema crítico es a menudo los pernos / soldaduras, así como las secciones. La evaluación es una gran técnica aquí, y puede requerir pruebas radiográficas / ultrasónicas / de torque si la situación lo requiere. Las estructuras de acero muy antiguas a menudo están remachadas, lo que introduce más complejidad. Hasta donde yo sé, no hay guías históricas sobre pernos y remaches. Las publicaciones anteriores han dado algunas referencias que podrían ser útiles para las secciones. Si tiene dudas sobre una estructura de acero, puede obtener cupones de las secciones y hacer que se prueben su capacidad de tracción y ductilidad.
