Una barra di rinforzo è una barra in acciaio al carbonio tipicamente utilizzata per aumentare la resistenza alla trazione delle strutture in muratura e calcestruzzo. L’acciaio al carbonio è ideale per l’uso all’interno di strutture in calcestruzzo a causa delle simili caratteristiche di espansione termica dei due materiali. Una barra d’armatura ha in genere numerose creste superficiali per aiutarla ad ancorarla al cemento. Queste barre sono generalmente disposte a griglia oa forma di gabbia prima di essere gettate nel calcestruzzo. Le barre di rinforzo sono solitamente saldate, legate o accoppiate insieme prima dell’installazione.
Sebbene il calcestruzzo abbia un’eccellente resistenza alla compressione, generalmente ha una resistenza alla trazione molto bassa. Di solito è necessaria una barra di rinforzo per aumentare la resistenza complessiva di questo materiale. Anche i materiali da muratura come mattoni e blocchi soffrono di una limitata resistenza alla trazione; spesso vengono gettate anche barre d’armatura. Molti materiali da muratura sono dotati di vuoti strategici per il posizionamento delle barre d’armatura durante la costruzione. Una volta posizionate le barre, i vuoti vengono riempiti con malta per rafforzare ulteriormente la struttura.
L’acciaio al carbonio viene generalmente utilizzato per rinforzare calcestruzzo e muratura a causa della sua elevata resistenza alla trazione e delle simili caratteristiche di espansione termica. Qualsiasi materiale resistente potrebbe essere utilizzato per rinforzare il calcestruzzo, ma le diverse caratteristiche di espansione termica nei due materiali potrebbero causare crepe o rotture del calcestruzzo. Per prevenire ulteriormente che ciò accada, le barre d’armatura in genere hanno numerose creste lungo la loro superficie per impedire loro di scivolare fuori dal calcestruzzo sotto enormi sollecitazioni. Anche le estremità di una barra d’armatura sono agganciate al calcestruzzo per impedirne ulteriormente l’estrazione.
Nella maggior parte dei casi, una barra d’armatura è costruita in acciaio grezzo ed è soggetta a corrosione. Nelle normali applicazioni, il calcestruzzo che ricopre la barra è sufficiente a proteggerla dal degrado. Nelle applicazioni marine, vengono spesso utilizzate barre di rinforzo zincate o in acciaio inossidabile per una maggiore protezione dalla corrosione. Queste barre di rinforzo resistenti alla corrosione sono utilizzate anche per la costruzione di ponti in luoghi in cui vengono utilizzati materiali antighiaccio corrosivi sulle strade. Negli ultimi anni sono state introdotte speciali barre polimeriche rinforzate con fibre per l’uso in ambienti altamente corrosivi.
Le barre d’armatura sono solitamente fabbricate in un qualche tipo di griglia o forma di gabbia prima di essere gettate in una struttura in calcestruzzo. Le barre sono tipicamente saldate o legate insieme e le loro estremità piegate a forma di gancio. Le barre costruite in acciaio zincato o polimero fibrorinforzato non possono essere saldate e devono essere legate insieme utilizzando un tipo di filo resistente alla corrosione. I giunti per barre d’armatura sono spesso utilizzati per unire le barre insieme nei prodotti prefabbricati in calcestruzzo. Dopo che le barre sono state disposte e fissate insieme, i supporti mantengono la struttura fabbricata in posizione mentre viene versato il calcestruzzo.