thumb|250px|Formigonáu. thumb|Allugamientu de formigón frescu n'obra. El material que s'arrama ye una masa pastoso. Los trabayadores con botes impermeables mover por él ensin muncha dificultá.

thumb|El formigón dexa rellenar un molde o encofráu con una forma primeramente establecida. Nesti casu, ye un encepado, un elementu que xune les cabeces d'un grupu de pilotes, fincaos o enfiñíos fondamente nel terrén.

El formigón (del llatín formicō, 'moldiáu, conformáu') ye un material compuesto emplegáu en construcción, formáu esencialmente por un aglomerante al que s'añeden partícules o fragmentos d'un amestáu, agua y aditivos específicos.

El aglomerante ye na mayoría de les ocasiones cementu (xeneralmente cementu Portland) entemecíu con una proporción fayadiza d'agua por que se produza una reaición d'hidratación. Les partícules d'agregaos, dependiendo fundamentalmente del so diámetru mediu, son los grebus (que se clasifiquen en grava, gravilla y arena). El solu amiestu de cementu con sable y agua (ensin la participación d'un agregáu) denominar morteru. Esisten formigones que se producen con otros conglomerantes que nun son cementu, como'l formigón asfálticu qu'utiliza betume pa realizar l'amiestu.

El cementu ye un material pulverulento que por sigo mesmu nun ye aglomerante, y que, entemecíu con agua, al hidratarse convertir nuna pasta moldeable con propiedad adherentes, qu'en poques hores fragua y endurezse, tornándose nun material de consistencia pedresa. El cementu consiste esencialmente en silicatu cálcicu hidratáu (S-C-H). Esti compuestu ye'l principal responsable de les sos carauterístiques adesives. Denominar cementu hidráulicu cuando'l cementu, resultante de la so hidratación, ye estable en condiciones de redolada aguacientes. Amás, pa poder modificar delles de les sos carauterístiques o comportamientu, pueden añader aditivo y amiestes (en cantidaes inferiores al 1 % de la masa total del formigón), esistiendo una gran variedá d'ellos: colorantes, aceleradores y retardadores de cuayáu, fluidificantes, impermeabilizantes, fibres, etc.

El formigón convencional, de normal usáu en pavimentos, edificios y otres estructures, tien un pesu específicu (densidá, pesu volumétrico, masa unitario) que varia de 2200 hasta 2400 kg/m³ (137 hasta 150 llibres/piés3). La densidá del formigón varia dependiendo de la cantidá y la densidá del agregáu, la cantidá d'aire atrapáu (ocluido) o intencionalmente incluyíu y les cantidaes d'agua y cementu. Per otru llau, el tamañu máximu del agregáu inflúi nes cantidaes d'agua y cementu. Al amenorgase la cantidá de pasta (aumentar la cantidá d'agregáu), auméntase la densidá. Dellos valores de densidá pal formigón frescu presentar na Tabla 1-1. Nel diseñu del formigón armao (reforzáu), el pesu unitariu de la combinación del formigón cola armadura de normal considérase 2400 kg/m³ (150 lb/ft³).

Dependiendo de les proporciones de cada unu de los sos constituyentes esisten dellos tipos de formigones. Considérase formigón pesáu aquel que tien una densidá de más de 3200 kg/m³, debíu al emplegu d'agregaos trupos (emplegáu proteición contra les radiaciones), el formigón normal, emplegáu n'estructures, que tien una densidá de 2200 kg/m³, y el formigón llixeru, con densidaes de 1800 kg/m³.

La principal carauterística estructural del formigón ye qu'aguanta perbién los esfuerzo de compresión, pero nun tien bon comportamientu frente a otros tipos d'esfuercios (traición, flexón, cortante, etc.), y por esti motivu ye habitual usalo acomuñáu a ciertes armadures d'aceru, recibiendo nesti casu la denominación de formigón armao, o formigón prerreforzado en dellos llugares. Esti conxuntu pórtase bien favorablemente ante les diverses solicitaciones o esfuercios mentaos enantes. Cuando se proyeuta una estructura de formigón armao establécense les dimensiones de los elementos, el tipu de formigón, los aditivos y l'aceru qu'hai qu'asitiar en función de los esfuercios que tendrá de soportar y de les condiciones ambientales a que va tar espuestu.

A finales del sieglu XX, yá yera'l material más emplegáu na industria de la construcción. Dáse-y forma por aciu l'emplegu de moldes ríxidos denominaos: encofraos. El so emplegu ye habitual n'obres d'arquiteutura ya inxeniería, tales como edificios, pontes, diques, puertos, canales, túneles, etc. Inclusive naquelles edificaciones que la so estructura principal realizar n'aceru, el so usu ye imprescindible pa conformar la cimentación. La variedá de formigones que fueron apaeciendo a finales del sieglu XX, dexó qu'esistan por casu: formigones reforzaos con fibres de vidriu (GRC), formigones celulares que s'allixeren con aire, allixeraos con fibres naturales, autocompactantes.

Etimoloxía «Formigón» procede del términu formicō (o formáceo), pallabra llatina qu'alude a la cualidá de «moldiable» o «dar forma».

Historia del formigón

thumb|Trabayadores del Antiguu Exiptu.Pintura na tumba de Rejmira.

La hestoria del formigón constitúi un capítulu fundamental de la historia de la construcción. Cuando s'optó por llevantar edificaciones utilizando materiales magrizos o pedreses, surdió la necesidá de llograr pastes o morteros que dexaren xunir dichos mampuestos pa poder conformar estructures estables. Primeramente emplegar pastes ellaboraes con magre, yelsu o cal, pero deteriorábense rápido ante les inclemencies atmosfériques. Escurriéronse diverses soluciones, entemeciendo agua con roques y minerales esmagayaos, pa consiguir pastes que nun se degradaren fácilmente. Asina, nel Antiguu Exiptu utilizáronse diverses pastes llograes con amiestos de yelsos y caliares eslleíes n'agua, pa poder xunir sólidamente los sillares de piedra; como les qu'entá perduren ente los bloques caliares del revestimiento de la Gran Pirámide de Guiza.

Formigones de cementos naturales

Na Antigua Grecia, escontra'l 500 e.C., entemecíense compuestos de caliar xamuscada con agua y arena, añadiendo piedres esmagayaes, teyes rotes o lladriyos, dando orixe al primer formigón de la hestoria, usando tobes volcániques estrayíes de la islla de Santorini. Los antiguos romanos emplegaron tierres o cenices volcániques, conocíes tamién como puzolana, que contienen xil y alúmina, que, al combinase químicamente col cal, daben como resultáu'l denomináu cementu puzolánicu (llográu en Pozzuoli, cerca del Vesubiu). Añadiendo a la so masa cachos de cerámiques o otros materiales de baxa densidá (piedra pómez) llograron el primer formigón allixeráu.Historia del formigón, FIHP. Con esti material construyeron dende tuberíes a instalaciones portuaries, que los sos restos entá perduren. Destaquen construcciones como los diversos arcos del Coliséu romanu, los nervios de la bóveda de la Basílica de Majencio, con lluces de más de 25 metros,Heyman, 2001, pg. 51. les bóvees de les Termes de Caracalla, y la cúpula del Panteón d'Agripa, d'unos 43 metros de diámetru, la de mayor lluz mientres sieglos.Choisy, 1999, páxs. 49-56

Tres la cayida del Imperiu romanu, el formigón foi pocu utilizáu, posiblemente por cuenta de la falta de medios téunicos y humanos, la mala calidá de la cocedura del cal, y la falta o alloñanza de tobes volcániques. Nun s'atopen muestres del so usu en grandes obres hasta'l sieglu XIII, en que se vuelve a utilizar nos cimientos de la Catedral de Salisbury, o na célebre Torre de Londres, n'Inglaterra. Mientres el Renacimientu'l so emplegu foi escasu y bien pocu significativu.

En delles ciudaes y grandes estructures, construyíes por mayes y azteques en Méxicu o les de Machu Pichu nel Perú, utilizáronse materiales cementantes.

Nel sieglu XVIII alícase l'enfotu pola investigación. John Smeaton, un inxenieru de Leeds foi comisionáu pa construyir per tercer vegada un faru nel cantil d'Edystone, na mariña de Cornualles, emplegando piedres xuníes con un morteru de cal xamuscáu pa conformar una construcción monolítica que soportara la constante aición de les foles y los aires llentos; acabóse nel 1759 y la cimentación entá perdura.

El sieglu XIX: cementu Portland y formigón armao Joseph Aspdin y James Parker patentaron en 1824 el Portland Cement, llográu de caliar magriza y carbón xamuscaos a alta temperatura –denomináu asina pol so color gris verdosu escuru, bien asemeyáu a la piedra de la islla de Pórtland. Isaac Johnson llogra en 1845 el prototipu del cementu modernu ellaboráu d'un amiestu de caliar y magre xamuscáu a alta temperatura, hasta la formación del clinker; el procesu de industrialización y la introducción de fornos xiratorios favorecieron el so usu pa gran variedá d'aplicaciones, escontra finales del sieglu XIX.

El formigón, poles sos carauterístiques pedreses, soporta bien esfuerciu de compresión, pero se fiende con otros tipos de solicitaciones (flexón, traición, torsión, cortante); la inclusión de banielles metáliques que soportaren dichos esfuercios favoreció optimizar les sos carauterístiques y el so emplegu xeneralizáu n'obres abondo d'inxeniería y arquiteutura.

La invención del formigón armao atribúyese de vezu al constructor William Wilkinson, que solicitó en 1854 la patente d'un sistema qu'incluyía armadures de fierro pa «la meyora de la construcción de viviendes, almacenes y otros edificios resistentes al fueu». El francés Joseph Monier patentó dellos métodos na década de 1860, pero foi François Hennebique el qu'escurrió un sistema convincente de formigón armao, patentáu en 1892, qu'utilizó na construcción d'una fábrica de filaos en Tourcoing, Lille, en 1895.James Strike, Pérez Arroyo, 2004, páxs. 66-67. Hennebique y los sos contemporáneos basaben el diseñu de les sos patentes en resultaos esperimentales, por aciu pruebes de carga; les primeres contribuciones teóriques realícenles prestixosos investigadores alemanes, tales como Wilhelm Ritter, que desenvuelve en 1899 la teoría del «Reticuláu de Ritter-Mörsch». Los estudios teóricos fundamentales van desendolcase nel sieglu XX.

El sieglu XX: puxu de la industria del formigón thumb|Ponte de formigón sobre'l ríu Ulla, en Vedra, Galicia, España. L'arcu principal presenta la ventaya de ser un arcu catenariu.

thumb|Ópera de Sydney, edificiu diseñáu pol arquiteutu danés Jørn Utzon en 1957 ya inauguráu nel añu 1973, en Sydney, Australia.

A principios del sieglu XX surde la rápida crecedera de la industria del cementu, por cuenta de dellos factores: los esperimentos de los químicos franceses Louis Vicat y -y Chatelier y l'alemán Michaélis, que llogren producir cementu calidable homoxénea; la invención del fornu rotatoriu pa calcinación y el molín tubular; y los métodos de tresportar formigón frescu escurríos por Juergen Hinrich Magens que patenta ente 1903 y 1907. Con estos adelantos pudo ellaborase cementu Portland en grandes cantidaes y utilizase ventaxosamente na industria de la construcción.

Robert Maillart proyeuta en 1901 una ponte n'arcu de 38 metros de lluz sobre'l ríu Inn, en Suiza, construyíu con vigues cajón de formigón armao; ente 1904 y 1906 diseña la ponte de Tavanasa, sobre'l ríu Rin, con 51 metros de lluz, el mayor de Suiza. Claude A.P. Turner realiza en 1906 l'edificiu Bovex de Minneapolis (Estaos Xuníos), colos primeros pilastres fungiformes (d'amplios capiteles).

Le Corbusier, nos años 1920, reclama en Vers une Architecture una producción lóxica, funcional y constructiva, desaposiada de retóriques del pasáu; nel so diseñu de Casa Domino, de 1914, la estructura ta conformada con pilastres y forxaos de formigón armao, faciendo posible fachaes totalmente diáfanas y la llibre distribución de los espacios interiores.Solá-Morales Rubió, Ignasi de, y col., 2001, pg. 52.

Los hangares d'Orly (París), diseñaos por Freyssinet ente 1921 y 1923, con 60 metros de lluz, 9 de flecha y 300 de llargor, construyir con llámines parabóliques de formigón armao, esaniciando la división funcional ente parés y techu. En 1929 Frank Lloyd Wright constrúi'l primera rascacielos en formigón.