Por qué revienta un pilar

En un pilar de hormigón armado, el hormigón es quien lleva el peso. En una sección típica de vivienda de 30×30 cm con hormigón HA-25 y cuatro barras del 16, el reparto es de aproximadamente 82% hormigón y 18% acero. En el rango habitual de armado de vivienda, el hormigón resiste entre el 75% y el 90% de la carga vertical.

Pero ese número es la capacidad teórica de la sección. Un pilar solo la alcanza si la armadura se mantiene en su sitio mientras trabaja. Y las barras verticales de un pilar no trabajan a tracción como en una viga: trabajan comprimidas, igual que el hormigón que las rodea.

Una barra comprimida y esbelta tiene un problema propio: tiende a pandear, a doblarse lateralmente hacia fuera, igual que una regla si la aprietas por los extremos. Cuando lo hace, empuja el hormigón de recubrimiento desde dentro hasta hacerlo saltar. Y ahí el pilar deja de comportarse como el elemento que se calculó.

Lo único que impide ese pandeo es la armadura transversal: los cercos o estribos que atan las barras verticales cada pocos centímetros. Y su papel no es accesorio, es una condición de cálculo. La normativa lo dice de forma literal: "si existen armaduras pasivas en compresión, para poder tenerlas en cuenta en el cálculo será preciso que vayan sujetas por cercos o estribos".

Es decir: si los cercos no cumplen separación y diámetro, la armadura longitudinal no se puede contabilizar. El proyectista calculó con ella; la obra entrega un pilar que no la tiene efectivamente.

Cuando los cercos van demasiado separados, la secuencia es siempre la misma:

• La barra queda sin sujeción en un tramo largo y pandea hacia fuera antes de alcanzar su tensión de trabajo.
• Al abrirse, revienta el recubrimiento de hormigón.
• Perdido el recubrimiento, el núcleo se queda sin confinamiento.
• El fallo se completa de golpe, frágil y sin aviso.

El armado transversal correcto se resume en tres reglas, y las tres se comprueban a simple vista en un pilar visto de garaje o sótano.

1. Separación máxima. La separación entre cercos no puede superar el menor de estos tres valores: 15 veces el diámetro de la barra longitudinal más delgada, 30 cm, y la menor dimensión del pilar. No son alternativas: mandan las tres a la vez, y gana la más restrictiva. En un pilar de 30×30 con barras del 16, el límite sale de 15 × 16 mm = 24 cm.

2. Densificación en cabeza y arranque. En las zonas próximas al forjado —una distancia igual a la mayor dimensión de la sección, por encima y por debajo de la viga o la losa— esa separación debe reducirse aplicando un factor 0,6. El mismo pilar de 30×30 pasa de 24 cm en el tramo central a 14,4 cm en los 30 cm superiores e inferiores de cada planta. Ahí es donde se concentran los esfuerzos y donde más pilares fallan.

3. Diámetro del cerco. No inferior a 6 mm ni a un cuarto del diámetro máximo de las barras longitudinales. Además, ninguna barra comprimida puede quedar a más de 150 mm de otra que esté sujeta.

Bien ejecutado, el cerco hace tres cosas a la vez: impide el pandeo, absorbe esfuerzos transversales y zuncha el núcleo de hormigón. Ese confinamiento apenas sube la resistencia, pero multiplica por 2,6 la deformación que el hormigón admite antes de romper: de 3,5‰ a cerca de 9‰. Eso es ductilidad, y es lo que separa un pilar que se fisura de uno que colapsa.

El armado transversal es barato y rápido de colocar, y aun así es donde más se recorta. Los fallos que se repiten:

• Cercos colocados "a ojo". Sin replantear la separación real que exige el diámetro de la barra. La diferencia entre 24 y 35 cm no se aprecia mirando la jaula de lejos, pero deja la sección fuera de norma.
• Olvidar la densificación en los extremos. Es el error con más consecuencias. Se arma el pilar con paso uniforme de arriba abajo y se deja sin refuerzo justo la zona del nudo con el forjado, que es donde revientan.
• Cerco de diámetro insuficiente o con las patillas mal ancladas. Un cerco que se abre bajo carga no sujeta nada: deja de ser un aro cerrado y la barra se escapa.
• Zonas de solape sin refuerzo. Donde se empalman barras longitudinales de más de 14 mm hace falta reducir también la separación y disponer un mínimo de tres cercos repartidos en la longitud del solape.

El cerco es la barra más fina y más barata de todo el pilar. También es la que decide si el resto sirve para algo. Corregirlo después de hormigonar no es un retoque: obliga a apuntalar la planta y encamisar el pilar.