Ci sono, ogni volta che si sta osservando la storia, degli elementi che spiccano per la loro durata costante attraverso i secoli, le culture e gli avvenimenti, e se la storia che stiamo seguendo è quella delle costruzioni, uno di questi è l’eccezionale lunghezza del periodo in cui il materiale fondamentale per la costruzione di strutture è stato il legno. Cattedrali e castelli, ma anche torri e case, così come acquedotti e chiese, sia costruiti in pietra, che di mattoni, che di semplice terra, sono stati sostenuti per millenni, in fase di costruzione, proprio dal legno: ed è stata un’autentica rivoluzione quando, circa a metà del diciannovesimo secolo, questo lavoro di totale predominanza è stato assunto da un materiale ben diverso, minerale anziché vegetale, e artificiale invece che naturale: l’acciaio, ormai utilizzato per creare di tutto, dalle carpenterie di precisione alle grandi strutture di sostegno. Ma quali sono le caratteristiche meccaniche e fisiche che lo rendono una scelta tanto vincente?

Tanto per cominciare, questa lega di ferro e carbonio vanta caratteristiche di robustezza impareggiabili, soprattutto quando rapportate al suo peso specifico . Nella pratica, questo si traduce nella facoltà reale di costruire strutture portanti molto più leggere, e di modesta sezione, rispetto a qualsiasi altro materiale – incluso il calcestruzzo armato. Grazie a ciò il peso scaricato dalla struttura complessiva si abbassa, il che permette di scavare fondamenta meno profonde e, simultaneamente, di allargare le luci delle strutture. Per di più, l’acciaio ha il grande vantaggio di poter essere prefabbricato in officina, e portato sul luogo di montaggio già pronto, con evidenti risparmi sui costi; inoltre, i tempi di montaggio ne risultano molto ridotti, ed è facile eseguire modifiche o rinforzi in corso d’opera.

Come è naturale, tuttavia, neppure l’acciaio – così come nessun altro materiale esistente, d’altra parte – è esente da difetti o svantaggi, come ben sanno ingegneri e operai. Il primo e forse più palese è il costo del materiale, che nel caso dell’acciaio – e ancor più quando occorrano acciai di tipo e composizione speciale – è decisamente elevato. Ma perfino a livello meccanico, alle grandi facoltà dell’acciaio si sposano significativi problemi, come una alta deformabilità sotto certe condizioni e un significativo pericolo, se sottomesso a fatica eccessiva, di frattura. Proprio per questo, le costruzioni in acciaio richiedono l’utilizzo di manodopera altamente specializzata – e perciò costosa – e una conservazione accuratissima, composta dalla protezione dalla corrosione con apposite verniciature, dal ciclico serraggio dei bulloni, e altre operazioni complesse e costose.

Fino come minimo agli anni trenta del millenovecento, le connessioni necessarie fra le varie componenti di una armatura metallica venivano effettuate attraverso chiodatura e bullonatura; fu unicamente in seguito che le migliorie tecniche permesse dall’avanzamento della siderurgia resero possibile creare acciai con migliorate qualità chimiche, e quindi saldabili con molta più semplicità. Tale sistema è perciò diventato preponderante in tutti i cantieri del mondo, diventando in fretta la tecnica più utilizzata e diffusa. La stessa eccezionale, e sempre crescente, scelta di acciai di composizione speciale di cui disponiamo per gli utilizzi più vari e le condizioni più proibitive, è frutto degli stessi anni di studio nel campo della siderurgia, che hanno permesso di produrre leghe d’acciaio capaci di far fronte all’ossidazione, non corrodersi, e sopportare sforzi e sollecitazioni sempre più formidabili.