Rivedere anche succintamente la storia dell’edilizia rende evidente che c’è stato un materiale utilizzato da tutte le civiltà storiche, e in ogni parte del mondo, ossia il legno. Strutture di ogni genere sono state realizzate con travi di legno. Grandi templi e abitazioni, fortilizi così come opere pubbliche; per interi millenni della nostra storia, prima che venissero posate le pietre o i mattoni necessari, la costruzione di supporti in legno è stata una fase inevitabile. Da un paio di secoli, invece, questo posto di predominanza è stato assunto da un altro materiale, che è diventato, soppiantando il legno, il vero e proprio protagonista dell’edilizia: come è facile immaginare, ci riferiamo all’acciaio. Di acciaio sono strutture e carpenterie, dalle più piccole alle più grandi, e la ragione è ovviamente da ricercarsi nelle caratteristiche fisiche e meccaniche superiori di questo materiale.
Tanto per cominciare, l’acciaio esibisce una resistenza assolutamente straordinaria, specialmente se rapportata al suo peso specifico relativamente ridotto; questo tratto distintivo si traduce, nella pratica quotidiana, nella possibilità di coniugare la leggerezza delle strutture alla loro capacità di sostenere pesi considerevoli nonostante i profili sottili. Per un progettista, questo significa non avere bisogno di fondamenta eccessivamente profonde per poter erigere strutture con luce molto ampia: un vantaggio enorme. E allo stesso modo, nei cantieri è enormemente apprezzata la possibilità di mettere in opera acciaio che sia già stato preformato in officina, perché porta a significativi risparmi di costi e di tempo; inoltre, le intelaiature in acciaio permettono modifiche e rinforzi anche durante la messa in opera.
Purtroppo, questo non significa che l’acciaio sia un materiale perfetto: non esistono materiali, di nessun tipo, dove ai vantaggi non si accompagnino difetti o debolezze, e questa semplice verità è nota all’operaio come all’ingegnere. Per prima cosa, l’acciaio è costoso: e quando parliamo di acciai speciali, di composizione particolare, lo è ancora di più. Ma nemmeno sotto il profilo meccanico, dove abbiamo visto che spicca per resistenza, l’acciaio è perfetto: è infatti soggetto a rotture se sottoposto a fatica eccessiva, e in determinate situazioni presenta una deformabilità molto elevata. A questi costi si abbinano poi quelli, inevitabili, necessari per l’impiego di manodopera altamente qualificata, l’unica che possa gestire una lega così complessa nelle costruzioni, e ulteriori spese si presentano al momento di effettuare la manutenzione, che consiste in diverse operazioni specialistiche come le verniciature (assolutamente necessarie per evitare la corrosione) e il regolare serraggio dei bulloni a intervalli prestabiliti.
Il metodo di connessione basato su bulloni e dadi in acciaio, che era predominante fino agli anni 30 del Novecento, è stato se non altro sostituito progressivamente con la saldatura, che oggi è il sistema predominante nella costruzione metallica nei cantieri. Questo è dovuto allo sviluppo di nuovi acciai ad alta saldabilità, frutto della stessa ricerca che ha prodotto leghe d’acciaio sempre più resistenti alle sollecitazioni e protette dalla ruggine.