Istoria dezvoltării structurilor de oțel în clădiri cu mai multe creșteri

În istoria construcției umane, materialele naturale, cum ar fi pământul, piatra și lemnul au fost folosite pentru prima dată de oameni ca materiale de construcție. Odată cu avansarea științei și tehnologiei în societatea umană, fierul și oțelul au fost produse la scară largă, aducând un material puternic, de înaltă performanță, în construcție, ceea ce face posibilă construirea clădirilor mai înalte și mai sigure.

Industria lumii de fier și oțel din Europa a dezvoltat cea mai timpurie, iar clădirile de fier și oțel din Europa este, de asemenea, cea mai timpurie aplicație. 1720 Europe began large-scale production of pig iron, 1784 has been the production of mature iron, this period of time Europe began to use iron to build bridges, the end of the 18th century, the British cotton mills began to use iron columns, iron beams to replace the original wooden columns and beams, in order to get a larger production of openings and floor loading capacity, the world's first iron column buildings (1772), the first iron column multi-storey building (1793) și prima clădire completă a structurii cadrelor de fier (1797) au fost construite în Marea Britanie.

Producția în masă a profilurilor I-fier în Europa în 1854, care erau mai convenabile în scopuri de construcție, iar producția de oțel ușor în 1864, care aveau proprietăți mai bune, a dus la o utilizare mai largă a clădirilor de oțel, iar o fabrică de ciocolată numită ME-NIER (Figura 1-1), construită în apropiere de Paris în 1872, este considerată a fi prima clădire multi-etală, cu oțel, în cadrul continentului european. Clădirea a fost construită doar dintr-un schelet de oțel, cu grinzi și coloane conectate rigid și strânse pentru a rezista la încărcările vântului, un sistem structural care este încă utilizat în mod obișnuit în clădirile moderne din oțel cu mai multe etaje.

Figura 1-1

Structura coloanelor de fier a fost introdusă în Statele Unite la începutul secolului al XIX-lea, până la sfârșitul secolului al XIX-lea, cu accelerarea procesului de urbanizare în Statele Unite, clădiri de oțel multi-ridicate din Statele Unite până la dezvoltarea rapidă a Statelor Unite. 1885 în Statele Unite ale Americii din Chicago a fost finalizat în ceea ce este considerat prima clădire din oțel înalt din lume-clădire de asigurări de locuințe cu 10 etaje, de 55 m (figura 1-2). Clădirea folosește grinzi de oțel și structura cadrului coloanelor de fier, peretele extern din cărămidă este încă perete purtător de încărcare. Clădirea Rand Manally cu 9 etaje, de 37 de metri, construită în Chicago în 1889, a folosit un cadru din oțel, eliminând pereții purtători de sarcină și a fost de fapt prima clădire adevărată cu rame de oțel înaltă din lume.

Figura 1-2

În secolul XX, odată cu îmbunătățirea metodei de proiectare a structurii de oțel, construirea structurii de oțel din Statele Unite a intrat pentru prima dată în epoca „zgârie -nori”. 1900 în jurul finalizării clădirii Park Row Structure Structure din oțel din New York, a fost cea mai înaltă clădire din lume la acea vreme. 1907 la New York a finalizat clădirea cântăreței, cu o înălțime de 187 de etaje de 47 de etaje, este prima piramidă modernă din lume decât înălțimea înaltă egipteană înaltă. În 1918, New York a finalizat clădirea de 60 de etaje, 242 de metri înălțime, cea mai înaltă clădire din lume la acea vreme. Și în 1931, la New York, a finalizat clădirea de stat de 102 etape de 381 m înaltă imperiu (figura 1-3), este un punct de reper în lumea clădirilor înalte, această clădire pentru a menține cele mai înalte recorduri de clădire din lume timp de 40 de ani.

Figura 1-3

În 1965, Dr. Fazlur Rahman Khan, o firmă de arhitectură structurală a SOM (Skidmore, Owings și Merrill) din S.U.A., a prezentat în primul rând conceptul de structură siloz și pe baza acestui nou concept structural și a dezvoltării rapide a mecanicii structurale de calcul în anii 1960, a proiectat și a construit mai multe centre de oțel siloz (tabelul 1 Turnul Sears (figura 1-5). Pe baza acestui nou concept structural și a dezvoltării rapide a mecanicii structurale de calcul în anii 1960, Statele Unite au proiectat și construit mai multe clădiri cilindrice super-înalte (tabelul 1-1), inclusiv binecunoscutul centru comercial mondial (Fig. 1-4) și Turnul Sears (Fig. 1-5).

Figura 1-4

Figura 1-5

În plus față de Statele Unite, Japonia este țara cu mai multe clădiri de oțel înalte, motivul pentru care, pe lângă industria de fier și oțel bine dezvoltată, există un alt motiv important pentru a lua în considerare rezistența la cutremur. Deoarece Japonia este o țară multi-earthquake, până în 1963, codul de clădire japonez a revizuit doar clădirea nu este permis să depășească 31 m provizorii mari. În problemele seismice, foc, eolian și alte probleme științifice și tehnologice pe o serie de descoperiri majore de cercetare, Japonia, în 1964, a anunțat o nouă ordonanță de clădire, anulată pe limitările înălțimii clădirii, finalizată în 1965, prima clădire de 22 de etaje înaltă de 78 m din oțel înalt din Tokyo, Tokyo, noul hotel Otani. De atunci, clădirile de oțel înalte din Japonia au fost dezvoltarea rapidă a clădirii Kasumigaseki de oțel de 147 de etaje de 147 m, construită în 1968, ca simbol, Japonia a intrat într-adevăr în perioada de dezvoltare a structurii de oțel înalte. Până în anii 1980, numărul total de clădiri din oțel înalte din Japonia a fost pe locul doi doar cu cel al S.U.A., iar în cercetarea științifică a structurii de oțel înalt, dezvoltarea oțelului, îmbunătățirea tehnologiei de producție și instalare etc., au obținut rezultate mari, experiență bogată acumulată și și-au format tehnic propriile caracteristici. În prezent, marea majoritate a noilor clădiri înalte de peste 20 de etaje din Japonia adoptă structura de oțel.

Regatul Unit este cea mai mare proporție de clădiri de structură din oțel din Europa, potrivit zonei, aproximativ 50% din clădirile din Regatul Unit folosesc structura de oțel, la începutul anilor 1980, clădirile britanice cu mai multe creșteri ale diferitelor materiale compoziții structurale. Utilizarea comună a structurii de oțel în clădirile înalte din Marea Britanie a beneficiat de sprijinul pe termen lung și investițiile oțelului britanic (ulterior pentru a deveni Corus) în cercetarea teoretică, dezvoltarea tehnologică și educația structurii oțelului.

Asia de Sud-Est este un întârziat pentru dezvoltarea economică mondială, clădirile înalte au început să fie construite în număr mare în această regiune după anii '70, dar majoritatea sunt structuri de beton armat. Cu toate acestea, după ce a intrat în anii 90, utilizarea structurii de oțel în clădiri înalte a devenit din ce în ce mai frecventă, iar numărul de clădiri cu structură de oțel ultra-înaltă a crescut an la an, cum ar fi banca de 71 de etaje înaltă de 369 de metri înaltă a Chinei Turnul din China, construit în Hong Kong în 1988 (Fig. 1-6), iar 88 de 450 de metri-metru-High Turnuri construite în Kuala Lumpur, Malaysia, în 1997 (Fig. Fig. 1-7).

Figura 1-6

Figura 1-7

Precum și clădirea de 101 etaje, clădirea Centrului Financiar înaltă de 508 m Taipei (figura 1-8) finalizată în Taipei sunt reprezentative pentru clădiri de oțel ultra-înalte.

Figura 1-8

Figura 1-9

Din motive tehnice și economice, clădirile cu structură de oțel înaltă au fost construite în China de la mijlocul anilor '80. Since then, with China's reform and opening up and economic development, dozens of high-rise steel structure buildings have been constructed in Shanghai, Beijing, Shenzhen, Guangzhou, Dalian, Xiamen, Shenyang, Tianjin, etc. Especially in the development and construction of the Pudong New Area of ​​Shanghai, a lot of high-rise buildings have been built with steel structure, and the 88-story 421m-high Jin Mao Tower (Fig. 1-9), care este în prezent cea mai înaltă clădire din China continentală, este listată ca a treia din lume. În 1998, s-a construit turnul Jinmao înalt de 421 de metri (figura 1-9), care este în prezent cea mai înaltă clădire din China continentală și a treia din lume, marcând că clădirile înalte ale Chinei au intrat în rândurile avansate din lume.