Kasaysayan ng pagbuo ng mga istrukturang bakal sa maraming mga gusali na may mataas na pagtaas

Sa kasaysayan ng konstruksyon ng tao, ang mga likas na materyales tulad ng lupa, bato at kahoy ay unang ginamit ng mga tao bilang mga materyales sa gusali. Sa pagsulong ng agham at teknolohiya sa lipunan ng tao, ang bakal at bakal ay ginawa sa isang malaking sukat, na nagdadala ng isang malakas, mataas na pagganap na materyal sa konstruksyon, na ginagawang posible upang makabuo ng mas mataas at mas ligtas na mga gusali.

Ang industriya ng bakal at bakal sa mundo sa Europa ay binuo ang pinakauna, at sa gayon ang mga gusali ng bakal at bakal sa Europa ay din ang pinakaunang aplikasyon. 1720 Sinimulan ng Europa ang malakihang produksiyon ng bakal na baboy, 1784 ay ang paggawa ng may sapat na bakal, sa panahong ito ay nagsimulang gumamit ng bakal ang Europa upang makabuo ng mga tulay, ang pagtatapos ng ika-18 siglo, ang mga mill mill ng cotton ng British (1793) at ang unang kumpletong gusali ng istraktura ng frame ng bakal (1797) ay itinayo sa Britain.

Ang paggawa ng masa ng mga profile ng I-Iron sa Europa noong 1854, na mas maginhawa para sa mga layunin ng gusali, at ang paggawa ng banayad na bakal noong 1864, na may mas mahusay na mga pag-aari, na humantong sa isang mas malawak na paggamit ng mga gusali ng bakal, at isang pabrika ng tsokolate na tinawag na Me-Nier (Larawan 1-1), na binuo malapit sa Paris sa 1872, ay itinuturing na unang multi-story, na naka-print na bakal na gusali sa European Continent. Ang gusali ay itinayo puro ng isang bakal na balangkas, na may mga beam at mga haligi na mahigpit na konektado at naka-braced upang makatiis ng mga naglo-load ng hangin, isang istrukturang sistema na karaniwang ginagamit sa mga modernong gusali na bakal na multi-story.

Larawan 1-1

Ang istraktura ng haligi ng bakal na ipinakilala sa Estados Unidos noong unang bahagi ng ika-19 na siglo, hanggang sa katapusan ng ika-19 na siglo, na may pagbilis ng proseso ng urbanisasyon sa Estados Unidos, maraming mga gusali na bakal na may mataas na pagtaas sa Estados Unidos hanggang sa mabilis na pag-unlad ng Estados Unidos. 1885 Sa Estados Unidos ng Amerika sa Chicago ay nakumpleto sa kung ano ang itinuturing na unang mataas na gusali ng bakal sa buong mundo-10-palapag, 55m mataas na gusali ng seguro sa bahay (Larawan 1-2). Ang gusali ay gumagamit ng mga bakal na beam at istraktura ng frame ng mga haligi ng bakal, ang panlabas na pader ng ladrilyo ay pa rin ang pader na nagdadala ng pag-load. Ang 9-palapag, 37-metro-taas na Rand Manally Building, na itinayo sa Chicago noong 1889, ay gumagamit ng isang all-steel frame, tinanggal ang mga pader na nagdadala ng pag-load, at talagang ang unang tunay na high-rise steel frame building.

Larawan 1-2

Noong ika -20 siglo, kasama ang pagpapabuti ng paraan ng disenyo ng istraktura ng bakal, ang gusali ng istraktura ng bakal sa Estados Unidos ay unang pumasok sa panahon ng "skyscraper". 1900 sa paligid ng pagkumpleto ng 36-palapag na bakal na istraktura ng parke ng parke sa New York, ang pinakamataas na gusali sa buong mundo sa oras na iyon. Noong 1907 sa New York nakumpleto ang Singer Building, 47-Story 187m High, ang unang modernong pyramid sa buong mundo kaysa sa matangkad na mataas na mataas na pagtaas ng Egypt. Noong 1918, nakumpleto ng New York ang 60-palapag, 242-metro-mataas na gusali na may halaga ng lana, ang pinakamataas na gusali sa buong mundo sa oras na iyon. At noong 1931 sa New York nakumpleto ang 102-palapag 381m High Empire State Building (Larawan 1-3), ay isang milestone sa mundo ng mga mataas na gusali, ang gusaling ito upang mapanatili ang pinakamataas na talaan ng gusali sa buong mundo sa loob ng 40 taon.

Larawan 1-3

Noong 1965, si Dr. Fazlur Rahman Khan, isang sikat na istrukturang engineer ng SOM (Skidmore, Owings at Merrill) na arkitektura ng kompanya sa Estados Unidos, una na ipinasa ang konsepto ng istruktura ng silo, at batay sa bagong konsepto na istruktura at ang mabilis na pagbuo ng computational na istruktura ng mga mekanika sa 1960, ang Estados Unidos ay dinisenyo at nagtayo ng maraming mga super-rise silo na gusali (Talahanayan 1-1) Ang Sears Tower (Larawan 1-5). Batay sa bagong konsepto ng istruktura na ito at ang mabilis na pag-unlad ng mga mekanikong istruktura ng computational noong 1960, ang Estados Unidos ay dinisenyo at nagtayo ng ilang sobrang mataas na pagtaas ng cylindrical na mga gusali (Talahanayan 1-1), kabilang ang kilalang World Trade Center (Fig. 1-4) at ang Sears Tower (Fig. 1-5).

Larawan 1-4

Larawan 1-5

Bilang karagdagan sa Estados Unidos, ang Japan ay ang bansa na may mas mataas na mga gusali na bakal, ang dahilan kung saan, bilang karagdagan sa mahusay na binuo na industriya ng bakal at bakal, mayroong isa pang mahalagang dahilan upang isaalang-alang ang paglaban sa lindol. Sapagkat ang Japan ay isang bansa na multi-earthquake, hanggang 1963 binago lamang ng Japanese Building Code ang gusali ay hindi pinapayagan na lumampas sa 31m na mataas na probisyon. Sa seismic, sunog, hangin at iba pang mga pang-agham at teknolohikal na isyu sa isang serye ng mga pangunahing tagumpay sa pananaliksik, ang Japan noong 1964 ay inihayag ng isang bagong ordinansa sa gusali, na kinansela sa mga limitasyon ng taas ng gusali, na nakumpleto noong 1965, ang unang 22-palapag na 78m-high steel high-rise building sa Tokyo, Tokyo, ang bagong otani hotel. Simula noon, ang mga mataas na gusali ng bakal na bakal sa Japan ay ang mabilis na pag-unlad ng 36-palapag na 147m mataas na bakal na Kasumigaseki building na itinayo noong 1968 bilang isang simbolo, ang Japan ay talagang pumasok sa panahon ng pag-unlad ng istraktura ng bakal na may mataas na pagtaas ng bakal. Sa pamamagitan ng 1980s, ang kabuuang bilang ng mga bakal na mataas na pagtaas ng mga gusali sa Japan ay pangalawa lamang sa U.S., at sa pang-agham na pananaliksik ng mataas na istraktura na bakal, ang pag-unlad ng bakal, ang pagpapabuti ng teknolohiya ng paggawa at pag-install, atbp, ay nakamit ang mahusay na mga resulta, naipon na mayaman na karanasan, at teknikal na nabuo ang kanilang sariling mga katangian. Sa kasalukuyan, ang karamihan sa mga bagong mataas na gusali na higit sa 20 palapag sa Japan ay nagpatibay ng istraktura ng bakal.

Ang United Kingdom ay ang pinakamataas na proporsyon ng mga gusali ng istraktura ng bakal sa Europa, ayon sa lugar, tungkol sa 50% ng mga gusali sa United Kingdom ay gumagamit ng istraktura ng bakal, noong unang bahagi ng 1980s ang British multi-high-pagtaas ng mga gusali ng iba't ibang mga materyal na istruktura na istruktura. Ang karaniwang paggamit ng istraktura ng bakal sa mga gusali na may mataas na pagtaas sa UK ay nakinabang mula sa pangmatagalang suporta at pamumuhunan ng British Steel (kalaunan upang maging Corus) sa teoretikal na pananaliksik, pag-unlad ng teknolohikal at edukasyon ng istruktura ng bakal.

Ang Timog Silangang Asya ay isang latecomer sa pag-unlad ng ekonomiya ng mundo, ang mga mataas na gusali ay nagsimulang itayo sa maraming bilang sa rehiyon na ito pagkatapos ng 1970s, ngunit ang karamihan sa mga ito ay pinatibay na mga konkretong istruktura. Gayunpaman, pagkatapos ng pagpasok ng 1990s, ang paggamit ng istraktura ng bakal sa mga mataas na gusali ay naging mas karaniwan, at ang bilang ng mga ultra-high-high-high na mga gusali ng istraktura ng bakal ay nadagdagan bawat taon, tulad ng 71-kwento na 369-meter-high bank of china tower na itinayo sa Hong Kong noong 1988 (Fig. 1-6), at ang 88-story 450-meter-high twin towers na itinayo sa Kuala Lumpur, Malaysia, sa 1997 (FIGE. 1-7).

Larawan 1-6

Larawan 1-7

Pati na rin ang 101-kwento, 508m-mataas na Taipei Financial Center Building (Larawan 1-8) na nakumpleto sa Taipei ay kinatawan ng mga ultra-high-rise na mga gusali na bakal.

Larawan 1-8

Larawan 1-9

Dahil sa mga kadahilanang pang-teknikal at pang-ekonomiya, ang mga gusali ng istraktura na may mataas na bakal ay itinayo sa China mula noong kalagitnaan ng 1980s. Simula noon, sa reporma at pagbubukas at pag-unlad ng China at pag-unlad ng ekonomiya, dose-dosenang mga mataas na pagtaas ng istraktura na istraktura ng bakal na bakal na itinayo sa Shanghai, Beijing, Shenzhen, Guangzhou, Dalian, Xiamen, Shenyang, Tianjin, atbp Lalo na sa pag-unlad at pagtatayo ng pudong bagong lugar ng Shanghai, maraming mataas na pagtaas Si Jin Mao Tower (Fig. 1-9), na kasalukuyang pinakamataas na gusali sa mainland China, ay nakalista bilang pangatlo sa mundo. Noong 1998, ang 88-palapag na 421-metro-taas na Jinmao Tower (Larawan 1-9) ay itinayo, na kasalukuyang pinakamataas na gusali sa Mainland China at ang pangatlo sa mundo, na minarkahan na ang mga mataas na gusali ng China ay pumasok sa mga advanced na ranggo sa mundo.