ประวัติความเป็นมาของการพัฒนาโครงสร้างเหล็กในอาคารหลายหลัง

ในประวัติศาสตร์ของการก่อสร้างมนุษย์วัสดุธรรมชาติเช่นโลกหินและไม้ถูกใช้เป็นครั้งแรกโดยมนุษย์เป็นวัสดุก่อสร้าง ด้วยความก้าวหน้าของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในสังคมมนุษย์เหล็กและเหล็กกล้าถูกผลิตขึ้นในขนาดใหญ่นำวัสดุที่แข็งแกร่งและมีประสิทธิภาพสูงมาสู่การก่อสร้างทำให้เป็นไปได้ที่จะสร้างอาคารที่สูงขึ้นและปลอดภัยยิ่งขึ้น

อุตสาหกรรมเหล็กและเหล็กกล้าของโลกในยุโรปได้พัฒนาอาคารที่เก่าแก่ที่สุดและทำให้อาคารเหล็กและเหล็กกล้าในยุโรปเป็นแอปพลิเคชั่นที่เก่าแก่ที่สุด 1720 ยุโรปเริ่มผลิตเหล็กขนาดใหญ่ในปี ค.ศ. 1784 ได้รับการผลิตเหล็กผู้ใหญ่ช่วงเวลานี้ยุโรปเริ่มใช้เหล็กในการสร้างสะพานซึ่งเป็นจุดสิ้นสุดของศตวรรษที่ 18 โรงงานฝ้ายอังกฤษเริ่มใช้คอลัมน์เหล็กคานเหล็กเพื่อแทนที่คอลัมน์ไม้และคานแรก อาคาร (1793) และอาคารโครงสร้างเหล็กที่สมบูรณ์แห่งแรก (1797) ถูกสร้างขึ้นในสหราชอาณาจักร

การผลิตจำนวนมากของโปรไฟล์ I-iron ในยุโรปในปี 1854 ซึ่งสะดวกกว่าสำหรับการสร้างและการผลิตเหล็กอ่อนในปี 1864 ซึ่งมีคุณสมบัติที่ดีกว่านำไปสู่การใช้อาคารเหล็กในวงกว้างและโรงงานช็อคโกแลตเรียกฉัน อาคารถูกสร้างขึ้นอย่างหมดจดของโครงกระดูกเหล็กโดยมีคานและคอลัมน์เชื่อมต่ออย่างแน่นหนาและค้ำยันให้ทนต่อโหลดลมซึ่งเป็นระบบโครงสร้างที่ยังคงใช้กันทั่วไปในอาคารเหล็กหลายชั้นที่ทันสมัย

รูปที่ 1-1

โครงสร้างคอลัมน์เหล็กได้รับการแนะนำให้รู้จักกับสหรัฐอเมริกาในช่วงต้นศตวรรษที่ 19 จนถึงปลายศตวรรษที่ 19 ด้วยการเร่งความเร็วของกระบวนการสร้างเมืองในสหรัฐอเมริกาอาคารเหล็กสูงหลายสูงในสหรัฐอเมริกาเพื่อการพัฒนาอย่างรวดเร็วของสหรัฐอเมริกา พ.ศ. 2428 ในสหรัฐอเมริกาในชิคาโกเสร็จสมบูรณ์ในสิ่งที่ถือว่าเป็นอาคารเหล็กสูงแห่งแรกของโลก-อาคารประกันบ้านสูง 10 ชั้นสูง 55 เมตร (รูปที่ 1-2) อาคารใช้คานเหล็กและโครงสร้างกรอบเหล็กผนังอิฐภายนอกยังคงเป็นผนังรับน้ำหนัก อาคารแรนด์ขนาด 9 ชั้นสูงขนาด 37 เมตรสร้างขึ้นในชิคาโกในปี 1889 ใช้กรอบทั้งหมดทั้งหมดกำจัดผนังที่รับน้ำหนักและเป็นอาคารกรอบเหล็กสูงที่แท้จริงแห่งแรกของโลก

รูปที่ 1-2

ในศตวรรษที่ 20 ด้วยการปรับปรุงวิธีการออกแบบโครงสร้างเหล็กการสร้างโครงสร้างเหล็กในสหรัฐอเมริกาเข้าสู่ยุค“ ตึกระฟ้า” เป็นครั้งแรก 1900 รอบความสำเร็จของอาคารโครงสร้างเหล็ก 36 ชั้นในนิวยอร์กเป็นอาคารที่สูงที่สุดในโลกในเวลานั้น 2450 ในนิวยอร์กเสร็จอาคารนักร้อง 47 สูง 187m สูง 187m เป็นปิรามิดสมัยใหม่แห่งแรกของโลกมากกว่าแนวสูงสูงอียิปต์สูง ในปีพ. ศ. 2461 นิวยอร์กได้สร้างอาคาร Wool-Worth ที่สูงที่สุด 60 ชั้นสูง 242 เมตรซึ่งเป็นอาคารที่สูงที่สุดในโลกในเวลานั้น และในปี 1931 ในนิวยอร์กได้เสร็จสิ้นอาคารระดับสูง 381m สูง 381m (รูปที่ 1-3) เป็นเหตุการณ์สำคัญในโลกของอาคารสูงอาคารหลังนี้เพื่อรักษาสถิติอาคารที่สูงที่สุดในโลกเป็นเวลา 40 ปี

รูปที่ 1-3

ในปี 1965 ดร. Fazlur Rahman Khan วิศวกรโครงสร้างที่มีชื่อเสียงของ SOM (Skidmore, Owings และ Merrill) บริษัท สถาปัตยกรรมในสหรัฐอเมริกาแรกหยิบยกแนวคิดของโครงสร้างไซโลและขึ้นอยู่กับแนวคิดโครงสร้างใหม่นี้ Sears Tower (รูปที่ 1-5) จากแนวคิดโครงสร้างใหม่นี้และการพัฒนาอย่างรวดเร็วของกลไกการคำนวณโครงสร้างในปี 1960 สหรัฐอเมริกาได้ออกแบบและสร้างอาคารทรงกระบอกสูงหลายแห่ง (ตารางที่ 1-1) รวมถึง World Trade Center ที่รู้จักกันดี (รูปที่ 1-4) และ The Sears Tower (รูปที่ 1-5)

รูปที่ 1-4

รูปที่ 1-5

นอกเหนือจากสหรัฐอเมริกาแล้วญี่ปุ่นยังเป็นประเทศที่มีอาคารเหล็กสูงกว่าแล้วเหตุผลที่นอกเหนือจากอุตสาหกรรมเหล็กและเหล็กกล้าที่ได้รับการพัฒนามาอย่างดีมีเหตุผลสำคัญอีกประการหนึ่งที่จะต้องพิจารณาการต่อต้านแผ่นดินไหว เนื่องจากญี่ปุ่นเป็นประเทศที่มีหลายประเทศจนกระทั่งปี 1963 รหัสอาคารญี่ปุ่นได้รับการแก้ไขอาคารเท่านั้นจึงไม่ได้รับอนุญาตให้เกิน 31 เมตรสูงถึง 31 เมตร ในการเกิดแผ่นดินไหว, ไฟ, ลมและปัญหาทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอื่น ๆ เกี่ยวกับชุดของการพัฒนางานวิจัยที่สำคัญ, ญี่ปุ่นในปี 1964 ประกาศกฎหมายอาคารใหม่ยกเลิกข้อ จำกัด ความสูงของอาคารเสร็จสมบูรณ์ในปี 1965 อาคารสูงขนาด 78 เมตรสูง 220 เมตรในโตเกียวโตเกียว ตั้งแต่นั้นมาอาคารเหล็กสูงในประเทศญี่ปุ่นได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอาคาร Kasumigaseki เหล็กสูง 36 ชั้นสูงขนาด 36 เมตรที่สร้างขึ้นในปี 1968 เป็นสัญลักษณ์ญี่ปุ่นเข้าสู่ช่วงเวลาการพัฒนาโครงสร้างเหล็กสูง ในปี 1980 จำนวนอาคารสูงของเหล็กในญี่ปุ่นเป็นอันดับสองรองจากสหรัฐอเมริกาและในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ของโครงสร้างเหล็กสูงการพัฒนาของเหล็กการปรับปรุงเทคโนโลยีการผลิตและการติดตั้ง ฯลฯ ได้รับผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยม ในปัจจุบันอาคารสูงใหม่ส่วนใหญ่สูงกว่า 20 ชั้นในญี่ปุ่นนำโครงสร้างเหล็กมาใช้

สหราชอาณาจักรเป็นสัดส่วนที่สูงที่สุดของอาคารโครงสร้างเหล็กในยุโรปตามพื้นที่ประมาณ 50% ของอาคารในสหราชอาณาจักรกำลังใช้โครงสร้างเหล็กต้นปี 1980 อาคารหลายแห่งที่มีความสูงหลายด้านของวัสดุโครงสร้างวัสดุที่แตกต่างกัน การใช้โครงสร้างเหล็กทั่วไปในอาคารสูงในสหราชอาณาจักรได้รับประโยชน์จากการสนับสนุนระยะยาวและการลงทุนของ Steel Steel (ต่อมากลายเป็น Corus) ในการวิจัยเชิงทฤษฎีการพัฒนาเทคโนโลยีและการศึกษาโครงสร้างเหล็ก

เอเชียตะวันออกเฉียงใต้เป็นผู้มาที่หลังของการพัฒนาเศรษฐกิจโลกอาคารสูงเริ่มถูกสร้างขึ้นเป็นจำนวนมากในภูมิภาคนี้หลังจากปี 1970 แต่ส่วนใหญ่เป็นโครงสร้างคอนกรีตเสริมแรง อย่างไรก็ตามหลังจากเข้าสู่ปี 1990 การใช้โครงสร้างเหล็กในอาคารสูงได้กลายเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้นเรื่อย ๆ และจำนวนอาคารโครงสร้างเหล็กสูงพิเศษได้เพิ่มขึ้นทุกปีเช่นหอคอยสูง 369 เมตรสูง 369 เมตรที่สร้างขึ้นในฮ่องกงในปี 1988 (รูปที่ 1-6) 1-7)

รูปที่ 1-6

รูปที่ 1-7

เช่นเดียวกับอาคารศูนย์การเงินไทเป 101 ชั้นสูง 508 ม. (รูปที่ 1-8) ในไทเปเป็นตัวแทนของอาคารเหล็กสูงพิเศษ

รูปที่ 1-8

รูปที่ 1-9

เนื่องจากเหตุผลทางเทคนิคและเศรษฐกิจอาคารโครงสร้างเหล็กสูงได้ถูกสร้างขึ้นในประเทศจีนตั้งแต่กลางทศวรรษ 1980 ตั้งแต่นั้นมาเมื่อมีการปฏิรูปและการพัฒนาทางเศรษฐกิจของจีนอาคารโครงสร้างเหล็กสูงหลายสิบแห่งได้ถูกสร้างขึ้นในเซี่ยงไฮ้ปักกิ่งเซินเจิ้น, กวางโจว, ต้าเหลียน, เซียนีน, เทียนจิน-4 Jin Mao Tower (รูปที่ 1-9) ซึ่งปัจจุบันเป็นอาคารที่สูงที่สุดในจีนแผ่นดินใหญ่ได้รับการจัดอันดับให้เป็นที่สามของโลก ในปี 1998 หอคอย Jinmao สูงขนาด 421 เมตรสูงขนาด 421 เมตร (รูปที่ 1-9) ถูกสร้างขึ้นซึ่งปัจจุบันเป็นอาคารที่สูงที่สุดในจีนแผ่นดินใหญ่และแห่งที่สามในโลกโดยทำเครื่องหมายว่าอาคารสูงของจีนได้เข้าสู่อันดับขั้นสูงในโลก