Historia del desarrollo de estructuras de acero en edificios de altura múltiple

En la historia de la construcción humana, los humanos usaron por primera vez materiales naturales como la tierra, la piedra y la madera como materiales de construcción. Con el avance de la ciencia y la tecnología en la sociedad humana, el hierro y el acero se produjeron a gran escala, lo que aportó un material fuerte y de alto rendimiento a la construcción, lo que permite construir edificios más altos y seguros.

La industria mundial de hierro y acero en Europa desarrolló lo más temprano, y por lo tanto, los edificios de hierro y acero en Europa también son la aplicación más temprana. 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) y el primer edificio completo de estructura de marco de hierro (1797) fueron construidos en Gran Bretaña.

La producción en masa de perfiles I-hierro en Europa en 1854, que eran más convenientes para el fin de construcción, y la producción de acero suave en 1864, que tenía mejores propiedades, llevó a un uso más amplio de edificios de acero, y una fábrica de chocolate llamado yo-Nier (Figura 1-1), construido cerca de París en 1872, se considera el primer edificio de acero de acero múltiple en el continente europeo en el continente europeo. El edificio se construyó exclusivamente de un esqueleto de acero, con vigas y columnas rígidamente conectadas y apoyadas para resistir cargas de viento, un sistema estructural que todavía se usa comúnmente en edificios de acero de varios pisos modernos.

Figura 1-1

La estructura de la columna de hierro introducida en los Estados Unidos a principios del siglo XIX, hasta finales del siglo XIX, con la aceleración del proceso de urbanización en los Estados Unidos, edificios de acero de altura múltiple en los Estados Unidos al rápido desarrollo de los Estados Unidos. 1885 en los Estados Unidos de América en Chicago se completó en lo que se considera el primer edificio de acero de gran altura del mundo: el edificio de seguros de vivienda de 10 pisos y 55 m de altura (Figura 1-2). El edificio utiliza vigas de acero y estructura de marco de columnas de hierro, la pared de ladrillo externa todavía está en la pared de carga. El edificio manal de Rand de 9 pisos y 37 metros de altura, construido en Chicago en 1889, usó un marco de acero, eliminando las paredes de carga, y en realidad fue el primer edificio de marco de acero de gran altura del mundo.

Figura 1-2

En el siglo XX, con la mejora del método de diseño de estructura de acero, la construcción de estructura de acero en los Estados Unidos ingresó por primera vez a la era del "rascacielos". 1900 alrededor de la finalización del edificio de acero de 36 pisos Park Row en Nueva York, fue el edificio más alto del mundo en ese momento. 1907 en Nueva York completó el edificio Singer, de 47 pisos de 187 m de altura, es la primera pirámide moderna del mundo que la alta altura egipcia alta. En 1918, Nueva York completó el edificio de valor de lana de 60 pisos y 242 metros de altura, el edificio más alto del mundo en ese momento. Y en 1931 en Nueva York completó el edificio estatal de High Empire de 102 pisos (Figura 1-3), es un hito en el mundo de los edificios de gran altura, este edificio para mantener los registros de edificios más altos del mundo durante 40 años.

Figura 1-3

En 1965, el Dr. Fazlur Rahman Khan, un famoso ingeniero estructural de SOM (Skidmore, Owings y Merrill) firme en los EE. UU., En primer lugar, presenta el concepto de estructura de silo, y en base a este nuevo concepto estructural y el desarrollo de la estructura computacional en rápido desarrollo en los años 1960, la figura de los EE. UU., Ingilados y construidos varias construcciones de Silo de Silo súper altas (Tabla 1-1), incluidas la estructura computacional (la figura, la figura, la figura de los Estados Unidos, la figura de los Estados Unidos, la figura, la figura (figura), la figura de la figura (Tabla 1-1), la figura de la figura (Tabla 1-1), la figura. Torre Sears (Figura 1-5). Basado en este nuevo concepto estructural y el rápido desarrollo de la mecánica estructural computacional en la década de 1960, Estados Unidos ha diseñado y construido varios edificios cilíndricos súper de gran altura (Tabla 1-1), incluido el conocido World Trade Center (Fig. 1-4) y la Torre Sears (Fig. 1-5).

Figura 1-4

Figura 1-5

Además de los Estados Unidos, Japón es el país con más edificios de acero de gran altura, la razón por la cual, además de la industria bien desarrollada de hierro y acero, hay otra razón importante para considerar la resistencia al terremoto. Debido a que Japón es un país de múltiples tierras, hasta 1963 el código de construcción japonés solo revisó que el edificio no puede exceder las 31 millones de disposiciones altas. En temas sísmicos, de fuego, viento y otros temas científicos y tecnológicos sobre una serie de avances importantes de investigación, Japón, en 1964, anunció una nueva ordenanza de edificios, cancelada en las limitaciones de altura del edificio, completadas en 1965, el primer edificio de alto altura de acero de 22 pisos de altura en Tokio, Tokio, el nuevo hotel Otani. Desde entonces, los edificios de acero de gran altura en Japón han sido el rápido desarrollo del edificio Kasumigaseki de acero de 36 pisos de altura de 36 pisos construido en 1968 como símbolo, Japón realmente ingresó al período de desarrollo de la estructura de acero de gran altura. En la década de 1980, el número total de edificios de gran altura de acero en Japón fue solo superado por los EE. UU., Y en la investigación científica de la estructura de acero de gran altura, el desarrollo del acero, la mejora de la tecnología de producción e instalación, etc., han logrado grandes resultados, acumuló una rica experiencia y técnicamente formaron sus propias características. En la actualidad, la gran mayoría de los nuevos edificios de gran altura por encima de 20 pisos en Japón adoptan la estructura de acero.

El Reino Unido es la mayor proporción de edificios de estructura de acero en Europa, según el área, aproximadamente el 50% de los edificios en el Reino Unido están utilizando estructura de acero, a principios de la década de 1980, los edificios británicos de múltiples alturas de diferentes materiales de composición estructural. El uso común de la estructura de acero en edificios de gran altura en el Reino Unido se ha beneficiado del apoyo e inversión a largo plazo del acero británico (más tarde para convertirse en corus) en la investigación teórica, el desarrollo tecnológico y la educación de la estructura del acero.

El sudeste asiático es un recién llegado al desarrollo económico mundial, los edificios de gran altura comenzaron a construirse en grandes cantidades en esta región después de la década de 1970, pero la mayoría de ellos son estructuras de concreto reforzadas. Sin embargo, después de ingresar a la década de 1990, el uso de la estructura de acero en edificios de gran altura se ha vuelto cada vez más común, y el número de edificios de estructura de acero ultra alta altura ha aumentado año tras año, como el banco de 369 metros de 369 metros de altura de la torre de China en Hong Kong en 1988 (Fig. 1-6), y el bulto de 450 pisos de 450 metros, construidos en Kuala, Mulaya. 1-7).

Figura 1-6

Figura 1-7

Así como el edificio del Centro Financiero Taipei Taipei de 101 pisos, 508 m de altura (Figura 1-8) completado en Taipei, son representativos de edificios de acero ultra altura.

Figura 1-8

Figura 1-9

Debido a razones técnicas y económicas, se han construido edificios de estructura de acero de gran altura en China desde mediados de la década de 1980. 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 La Torre Jin Mao (Fig. 1-9), que actualmente es el edificio más alto de China continental, figura como la tercera del mundo. En 1998, se construyó la Torre Jinmao de 88 pisos de 421 metros de altura (Figura 1-9), que actualmente es el edificio más alto en China continental y el tercero del mundo, marcando que los edificios de gran altura de China han entrado en las filas avanzadas del mundo.