Historia ya maendeleo ya miundo ya chuma katika majengo mengi ya juu

Katika historia ya ujenzi wa wanadamu, vifaa vya asili kama vile Dunia, Jiwe na kuni zilitumiwa kwanza na wanadamu kama vifaa vya ujenzi. Pamoja na maendeleo ya sayansi na teknolojia katika jamii ya wanadamu, chuma na chuma zilitengenezwa kwa kiwango kikubwa, na kuleta nyenzo zenye nguvu, zenye utendaji wa juu kwa ujenzi, na kuifanya iweze kujenga majengo marefu na salama.

Sekta ya chuma na chuma huko Ulaya iliendeleza mapema, na kwa hivyo majengo ya chuma na chuma huko Uropa pia ni matumizi ya mapema. 1720 Ulaya ilianza uzalishaji mkubwa wa chuma cha nguruwe, 1784 imekuwa uzalishaji wa chuma kukomaa, kipindi hiki cha wakati Ulaya ilianza kutumia chuma kujenga madaraja, mwisho wa karne ya 18, mill ya pamba ya Uingereza ilianza kutumia nguzo za chuma, mihimili ya chuma kuchukua nafasi ya safu ya kwanza ya mbao, ili upate safu ya milango ya kwanza, safu ya kujengwa kwa safu ya kwanza, safu ya kujengwa kwa sakafu, safu ya kujengwa kwa sakafu, safu ya kwanza ya ujenzi wa chuma, safu ya kujengwa kwa sakafu, safu ya kwanza ya chuma, safu ya kujengwa ya sakafu, wima ya kwanza ya wima, kujengwa kwa wima ya kwanza (mihimili ya majengo 17 ya kujengwa, mihimili ya milo 17 ya kujengwa, kujengwa kwa safu ya milo 17, kujengwa kwa safu ya milo 17, kujengwa kwa safu ya milo 17, kujengwa kwa milo ya kwanza, milo ya kujengwa kwa sakafu. (1793) na jengo kamili la muundo wa chuma (1797) lilijengwa nchini Uingereza.

Uzalishaji mkubwa wa maelezo mafupi ya I-chuma huko Uropa mnamo 1854, ambayo yalikuwa rahisi zaidi kwa madhumuni ya ujenzi, na utengenezaji wa chuma laini mnamo 1864, ambayo ilikuwa na mali bora, ilisababisha matumizi mapana ya majengo ya chuma, na kiwanda cha chokoleti kilichoniita-nier (Kielelezo 1-1), kilichojengwa karibu na Paris mnamo 1872, kinachukuliwa kuwa cha kwanza cha swala, za chuma zilizowekwa kwenye Ulaya. Jengo hilo lilijengwa kwa mifupa ya chuma, na mihimili na nguzo zilizounganishwa kwa ukali na kuwekwa kwa kuhimili mizigo ya upepo, mfumo wa muundo ambao bado hutumika katika majengo ya kisasa ya hadithi nyingi.

Kielelezo 1-1

Muundo wa safu ya chuma ulianzisha Amerika mwanzoni mwa karne ya 19, hadi mwisho wa karne ya 19, na kuongeza kasi ya mchakato wa ujanibishaji nchini Merika, majengo ya chuma ya juu zaidi nchini Merika hadi maendeleo ya haraka ya Merika. 1885 huko Merika la Amerika huko Chicago ilikamilishwa katika kile kinachochukuliwa kuwa jengo la kwanza la chuma cha juu-10-ghorofa, jengo la bima ya nyumba ya juu 55m (Kielelezo 1-2). Jengo hutumia mihimili ya chuma na muundo wa safu ya chuma, ukuta wa matofali wa nje bado ni ukuta wenye kubeba mzigo. Jumba la hadithi 9, lenye urefu wa mita 37, lililojengwa huko Chicago mnamo 1889, lilitumia sura ya chuma yote, kuondoa kuta zenye kubeba mzigo, na kwa kweli ilikuwa jengo la kwanza la chuma cha juu cha chuma.

Kielelezo 1-2

Katika karne ya 20, na uboreshaji wa njia ya muundo wa muundo wa chuma, ujenzi wa muundo wa chuma huko Merika kwanza uliingia kwenye enzi ya "Skyscraper". 1900 Karibu na kukamilika kwa jengo la safu ya chuma ya muundo wa chuma 36 huko New York, ilikuwa jengo refu zaidi ulimwenguni wakati huo. 1907 huko New York ilikamilisha Jengo la Singer, hadithi 47-187m ya juu, ni piramidi ya kwanza ya kisasa kuliko ile ya urefu wa juu wa Misri. Mnamo 1918, New York ilikamilisha jengo la hadithi 60, lenye urefu wa pamba wa mita 242, jengo refu zaidi ulimwenguni wakati huo. Na mnamo 1931 huko New York ilikamilisha jengo la Jimbo la Dola ya Juu ya 381m (Kielelezo 1-3), ni hatua muhimu katika ulimwengu wa majengo ya juu, jengo hili ili kudumisha rekodi za juu zaidi za ujenzi ulimwenguni kwa miaka 40.

Kielelezo 1-3

Mnamo mwaka wa 1965, Dk. Fazlur Rahman Khan, mhandisi maarufu wa muundo wa SOM (Skidmore, Owings na Merrill) huko Merika, kwanza aliweka mbele wazo la muundo wa silo, na kwa msingi wa dhana hii mpya ya muundo na mitambo ya muundo wa karibu wa 1, ikiwa imejengwa na vifaa vya ujenzi wa sekunde 1, na vielelezo 1 vya sekunde, vya ujenzi wa sekunde 1, zilizojengwa kwa sekunde 1. Mnara wa Sears (Mchoro 1-5). Kulingana na dhana hii mpya ya kimuundo na maendeleo ya haraka ya mechanics ya muundo wa computational katika miaka ya 1960, Merika imeunda na kujenga majengo kadhaa ya juu ya silinda (Jedwali 1-1), pamoja na Kituo cha Biashara cha Dunia kinachojulikana (Mtini. 1-4) na Mnara wa Sears (Mtini. 1-5).

Kielelezo 1-4

Kielelezo 1-5

Mbali na Merika, Japan ni nchi iliyo na majengo ya chuma zaidi, sababu ambayo, kwa kuongeza tasnia ya chuma na chuma iliyokuzwa vizuri, kuna sababu nyingine muhimu ya kuzingatia upinzani wa tetemeko la ardhi. Kwa sababu Japan ni nchi ya ulimwengu, hadi 1963 Msimbo wa Jengo la Kijapani ulirekebisha tu jengo hilo haliruhusiwi kuzidi vifungu vya juu 31m. Katika seismic, moto, upepo na maswala mengine ya kisayansi na kiteknolojia juu ya safu ya mafanikio makubwa ya utafiti, Japan mnamo 1964 ilitangaza agizo mpya la jengo, lilifutwa juu ya mapungufu ya urefu wa jengo, iliyokamilishwa mnamo 1965, jengo la kwanza la 22 lenye urefu wa 78m huko Tokyo, Tokyo, Hoteli mpya ya Otani. Tangu wakati huo, majengo ya chuma ya juu nchini Japani yamekuwa maendeleo ya haraka ya jengo la hadithi ya juu ya 36 ya chuma ya Kasumigaseki iliyojengwa mnamo 1968 kama ishara, Japan iliingia katika kipindi cha juu cha muundo wa chuma. Kufikia miaka ya 1980, jumla ya majengo ya juu ya chuma huko Japani yalikuwa ya pili tu kwa ile ya Merika, na katika utafiti wa kisayansi wa muundo wa chuma wa juu, ukuzaji wa chuma, uboreshaji wa teknolojia ya uzalishaji na ufungaji, nk, wamepata matokeo mazuri, uzoefu tajiri, na kitaalam waliunda tabia zao wenyewe. Kwa sasa, idadi kubwa ya majengo mapya ya kupanda juu zaidi ya sakafu 20 huko Japan yanachukua muundo wa chuma.

Uingereza ndio sehemu kubwa zaidi ya majengo ya muundo wa chuma huko Uropa, kulingana na eneo hilo, karibu 50% ya majengo huko Uingereza yanatumia muundo wa chuma, miaka ya mapema ya 1980 majengo ya juu ya juu ya Uingereza ya muundo tofauti wa muundo wa vifaa. Matumizi ya kawaida ya muundo wa chuma katika majengo ya juu nchini Uingereza yamefaidika kutokana na msaada wa muda mrefu na uwekezaji wa chuma cha Uingereza (baadaye kuwa Corus) katika utafiti wa kinadharia, maendeleo ya kiteknolojia na elimu ya muundo wa chuma.

Asia ya Kusini ni latecomer kwa maendeleo ya uchumi wa dunia, majengo ya juu yakaanza kujengwa kwa idadi kubwa katika mkoa huu baada ya miaka ya 1970, lakini wengi wao ni miundo ya zege iliyoimarishwa. However, after entering the 1990s, the use of steel structure in high-rise buildings has become more and more common, and the number of ultra-high-rise steel structure buildings has increased year by year, such as the 71-story 369-meter-high Bank of China Tower built in Hong Kong in 1988 (Fig. 1-6), and the 88-story 450-meter-high Twin Towers built in Kuala Lumpur, Malaysia, in 1997 (Mtini. 1-7).

Kielelezo 1-6

Kielelezo 1-7

Pamoja na hadithi ya 101, jengo la Kituo cha Fedha cha Taipei 508m (Kielelezo 1-8) kilichokamilishwa huko Taipei ni mwakilishi wa majengo ya chuma ya juu-juu.

Kielelezo 1-8

Kielelezo 1-9

Kwa sababu ya sababu za kiufundi na kiuchumi, majengo ya muundo wa chuma yamejengwa nchini China tangu katikati ya miaka ya 1980. Tangu wakati huo, na mageuzi ya China na kufungua na maendeleo ya kiuchumi, majengo kadhaa ya muundo wa chuma yamejengwa huko Shanghai, Beijing, Shenzhen, Guangzhou, Dalian, Xiamen, Shenyang, Tianjin, nk. Mnara wa 421m-high Jin Mao (Mtini. 1-9), ambayo kwa sasa ni jengo refu zaidi nchini China Bara, limeorodheshwa kama la tatu ulimwenguni. Mnamo 1998, Mnara wa hadithi 88 wa hadithi wa 88 wa Jinmao (Kielelezo 1-9) ulijengwa, ambayo kwa sasa ni jengo la juu kabisa nchini China na ya tatu ulimwenguni, ikiashiria kwamba majengo ya juu ya China yameingia katika safu ya juu ulimwenguni.