Histoire du développement de structures en acier dans les bâtiments de plusieurs hautes hautes

Dans l'histoire de la construction humaine, des matériaux naturels tels que la terre, la pierre et le bois ont d'abord été utilisés par les humains comme matériaux de construction. Avec l'avancement de la science et de la technologie dans la société humaine, le fer et l'acier ont été produits à grande échelle, apportant un matériau fort et performant à la construction, ce qui permet de construire des bâtiments plus hauts et plus sûrs.

L'industrie mondiale du fer et de l'acier en Europe a développé les plus premiers bâtiments en fer et en fer en Europe est également la première application. 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 Le bâtiment à plusieurs étages (1793) et le premier bâtiment complet de structure de cadre en fer (1797) ont été construits en Grande-Bretagne.

La production de masse de profils en I-Fir en Europe en 1854, qui étaient plus pratiques à des fins de construction, et la production d'acier doux en 1864, qui avait de meilleures propriétés, a conduit à une utilisation plus large des bâtiments en acier, et une usine de chocolat appelée moi - Nier (figure 1-1), construite près de Paris en 1872, est considérée comme le premier bâtiment multi-étage à plusieurs étages sur le continu européen. Le bâtiment a été construit uniquement d'un squelette en acier, avec des poutres et des colonnes connectées de manière rigide et soutenue à des charges de vent résistes, un système structurel qui est encore couramment utilisé dans les bâtiments en acier à plusieurs étages modernes.

Figure 1-1

La structure de la colonne de fer a été introduite aux États-Unis au début du 19e siècle, à la fin du 19e siècle, avec l'accélération du processus d'urbanisation aux États-Unis, des bâtiments en acier multi-hauts aux États-Unis au développement rapide des États-Unis. 1885 aux États-Unis d'Amérique à Chicago a été achevé dans ce qui est considéré comme le premier immeuble en acier de grande hauteur au monde - 10 étages et 55 m de haut pour l'assurance habitation (figure 1-2). Le bâtiment utilise des poutres en acier et une structure de cadre de colonnes de fer, la paroi de briques externe est toujours un mur porteuse. La construction manale à 9 étages et 37 mètres de haut, construite à Chicago en 1889, a utilisé un cadre entièrement en acier, éliminant les murs porteurs de charge et était en fait le premier véritable bâtiment en acier de grande hauteur au monde.

Figure 1-2

Au 20e siècle, avec l'amélioration de la méthode de conception de la structure en acier, le bâtiment de la structure en acier aux États-Unis est entré pour la première fois à l'ère «gratte-ciel». 1900 autour de l'achèvement du bâtiment de 36 étages de Structure Park Row à New York, se trouvait le plus haut bâtiment du monde à l'époque. 1907 à New York a achevé le bâtiment du chanteur, de 47 étages de 187m de haut, est la première pyramide moderne au monde que le grand haut de la hauteur égyptienne. En 1918, New York a achevé le bâtiment en laine de 60 étages et 242 mètres de haut, le plus haut bâtiment du monde à l'époque. Et en 1931 à New York, le bâtiment de l'Empire d'Empire de 102 étages de 381 m de haut (figure 1-3) est une étape importante dans le monde des immeubles de grande hauteur, ce bâtiment pour maintenir les records de construction les plus élevés du monde pendant 40 ans.

Figure 1-3

In 1965, Dr. Fazlur Rahman Khan, a famous structural engineer of SOM (Skidmore, Owings and Merrill) architectural firm in the U.S., firstly put forward the concept of silo structure, and based on this new structural concept and the rapidly developing computational structural mechanics in the 1960s, the U.S. designed and built several super-high-rise silo steel buildings (Table 1-1), including the well-known World Trade Center (Figure 1-4) and the Tour Sears (figure 1-5). Sur la base de ce nouveau concept structurel et du développement rapide de la mécanique structurelle informatique dans les années 1960, les États-Unis ont conçu et construit plusieurs bâtiments cylindriques super de haut niveau (tableau 1-1), y compris le World Trade Center bien connu (figure 1-4) et la tour Sears (Fig. 1-5).

Figure 1-4

Figure 1-5

En plus des États-Unis, le Japon est le pays avec des immeubles en acier plus de grande hauteur, la raison pour laquelle, en plus de l'industrie du fer et de l'acier bien développé, il existe une autre raison importante de considérer la résistance aux tremblements de terre. Parce que le Japon est un pays multi-terre, jusqu'en 1963, le code du bâtiment japonais n'a révisé que le bâtiment n'est pas autorisé à dépasser les dispositions de 31 m de haut. Dans les questions sismiques, incendies, éoliennes et autres questions scientifiques et technologiques sur une série de percées de recherche majeures, le Japon a annoncé en 1964 une nouvelle ordonnance de construction, annulée sur les limitations de hauteur du bâtiment, achevée en 1965, le premier immeuble de haut niveau de 22 mètres en acier à Tokyo, Tokyo, le nouvel hôtel Otani. Depuis lors, des bâtiments en acier de grande hauteur au Japon ont été le développement rapide du bâtiment de Kasumigaseki en acier de 147 m de 36 étages à 36 étages construit en 1968 en tant que symbole, le Japon est vraiment entré dans la période de développement de la structure en acier de grande hauteur. Dans les années 1980, le nombre total d'immeubles de grande hauteur en acier au Japon était le deuxième seulement à celui des États-Unis, et dans la recherche scientifique de la structure en acier de grande hauteur, le développement de l'acier, l'amélioration de la technologie de production et d'installation, etc., ont obtenu de grands résultats, accumulé une riche expérience et formé techniquement leurs propres caractéristiques. À l'heure actuelle, la grande majorité des nouveaux immeubles de grande hauteur au-dessus de 20 étages au Japon adoptent une structure en acier.

Le Royaume-Uni est la proportion la plus élevée de bâtiments de structure en acier en Europe, selon la région, environ 50% des bâtiments du Royaume-Uni utilisent la structure en acier, au début des années 1980, les bâtiments britanniques multi-hautes hausse de différentes compositions structurelles de matériaux. L'utilisation courante de la structure de l'acier dans des immeubles de grande hauteur au Royaume-Uni a bénéficié du soutien et de l'investissement à long terme de l'acier britannique (plus tard pour devenir Corus) dans la recherche théorique, le développement technologique et l'éducation de la structure de l'acier.

L'Asie du Sud-Est est un retardateur pour le développement économique mondial, les immeubles de grande hauteur ont commencé à être construits en grand nombre dans cette région après les années 1970, mais la plupart d'entre eux sont des structures en béton armé. Cependant, après être entré dans les années 1990, l'utilisation de la structure en acier dans des immeubles de grande hauteur est devenue de plus en plus courante, et le nombre de bâtiments de structure en acier ultra-haute hauteur a augmenté d'année en année, comme la banque de 71 étages de 369 mètres de haut de la tour chinoise construite à Hong Kong en 1988 (Fig. 1-6), et le 88 story-story-story-high-twin Towers construit dans Kuala Tumpur, Fig. 1-7).

Figure 1-6

Figure 1-7

Ainsi que le bâtiment du centre financier Taipei de 101 étages et de 508 m de haut (figure 1-8) achevé à Taipei est représentatif des bâtiments en acier ultra-élevé.

Figure 1-8

Figure 1-9

Pour des raisons techniques et économiques, des immeubles de structure en acier de grande hauteur ont été construits en Chine depuis le milieu des années 80. Depuis lors, avec la réforme et l'ouverture et le développement économique de la Chine, des dizaines d'immeubles de structure en acier de grande hauteur ont été construits à Shanghai, Pékin, Shenzhen, Guangzhou, Dalian, Xiamen, Shenyang, Tianjin, etc. En particulier dans le développement et la construction de la nouvelle région de Pudong avec Shanghai, beaucoup de hauts-hauts ont été construits avec une structure acier, et la 88 ans, une grande hauteur de taille a été construite a été construite avec l'acier, et la 88 ans. La tour Jin Mao (fig. 1-9), qui est actuellement le plus haut bâtiment de la Chine continentale, est répertoriée comme la troisième au monde. En 1998, la tour Jinmao de 88 étages de 421 mètres de haut (figure 1-9) a été construite, qui est actuellement le plus haut bâtiment de la Chine continentale et le troisième au monde, marquant que les immeubles chinois de la Chine sont entrés dans les rangs avancés du monde.