Sejarah pengembangan struktur baja di gedung multi-tinggi

Dalam sejarah konstruksi manusia, bahan alami seperti bumi, batu dan kayu pertama kali digunakan oleh manusia sebagai bahan bangunan. Dengan kemajuan sains dan teknologi dalam masyarakat manusia, besi dan baja diproduksi dalam skala besar, membawa bahan yang kuat dan berkinerja tinggi untuk konstruksi, memungkinkan untuk membangun bangunan yang lebih tinggi dan lebih aman.

Industri besi dan baja dunia di Eropa mengembangkan bangunan besi dan baja yang paling awal di Eropa juga merupakan aplikasi paling awal. 1720 Eropa memulai produksi besi besar berskala besar, 1784 telah menjadi produksi besi dewasa, periode waktu Eropa ini mulai menggunakan besi untuk membangun jembatan, akhir abad ke-18, pabrik kapas Inggris mulai menggunakan kolom besi, balok besi untuk menggantikan kolom kayu dan balok-balok yang pertama, untuk mendapatkan produksi yang lebih besar dari pembukaan dan kapasitas beban lantai, Kapasitas Lantai Dunia, Dunia. (1793) dan bangunan struktur bingkai besi lengkap pertama (1797) dibangun di Inggris.

Produksi massal profil I-Iron di Eropa pada tahun 1854, yang lebih nyaman untuk keperluan bangunan, dan produksi baja ringan pada tahun 1864, yang memiliki sifat yang lebih baik, menyebabkan penggunaan bangunan baja yang lebih luas, dan pabrik cokelat yang disebut saya-nier (Gambar 1-1), dibangun di dekat Paris pada tahun 1872, dianggap sebagai multi-story pertama, baja berbulu di Paris pada tahun 1872, dianggap sebagai multi-story pertama, baja berbulu di Paris pada tahun 1872, dianggap sebagai multi-story-story, baja-framed on the baja di Cleinent. Bangunan itu dibangun murni dari kerangka baja, dengan balok dan kolom terhubung dan diikat dengan kaku untuk menahan beban angin, sistem struktural yang masih umum digunakan dalam bangunan baja multi-lantai modern.

Gambar 1-1

Struktur kolom besi diperkenalkan ke Amerika Serikat pada awal abad ke-19, hingga akhir abad ke-19, dengan percepatan proses urbanisasi di Amerika Serikat, bangunan baja multi-tinggi di Amerika Serikat untuk pengembangan cepat Amerika Serikat. 1885 di Amerika Serikat di Chicago selesai dalam apa yang dianggap sebagai bangunan baja bertingkat tinggi pertama di dunia-10-lantai, gedung asuransi rumah tinggi 55m (Gambar 1-2). Bangunan menggunakan balok baja dan struktur bingkai kolom besi, dinding bata eksternal masih merupakan dinding yang mengandung beban. Bangunan manual rand setinggi 9 meter setinggi 37 meter, dibangun di Chicago pada tahun 1889, menggunakan bingkai semua baja, menghilangkan dinding penahan beban, dan sebenarnya adalah bangunan bingkai baja bertingkat tinggi pertama di dunia.

Gambar 1-2

Ke abad ke -20, dengan peningkatan metode desain struktur baja, pembangunan struktur baja di Amerika Serikat pertama kali memasuki era "gedung pencakar langit". 1900 Sekitar selesainya gedung Row Park Struktur Baja 36 lantai di New York, adalah bangunan tertinggi di dunia pada waktu itu. 1907 di New York menyelesaikan gedung Singer, setinggi 47 lantai 187m, adalah piramida modern pertama di dunia daripada bertingkat tinggi Mesir. Pada tahun 1918, New York menyelesaikan gedung-gedung wol 60-meter setinggi 242 meter, bangunan tertinggi di dunia saat itu. Dan pada tahun 1931 di New York menyelesaikan 102 lantai tinggi Empire State Building (Gambar 1-3), adalah tonggak sejarah di dunia bangunan bertingkat tinggi, bangunan ini untuk mempertahankan catatan bangunan tertinggi di dunia selama 40 tahun.

Gambar 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 Menara Sears (Gambar 1-5). Berdasarkan konsep struktural baru ini dan perkembangan cepat mekanika struktural komputasi pada 1960-an, Amerika Serikat telah merancang dan membangun beberapa bangunan silinder super tinggi (Tabel 1-1), termasuk World Trade Center yang terkenal (Gbr. 1-4) dan Menara Sears (Gbr. 1-5).

Gambar 1-4

Gambar 1-5

Selain Amerika Serikat, Jepang adalah negara dengan lebih banyak bangunan baja bertingkat tinggi, alasan yang, di samping industri besi dan baja yang berkembang dengan baik, ada alasan penting lain untuk mempertimbangkan resistensi gempa. Karena Jepang adalah negara multi-bumi, sampai 1963 Kode Bangunan Jepang hanya merevisi bangunan itu tidak diizinkan melebihi ketentuan setinggi 31 juta. Dalam masalah seismik, api, angin dan ilmiah dan teknologi lainnya pada serangkaian terobosan penelitian utama, Jepang pada tahun 1964 mengumumkan peraturan bangunan baru, dibatalkan pada batasan ketinggian bangunan, selesai pada tahun 1965, bangunan tinggi baja setinggi 22-lantai 22-lantai pertama di Tokyo, Tokyo, Hotel Otani yang baru. Sejak itu, bangunan baja bertingkat tinggi di Jepang telah menjadi perkembangan cepat bangunan Kasumigaseki baja setinggi 147 m yang dibangun pada tahun 1968 sebagai simbol, Jepang benar-benar memasuki periode pengembangan struktur baja bertingkat tinggi. Pada 1980-an, jumlah total bangunan tinggi baja di Jepang adalah yang kedua setelah AS, dan dalam penelitian ilmiah struktur baja bertingkat tinggi, pengembangan baja, peningkatan teknologi produksi dan pemasangan, dll., Telah mencapai hasil yang hebat, akumulasi pengalaman yang kaya, dan secara teknis membentuk karakteristik mereka sendiri. Saat ini, sebagian besar bangunan tinggi baru di atas 20 lantai di Jepang mengadopsi struktur baja.

Inggris adalah proporsi tertinggi bangunan struktur baja di Eropa, menurut daerah tersebut, sekitar 50% bangunan di Inggris menggunakan struktur baja, awal 1980-an bangunan multi-tinggi Inggris dengan komposisi struktural bahan yang berbeda. Penggunaan umum struktur baja di bangunan bertingkat tinggi di Inggris telah mendapat manfaat dari dukungan jangka panjang dan investasi baja Inggris (kemudian menjadi corus) dalam penelitian teoritis, pengembangan teknologi dan pendidikan struktur baja.

Asia Tenggara adalah latecomer untuk pembangunan ekonomi dunia, bangunan bertingkat tinggi mulai dibangun dalam jumlah besar di wilayah ini setelah tahun 1970-an, tetapi kebanyakan dari mereka adalah struktur beton yang diperkuat. 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 (Gbr. 1-7).

Gambar 1-6

Gambar 1-7

Serta bangunan Taipei Financial Center yang setinggi 101 lantai, 508m (Gambar 1-8) yang diselesaikan di Taipei mewakili bangunan baja ultra-tinggi.

Gambar 1-8

Gambar 1-9

Karena alasan teknis dan ekonomi, bangunan struktur baja bertingkat tinggi telah dibangun di Cina sejak pertengahan 1980-an. Sejak itu, dengan reformasi dan pembukaan dan pembangunan ekonomi Tiongkok, lusinan bangunan struktur baja bertingkat tinggi telah dibangun di Shanghai, Beijing, Shenzhen, Guangzhou, Dalian, Xiamen, Shenyang, Tianjin, dll. Pembangunan dan pembangunan STEOR yang dibangun dengan pudong di daerah Shanghai, yang berat, dan banyak yang bertingkat tinggi dengan Shanghai, dan banyak baja di pudong, dan banyak di daerah pudong, dan banyak di daerah pudong, dan banyak di daerah pudong, dan puding di daerah pudong, dan banyak di daerah pudong, dan puding di daerah pudong, dan puding di daerah pudong di daerah pudong, dan banyak di daerah pudong, dan pembangunan pudong di daerah pudong, dan banyak di daerah pudong, dan konstruksi pudong di daerah pudong, dan banyak di daerah pudong, dan konstruksi pudong di daerah pudong, dan banyak di daerah pudong, dan konstruksi pudong, dan banyak di daerah pudong, dan konstruksi pudong di daerah pudong, Mao Tower (Gbr. 1-9), yang saat ini merupakan bangunan tertinggi di daratan Cina, terdaftar sebagai yang ketiga di dunia. Pada tahun 1998, menara Jinmao setinggi 88 lantai 421 meter (Gambar 1-9) dibangun, yang saat ini merupakan bangunan tertinggi di daratan Cina dan yang ketiga di dunia, menandai bahwa bangunan tinggi China telah memasuki jajaran lanjutan di dunia.