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Na história da construção humana, materiais naturais como terra, pedra e madeira foram usados pela primeira vez por seres humanos como materiais de construção. Com o avanço da ciência e da tecnologia na sociedade humana, o ferro e o aço foram produzidos em larga escala, trazendo um material forte e de alto desempenho à construção, possibilitando a construção de edifícios mais altos e seguros.
A indústria mundial de ferro e siderúrgica na Europa desenvolveu os primeiros e, portanto, os edifícios de ferro e aço na Europa também é a aplicação mais antiga. 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 O edifício de vários andares (1793) e o primeiro edifício completo da estrutura da estrutura de ferro (1797) foram construídos na Grã-Bretanha.
A produção em massa de perfis de ferro I na Europa em 1854, que eram mais convenientes para fins de construção, e a produção de aço macio em 1864, que tinha melhores propriedades, levou a um uso mais amplo de edifícios de aço, e uma fábrica de chocolate me chamada de Multi-Story (Figura 1-1), construída em Paris em 1872, é considerada como a primeira Multi-Story-Frr. O edifício foi construído puramente de um esqueleto de aço, com vigas e colunas rigidamente conectadas e apoiadas a suportar cargas de vento, um sistema estrutural que ainda é comumente usado em edifícios de aço de vários andares modernos.
Figura 1-1
Estrutura da coluna de ferro introduzida nos Estados Unidos no início do século 19, até o final do século XIX, com a aceleração do processo de urbanização nos Estados Unidos, edifícios de aço com vários arranha-céus nos Estados Unidos para o rápido desenvolvimento dos Estados Unidos. 1885, nos Estados Unidos da América, em Chicago, foi concluído no que é considerado o primeiro edifício de aço de arranha-céus do mundo-edifício de seguro residencial de 10 andares e 55m de altura (Figura 1-2). O edifício utiliza vigas de aço e estrutura da estrutura das colunas de ferro, a parede de tijolos externos ainda é parede de carga. O Rand de 9 andares e 37 metros de altura, Manally Building, construído em Chicago em 1889, usou um quadro de aço, eliminando paredes com carga de carga e foi na verdade o primeiro verdadeiro edifício de estrutura de arranha-céus do mundo.
Figura 1-2
No século XX, com a melhoria do método de design de estrutura de aço, o edifício da estrutura de aço nos Estados Unidos entrou pela primeira vez na era "arranha -céu". 1900 Em torno da conclusão do edifício de 36 andares da estrutura de aço, em Nova York, era o edifício mais alto do mundo na época. 1907 em Nova York completou o Singer Building, 47 andares de 187m de altura, é a primeira pirâmide moderna do mundo do que o arranha-céu alto egípcio. Em 1918, Nova York completou o edifício de 60 andares e 242 metros de lã, o edifício mais alto do mundo na época. E em 1931, em Nova York, completou o edifício estadual de mais de 102 andares em Império de 381m (Figura 1-3), é um marco no mundo dos arranha-céus, este edifício para manter os mais altos recordes de construção do mundo por 40 anos.
Figura 1-3
Em 1965, o Dr. Fazlur Rahman Khan, um famoso engenheiro estrutural da SOM (Skidmore, Owings e Merrill), a empresa nos EUA, primeiro apresentou o conceito de estrutura de silo e, com base nesse novo conceito estrutural, como o Rapidly Developing Computational Mechanics em 1960s, os EUA 1, projetados e construídos em vários risos de alta e construção, o SILME-RISE-RISE-SILHO (SILME-RIME-HIGH SILHO (U.S. A Torre Sears (Figura 1-5). Com base nesse novo conceito estrutural e no rápido desenvolvimento da mecânica estrutural computacional na década de 1960, os Estados Unidos projetaram e construíram vários edifícios cilíndricos super altos (Tabela 1-1), incluindo o conhecido World Trade Center (Fig. 1-4) e a Torre Sears (Fig. 1-5).
Figura 1-4
Figura 1-5
Além dos Estados Unidos, o Japão é o país com edifícios de aço mais altos, a razão pela qual, além da indústria de ferro e siderúrgica bem desenvolvido, há outro motivo importante para considerar a resistência ao terremoto. Como o Japão é um país com vários terrenos, até 1963, o código de construção japonês apenas revisou o prédio não tem permissão para exceder 31 milhões de disposições. Em questões sísmicas, de incêndio, eólica e outras questões científicas e tecnológicas em uma série de grandes avanços de pesquisa, o Japão em 1964 anunciou uma nova lei de construção, cancelada nas limitações de altura do edifício, concluída em 1965, o primeiro edifício de 22 metros de aço de 22 andares em Tóquio, Tóquio, o novo hotel Otani. Desde então, edifícios de aço de arranha-céus no Japão têm sido o rápido desenvolvimento do edifício Kasumigaseki de 36 andares de 147m de altura, construído em 1968 como um símbolo, o Japão realmente entrou no período de desenvolvimento da estrutura de aço. Na década de 1980, o número total de arranha-céus de aço no Japão era perdendo apenas o dos EUA e, na pesquisa científica da estrutura de aço de arranha-céus, o desenvolvimento do aço, a melhoria da tecnologia de produção e instalação etc., obteve grandes resultados, acumulou uma rica experiência e formou tecnicamente suas próprias características. Atualmente, a grande maioria dos novos arranha-céus acima de 20 andares no Japão adota uma estrutura de aço.
O Reino Unido é a maior proporção de edifícios de estrutura de aço da Europa, de acordo com a área, cerca de 50% dos edifícios do Reino Unido estão usando estrutura de aço, no início dos anos 80, os edifícios britânicos de vários altos materiais da composição estrutural de diferentes materiais. O uso comum da estrutura de aço em arranha-céus no Reino Unido se beneficiou do apoio e investimento a longo prazo do British Steel (mais tarde para se tornar Corus) em pesquisa teórica, desenvolvimento tecnológico e educação da estrutura de aço.
O sudeste da Ásia é um retardatário do desenvolvimento econômico mundial, os arranha-céus começaram a ser construídos em grande número nessa região após a década de 1970, mas a maioria deles são estruturas de concreto reforçado. No entanto, depois de entrar na década de 1990, o uso da estrutura de aço em edifícios de arranha-céus tornou-se cada vez mais comum, e o número de edifícios de estrutura de aço ultra-altos aumentou ano a ano, como a Torre de 71 andares de 369 metros de altura da China, construída em Hong Kong em 1988 (fig. 1-7).
Figura 1-6
Figura 1-7
Assim como o edifício Taipei Financial Center (Figura 1-8) concluído em Taipei, é representativo de edifícios de aço ultra-altíssimos.
Figura 1-8
Figura 1-9
Devido a razões técnicas e econômicas, os edifícios de estrutura de aço alto foram construídos na China desde meados da 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 A Torre Jin Mao de 421m de altura (Fig. 1-9), que atualmente é o edifício mais alta da China continental, é listada como a terceira do mundo. Em 1998, foi construída a Torre Jinmao de 88 andares de 421 metros de altura (Figura 1-9), que atualmente é o edifício mais alto da China continental e o terceiro do mundo, marcando que os arranha-céus da China entraram nas fileiras avançadas do mundo.
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