Hanes Datblygu Strwythurau Dur mewn Adeiladau Aml-Uchel

Yn hanes adeiladu dynol, defnyddiwyd deunyddiau naturiol fel y ddaear, carreg a phren yn gyntaf gan fodau dynol fel deunyddiau adeiladu. Gyda datblygiad gwyddoniaeth a thechnoleg yn y gymdeithas ddynol, cynhyrchwyd haearn a dur ar raddfa fawr, gan ddod â deunydd perfformiad uchel, cryf i adeiladu, gan ei gwneud hi'n bosibl adeiladu adeiladau talach a mwy diogel.

Datblygodd diwydiant haearn a dur y byd yn Ewrop y cynharaf, ac felly adeiladau haearn a dur yn Ewrop hefyd yw'r cymhwysiad cynharaf. 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), Adeiladwyd yr adeilad aml-lawr colofn haearn gyntaf (1793) a'r adeilad strwythur ffrâm haearn cyflawn cyntaf (1797) ym Mhrydain.

Arweiniodd cynhyrchiad màs proffiliau I-haearn yn Ewrop ym 1854, a oedd yn fwy cyfleus at ddibenion adeiladu, a chynhyrchu dur ysgafn ym 1864, a oedd ag eiddo gwell, at ddefnydd ehangach o adeiladau dur, ac ystyrir bod ffatri siocled yn fy ngalw i-nier (Ffigur 1-1), a adeiladwyd ger Adeilad Ewropeaidd ym 1872, yn cael ei ystyried. Adeiladwyd yr adeilad yn unig o sgerbwd dur, gyda thrawstiau a cholofnau wedi'u cysylltu'n anhyblyg a'u rhuthro i wrthsefyll llwythi gwynt, system strwythurol sy'n dal i gael ei defnyddio'n gyffredin mewn adeiladau dur aml-stori modern.

Ffigur 1-1

Strwythur colofnau haearn a gyflwynwyd i'r Unol Daleithiau ar ddechrau'r 19eg ganrif, hyd ddiwedd y 19eg ganrif, gyda chyflymiad y broses drefoli yn yr Unol Daleithiau, adeiladau dur aml-uchel yn yr Unol Daleithiau i ddatblygiad cyflym yr Unol Daleithiau. Cwblhawyd 1885 yn Unol Daleithiau America yn Chicago yn yr hyn a ystyrir yn adeilad dur uchel cyntaf y byd-adeilad yswiriant cartref 10 llawr, 55m o uchder (Ffigur 1-2). Mae'r adeilad yn defnyddio trawstiau dur a strwythur ffrâm colofnau haearn, mae'r wal frics allanol yn dal i fod yn wal sy'n dwyn llwyth. Defnyddiodd yr adeilad Rand Manally 9 stori, 37-metr o uchder, a adeiladwyd yn Chicago ym 1889, ffrâm holl-ddur, gan ddileu waliau sy'n dwyn llwyth, a hwn mewn gwirionedd oedd adeilad ffrâm ddur uchel gyntaf gyntaf y byd.

Ffigur 1-2

I mewn i'r 20fed ganrif, gyda gwella dull dylunio strwythur dur, aeth adeiladu strwythur dur yn yr Unol Daleithiau i mewn i'r oes “skyscraper” gyntaf. 1900 Tua cwblhau Adeilad Park Row Strwythur Dur 36 stori yn Efrog Newydd, oedd adeilad talaf y byd bryd hynny. Cwblhaodd 1907 yn Efrog Newydd adeilad y canwr, 47 stori 187m o uchder, yw pyramid modern cyntaf y byd na chodiad uchel tal yr Aifft tal. Ym 1918, cwblhaodd Efrog Newydd yr adeilad gwerth gwlân 60 stori, 242-metr o uchder, adeilad talaf y byd ar y pryd. Ac ym 1931 yn Efrog Newydd cwblhaodd yr adeilad 102 stori 381m o uchder y Wladwriaeth Empire (Ffigur 1-3), yn garreg filltir ym myd adeiladau uchel, yr adeilad hwn i gynnal cofnodion adeiladu uchaf y byd am 40 mlynedd.

Ffigur 1-3

Ym 1965, cyflwynodd Dr. Fazlur Rahman Khan, peiriannydd strwythurol enwog o gwmni pensaernïol Som (Skidmore, Owings a Merrill) yn yr Unol Daleithiau, y cysyniad o strwythur seilo yn gyntaf, ac yn seiliedig ar y cysyniad strwythurol newydd hwn a’r mecaneg strwythurol gyfrifiadol sy'n datblygu'n gyflym yn y 1960au, gan gynnwys sawl un o'r Unol Daleithiau, y U.S. Canolfan Fasnach (Ffigur 1-4) a Thŵr Sears (Ffigur 1-5). Yn seiliedig ar y cysyniad strwythurol newydd hwn a datblygiad cyflym mecaneg strwythurol cyfrifiadol yn y 1960au, mae'r Unol Daleithiau wedi cynllunio ac adeiladu sawl adeilad silindrog uchel uchel (Tabl 1-1), gan gynnwys Canolfan Masnach y Byd adnabyddus (Ffig. 1-4) a thwr Sears (Ffig. 1-5).

Ffigur 1-4

Ffigur 1-5

Yn ogystal â'r Unol Daleithiau, Japan yw'r wlad sydd ag adeiladau dur mwy uchel, y rheswm y mae, yn ychwanegol at y diwydiant haearn a dur datblygedig, mae rheswm pwysig arall i ystyried ymwrthedd daeargryn. Oherwydd bod Japan yn wlad aml-ddaeargryn, tan 1963 dim ond diwygio cod adeiladu Japan na chaniateir i'r adeilad fod yn fwy na 31m o ddarpariaethau o uchder. Mewn materion gwyddonol a thechnolegol seismig, tân, gwynt a thechnolegol eraill ar gyfres o ddatblygiadau ymchwil mawr, cyhoeddodd Japan ym 1964 ordinhad adeiladu newydd, a ganslwyd ar gyfyngiadau uchder yr adeilad, a gwblhawyd ym 1965, yr adeilad cyntaf 22 llawr 78m o ddur 78m o uchder uchel yn Tokyo, Tokyo, Gwesty Orini newydd. Ers hynny, adeiladau dur uchel yn Japan fu datblygiad cyflym adeilad Kasumigaseki 36 stori 147m o uchder a adeiladwyd ym 1968 fel symbol, aeth Japan i mewn i'r cyfnod datblygu strwythur dur uchel mewn gwirionedd. Erbyn yr 1980au, roedd cyfanswm yr adeiladau dur uchel dur yn Japan yn ail yn unig i un yr Unol Daleithiau, ac yn yr ymchwil wyddonol o strwythur dur uchel, mae datblygu dur, gwella technoleg cynhyrchu a gosod, ac ati, wedi cyflawni canlyniadau gwych, profiad cyfoethog cronedig, ac wedi ffurfio eu nodweddion eu hunain yn dechnegol. Ar hyn o bryd, mae'r mwyafrif helaeth o adeiladau uchel newydd uwchlaw 20 llawr yn Japan yn mabwysiadu strwythur dur.

Y Deyrnas Unedig yw'r gyfran uchaf o adeiladau strwythur dur yn Ewrop, yn ôl yr ardal, mae tua 50% o'r adeiladau yn y Deyrnas Unedig yn defnyddio Strwythur Dur, yr 1980au cynnar adeiladau aml-uchel Prydain o wahanol ddefnyddiau cyfansoddiad strwythurol. Mae'r defnydd cyffredin o strwythur dur mewn adeiladau uchel yn y DU wedi elwa o gefnogaeth a buddsoddiad tymor hir dur Prydain (i ddod yn Corus yn ddiweddarach) mewn ymchwil ddamcaniaethol, datblygu technolegol ac addysg strwythur dur.

Mae De-ddwyrain Asia yn hwyrddyfodiad i ddatblygiad economaidd y byd, dechreuwyd adeiladu adeiladau uchel yn y rhanbarth hwn ar ôl y 1970au, ond mae'r mwyafrif ohonynt yn strwythurau concrit wedi'u hatgyfnerthu. 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, ym 1997 (Ffig. 1-7).

Ffigur 1-6

Ffigur 1-7

Yn ogystal ag adeilad Canolfan Ariannol Taipei 101 stori, 508m o uchder (Ffigur 1-8) a gwblhawyd yn Taipei yn gynrychioliadol o adeiladau dur ultra-uchel.

Ffigur 1-8

Ffigur 1-9

Oherwydd rhesymau technegol ac economaidd, mae adeiladau strwythur dur uchel wedi'u hadeiladu yn Tsieina ers canol yr 1980au. Ers hynny, gyda diwygiad ac agoriad ac agoriad economaidd Tsieina, mae dwsinau o adeiladau strwythur dur uchel wedi'u hadeiladu yn Shanghai, Beijing, Shenzhen, Guangzhou, Dalian, Xiamen, Shenyang, Shenyang, Tianjin, ac ati yn enwedig wrth ddatblygu ac adeiladu strwythur newydd SHANGHAIONS, ac yn adeiladu, ac yn adeiladu, ac yn adeiladu, ac yn adeiladu, ac yn adeiladu, ac yn adeiladu, ac yn adeiladu, ac yn adeiladu, ac yn adeiladu'r Rhestrir twr Jin Mao 421m o uchder (Ffig. 1-9), sydd ar hyn o bryd yr adeilad talaf ar dir mawr Tsieina, fel y trydydd yn y byd. Ym 1998, adeiladwyd y twr Jinmao 88 stori 421-metr o uchder (Ffigur 1-9), sef yr adeilad uchaf ar dir mawr Tsieina a'r trydydd yn y byd ar hyn o bryd, gan nodi bod adeiladau uchel Tsieina wedi mynd i mewn i'r rhengoedd datblygedig yn y byd.