बहु-उच्च-वृद्धि वाली इमारतों में स्टील संरचनाओं के विकास का इतिहास

मानव निर्माण के इतिहास में, पृथ्वी, पत्थर और लकड़ी जैसी प्राकृतिक सामग्री का उपयोग पहले मनुष्यों द्वारा निर्माण सामग्री के रूप में किया गया था। मानव समाज में विज्ञान और प्रौद्योगिकी की उन्नति के साथ, लोहे और स्टील को बड़े पैमाने पर उत्पादित किया गया था, जिससे निर्माण में एक मजबूत, उच्च-प्रदर्शन सामग्री लाया गया, जिससे लंबा और सुरक्षित इमारतें बनाना संभव हो गया।

यूरोप में दुनिया के लोहा और इस्पात उद्योग ने जल्द से जल्द विकसित किया, और इस प्रकार यूरोप में लोहा और स्टील की इमारतें भी सबसे पहले आवेदन हैं। 1720 यूरोप ने पिग आयरन का बड़े पैमाने पर उत्पादन शुरू किया, 1784 परिपक्व लोहे का उत्पादन रहा है, इस समय यूरोप ने पुलों के निर्माण के लिए लोहे का उपयोग करना शुरू किया, 18 वीं शताब्दी के अंत में, ब्रिटिश कपास मिलों ने मूल लकड़ी के स्तंभों और बीमों को बदलने के लिए लोहे के स्तंभों, लोहे के बीम का उपयोग करना शुरू कर दिया, जो कि पहले से ही एक बड़ा उत्पादन और फ़्लोरिंग क्षमता, दुनिया की पहली पंक्ति-निर्माण क्षमता, दुनिया की पहली पंक्ति-निर्माण क्षमता, द फर्स्ट लूडिंग क्षमता, (1793) और पहला पूर्ण लोहे के फ्रेम स्ट्रक्चर बिल्डिंग (1797) को ब्रिटेन में बनाया गया था।

1854 में यूरोप में आई-आयरन प्रोफाइल का बड़े पैमाने पर उत्पादन, जो निर्माण के उद्देश्यों के लिए अधिक सुविधाजनक था, और 1864 में हल्के स्टील के उत्पादन में, जिसमें बेहतर गुण थे, ने स्टील की इमारतों का व्यापक उपयोग किया, और 1872 में पेरिस के पास निर्मित एक चॉकलेट फैक्ट्री-नीयर (चित्रा 1-1), जिसे पहले बहु-स्टोरी, स्टील-फ्रैम्ड पर माना जाता है। इमारत का निर्माण विशुद्ध रूप से एक स्टील कंकाल से किया गया था, जिसमें बीम और स्तंभ कठोर रूप से जुड़े हुए थे और हवा के भार का सामना करने के लिए लटके हुए थे, एक संरचनात्मक प्रणाली जो अभी भी आमतौर पर आधुनिक बहु-कहानी वाली स्टील भवनों में उपयोग की जाती है।

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19 वीं शताब्दी के अंत में, संयुक्त राज्य अमेरिका में शहरीकरण की प्रक्रिया के त्वरण के साथ, संयुक्त राज्य अमेरिका में बहु-उच्च वृद्धि वाले स्टील भवन संयुक्त राज्य अमेरिका के तेजी से विकास के लिए संयुक्त राज्य अमेरिका में लोहे के स्तंभ संरचना को संयुक्त राज्य अमेरिका में पेश किया गया था। 1885 में शिकागो में संयुक्त राज्य अमेरिका में दुनिया का पहला उच्च-वृद्धि स्टील बिल्डिंग माना जाता है-10-मंजिला, 55 मीटर ऊंची होम इंश्योरेंस बिल्डिंग (चित्रा 1-2)। इमारत स्टील बीम और लोहे के स्तंभों के फ्रेम संरचना का उपयोग करती है, बाहरी ईंट की दीवार अभी भी लोड-असर वाली दीवार है। 1889 में शिकागो में निर्मित 9-मंजिला, 37-मीटर ऊंची रैंड मैनली बिल्डिंग, एक ऑल-स्टील फ्रेम का उपयोग करते हुए, लोड-असर वाली दीवारों को समाप्त करते हुए, और वास्तव में दुनिया का पहला सच्चा उच्च-वृद्धि स्टील फ्रेम बिल्डिंग थी।

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20 वीं शताब्दी में, स्टील स्ट्रक्चर डिज़ाइन विधि के सुधार के साथ, संयुक्त राज्य अमेरिका में स्टील स्ट्रक्चर बिल्डिंग ने पहली बार "गगनचुंबी इमारत" युग में प्रवेश किया। 1900 न्यूयॉर्क में 36-मंजिला स्टील स्ट्रक्चर पार्क रो बिल्डिंग के पूरा होने के आसपास, उस समय दुनिया की सबसे ऊंची इमारत थी। 1907 में न्यूयॉर्क में सिंगर बिल्डिंग पूरी हुई, 47-मंजिला 187 मीटर ऊंची, मिस्र के लम्बे ऊंचे ऊंचे रंग की तुलना में दुनिया का पहला आधुनिक पिरामिड है। 1918 में, न्यूयॉर्क ने उस समय दुनिया की सबसे ऊंची इमारत, 60-मंजिला, 242-मीटर ऊंची ऊन-मूल्य की इमारत को पूरा किया। और 1931 में न्यूयॉर्क में 102-मंजिला 381 मीटर हाई एम्पायर स्टेट बिल्डिंग (चित्रा 1-3) पूरा हुआ, जो उच्च वृद्धि वाली इमारतों की दुनिया में एक मील का पत्थर है, यह इमारत 40 वर्षों के लिए दुनिया के सर्वोच्च निर्माण रिकॉर्ड को बनाए रखने के लिए है।

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1965 में, यू.एस. में एसओएम (स्किडमोर, ओविंग्स और मेरिल) आर्किटेक्चरल फर्म के एक प्रसिद्ध संरचनात्मक इंजीनियर डॉ। फज़लुर रहमान खान ने सबसे पहले साइलो संरचना की अवधारणा को आगे बढ़ाया, और इस नई संरचनात्मक अवधारणा और 1960 के दशक में तेजी से विकासशील कम्प्यूटेशनल मैकेनिक्स के आधार पर, यू.एस. (चित्र 1-5)। इस नई संरचनात्मक अवधारणा और 1960 के दशक में कम्प्यूटेशनल संरचनात्मक यांत्रिकी के तेजी से विकास के आधार पर, संयुक्त राज्य अमेरिका ने प्रसिद्ध विश्व व्यापार केंद्र (छवि 1-4) और सियर्स टॉवर (छवि 1-5) सहित कई सुपर उच्च-वृद्धि बेलनाकार इमारतों (तालिका 1-1) का डिजाइन और निर्माण किया है।

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संयुक्त राज्य अमेरिका के अलावा, जापान अधिक उच्च-वृद्धि वाले स्टील इमारतों वाला देश है, जिसका कारण है, अच्छी तरह से विकसित लोहे और इस्पात उद्योग के अलावा, भूकंप प्रतिरोध पर विचार करने के लिए एक और महत्वपूर्ण कारण है। क्योंकि जापान एक बहु-भूकंप वाला देश है, 1963 तक जापानी बिल्डिंग कोड केवल संशोधित इमारत को 31 मीटर उच्च प्रावधानों से अधिक करने की अनुमति नहीं है। प्रमुख अनुसंधान सफलताओं की एक श्रृंखला पर भूकंपीय, आग, पवन और अन्य वैज्ञानिक और तकनीकी मुद्दों में, 1964 में जापान ने एक नए भवन अध्यादेश की घोषणा की, जो 1965 में पूरी हुई, टोक्यो, टोक्यो, न्यू ओटनी होटल में पहली 22-मंजिला 78 मीटर-ऊँची स्टील हाई-राइज इमारत पर भवन की ऊंचाई की सीमाओं पर रद्द कर दिया गया। तब से, जापान में उच्च वृद्धि वाले स्टील की इमारतें 1968 में एक प्रतीक के रूप में निर्मित 36-मंजिला 147 मीटर उच्च स्टील कासुमिगेसी बिल्डिंग का तेजी से विकास रही है, जापान ने वास्तव में उच्च वृद्धि वाले स्टील संरचना विकास की अवधि में प्रवेश किया। 1980 के दशक तक, जापान में स्टील उच्च-वृद्धि वाली इमारतों की कुल संख्या केवल अमेरिका के लिए दूसरे स्थान पर थी, और उच्च वृद्धि वाले स्टील संरचना के वैज्ञानिक अनुसंधान में, स्टील का विकास, उत्पादन और स्थापना प्रौद्योगिकी के सुधार, आदि ने महान परिणाम प्राप्त किए हैं, समृद्ध अनुभव संचित किया है, और तकनीकी रूप से अपनी विशेषताओं का गठन किया है। वर्तमान में, जापान में 20 मंजिलों से ऊपर की नई उच्च-वृद्धि वाली इमारतों का विशाल बहुमत स्टील संरचना को अपनाता है।

यूनाइटेड किंगडम यूरोप में स्टील संरचना इमारतों का उच्चतम अनुपात है, क्षेत्र के अनुसार, यूनाइटेड किंगडम में लगभग 50% इमारतें स्टील संरचना का उपयोग कर रही हैं, 1980 के दशक की शुरुआत में विभिन्न सामग्रियों की संरचनात्मक संरचना की ब्रिटिश बहु-उच्च-वृद्धि वाली इमारतें हैं। यूके में उच्च-वृद्धि वाली इमारतों में स्टील संरचना का सामान्य उपयोग ब्रिटिश स्टील के दीर्घकालिक समर्थन और निवेश से लाभान्वित हुआ है (बाद में कोरस बनने के लिए), स्टील संरचना के सैद्धांतिक अनुसंधान, तकनीकी विकास और शिक्षा में।

दक्षिण पूर्व एशिया विश्व आर्थिक विकास के लिए एक लेटीकोमर है, 1970 के दशक के बाद इस क्षेत्र में बड़ी संख्या में उच्च-वृद्धि वाली इमारतें बनाई जाने लगीं, लेकिन उनमें से ज्यादातर प्रबलित कंक्रीट संरचनाएं हैं। हालांकि, 1990 के दशक में प्रवेश करने के बाद, उच्च-वृद्धि वाली इमारतों में स्टील की संरचना का उपयोग अधिक से अधिक सामान्य हो गया है, और अल्ट्रा-हाई-राइज़ स्टील संरचना इमारतों की संख्या में साल दर साल बढ़ गया है, जैसे कि 1988 में हांगकांग में निर्मित 71-मंजिला 369-मीटर-मीटर चाइना टॉवर (छवि 1-6), और 88-स्टोरी 450-हाइटर ट्विनर, इन, 88-स्टोरी 450-हाइटर ट्विनर, इन, 88-स्टोरी 450-मीटर-हिज ट्विनर। 1-7)।

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साथ ही 101-कहानी, 508 मीटर-उच्च ताइपे फाइनेंशियल सेंटर बिल्डिंग (चित्रा 1-8) ताइपे में पूरा किया गया, जो अल्ट्रा-हाई-राइज़ स्टील इमारतों के प्रतिनिधि हैं।

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तकनीकी और आर्थिक कारणों के कारण, 1980 के दशक के मध्य से चीन में उच्च वृद्धि वाली स्टील संरचना इमारतें बनाई गई हैं। तब से, चीन के सुधार और उद्घाटन और आर्थिक विकास के साथ, शंघाई, बीजिंग, शेन्ज़ेन, ग्वांगज़ौ, डेलियन, ज़ियामेन, शेनयांग, तियानजिन आदि में दर्जनों उच्च-वृद्धि वाले स्टील संरचना इमारतों का निर्माण किया गया है, विशेष रूप से स्टील के नए क्षेत्र के विकास और निर्माण में, उच्च-रूप से भवन निर्माण, माओ टॉवर (छवि 1-9), जो वर्तमान में मुख्य भूमि चीन की सबसे ऊंची इमारत है, को दुनिया में तीसरे के रूप में सूचीबद्ध किया गया है। 1998 में, 88-मंजिला 421-मीटर ऊंचा जिन्माओ टॉवर (चित्रा 1-9) बनाया गया था, जो वर्तमान में मुख्य भूमि चीन में सबसे अधिक इमारत है और दुनिया में तीसरा है, यह चिह्नित करते हुए कि चीन की उच्च-वृद्धि वाली इमारतों ने दुनिया में उन्नत रैंक में प्रवेश किया है।