একটি আধুনিক গগনচুম্বী ভবন একটি উপর দাঁড়িয়ে আছে ইস্পাত কাঠামো একটি সাধারণ কারণে: ইস্পাত যে কোনো মূলধারার বিল্ডিং উপাদানের সর্বোচ্চ শক্তি-থেকে-ওজন অনুপাত সরবরাহ করে, যা ইঞ্জিনিয়ারদের সমতুল্য রিইনফোর্সড কংক্রিট সিস্টেমের তুলনায় ফ্রেমটিকে হালকা রাখার সময় মেঝেগুলিকে উঁচুতে ঠেলে দেয়। একটি সাধারণ 200 থেকে 300 মিটার ল্যান্ডমার্ক টাওয়ারে, একটি কংক্রিট বা যৌগিক কোরের সাথে উচ্চ-শক্তির ইস্পাত কলামের সমন্বয়ে একটি স্টিলের ফ্রেম-কোর টিউব সিস্টেম প্রায় 180 দিনের মধ্যে একটি 30-তলা অফিস ভবনের মূল কাঠামো সম্পূর্ণ করতে পারে, একটি বিশুদ্ধভাবে কংক্রিট সমাধানের জন্য এক বছরেরও বেশি সময়ের তুলনায়।
এই নিবন্ধটি ঠিক কিভাবে নিচে ভেঙ্গে কাঠামোগত ইস্পাত সুনির্দিষ্ট, একত্রিত করা, এবং লম্বা বিল্ডিং প্রকল্পে সুরক্ষিত, এবং যেখানে এটি ধারাবাহিকভাবে কংক্রিট-ভিত্তিক বিকল্পগুলির কাছে হারে বা হারায়।
সমস্ত কাঠামোগত ইস্পাত বিনিময়যোগ্য নয়। একটি আকাশচুম্বী নকশা দল লোড পাথ, বানোয়াট রুট এবং কোন জাতীয় কোড প্রকল্পটি পরিচালনা করে তার উপর ভিত্তি করে গ্রেড নির্বাচন করে। মানসম্পন্ন তিনটি পরিবার বিশ্বব্যাপী লম্বা-বিল্ডিং কাজে আধিপত্য বিস্তার করে: আমেরিকান ASTM/AISC সিস্টেম, ইউরোপীয় EN সিস্টেম, এবং চীনা জিবি সিস্টেম, জাপানি JIS এবং অস্ট্রেলিয়ান AS 4100 গ্রেড আঞ্চলিক প্রকল্পগুলিতে প্রদর্শিত হয়।
আমেরিকান সিস্টেমে, A992 বাণিজ্যিক টাওয়ারে ওয়াইড-ফ্ল্যাঞ্জ বিম এবং কলামের জন্য ডিফল্ট গ্রেড A572 গ্রেড 50 ওয়ার্কহরস হাই-স্ট্রেন্থ লো-অ্যালয় বিকল্প হিসাবে রয়ে গেছে কারণ এটি ফলন শক্তি, কর্মক্ষমতা এবং জোড়যোগ্যতার একটি শক্তিশালী ভারসাম্য সরবরাহ করে। A500 গ্রেড B কম্পোজিট কলামগুলিতে ব্যবহৃত ঠান্ডা-গঠিত ফাঁপা কাঠামোগত বিভাগগুলিকে কভার করে, এবং A588 ওয়েদারিং স্টিল বেছে নেওয়া হয় যেখানে এক্সপোজড স্টিলের জন্য পেইন্ট করা আবরণ ছাড়াই অন্তর্নির্মিত জারা প্রতিরোধের প্রয়োজন হয়। ইউরোপে, S355 হল বিমগুলির জন্য ডিফল্ট সর্বোত্তম গ্রেড যেখানে কঠোরতা এবং বিচ্যুতি নকশাকে নিয়ন্ত্রণ করে, যেহেতু S355 এর বাইরে যাওয়া খুব কমই অংশের আকার কমিয়ে দেয় যা সংক্ষিপ্ত-স্প্যান সদস্যদের জন্য যোগ করা উপাদান ব্যয়কে ন্যায্যতা দেওয়ার জন্য যথেষ্ট। চাইনিজ ফ্রেম-কোর টিউব টাওয়ারগুলি সাধারণত Q355B নির্দিষ্ট করে, কখনও কখনও আন্তর্জাতিক যৌথ-উদ্যোগ প্রকল্পগুলিতে আমদানি করা S355JR, A572 বা SM490A বিভাগগুলির সাথে যুক্ত হয়।
| স্ট্যান্ডার্ড | গ্রেড | ন্যূনতম ফলন শক্তি | টাওয়ারে সাধারণ ব্যবহার |
|---|---|---|---|
| ASTM (মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র) | A992 | 345 MPa (50 ksi) | ওয়াইড-ফ্ল্যাঞ্জ বিম এবং কলাম |
| ASTM (মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র) | A572 গ্রেড 50 | 345 MPa (50 ksi) | উচ্চ শক্তি কম খাদ ফ্রেমিং |
| ASTM (মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র) | A500 গ্রেড B | 290 এমপিএ | ফাঁপা এবং যৌগিক কলাম |
| EN (ইউরোপ) | S355 | 355 এমপিএ | বিম, কলাম, সাধারণ ফ্রেমিং |
| EN (ইউরোপ) | S460 এবং তার উপরে | 460 MPa | ভারী লোড বক্স বিভাগ, দীর্ঘ-স্প্যান trusses |
| জিবি (চীন) | Q355B | 355 এমপিএ | ফ্রেম-কোর টিউব কলাম এবং beams |
| JIS (জাপান) | SM490A | 325 এমপিএ | ঢালাই প্লেট গার্ডার এবং কলাম |
500 থেকে 550 MPa রেঞ্জের উচ্চ-ফলন গ্রেডগুলি এখন ইউরোপ এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র উভয় ক্ষেত্রেই স্ট্যান্ডার্ড হট-রোল্ড বিভাগ হিসাবে উপলব্ধ, এবং ধাতুবিদ্যা গবেষণায় দেখা গেছে যে ফলন শক্তিকে ঊর্ধ্বমুখী করা আনুপাতিকভাবে একটি বিভাগের মূর্ত কার্বনকে বৃদ্ধি করে না, যা উচ্চ-শক্তির ইস্পাতকে পরিবেশগতভাবে আরও অ্যাক্সেসযোগ্য উপায়ে পরিবেশের সাথে মেলে না। ট্রেড-অফ ইঞ্জিনিয়ারদের ওজন হল ইউনিট খরচ: একটি উচ্চ গ্রেডের ইস্পাত কাঠামোর কলাম প্রতি টন বেশি খরচ করে, তাই সঞ্চয় শুধুমাত্র তখনই পরিশোধ করে যখন ওজন এবং শ্রম হ্রাস সেই প্রিমিয়ামের চেয়ে বেশি হয়, যা সাধারণত ভারী লোড করা কম্প্রেশন সদস্য, স্থানান্তর ট্রাস এবং সাধারণ ফ্লোর বিমের চেয়ে দীর্ঘ-স্প্যান আউটরিগারগুলিতে ঘটে।
প্রায় প্রতিটি সুপারটাল ইস্পাত কাঠামো চারটি পার্শ্বীয় লোড কৌশলগুলির মধ্যে একটিতে সমাধান করে, কখনও কখনও একটি একক টাওয়ারের মধ্যে মিলিত হয়। পছন্দটি নির্ভর করে উচ্চতা, পরিকল্পনার আকৃতি এবং কতটা ফ্লোর প্লেট ডিজাইনটি কাঠামোকে ছেড়ে দিতে পারে তার উপর।
একটি ঘের ইস্পাত কলাম গ্রিড একটি কেন্দ্রীয় চাঙ্গা কংক্রিট বা যৌগিক ইস্পাত কোরের সাথে একসাথে কাজ করে যাতে মাধ্যাকর্ষণ এবং পার্শ্বীয় বায়ু লোড উভয়ই প্রতিরোধ করা যায়। এটি 200 থেকে 300 মিটার পরিসরের টাওয়ারগুলির জন্য ডিফল্ট পছন্দ হিসাবে রয়ে গেছে কারণ এটি প্রায় 10 মিটারের স্ট্যান্ডার্ড কলামের ব্যবধান দেয়, ব্যবহারযোগ্য তল এলাকাকে স্থূল এলাকার 78 থেকে 82 শতাংশে ঠেলে দেয় এবং পোস্ট-টেনশন বা ইস্পাত-যৌগিক ফ্লোর স্ল্যাবগুলির সাথে পরিষ্কারভাবে সংহত করে।
বিল্ডিং পরিধিতে তির্যক স্টিলের সদস্যরা ত্রিভুজাকার জ্যামিতির মাধ্যমে মাধ্যাকর্ষণ এবং পার্শ্বীয় উভয় ভার বহন করে, অভ্যন্তরীণ কোণার কলামগুলির প্রয়োজনীয়তা দূর করে এবং নিরবচ্ছিন্ন গ্লেজিংয়ের জন্য সম্মুখভাগকে মুক্ত করে। ক্যালগারির ধনুক, 236 মিটার, উচ্চ-শক্তির হিস্টার-টাইপ ইস্পাত বিভাগগুলি থেকে নির্মিত একটি বহিরাগত ডায়াগ্রিডের একটি ভাল-নথিভুক্ত উদাহরণ, যা শুধুমাত্র উচ্চতার চেয়ে বায়ু এবং সৌর কর্মক্ষমতা লক্ষ্যে সাড়া দেওয়ার জন্য বিশেষভাবে বেছে নেওয়া হয়েছে।
আউটরিগার ট্রাসগুলি নির্বাচিত যান্ত্রিক মেঝেগুলির ঘেরের কলামগুলির সাথে একটি কেন্দ্রীয় কোরকে সংযুক্ত করে, সেই কলামগুলিকে উল্টে যাওয়ার মুহুর্তগুলিকে প্রতিরোধে নিযুক্ত করে অনেকটা স্কিয়ারের খুঁটির মতো তাদের সমর্থনের ভিত্তি প্রসারিত করে। বেল্ট ট্রাসগুলি একই লোডকে কলামের বিস্তৃত ব্যান্ড জুড়ে ছড়িয়ে দেয়, পৃথক সদস্যের আকার হ্রাস করে। এই সিস্টেমগুলি টাওয়ারগুলির জন্য কার্যকর যেখানে কোর একাই পরিষেবাযোগ্যতার সীমার মধ্যে বায়ু-প্ররোচিত প্রবাহকে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে না।
বিশ্বের সবচেয়ে উঁচু টাওয়ারে ব্যবহৃত, এই সিস্টেমটি কেন্দ্রীয় হাবের চারপাশে একাধিক ডানা, প্রতিটির নিজস্ব মূল এবং ঘেরের কলামগুলির সাথে ব্যবস্থা করে যাতে ডানাগুলি একে অপরকে বন্ধন করে এবং টরসিয়াল প্রতিক্রিয়া হ্রাস করে। যদিও সবচেয়ে পরিচিত উদাহরণ, বুর্জ খলিফা, প্রাথমিকভাবে রিইনফোর্সড কংক্রিটের উপর নির্ভর করে, এই জ্যামিতির যৌগিক ইস্পাত-কংক্রিট সংস্করণগুলি ক্রমবর্ধমানভাবে সাধারণ যেখানে নির্মাণের গতি চূড়ান্ত উচ্চতার মতো গুরুত্বপূর্ণ।
স্থানান্তর বিম সিস্টেম যেখানেই কলাম গ্রিড একটি প্রশস্ত-স্প্যান লবি বা পডিয়াম এবং উপরে একটি শক্ত টাওয়ার গ্রিডের মধ্যে স্থানান্তর করতে হবে সেখানে উপস্থিত হবে৷ একটি ট্রান্সফার স্ট্রাকচার উপরের কলামগুলি থেকে নীচের কম, বড় কলামগুলিতে লোডগুলিকে পুনরায় বিতরণ করে এবং যেহেতু স্থানান্তর ট্রাসগুলি প্রচুর ঘনীভূত লোড বহন করে, সেগুলি প্রায় সবসময়ই উচ্চ-গ্রেডের ইস্পাত থেকে তৈরি করা হয় যাতে সদস্যের গভীরতা উপলব্ধ মেঝে থেকে মেঝে উচ্চতার মধ্যে থাকে।
নির্মাণ-গতির সুবিধা ক ইস্পাত কাঠামো প্রায় সম্পূর্ণ ফ্যাক্টরি প্রিফেব্রিকেশন থেকে আসে। কলাম, বিম এবং মূল স্টিলওয়ার্ক কাটা হয়, ঢালাই করা হয় এবং অফ-সাইটে গুণমান পরীক্ষা করা হয়, তারপর বোল্ট বা ঢালাই করা ফিল্ড সংযোগের জন্য সমাপ্ত উপাদান হিসাবে পাঠানো হয়। একটি ভাল-চালিত প্রকল্পে এই ওয়ার্কফ্লো চারটি ওভারল্যাপিং পর্যায়ে চলে যায়।
এই সিকোয়েন্সিং একটি মধ্য-উত্থান ইস্পাত আকাশচুম্বী ভবনের জন্য ব্যাপক নির্মাণের সময়কে অনেক ক্ষেত্রে 24 মাসের নিচে সংকুচিত করে, যা কেবলমাত্র কংক্রিট-কৌশলের তুলনায় একটি বিকাশকারীর অর্থায়ন এবং ইজারা দেওয়ার সময়রেখাকে বস্তুগতভাবে পরিবর্তন করে।
প্রতিটি উঁচু বিল্ডিং, কাঠামোগত দিক থেকে, একটি উল্লম্ব ক্যান্টিলিভার মাটিতে স্থির থাকে, তাই উচ্চতা বৃদ্ধির সাথে সাথে বায়ু এবং ভূমিকম্পের পার্শ্বীয় শক্তিগুলি মাধ্যাকর্ষণ লোডের তুলনায় অনেক দ্রুত বৃদ্ধি পায়। একটি ইস্পাত কাঠামো এটিকে তিনটি উপায়ে সাড়া দেয়: জ্যামিতির মাধ্যমে, স্যাঁতসেঁতে এবং সংযোগের বিবরণের মাধ্যমে।
জ্যামিতিক টেপারিং বা মোচড়ানো টাওয়ারের উচ্চতা পর্যন্ত একটি সমন্বিত প্যাটার্নে তৈরি হতে ঘূর্ণি ঝরানো প্রতিরোধ করে বাতাসের ভার কমায়; সাংহাই টাওয়ারের বাঁকানো ফর্মটি এই পদ্ধতির একটি ব্যাপকভাবে উদ্ধৃত উদাহরণ যা বিশেষভাবে বায়ু-প্ররোচিত লোড কাটাতে তৈরি করা হয়েছে। যেখানে জ্যামিতি একাই ড্রিফ্ট নিয়ন্ত্রণ করতে পারে না, সেখানে ইঞ্জিনিয়াররা একটি টিউনড ভর ড্যাম্পার যোগ করেন, বিল্ডিংয়ের শীর্ষের কাছে একটি বড় চলমান কাউন্টারওয়েট যা টাওয়ারের দোলের সাথে ফেজ থেকে বেরিয়ে যায়; তাইপেই 101 এর ড্যাম্পার এই প্রযুক্তির সবচেয়ে দৃশ্যমান উদাহরণগুলির মধ্যে একটি এবং এটি বিল্ডিংয়ের সর্বজনীন সফরের অংশ।
ইস্পাত ফ্রেমের জন্য সিসমিক ডিটেইলিং হঠাৎ ফাটল না হয়ে চরম ভূমিকম্পের সময় নিয়ন্ত্রিত উপায়ে ফলন করার জন্য ডিজাইন করা নমনীয় সংযোগের উপর নির্ভর করে। মোমেন্ট-ফ্রেমের সংযোগ, বাকলিং-সংযত ধনুর্বন্ধনী, এবং কংক্রিট-ভরা স্টিল টিউব কলামগুলি এর জন্য তিনটি সবচেয়ে সাধারণ সরঞ্জাম, এবং প্রতিটির জন্য ফ্যাব্রিকেটরকে ঢালাইয়ের গুণমান এবং শক্ততা নিয়ন্ত্রণ করার জন্য একটি খাঁটি মাধ্যাকর্ষণ-বহনকারী সদস্যের চেয়ে অনেক বেশি শক্তভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে।
কোন উপাদানই প্রতিটি বিভাগে জয়ী হয় না। নীচের তুলনাটি 150 থেকে 350 মিটার পরিসরের টাওয়ারগুলির জন্য সাধারণ ফলাফলগুলিকে প্রতিফলিত করে, যেখানে উভয় সিস্টেমই বাস্তবসম্মত বিকল্প।
| শ্রেণী | ইস্পাত কাঠামো | কংক্রিট স্ট্রাকচার |
|---|---|---|
| প্রধান কাঠামোর সময়কাল (30-তলা টাওয়ার) | প্রায় 180 দিন | 12 মাস বা তার বেশি |
| নেট ব্যবহারযোগ্য মেঝে এলাকার অনুপাত | 78% থেকে 82% | 65% থেকে 70% |
| ইউনিট নির্মাণ খরচ | USD 1,200 থেকে 1,500 প্রতি বর্গমিটার | প্রায়শই লম্বা-বিল্ডিং পরিস্থিতিতে 15% থেকে 20% বেশি |
| কলাম ব্যবধান সম্ভাব্য | 10 মিটার স্ট্যান্ডার্ড উপসাগর পর্যন্ত | স্ল্যাব বিস্তৃত সীমার কারণে সাধারণত শক্ত হয় |
| বার্ষিক রক্ষণাবেক্ষণ খরচ | প্রাথমিক নির্মাণ ব্যয়ের 3% থেকে 8% | সাধারণত কম চলমান আবরণ রক্ষণাবেক্ষণ |
রক্ষণাবেক্ষণ লাইন আইটেম একটি ঘনিষ্ঠ চেহারা প্রাপ্য. একটি ইস্পাত কাঠামোর জন্য প্রতি 10 থেকে 15 বছরে প্রতি বর্গ মিটারে 20 থেকে 30 মার্কিন ডলারের সাধারণ খরচে, এবং পর্যায়ক্রমিক কাঠামোগত পরিদর্শনের প্রয়োজন হয়। যে বিল্ডিংগুলি ক্রমাগত স্ট্রাকচারাল হেলথ মনিটরিং ইনস্টল করে, রিয়েল টাইমে ক্লান্তি এবং সংযোগের কার্যকারিতা ট্র্যাক করে, এটি একটি ব্যয়বহুল প্রতিক্রিয়াশীল মেরামত হওয়ার আগে অবনতি ধরার মাধ্যমে জরুরী রক্ষণাবেক্ষণ খরচ প্রায় অর্ধেক কমিয়ে দিতে পারে। একটি সম্পূর্ণ জীবনচক্রে, দ্রুত নির্মাণ, উচ্চ ভাড়াযোগ্য এলাকা এবং অনুমানযোগ্য আবরণ চক্রের সংমিশ্রণ সাধারণত ইস্পাত কাঠামোকে আরও ব্যয়-প্রতিযোগীতামূলক পছন্দ করে তোলে একবার অর্থায়ন এবং লিজিং টাইমলাইনে ফ্যাক্টর করা হয়, যদিও এর কাঁচামাল এবং লেপ রক্ষণাবেক্ষণের খরচ পৃথকভাবে কংক্রিটের চেয়ে বেশি হতে পারে।
অরক্ষিত স্ট্রাকচারাল স্টিল প্রায় 550 ডিগ্রি সেলসিয়াসে পৌঁছলে তার প্রায় অর্ধেক শক্তি হারায়, যা একটি বিল্ডিংয়ে আগুন কয়েক মিনিটের মধ্যে অতিক্রম করতে পারে, তাই দখলকৃত ইস্পাত আকাশচুম্বী ভবনে অগ্নি সুরক্ষা কখনই ঐচ্ছিক নয়। তিনটি পন্থা বর্তমান অনুশীলনকে প্রাধান্য দেয়।
একটি সিমেন্টসিয়াস বা খনিজ ফাইবার আবরণ সরাসরি বিম এবং কলামগুলিতে স্প্রে করা হয়, একটি প্রয়োজনীয় অগ্নি-প্রতিরোধের রেটিং অর্জনের জন্য পুরুত্ব দ্বারা মাপ করা হয়, সাধারণত সদস্যের ভূমিকা এবং ভবনের দখলের শ্রেণিবিন্যাসের উপর নির্ভর করে এক থেকে তিন ঘন্টা।
একটি পাতলা পেইন্ট-এর মতো আবরণ যা আগুনের তাপের সংস্পর্শে এলে একটি অন্তরক চর স্তরে বিস্তৃত হয়, উন্মুক্ত স্থাপত্য ইস্পাতের অনুকূল যেখানে একটি স্প্রে করা জমিন দৃশ্যত গ্রহণযোগ্য নয়।
কংক্রিট দিয়ে একটি ফাঁপা ইস্পাতের অংশটি পূরণ করা কলামটিকে একটি অভ্যন্তরীণ তাপ সিঙ্ক এবং একটি গৌণ লোড পাথ দেয় যদি বাইরের স্টিলের খোল নরম হয়, এই কারণেই কংক্রিট-ভরা টিউব কলামগুলি সুপারটাল কম্পোজিট কোরে ক্রমবর্ধমান সাধারণ।
ক্ষয় নিয়ন্ত্রণ একটি অনুরূপ স্তরযুক্ত যুক্তি অনুসরণ করে: দোকান-প্রয়োগিত প্রাইমার, একটি ফিল্ড টপ কোট এবং উপকূলীয় বা শিল্প পরিবেশে, সদস্যদের জন্য একটি ওয়েদারিং স্টিল গ্রেড বা হট-ডিপ গ্যালভানাইজিং যা সহজে ইমারতের পরে পুনরায় রং করা যায় না। বিশদ বিবরণ যা জলের ফাঁদ এড়ায়, যেমন ঢালু উপরের ফ্ল্যাঞ্জ এবং বাক্স বিভাগে নিষ্কাশনের গর্ত, ছোট পিটিং ব্যর্থতাগুলিকে প্রতিরোধ করে যা শেষ পর্যন্ত একটি সম্পূর্ণ রিকোট চক্রকে বাধ্য করে।
স্ট্রাকচারাল ইস্পাত একটি বিল্ডিংয়ের পরিষেবা জীবনের শেষের দিকে সম্পূর্ণরূপে পুনর্ব্যবহারযোগ্য হওয়ার কাছাকাছি, এবং বেশিরভাগ বানোয়াট অংশে ইতিমধ্যেই উত্পাদন রুটের উপর নির্ভর করে পুনর্ব্যবহৃত স্ক্র্যাপের যথেষ্ট অনুপাত রয়েছে। একটি গগনচুম্বী অট্টালিকা জন্য বড় টেকসই লিভার, যদিও, মোট টনেজ: উচ্চ-শক্তির ইস্পাত গ্রহণের গবেষণায় দেখা গেছে যে উচ্চ ফলন গ্রেডে চলে যাওয়া সবেমাত্র প্রতি টন ইস্পাতে মূর্ত কার্বন বৃদ্ধি করে, তাই একটি শক্তিশালী গ্রেড ব্যবহার থেকে ওজন সঞ্চয় প্রায় সরাসরি ফিনিশের জন্য নিম্ন কার্বন পদচিহ্নে অনুবাদ করে। এটি একটি অর্থবহ অনুসন্ধান, কারণ এর অর্থ হল ডিজাইনারদের পরিবেশগত কর্মক্ষমতার বিরুদ্ধে কাঠামোগত দক্ষতার বাণিজ্য করতে হবে না যেভাবে তারা কখনও কখনও অন্যান্য উপাদান প্রতিস্থাপনের সাথে করে।
উপাদান নির্বাচনের বাইরে, ইস্পাত কাঠামোর নির্মাণ-পর্যায়ের সুবিধাগুলি তাদের নিজস্ব স্থায়িত্ব ওজন বহন করে। অফ-সাইট ফেব্রিকেশন সাইটের বর্জ্য কাটে, সরঞ্জাম-ভারী নির্মাণের জানালাকে ছোট করে যা একটি ঘন শহুরে স্থানের চারপাশে শব্দ এবং নির্গমন উৎপন্ন করে, এবং ধ্বংসকারী ক্রুদের পুনরুদ্ধার করতে দেয় এবং কাঠামোগত বিভাগগুলিকে পুনরুদ্ধার করতে দেয় এবং পুনর্বিক্রয় করতে পারে যতটা সহজে তারা শক্তিশালী কংক্রিট পুনরুদ্ধার করতে পারে।
বাস্তব প্রকল্পগুলি দেখায় যে এই নীতিগুলি কীভাবে স্কেলে চলে। নীচের উদাহরণগুলি একটি একক "সেরা" পদ্ধতির পরিবর্তে বিভিন্ন কাঠামোগত কৌশলগুলিকে বিস্তৃত করে৷
| বিল্ডিং | উচ্চতা | প্রাথমিক কাঠামোগত সিস্টেম |
|---|---|---|
| ওয়ান ওয়ার্ল্ড ট্রেড সেন্টার, নিউইয়র্ক | 541 মি | ঘের ইস্পাত মোমেন্ট ফ্রেম সঙ্গে কংক্রিট কোর চাঙ্গা |
| দ্য বো, ক্যালগারি | 236 মি | বাহ্যিক ইস্পাত ডায়গ্রিড |
| তাইপেই 101, তাইপেই | 508 মি | একটি টিউনড ভর ড্যাম্পার সহ স্টিলের মেগাকলাম |
| সাংহাই টাওয়ার, সাংহাই | 632 মি | একটি মোচড়ের বাইরের চামড়া সহ যৌগিক ইস্পাত-কংক্রিট কোর |
প্রস্তাবিত টাওয়ারগুলির একটি নতুন তরঙ্গ ইস্পাত ডায়গ্রিড ধারণাকে আরও ঠেলে দিচ্ছে, যার মধ্যে একটি পরিকল্পিত নিউইয়র্ক সুপারটাল যা একটি উন্মুক্ত বহিরাগত ইস্পাত জালি দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে যা গ্লেজিংয়ের পিছনে একটি লুকানো কাঠামোগত স্তরের পরিবর্তে সম্মুখভাগ এবং পার্শ্বীয় কাঠামোগত সিস্টেম হিসাবে দ্বিগুণ। এই দৃশ্যমান-গঠন প্রবণতা একই সময়ে নান্দনিক এবং প্রকৌশল উভয় দায়িত্ব বহন করার উচ্চ-শক্তি ইস্পাত ক্ষমতার প্রতি ক্রমবর্ধমান আস্থা প্রতিফলিত করে।
স্টিলের শক্তি-থেকে-ওজন অনুপাত একটি টাওয়ারকে হালকা ফ্রেমের সাথে একই লোড বহন করতে দেয়, যা ভিত্তির চাহিদা কমায়, প্রিফেব্রিকেশনের মাধ্যমে নির্মাণের গতি বাড়ায় এবং মেঝে এলাকা মুক্ত করে কারণ কলামগুলি ছোট এবং দূরে দূরে থাকতে পারে। কংক্রিট এমন অঞ্চলে প্রতিযোগিতামূলক বা পছন্দ করা হয় যেখানে ইস্পাত তৈরির ক্ষমতা সীমিত বা যেখানে নকশাটি খুব শক্ত, স্যাঁতসেঁতে-ভারী কোর প্রয়োজন।
কাঠামোগত ইস্পাত হল ইস্পাত বিভাগের সাধারণ বিভাগ যা ফ্রেম তৈরিতে ব্যবহৃত হয়, সাধারণত প্রায় 235 থেকে 355 MPa পর্যন্ত ফলন শক্তি। উচ্চ-শক্তির ইস্পাত সেই সীমার উপরে গ্রেডকে বোঝায়, সাধারণত 460 MPa এবং তার বেশি, কিছু হট-রোল্ড পণ্য এখন 500 থেকে 550 MPa-এ পৌঁছেছে যখন ফিল্ড সংযোগের জন্য প্রয়োজনীয় ঢালাইযোগ্যতা বজায় রাখা হয়েছে।
একটি 200-মিটার ইস্পাত অফিস টাওয়ার প্রায় 12 মাসে ফ্যাক্টরি প্রিফেব্রিকেশন এবং সমান্তরাল ট্রেড সিকোয়েন্সিং ব্যবহার করে যথেষ্ট কাঠামোগত সমাপ্তিতে পৌঁছাতে পারে, একটি সমতুল্য কাস্ট-ইন-প্লেস কংক্রিটের কাঠামোর জন্য 30 থেকে 36 মাসের তুলনায়, মূলত কারণ কংক্রিটের নিরাময় সময় প্রয়োজন যা ইস্পাত ইমারত হয় না।
ইস্পাত একটি সংজ্ঞায়িত আবরণ রক্ষণাবেক্ষণ চক্র প্রয়োজন, সাধারণত প্রতি 10 থেকে 15 বছরে প্রতি বর্গমিটার প্রতি সুরক্ষিত পৃষ্ঠের প্রায় 20 থেকে 30 মার্কিন ডলার ব্যয়ে একটি রিকোট, পাশাপাশি ক্ষয় বা ক্লান্তির জন্য পর্যায়ক্রমিক পরিদর্শন। কংক্রিটের বিভিন্ন রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজন রয়েছে, প্রধানত ক্র্যাকিং, স্প্যালিং এবং রিবার ক্ষয়কে ঘিরে, তাই মোট জীবনচক্র রক্ষণাবেক্ষণের খরচ শুধুমাত্র উপাদান পছন্দের পরিবর্তে জলবায়ু এবং বিশদ গুণমানের উপর নির্ভর করে।
হ্যাঁ। পাঁচ-অক্ষের CNC কাটিংয়ের সাথে মিলিত প্যারামেট্রিক মডেলিং ফ্যাব্রিকেটরদের হাইপারবোলিক সারফেস, স্পাইরাল ফর্ম, বা ফেসেড ফ্যাকাডেসের জন্য অ-মানক ইস্পাত সদস্য তৈরি করতে দেয়, ক্যান্টিলিভারগুলি ভারী স্থানান্তর কাঠামো ছাড়াই তুলনামূলক কংক্রিট সমাধান যা অর্জন করতে পারে তার বাইরেও প্রসারিত হয়।
A572 গ্রেড 50 and A992 dominate in the United States, S355 is the default in Europe, and Q355B is the standard choice on Chinese frame-core tube towers, with higher grades reserved for heavily loaded transfer members, outrigger trusses, and long-span box sections where the weight savings justify the higher unit cost.