స్టీల్ ఫ్రేమ్ పరిచయం

స్టీల్ ఫ్రేమ్ అనేది నిలువు ఉక్కు స్తంభాలు మరియు క్షితిజ సమాంతర I-కిరణాల "అస్థిపంజరం ఫ్రేమ్"తో కూడిన భవనం సాంకేతికత, ఇది ఫ్రేమ్‌కు జోడించబడిన భవనం యొక్క అంతస్తులు, పైకప్పు మరియు గోడలకు మద్దతుగా దీర్ఘచతురస్రాకార గ్రిడ్‌లో నిర్మించబడింది.ఈ సాంకేతికత అభివృద్ధి ఆకాశహర్మ్యం నిర్మాణం సాధ్యమైంది.

చుట్టిన ఉక్కు "ప్రొఫైల్" లేదా స్టీల్ స్తంభాల క్రాస్ సెక్షన్ "I" అక్షరం ఆకారాన్ని తీసుకుంటుంది.నిలువు వరుస యొక్క రెండు విశాలమైన అంచులు ఒక పుంజంపై ఉన్న అంచుల కంటే మందంగా మరియు వెడల్పుగా ఉంటాయి, నిర్మాణంలో సంపీడన ఒత్తిడిని బాగా తట్టుకోగలవు.ఉక్కు యొక్క స్క్వేర్ మరియు రౌండ్ గొట్టపు విభాగాలను కూడా ఉపయోగించవచ్చు, తరచుగా కాంక్రీటుతో నిండి ఉంటుంది.స్టీల్ కిరణాలు బోల్ట్‌లు మరియు థ్రెడ్ ఫాస్టెనర్‌లతో స్తంభాలకు అనుసంధానించబడి ఉంటాయి మరియు చారిత్రాత్మకంగా రివెట్‌లతో అనుసంధానించబడి ఉంటాయి.ఉక్కు I-బీమ్ యొక్క కేంద్ర "వెబ్" తరచుగా కిరణాలలో సంభవించే అధిక బెండింగ్ క్షణాలను నిరోధించడానికి కాలమ్ వెబ్ కంటే విస్తృతంగా ఉంటుంది.

కాంక్రీటు మరియు ఉక్కు ఉపబల కడ్డీల మందపాటి పొర క్రింద, స్టీల్ ఫ్రేమ్ యొక్క పైభాగాన్ని "రూపం" లేదా ముడతలుగల అచ్చుగా కవర్ చేయడానికి స్టీల్ డెక్ యొక్క వైడ్ షీట్లను ఉపయోగించవచ్చు.మరొక ప్రసిద్ధ ప్రత్యామ్నాయం కొన్ని రకాల కాంక్రీట్ టాపింగ్‌తో కూడిన ప్రీకాస్ట్ కాంక్రీట్ ఫ్లోరింగ్ యూనిట్‌ల అంతస్తు.తరచుగా కార్యాలయ భవనాలలో, చివరి అంతస్తు ఉపరితలం నడక ఉపరితలం మరియు స్ట్రక్చరల్ ఫ్లోర్ మధ్య శూన్యతతో కూడిన ఒక రకమైన ఎత్తైన ఫ్లోరింగ్ వ్యవస్థ ద్వారా అందించబడుతుంది.

అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఉక్కు మృదువుగా ఉంటుంది మరియు ఇది భవనం పాక్షికంగా కూలిపోయేలా చేస్తుంది కాబట్టి ఫ్రేమ్ అగ్ని నుండి రక్షించబడాలి.నిలువు వరుసల విషయంలో ఇది సాధారణంగా రాతి, కాంక్రీటు లేదా ప్లాస్టార్‌బోర్డ్ వంటి కొన్ని రకాల అగ్ని నిరోధక నిర్మాణంలో కప్పబడి ఉంటుంది.కిరణాలు కాంక్రీటు, ప్లాస్టర్‌బోర్డ్‌లో వేయబడి ఉండవచ్చు లేదా అగ్ని వేడి నుండి నిరోధానికి పూతతో స్ప్రే చేయబడవచ్చు లేదా అగ్ని-నిరోధక పైకప్పు నిర్మాణం ద్వారా రక్షించబడుతుంది.1970ల ప్రారంభం వరకు, ఆస్బెస్టాస్ ఫైబర్స్ యొక్క ఆరోగ్య ప్రమాదాలను పూర్తిగా అర్థం చేసుకోకముందే ఉక్కు నిర్మాణాలకు అగ్నినిరోధకత కోసం ఆస్బెస్టాస్ ఒక ప్రసిద్ధ పదార్థం.

భవనం యొక్క బాహ్య "చర్మం" వివిధ నిర్మాణ సాంకేతికతలను ఉపయోగించి ఫ్రేమ్‌కు లంగరు వేయబడింది మరియు భారీ రకాల నిర్మాణ శైలులను అనుసరిస్తుంది.వాతావరణం నుండి ఉక్కును రక్షించడానికి ఫ్రేమ్‌ను కవర్ చేయడానికి ఇటుకలు, రాయి, రీన్‌ఫోర్స్డ్ కాంక్రీటు, ఆర్కిటెక్చరల్ గ్లాస్, షీట్ మెటల్ మరియు కేవలం పెయింట్‌ను ఉపయోగించారు.
కోల్డ్-ఫార్మ్డ్ స్టీల్ ఫ్రేమ్‌లను లైట్ వెయిట్ స్టీల్ ఫ్రేమింగ్ (LSF) అని కూడా అంటారు.

గాల్వనైజ్డ్ స్టీల్ యొక్క పలుచని షీట్‌లు నివాస, వాణిజ్య మరియు పారిశ్రామిక నిర్మాణ ప్రాజెక్టులలో (చిత్రంలో) బాహ్య మరియు విభజన గోడలకు నిర్మాణాత్మక లేదా నిర్మాణేతర నిర్మాణ సామగ్రిగా ఉపయోగించడానికి ఉక్కు స్టడ్‌లుగా చల్లగా ఏర్పడతాయి.గది యొక్క పరిమాణం ప్రతి గదిని రూపుమాపడానికి నేల మరియు పైకప్పుకు లంగరు వేయబడిన క్షితిజ సమాంతర ట్రాక్‌తో ఏర్పాటు చేయబడింది.నిలువు స్టడ్‌లు ట్రాక్‌లలో అమర్చబడి ఉంటాయి, సాధారణంగా 16 అంగుళాలు (410 మిమీ) వేరుగా ఉంటాయి మరియు ఎగువ మరియు దిగువన బిగించబడతాయి.

నివాస నిర్మాణంలో ఉపయోగించే సాధారణ ప్రొఫైల్‌లు C-ఆకారపు స్టడ్ మరియు U-ఆకారపు ట్రాక్ మరియు అనేక ఇతర ప్రొఫైల్‌లు.ఫ్రేమింగ్ సభ్యులు సాధారణంగా 12 నుండి 25 గేజ్ మందంతో ఉత్పత్తి చేస్తారు.12 మరియు 14 గేజ్ వంటి భారీ గేజ్‌లు సాధారణంగా అక్షసంబంధ లోడ్లు (సభ్యుని పొడవుకు సమాంతరంగా) ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు లోడ్-బేరింగ్ నిర్మాణంలో ఉపయోగించబడతాయి.16 మరియు 18 గేజ్ వంటి మీడియం-హెవీ గేజ్‌లు సాధారణంగా అక్షసంబంధ లోడ్లు లేనప్పుడు ఉపయోగించబడతాయి, అయితే తీరప్రాంతాల వెంబడి హరికేన్-ఫోర్స్ విండ్ లోడ్‌లను నిరోధించడానికి అవసరమైన బాహ్య వాల్ స్టడ్‌ల వంటి భారీ పార్శ్వ లోడ్లు (సభ్యునికి లంబంగా) ఉంటాయి.25 గేజ్ వంటి లైట్ గేజ్‌లు సాధారణంగా యాక్సియల్ లోడ్‌లు లేని చోట మరియు అంతర్గత నిర్మాణంలో చాలా తేలికైన పార్శ్వ లోడ్‌లు ఉపయోగించబడతాయి, ఇక్కడ సభ్యులు గదుల మధ్య గోడలను తొలగించడానికి ఫ్రేమ్‌గా పనిచేస్తారు.వాల్ ఫినిషింగ్ స్టడ్ యొక్క రెండు అంచుల వైపులా లంగరు వేయబడింది, ఇది 1+1⁄4 నుండి 3 అంగుళాలు (32 నుండి 76 మిమీ) మందంగా ఉంటుంది మరియు వెబ్ యొక్క వెడల్పు 1+5⁄8 నుండి 14 అంగుళాలు (41) వరకు ఉంటుంది. 356 మిమీ వరకు).ఎలక్ట్రికల్ వైరింగ్ కోసం యాక్సెస్‌ను అందించడానికి వెబ్ నుండి దీర్ఘచతురస్రాకార విభాగాలు తీసివేయబడతాయి.

స్టీల్ మిల్లులు గాల్వనైజ్డ్ షీట్ స్టీల్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తాయి, ఇది చల్లని-ఏర్పడిన ఉక్కు ప్రొఫైల్‌ల తయారీకి మూల పదార్థం.షీట్ స్టీల్ అప్పుడు ఫ్రేమింగ్ కోసం ఉపయోగించే తుది ప్రొఫైల్‌లలోకి రోల్-ఏర్పడుతుంది.ఆక్సీకరణ మరియు తుప్పు నిరోధించడానికి షీట్లు జింక్ పూత (గాల్వనైజ్డ్) ఉంటాయి.ఉక్కు యొక్క అధిక బలం-బరువు నిష్పత్తి కారణంగా స్టీల్ ఫ్రేమింగ్ అద్భుతమైన డిజైన్ సౌలభ్యాన్ని అందిస్తుంది, ఇది చాలా దూరం వరకు విస్తరించడానికి మరియు గాలి మరియు భూకంప భారాలను కూడా నిరోధించడానికి అనుమతిస్తుంది.

స్టీల్-ఫ్రేమ్డ్ గోడలు అద్భుతమైన థర్మల్ మరియు ఎకౌస్టిక్ లక్షణాలను అందించడానికి రూపొందించబడతాయి - చల్లని-రూపొందించిన ఉక్కును ఉపయోగించి నిర్మించేటప్పుడు నిర్దిష్ట పరిగణనలలో ఒకటి బాహ్య వాతావరణం మరియు అంతర్గత కండిషన్డ్ స్పేస్ మధ్య గోడ వ్యవస్థ అంతటా థర్మల్ వంతెన ఏర్పడవచ్చు.థర్మల్ బ్రిడ్జింగ్ అనేది స్టీల్ ఫ్రేమింగ్‌తో పాటు బాహ్యంగా స్థిరంగా ఉండే ఇన్సులేషన్ పొరను ఇన్‌స్టాల్ చేయడం ద్వారా రక్షించబడుతుంది - సాధారణంగా దీనిని 'థర్మల్ బ్రేక్'గా సూచిస్తారు.

డిజైన్ చేయబడిన లోడింగ్ అవసరాలను బట్టి ఇంటి బాహ్య మరియు అంతర్గత గోడలకు మధ్యలో స్టుడ్‌ల మధ్య అంతరం సాధారణంగా 16 అంగుళాలు ఉంటుంది.ఆఫీసు సూట్‌లలో ఎలివేటర్ మరియు మెట్ల బావులు మినహా అన్ని గోడలకు మధ్యలో 24 అంగుళాలు (610 మిమీ) అంతరం ఉంటుంది.

నిర్మాణ ప్రయోజనాల కోసం ఇనుముకు బదులుగా ఉక్కును ఉపయోగించడం మొదట్లో నెమ్మదిగా ఉండేది.మొదటి ఇనుప చట్రంతో నిర్మించిన భవనం, డిథెరింగ్టన్ ఫ్లాక్స్ మిల్, 1797లో నిర్మించబడింది, అయితే 1855లో బెస్సెమెర్ ప్రక్రియ అభివృద్ధి చెందే వరకు ఉక్కు ఉత్పత్తిని ఉక్కు విస్తృతంగా ఉపయోగించే పదార్థంగా చేయడానికి తగినంత సమర్థవంతంగా తయారు చేయబడింది.అధిక తన్యత మరియు సంపీడన బలాలు మరియు మంచి డక్టిలిటీ కలిగిన చౌకైన స్టీల్‌లు సుమారు 1870 నుండి అందుబాటులో ఉన్నాయి, అయితే ప్రధానంగా ఆల్కలీన్ ధాతువుల నుండి ఉక్కును ఉత్పత్తి చేయడంలో సమస్యల కారణంగా ఇనుము ఆధారిత నిర్మాణ ఉత్పత్తులకు ఎక్కువ డిమాండ్‌ను వ్రాట్ మరియు కాస్ట్ ఇనుము సంతృప్తి పరచడం కొనసాగించింది.ప్రధానంగా భాస్వరం కారణంగా ఏర్పడిన ఈ సమస్యలను 1879లో సిడ్నీ గిల్‌క్రిస్ట్ థామస్ పరిష్కరించారు.

1880 వరకు నమ్మదగిన తేలికపాటి ఉక్కుపై ఆధారపడిన నిర్మాణ యుగం ప్రారంభమైంది.ఆ తేదీ నాటికి ఉత్పత్తి చేయబడిన స్టీల్స్ నాణ్యత సహేతుకంగా స్థిరంగా మారింది.[1]

1885లో పూర్తయిన హోమ్ ఇన్సూరెన్స్ బిల్డింగ్, అస్థిపంజరం ఫ్రేమ్ నిర్మాణాన్ని ఉపయోగించిన మొట్టమొదటిది, దాని రాతి క్లాడింగ్ యొక్క లోడ్ బేరింగ్ ఫంక్షన్‌ను పూర్తిగా తొలగించింది.ఈ సందర్భంలో ఇనుప స్తంభాలు కేవలం గోడలలో పొందుపరచబడి ఉంటాయి మరియు వాటి లోడ్ మోసే సామర్థ్యం తాపీపని యొక్క సామర్థ్యానికి, ప్రత్యేకించి గాలి భారాలకు ద్వితీయంగా కనిపిస్తుంది.యునైటెడ్ స్టేట్స్‌లో, 1890లో నిర్మించబడిన చికాగోలోని రాండ్ మెక్‌నల్లీ బిల్డింగ్ మొదటి స్టీల్ ఫ్రేమ్డ్ భవనం.