ইস্পাত ফ্রেমের প্রবর্তন

ইস্পাত ফ্রেম হল একটি বিল্ডিং টেকনিক যার একটি "কঙ্কাল ফ্রেম" উল্লম্ব ইস্পাত কলাম এবং অনুভূমিক আই-বিম, একটি আয়তক্ষেত্রাকার গ্রিডে নির্মিত একটি বিল্ডিংয়ের মেঝে, ছাদ এবং দেয়ালগুলিকে সমর্থন করার জন্য যা সমস্ত ফ্রেমের সাথে সংযুক্ত থাকে।এই কৌশলটির বিকাশ আকাশচুম্বী ভবন নির্মাণকে সম্ভব করেছে।

ঘূর্ণিত ইস্পাত "প্রোফাইল" বা ইস্পাত কলামের ক্রস বিভাগ "I" অক্ষরের আকার নেয়।একটি স্তম্ভের দুটি প্রশস্ত ফ্ল্যাঞ্জগুলি একটি মরীচির ফ্ল্যাঞ্জের চেয়ে ঘন এবং চওড়া হয়, যাতে কাঠামোর সংকোচনমূলক চাপ আরও ভালভাবে সহ্য করা যায়।স্টিলের বর্গাকার এবং গোলাকার নলাকার অংশগুলিও ব্যবহার করা যেতে পারে, প্রায়শই কংক্রিট দিয়ে ভরা।ইস্পাত বিমগুলি বল্টু এবং থ্রেডেড ফাস্টেনারগুলির সাথে কলামগুলির সাথে সংযুক্ত থাকে এবং ঐতিহাসিকভাবে rivets দ্বারা সংযুক্ত থাকে।স্টিল আই-বিমের কেন্দ্রীয় "ওয়েব" প্রায়শই একটি কলাম ওয়েবের চেয়ে প্রশস্ত হয় যাতে বিমগুলিতে উচ্চতর বাঁকানো মুহুর্তগুলি প্রতিরোধ করা যায়।

স্টিলের ডেকের চওড়া শীটগুলি কংক্রিট এবং ইস্পাত রিইনফোর্সিং বারগুলির একটি পুরু স্তরের নীচে একটি "ফর্ম" বা ঢেউতোলা ছাঁচ হিসাবে ইস্পাত ফ্রেমের শীর্ষকে ঢেকে রাখতে ব্যবহার করা যেতে পারে।আরেকটি জনপ্রিয় বিকল্প হল প্রিকাস্ট কংক্রিট মেঝে ইউনিটের একটি মেঝে যেখানে কংক্রিট টপিং করা হয়।প্রায়শই অফিস বিল্ডিংগুলিতে, শেষ মেঝে পৃষ্ঠটি কিছু প্রকারের উত্থাপিত মেঝে ব্যবস্থার দ্বারা সরবরাহ করা হয় যেখানে হাঁটার পৃষ্ঠ এবং কাঠামোগত ফ্লোরের মধ্যে শূন্যতা থাকে যা কেবল এবং বায়ু পরিচালনা নালীগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়।

ফ্রেমটিকে আগুন থেকে রক্ষা করতে হবে কারণ উচ্চ তাপমাত্রায় ইস্পাত নরম হয়ে যায় এবং এর ফলে ভবনটি আংশিকভাবে ভেঙে পড়তে পারে।স্তম্ভের ক্ষেত্রে এটি সাধারণত অগ্নি প্রতিরোধী কাঠামো যেমন রাজমিস্ত্রি, কংক্রিট বা প্লাস্টারবোর্ডে আবদ্ধ করে করা হয়।বিমগুলিকে কংক্রিট, প্লাস্টারবোর্ডে কেস করা যেতে পারে বা আগুনের তাপ থেকে নিরোধক করার জন্য একটি আবরণ দিয়ে স্প্রে করা যেতে পারে বা আগুন-প্রতিরোধী সিলিং নির্মাণের মাধ্যমে এটি সুরক্ষিত হতে পারে।অ্যাসবেস্টস 1970 এর দশকের গোড়ার দিকে, অ্যাসবেস্টস ফাইবারের স্বাস্থ্যের ঝুঁকি সম্পূর্ণরূপে বোঝার আগে পর্যন্ত অগ্নিরোধী ইস্পাত কাঠামোর জন্য একটি জনপ্রিয় উপাদান ছিল।

বিল্ডিংয়ের বাহ্যিক "ত্বক" বিভিন্ন ধরনের নির্মাণ কৌশল ব্যবহার করে এবং বিভিন্ন ধরনের স্থাপত্য শৈলী অনুসরণ করে ফ্রেমে নোঙর করা হয়।ইট, পাথর, রিইনফোর্সড কংক্রিট, আর্কিটেকচারাল গ্লাস, শীট মেটাল এবং সিম্পলি পেইন্ট ব্যবহার করা হয়েছে ফ্রেমটিকে আবহাওয়া থেকে রক্ষা করার জন্য।
কোল্ড-গঠিত ইস্পাত ফ্রেমগুলি লাইটওয়েট স্টিল ফ্রেমিং (LSF) নামেও পরিচিত।

আবাসিক, বাণিজ্যিক এবং শিল্প নির্মাণ প্রকল্পে (ছবিতে) উভয় বাহ্যিক এবং পার্টিশন দেয়ালের জন্য কাঠামোগত বা অ-কাঠামোগত বিল্ডিং উপাদান হিসাবে ব্যবহার করার জন্য গ্যালভানাইজড স্টিলের পাতলা শীটগুলিকে স্টিল স্টাডে পরিণত করা যেতে পারে।ঘরের মাত্রা একটি অনুভূমিক ট্র্যাক দিয়ে প্রতিষ্ঠিত হয় যা প্রতিটি ঘরের রূপরেখার জন্য মেঝে এবং ছাদে নোঙর করা হয়।উল্লম্ব স্টাডগুলি ট্র্যাকগুলিতে সাজানো হয়, সাধারণত 16 ইঞ্চি (410 মিমি) ব্যবধানে থাকে এবং উপরে এবং নীচে বেঁধে দেওয়া হয়।

আবাসিক নির্মাণে ব্যবহৃত সাধারণ প্রোফাইলগুলি হল সি-শেপ স্টাড এবং ইউ-আকৃতির ট্র্যাক এবং অন্যান্য বিভিন্ন ধরনের প্রোফাইল।ফ্রেমিং সদস্যরা সাধারণত 12 থেকে 25 গেজের পুরুত্বে উত্পাদিত হয়।ভারী গেজ, যেমন 12 এবং 14 গেজ, সাধারণত ব্যবহৃত হয় যখন অক্ষীয় লোড (সদস্যের দৈর্ঘ্যের সমান্তরাল) বেশি হয়, যেমন লোড বহনকারী নির্মাণে।মাঝারি-ভারী গেজ, যেমন 16 এবং 18 গেজ, সাধারণত ব্যবহার করা হয় যখন কোন অক্ষীয় লোড থাকে না কিন্তু ভারী পার্শ্বীয় লোড (সদস্যের উপর লম্ব) যেমন বহিরাগত প্রাচীরের স্টাড যা উপকূলে হারিকেন-বলের বায়ু লোড প্রতিরোধ করতে হয়।হালকা গেজ, যেমন 25 গেজ, সাধারণত ব্যবহার করা হয় যেখানে কোন অক্ষীয় লোড নেই এবং খুব হালকা পার্শ্বীয় লোড যেমন অভ্যন্তরীণ নির্মাণে যেখানে সদস্যরা ঘরের মধ্যে দেয়াল ধ্বংস করার জন্য ফ্রেমিং হিসাবে কাজ করে।প্রাচীর ফিনিসটি স্টাডের দুটি ফ্ল্যাঞ্জের দিকে নোঙর করা হয়, যা 1+1⁄4 থেকে 3 ইঞ্চি (32 থেকে 76 মিমি) পুরু এবং ওয়েবের প্রস্থ 1+5⁄8 থেকে 14 ইঞ্চি (41) পর্যন্ত হয় থেকে 356 মিমি)।বৈদ্যুতিক তারের অ্যাক্সেস প্রদানের জন্য আয়তক্ষেত্রাকার বিভাগগুলি ওয়েব থেকে সরানো হয়।

ইস্পাত মিলগুলি গ্যালভানাইজড শীট ইস্পাত তৈরি করে, ঠান্ডা-গঠিত ইস্পাত প্রোফাইল তৈরির জন্য ভিত্তি উপাদান।শীট ইস্পাত তারপর ফ্রেমিংয়ের জন্য ব্যবহৃত চূড়ান্ত প্রোফাইলগুলিতে রোল-গঠিত হয়।জারণ এবং ক্ষয় রোধ করার জন্য শীটগুলি জিঙ্ক লেপযুক্ত (গ্যালভানাইজড)।ইস্পাত ফ্রেমিং স্টিলের উচ্চ শক্তি-থেকে-ওজন অনুপাতের কারণে চমৎকার ডিজাইনের নমনীয়তা প্রদান করে, যা এটিকে দীর্ঘ দূরত্বে বিস্তৃত হতে দেয় এবং বাতাস এবং ভূমিকম্পের ভারও প্রতিরোধ করে।

স্টিল-ফ্রেমযুক্ত দেয়ালগুলিকে চমৎকার তাপীয় এবং শাব্দিক বৈশিষ্ট্য প্রদানের জন্য ডিজাইন করা যেতে পারে - ঠান্ডা-গঠিত ইস্পাত ব্যবহার করে নির্মাণ করার সময় একটি নির্দিষ্ট বিবেচ্য বিষয় হল যে বাইরের পরিবেশ এবং অভ্যন্তরীণ শর্তযুক্ত স্থানের মধ্যে প্রাচীর সিস্টেম জুড়ে তাপীয় ব্রিজিং ঘটতে পারে।ইস্পাত ফ্রেমিং বরাবর বাহ্যিকভাবে স্থির নিরোধকের একটি স্তর ইনস্টল করে তাপীয় সেতুকে সুরক্ষিত করা যেতে পারে - সাধারণত একটি 'থার্মাল ব্রেক' হিসাবে উল্লেখ করা হয়।

ডিজাইন করা লোডিং প্রয়োজনীয়তার উপর নির্ভর করে বাড়ির বাহ্যিক এবং অভ্যন্তরীণ দেয়ালের কেন্দ্রে স্টাডের মধ্যে ব্যবধান সাধারণত 16 ইঞ্চি।অফিস স্যুটগুলিতে লিফট এবং সিঁড়ির কূপ ব্যতীত সমস্ত দেয়ালের মাঝখানে 24 ইঞ্চি (610 মিমি) ব্যবধান।

কাঠামোগত কাজে লোহার পরিবর্তে ইস্পাতের ব্যবহার প্রাথমিকভাবে মন্থর ছিল।1797 সালে প্রথম লোহার ফ্রেমযুক্ত বিল্ডিং, ডিথারিংটন ফ্ল্যাক্স মিল, নির্মিত হয়েছিল, কিন্তু 1855 সালে বেসেমার প্রক্রিয়ার বিকাশের আগে পর্যন্ত ইস্পাত উৎপাদন ইস্পাতকে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত উপাদান হিসাবে যথেষ্ট দক্ষ করে তোলা হয়নি।সস্তা ইস্পাত, যার উচ্চ প্রসার্য এবং সংকোচন শক্তি এবং ভাল নমনীয়তা ছিল, প্রায় 1870 সাল থেকে পাওয়া যেত, কিন্তু পেটা এবং ঢালাই লোহা লোহা-ভিত্তিক বিল্ডিং পণ্যগুলির বেশিরভাগ চাহিদা মেটাতে থাকে, প্রধানত ক্ষারীয় আকরিক থেকে ইস্পাত উৎপাদনের সমস্যার কারণে।এই সমস্যাগুলি, মূলত ফসফরাসের উপস্থিতির কারণে, 1879 সালে সিডনি গিলক্রিস্ট থমাস সমাধান করেছিলেন।

এটি 1880 সাল পর্যন্ত নয় যে নির্ভরযোগ্য হালকা ইস্পাতের উপর ভিত্তি করে নির্মাণের একটি যুগ শুরু হয়েছিল।সেই তারিখের মধ্যে উত্পাদিত স্টিলের গুণমান যুক্তিসঙ্গতভাবে সামঞ্জস্যপূর্ণ হয়ে উঠেছে।

হোম ইন্স্যুরেন্স বিল্ডিং, 1885 সালে সম্পন্ন হয়েছিল, এটি প্রথম কঙ্কাল ফ্রেম নির্মাণ ব্যবহার করে, যার রাজমিস্ত্রির ক্ল্যাডিংয়ের লোড ভারিং ফাংশন সম্পূর্ণরূপে অপসারণ করে।এই ক্ষেত্রে লোহার স্তম্ভগুলি কেবল দেওয়ালে এম্বেড করা হয় এবং তাদের ভার বহন ক্ষমতা রাজমিস্ত্রির ক্ষমতার তুলনায় গৌণ বলে মনে হয়, বিশেষ করে বায়ু লোডের জন্য।মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে, প্রথম ইস্পাত ফ্রেমযুক্ত বিল্ডিংটি ছিল শিকাগোতে র্যান্ড ম্যাকনালি বিল্ডিং, 1890 সালে নির্মিত হয়েছিল।