Yeryüzünde ilk defa demir cevherinin işlenmesinin eveliyatı antik dönemlerde Türkiye merkezli Kaz Dağları civarında çıkan büyük çaplı orman yangınında, toprağın içindeki demire şekil arz edebilecek derecede ısınmaya münhasıran meydana gelmiştir.
Demir Çelik
Milattan Önce 3.000 yılarına dayanan ve dünya genelinde 5.000 yıldır kullanılan demir ve çelik, iki asır öncesine kadar sadece silah ve eşya yapımında kullanılmış element olarak adından söz ettirmekle beraber, 18. Yüzyılda İngiltere’de ham demir işlemeye başlanması ile birlikte özellikle yapı malzemeleri olarak kullanıma bağlanmıştır. Demir elementinin ilk kullanım yeri köprüler olup, kullanılan ilk malzeme bugünkü adıyla font olarak bilinmektedir. Sebebi ise, basınç dayanımı yüksek, çekme dayanımı düşük olması sebebiyledir.
1700 lü yıllara gelinceye kadar demirin işlenmesi, zengin karbon içeriği nedeniyle odun kömürü kullanılmakla beraber yine o yıllarda Avrupa’daki ormanların tükenme noktasına gelmesi ile demirin işlenmesini zorlaştırmıştır. Yine İngiltere merkezli olarak bol miktarda taş kömürünün olmasına rağmen yeteri kadar karbonun olmaması, kok kömürü çelik çağını başlatan büyük bir icat olarak kabul edilmiştir. İşlenen demirim kalitesi maalesef iyi değildi ve bu işlenen demirin içi karbon köpükleri ile doluydu. Saat yapımı gibi ince işçilik ve hassasiyet isteyen işlerde elverişsizlik arzetmekte idi. 1784 yılında pudlalama metodunu geliştiren Henry Cort, ileri seviye dövme çelik üretiminin gelişmesine ilk katkıda bulunan kişi olmuştur. Bu icat ile sanayiye yetebilecek oranda iyi kalitede çelik elde edilebilmiş ve odun kömürü ile demir işleyen Rusya ve İsveç ‘in tekelini ortadan kaldırmıştır. Bu gelişmeler ışığında İngilizler madencilik alanında dünyada zirveye yerleşmiş ve rakipsiz duruma gelmiştir. Hatta bir çok devlet İngiliz mühendisleri ülkelerine davet ederek demir fabrikaları kurulması konusunda teşvik edici hamlelerde bulunmuştur. Fransa ve
Almanya’da ilk yüksek fırını 1787 yılında İngilizler kurmuştur. Bu vesile ile dövme çelik kullanılarak dolu gövdeli ana kirişli ve kafes ana kirişli köprülerin yapımında başlanıldı. 1879 yılında Thomas yöntemlerinin bulunmasıyla ham demirin sıvı haldeyken arıtılması sağlanmış ve dökme çelik üretimi olanağı meydana gelmiştir.Böylelikle 1800 ‘lü yılların sonlarından itibaren dökme çelik en çok üretilen cins olmuştur. Özellikle 20. Yüzyılın başında elektrik fırınlarının da kullanılmaya başlanmasıyla da çelik yapı tekniklerinde büyük ilerlemeler meydana gelmiştir.
Çelik Yapılar
Çelik yapıların hızlı inşa edilebilmesi nedeniyle birinci dünya savaşı sonrasında, ikinci dünya savaşı sırası ve sonrasında çelik yapı inşası yayın olarak gözlenmiştir. Birinci dünya savaşı sonrasında dağılan sanayinin yeniden üretime geçebilmesi amacıyla çelik inşası tercih edilmiştir. İkinci dünya savaşı sırasında ise Alman ordusunun Volga Nehri’ne kadar onlarca devletin arazilerini işgal ederek, sanayi binalarının donanımlarını söküp yeni arazilere taşıması ve bu arazilerde hızlı sanayi üretimine geçebilmesi ancak çelik taşıyıcı sistemlerin kullanılması ile mümkün olmuştur. Savaş sonrası da ise, sanayi, sosyal-spor tesisleri, okul ve konut binalarının hızla yapılması ihtiyacı, ancak çelik kullanımı ile mümkün olabilmiştir. Böylelikle çelik yapı taşıyıcı sistemlerinin hesaplama yöntemlerinin ve tasarım esaslarının gelişmesi mümkün olmuştur. Bu süreçte kaynak teknikleri de gelişmiştir.