Stability analyses and experimental investigation of doubly corrugated steel arch panels

This paper describes briefly the stability analyses of doubly corrugated thin-walled steel panels which are used as a solution for arch buildings and roofing structures. As an example of such system the ABM MIC 120 prefabrication technology is chosen where factory on wheels makes cold-formed arch steel buildings or roofs in a very short time period as self-supporting panels. The main problem of such structures lies in the lack of proper theoretical model of the element due to its complex geometry. In order to understand the panel behavior, linear and non-linear stability analyses have been carried out with the use of ABAQUS software. The achieved results are compared with preliminary compression tests performed on steel samples. The main aim of this paper is to show how the complex geometry of such panel influences the magnitude of axial compression critical force.

---

Artykuł zwięźle przedstawia analizę stateczności podwójnie giętych elementów cienkościennych, które są używane jako rozwiązanie dla budynków i przekryć dachowych. Przykładem takiego rozwiązania jest technologia prefabrykacji elementów cienkościennych zwana ABM MIC 120, gdzie mobilna fabryka produkuje w bardzo krótkim czasie zimno gięte samonośne panele do konstrukcji budynków stalowych o kształcie łuku lub łukowych przekryć dachowych. Główny problem tej technologii leży w braku odpowiedniego modelu teoretycznego tych paneli ze względu na ich złożoną geometrię. Aby zrozumieć zachowanie się paneli pod działaniem obciążeniem, liniowe i nieliniowe analizy stateczności zostały przeprowadzone w programie ABAQUS. Uzyskane wyniki porównano z wynikami otrzymanymi ze wstępnych badań laboratoryjnych przeprowadzonych na ściskanych próbkach paneli. Głównym celem tego artykułu jest pokazanie w jakim stopniu złożona geometria panelu wpływa na wielkość siły krytycznej.