Advanced strut model of multi-span corrugated sheets with doubled cross-sections over support zones

An advanced strut model applied in the analysis of multi-span, corrugated sheets having doubled cross-sections in the region of supports (locally strengthened or lap connected corrugated sheets and thin-walled, cold-formed purlins) has been presented herein. The classical Ritz method combined finite elements method has been used. The strut finite elements have been separated and the reactions at the supports have been modelled by an elastic foundation of Winkler. The proposed model takes into consideration: the non-linear change of stiffness along the element, the mutual frictions of corrugated sheets, the elasticity of connections, the way of strengthening and connections' position, and the interactive resistance at supporting cross-sections. For formulated in such a way calculation model a computer program has been worked out, which allows the efficient design and optimization of the studied structures.

---

W pracy przedstawiono zaawansowany model prętowy analizy wieloprzęsłowych pasm blach fałdowych o zdwojonych przekrojach w strefach podpór. Zdwojenie przekroju uzyskiwano poprzez lokalne wzmocnienie lub łączenie zakładkowe blach fałdowych bądź płatwi cienkościennych. Do rozwiązania problemu zastosowano klasyczną metodę Ritz'a w ujęciu metody elementów skończonych. W modelu wyodrębniono prętowe elementy skończone, a oddziaływania między elementami w strefach podpór modelowano sprężystą warstwą Winklera. Zaproponowany model prętowy uwzględnia nieliniową zmianę sztywności blach na ich długości, wzajemne oddziaływanie sił tarcia między arkuszami, sprężystość łączników, sposób wzmocnienia i rozmieszczenia łączników oraz interakcyjną nośność stref podpór. Dla tak zdefiniowanego modelu obliczeniowego opracowano program komputerowy, który umożliwia efektywne projektowanie oraz optymalizację badanych konstrukcji.